Chia Sẻ Công thức Bất Đẳng Thức Cosi lớp 9

1.Kiến thức cần nhớ về bất đẳng thức Cosi (Cauchy )

Bất đẳng thức Cauchy là một trong những bất đẳng thức quan trọng và có ứng dụng rộng rãi trong toán học. Được đặt tên theo nhà toán học người Pháp Augustin Louis Cauchy, bất đẳng thức cosi lớp 9 này cung cấp một phương pháp hiệu quả để ước lượng giá trị trung bình của các sản phẩm của các số thực.

Bất đẳng thức Cosi có dạng:

(a₁b₁ + a₂b₂ + … + aₙbₙ) ≤ √(a₁² + a₂² + … + aₙ²) √(b₁² + b₂² + … + bₙ²)

Trong đó a₁, a₂, …, aₙ và b₁, b₂, …, bₙ là các số thực.

Để chứng minh bất đẳng thức Cosi, ta sử dụng định lí Pythagoras. Định lí Pythagoras khẳng định rằng đối với bất kỳ tam giác vuông, tổng bình phương của 2 cạnh góc nhọn sẽ bằng bình phương của cạnh huyền.

Áp dụng định lí Pythagoras vào bất đẳng thức cosi lớp 9, ta có:

(a₁b₁ + a₂b₂ + … + aₙbₙ)² ≤ (a₁² + a₂² + … + aₙ²) (b₁² + b₂² + … + bₙ²)

Để chứng minh bất đẳng thức này, ta cần chứng minh rằng:

(a₁b₁ + a₂b₂ + … + aₙbₙ)² – (a₁² + a₂² + … + aₙ²) (b₁² + b₂² + … + bₙ²) ≤ 0

Bằng cách sắp xếp các thành phần tương ứng, ta có:

[(a₁b₁)² – (a₁²)(b₁²)] + [(a₂b₂)² – (a₂²)(b₂²)] + … + [(aₙbₙ)² – (aₙ²)(bₙ²)] ≤ 0

Sử dụng tính chất của các số thực và bất đẳng thức AM – GM (bất đẳng thức giữa trung bình cộng và trung bình nhân), ta có thể chứng minh rằng từng thành phần trong ngoặc đơn luôn nhỏ hơn hoặc bằng 0.

Vì vậy, ta kết luận rằng bất đẳng thức Cosi là đúng và có thể áp dụng trong nhiều bài toán và phương pháp tính toán trong toán học.

>> Tham khảo: Diện tích hình thang lớp 5

bất đẳng thức cosi lớp 9

Giờ học toán tại trường

2.Một số điểm cần nhớ về bất đẳng thức Cauchy

Định nghĩa: Bất đẳng thức Cauchy cho biết rằng tổng của tích của các phần tử tương ứng từ hai dãy số thực không vượt quá tích của tổng bình phương của từng dãy số đó.

Sử dụng trong đa dạng bài toán: bất đẳng thức cosi lớp 9 có thể được sử dụng để chứng minh các bất đẳng thức khác, giải quyết các bài toán về tìm giá trị lớn nhất hoặc nhỏ nhất của một biểu thức.

Chứng minh: Bất đẳng thức Cauchy có thể được chứng minh bằng cách sử dụng phép biến đổi Cauchy-Schwarz, một kỹ thuật quan trọng trong lý thuyết đại số và phân tích.

Ứng dụng: bất đẳng thức cosi lớp 9 được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực, từ toán học cơ bản đến các lĩnh vực như toán học ứng dụng, vật lý, kinh tế và thống kê.

Tóm lại, bất đẳng thức Cauchy là một công cụ mạnh mẽ và quan trọng trong toán học, cung cấp một phương pháp hiệu quả để ước lượng và so sánh các giá trị của các dãy số thực.

>> Tham khảo: Công thức đạo hàm logarit

bất đẳng thức cosi lớp 9

Học sinh ôn lại bài tập

3. Các dạng bài tập bất đẳng thức cosi 

Bất đẳng thức cosine (còn được gọi là bất đẳng thức cao học, hoặc bất đẳng thức AM-GM cho hàm cosine) là một trong những bất đẳng thức cosi lớp 9 quan trọng trong toán học và có nhiều dạng biến thể khác nhau. Bất đẳng thức này thường được sử dụng để ước lượng các biểu thức liên quan đến cosin, mà là một trong những hàm toán học quan trọng trong hình học và phân tích.

Dưới đây là một số dạng của bất đẳng thức cosine phổ biến:

Dạng bài tập về bất đẳng thức Cosi

Như vậy, các em đã nắm được các kiến thức liên quan đến BĐT Cosi rồi đúng không nào, bây giờ hãy áp dụng chúng để đi giải một số dạng bài tập mà freetuts đã liệt kê ngay bên dưới đây nha:

Dạng 1: Áp dụng trực tiếp BĐT Côsi trong bài tập chứng minh bất đẳng thức

Ví dụ: Cho 2 số dương a, b thỏa mãn a^2 + b^2 = 2, hãy chứng minh:

(a/b + b/a)(a/b^2 + b/a^2) ≥ 4

Lời giải:

Vì a, b > 0 nên suy ra a/b > 0, b/a > 0, a/b^2 > 0, b/a^2 >0.

Áp dụng bdt Cosi, ta có:

a/b + b/a ≥2 căn bậc hai (a/b x b/a) = 2

a/b^2 + b/a^2 ≥2 căn bậc hai (a/b^2 + b/a^2 ) = 2/(căn bậc 2(a x b)

Suy ra:

(a/b + b/a)(a/b^2 + b/a^2) ≥ 4/(căn bậc 2 của a x b) (1)

Mà ta có:

2 = a^2 + b^2 ≥ 2 x (căn bậc 2 của a^2 x b^2) = 2.a.b

⇒ a.b ≤ 1 (2)

Kết hợp (1) và (2), ta có:

(a/b + b/a)(a/b^2 + b/a^2) ≥ 4 (điều phải chứng minh),

Dấu “=” xảy ra khi a = b = 1.

Dạng 2: Kỹ thuật thêm bớt trong bất đẳng thức cosi lớp 9

Đối với dạng toán này, các em hãy biến đổi BĐT cần phải chứng mình bằng cách nhân, chia hoặc thêm bớt một số, để có thể đơn giản được BĐT ban đầu.

Lưu ý: Khi tách và áp dụng BDT cosi, phải dựa vào việc đảm bảo cho dấu “=” xảy ra.

Ví dụ: Cho a, b là số thực dương, sao cho a > b, chứng minh rằng:

a + 1/(b.(a – b) ≥ 3.

Lời giải:

Coi 1/(b.(a – b), b, (a – b) là 3 số dương, ap dụng bất đẳng thức Co si cho 3 số dương ta có:

bất đẳng thức cosi lớp 9

Dấu bằng xảy ra, khi và chỉ khi:

a – b = b = 1/(b.(a – b) ⇔ a = 2; b = 1.

Dạng 3: Tìm giá trị lớn nhất, bé nhất của biểu thức

Ví dụ: Bài tập tìm GTLN, GTNN bằng bất đẳng thức Cosi lớp 9

Cho hai số dương a, b. Tìm giá trị lớn nhất (GTLN) hoặc giá trị nhỏ nhất (GTNN) của các biểu thức trong trường hợp sau:

a. a + b = 8, tìm GTLN của A = (a + b ).a.b

b. a.b = 6 không đổi, tìm GTNN của biểu thức B = (a + b)/ (a^2.b^2)

Lời giải:

Vì a + b = 8 nên ta có A = (a + b ).a.b = 8ab.

Áp dụng hệ quả bất đẳng thức cô si, ta có:

A đạt GTLN khi và chỉ khi (a x b) max ⇔ a = b (1)

Ta có: a + b = 8, a = b ⇒ a = b = 4.

Vậy A max = 6.4.4 = 96.

Vậy A đạt giá trị lớn nhất là 96 khi a = b = 4.

b. Ta có B = (a + b)/ (a^2.b^2) = (a + b)/9^2 = (a + b)/81 vì a.b = 9 luôn không đổi.

Áp dụng hệ quả BĐT cosi, ta có:

B min ⇔ (a + b) min ⇔ a = b.

Lúc này ta có: a = b; a.b = 9 ⇒ a = b = 3.

Vậy B min = (3 + 3)/81 = 2/27

Vậy giá trị nhỏ nhất của B là 2/27 khi a = 3 = 3.

>> Xem thêm: Hành tinh đôi đông chí

bất đẳng thức cosi lớp 9

Bất đẳng thức Cosi

Bất đẳng thức cao học cơ bản: Đây là dạng cơ bản của bất đẳng thức cosi lớp 9, được biểu diễn 

Những dạng của bất đẳng thức cosine này thường được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của toán học, từ hình học đến phân tích và các vấn đề liên quan đến tối ưu hóa và ước lượng. Đồng thời, chúng cũng là công cụ hữu ích trong giải các bài toán và bài tập toán học.

>> Tham khảo: Bồn cầu tự rửa thông minh

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *