Cho 5 số nguyên dương a,b,c,d,e thỏa mãn: 1/a^2+1/b^2+1/c^2+1/d^2+1/e^2=2. Chứng minh rằng có ít nhất 2 trong 5 số bằng nhau
Cho 5 số nguyên dương a,b,c,d,e thỏa mãn: 1/a^2+1/b^2+1/c^2+1/d^2+1/e^2=2. Chứng minh rằng có ít nhất 2 trong 5 số bằng nhau
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Ta có :
$1 = 1$
$\frac{1}{2²} < \frac{1}{2} = 1 – \frac{1}{2}$
$\frac{1}{3²} < \frac{1}{2.3} = \frac{1}{2} – \frac{1}{3} $
$\frac{1}{4²} < \frac{1}{3.4} = \frac{1}{3} – \frac{1}{4} $
…………………………………………..
$\frac{1}{n²} < \frac{1}{(n – 1).n} = \frac{1}{n – 1} – \frac{1}{n} $
Cộng tất cả lại :
$1 + \frac{1}{2²} + \frac{1}{3²} + \frac{1}{4²} +…+ \frac{1}{n²} = 2 – \frac{1}{n} < 2$ với $∀n$
Nếu chọn ra 5 số $a,b,c,d,e$ khác nhau bất kỳ trong các số từ 1 đến n thì $⇒ \frac{1}{a²} + \frac{1}{b²} + \frac{1}{c²} + \frac{1}{d²} + \frac{1}{e²} < 2$
Mà theo giả thiết $: \frac{1}{a²} + \frac{1}{b²} + \frac{1}{c²} + \frac{1}{d²} + \frac{1}{e²} = 2$
$⇒$ có ít nhất 2 trong 5 số $a;b; c; d; e $ bằng nhau