- 比较法
- 共468题
设a,b,c∈R,证明:a2+ac+c2+3b(a+b+c)≥0.
正确答案
证明:a2+ac+c2+3b(a+b+c)
=3b2+3b(a+c)+a2+ac+c2
=3(b+)2-
(a+c)2+a2+ac+c2
=3(b+)2+
(a2-2ac+c2)
=3(b+)2+
(a-c)2≥0.
即有原不等式成立.
解析
证明:a2+ac+c2+3b(a+b+c)
=3b2+3b(a+c)+a2+ac+c2
=3(b+)2-
(a+c)2+a2+ac+c2
=3(b+)2+
(a2-2ac+c2)
=3(b+)2+
(a-c)2≥0.
即有原不等式成立.
△ABC的三边a,b,c的倒数成等差数列,求证.
正确答案
证明:方法一:已知.
得,
=
.
即cosB=>0
故
法2:反证法:假设.
则有b>a>0,b>c>0.
则
可得与已知矛盾,
假设不成立,原命题正确.
解析
证明:方法一:已知.
得,
=
.
即cosB=>0
故
法2:反证法:假设.
则有b>a>0,b>c>0.
则
可得与已知矛盾,
假设不成立,原命题正确.
已知△ABC的三个内角A、B、C成等差数列,a、b、c分别为△ABC所对的边.求证:+
=
(注:可以用分析法证明)
正确答案
证明:要证明:+
=
,
只要证明:=3,
只要证明:,
只要证明:c(b+c)+a(a+b)=(a+b)(b+c),
即b2=a2+c2-ac,
∵A、B、C成等差数列,
∴B=60°,
∴由余弦定理,得b2=a2+c2-ac.
∴结论成立.
解析
证明:要证明:+
=
,
只要证明:=3,
只要证明:,
只要证明:c(b+c)+a(a+b)=(a+b)(b+c),
即b2=a2+c2-ac,
∵A、B、C成等差数列,
∴B=60°,
∴由余弦定理,得b2=a2+c2-ac.
∴结论成立.
(1)设a>0,b>0,求证:a3+b3≥a2b+ab2;
(2)已知正数x、y满足2x+y=1,求的最小值及对应的x、y值;
(3)已知实数x、y、z满足x2+4y2+9z2=36,求x+y+z的最大值及对应的x、y、z值.
正确答案
(1)证明:由于a>0,b>0,
则a3+b3-(a2b+ab2)=(a+b)(a2-ab+b2)-ab(a+b)
=(a+b)(a2-2ab+b2)=(a+b)(a-b)2≥0,
故a3+b3≥a2b+ab2;
(2)解:因为正数x、y满足2x+y=1,
+
=(
+
)(2x+y)=3+
+
≥3+2
=3+2
,
当且仅当=
时取等号.
由2x+y=1且当=
,x,y>0 得x=1-
,y=
-1,
所以当x=1-,y=
-1时,
+
有最小值为3+2
.
(3)解:由柯西不等式得到:.
因为x2+4y2+9z2=36,所以(x+y+z)2≤36×(1+
)=49,即-7≤x+y+z≤7.
则x+y+z的最大值是7,此时有x=4y=9z,则当时,x+y+z取最大值7.
解析
(1)证明:由于a>0,b>0,
则a3+b3-(a2b+ab2)=(a+b)(a2-ab+b2)-ab(a+b)
=(a+b)(a2-2ab+b2)=(a+b)(a-b)2≥0,
故a3+b3≥a2b+ab2;
(2)解:因为正数x、y满足2x+y=1,
+
=(
+
)(2x+y)=3+
+
≥3+2
=3+2
,
当且仅当=
时取等号.
由2x+y=1且当=
,x,y>0 得x=1-
,y=
-1,
所以当x=1-,y=
-1时,
+
有最小值为3+2
.
(3)解:由柯西不等式得到:.
因为x2+4y2+9z2=36,所以(x+y+z)2≤36×(1+
)=49,即-7≤x+y+z≤7.
则x+y+z的最大值是7,此时有x=4y=9z,则当时,x+y+z取最大值7.
已知a>0,-
>1,求证:
>
.
正确答案
证明:证法一:由已知-
>1及a>0,可知b>0,
要证>
,
可证•
>1,
即证1+a-b-ab>1,这只需证a-b-ab>0,即>1,即
-
>1,
而这正是已知条件,以上各步均可逆推,所以原不等式得证.
证法二:-
>1及a>0,可知1>b>0,
∵-
>1,
∴a-b-ab>0,1+a-b-ab>1,(1+a)(1-b)>1.
由a>0,1-b>0,得•
>1,
即>
.
解析
证明:证法一:由已知-
>1及a>0,可知b>0,
要证>
,
可证•
>1,
即证1+a-b-ab>1,这只需证a-b-ab>0,即>1,即
-
>1,
而这正是已知条件,以上各步均可逆推,所以原不等式得证.
证法二:-
>1及a>0,可知1>b>0,
∵-
>1,
∴a-b-ab>0,1+a-b-ab>1,(1+a)(1-b)>1.
由a>0,1-b>0,得•
>1,
即>
.
已知a>b>c,且a+b+c=0,求证:<
.
正确答案
证明:因为a>b>c,且a+b+c=0,所以a>0,c<0,
要证明原不等式成立,只需证明<
a,即证b2-ac<3a2,
即证b2+a(a+b)<3a2,即证(a-b)(2a+b)>0,
即证(a-b)(a-c)>0.
∵a>b>c,∴(a-b)•(a-c)>0成立.
∴原不等式成立.
解析
证明:因为a>b>c,且a+b+c=0,所以a>0,c<0,
要证明原不等式成立,只需证明<
a,即证b2-ac<3a2,
即证b2+a(a+b)<3a2,即证(a-b)(2a+b)>0,
即证(a-b)(a-c)>0.
∵a>b>c,∴(a-b)•(a-c)>0成立.
∴原不等式成立.
已知a>0,x>a,y>a.求证:+
≤2
.
正确答案
证明:要证明:+
≤2
,
只要证明:xy+ax+ay+a2+xy-ax-ay+a2+2≤4xy,
只要证明:≤xy-a2,
只要证明:x2y2-a2x2-a2y2+a4≤x2y2-2a2xy+a4,
只要证明:a2x2+a2y2≥2a2xy,
只要证明:x2+y2≥2xy,
只要证明:(x-y)2≥0,
显然成立,
所以+
≤2
.
解析
证明:要证明:+
≤2
,
只要证明:xy+ax+ay+a2+xy-ax-ay+a2+2≤4xy,
只要证明:≤xy-a2,
只要证明:x2y2-a2x2-a2y2+a4≤x2y2-2a2xy+a4,
只要证明:a2x2+a2y2≥2a2xy,
只要证明:x2+y2≥2xy,
只要证明:(x-y)2≥0,
显然成立,
所以+
≤2
.
已知实数a、b、c满足ab+bc+ca=1,求证:a2+b2+c2≥1.
正确答案
证明:∵a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,a2+c2≥2ac,
∴2(a2+b2+c2)≥2(ab+bc+ca).
又∵ab+bc+ca=1,
∴a2+b2+c2≥1.
解析
证明:∵a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,a2+c2≥2ac,
∴2(a2+b2+c2)≥2(ab+bc+ca).
又∵ab+bc+ca=1,
∴a2+b2+c2≥1.
已知x>0,y>0,求证:.
正确答案
证明:由x,y>0,可得
+
≥2
=2
,
+
≥2
=2
,
两式相加,可得:
+
≥
+
,
即有,
当且仅当x=y等号成立.
解析
证明:由x,y>0,可得
+
≥2
=2
,
+
≥2
=2
,
两式相加,可得:
+
≥
+
,
即有,
当且仅当x=y等号成立.
用适当方法证明:已知:a>0,b>0,求证:.
正确答案
证明:(用综合法)∵a>0,b>0,
=
∴.
解析
证明:(用综合法)∵a>0,b>0,
=
∴.
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