题目内容
下列不等式
①已知a>0,b>0,则(a+b)(
+
)≥4;
②a2+b2+3>2a+2b;
③已知m>0,则
<
;
④
+
<2
(a>1).
其中恒成立的是
①已知a>0,b>0,则(a+b)(
1 |
a |
1 |
b |
②a2+b2+3>2a+2b;
③已知m>0,则
b |
a |
b+m |
a+m |
④
a-1 |
a+1 |
a |
其中恒成立的是
①②④
①②④
.(把所有成立不等式的序号都填上)分析:逐个判断:选项①由基本不等式可证;选项②可通过作差然后配方来证明;选项③可举反例说明不对;选项④可通过平方作差法证明.
解答:解:选项①∵a>0,b>0,∴(a+b)(
+
)=2+
+
≥2+2
=4,
当且仅当a=b时取等号,故(a+b)(
+
)≥4成立;
选项②,∵a2+b2+3-(2a+2b)=a2-2a+1+b2-2b+1+1=(a-1)2+(b-1)2+1≥1
∴a2+b2+3>2a+2b恒成立;
选项③,∵
-
=
=
,∴当a=b时,式子为0,
故
<
不一定成立;
选项④,∵a>1,∴(
+
)2-(2
)2=a-1+a+1+2
-4a=2(
-a)
而
-a<0,因为a2-1-a2=-1<0,故
+
<2
成立.
故答案为:①②④
1 |
a |
1 |
b |
b |
a |
a |
b |
|
当且仅当a=b时取等号,故(a+b)(
1 |
a |
1 |
b |
选项②,∵a2+b2+3-(2a+2b)=a2-2a+1+b2-2b+1+1=(a-1)2+(b-1)2+1≥1
∴a2+b2+3>2a+2b恒成立;
选项③,∵
b |
a |
b+m |
a+m |
b(a+m)-a(b+m) |
a(a+m) |
m(b-a) |
a(a+m) |
故
b |
a |
b+m |
a+m |
选项④,∵a>1,∴(
a-1 |
a+1 |
a |
a2-1 |
a2-1 |
而
a2-1 |
a-1 |
a+1 |
a |
故答案为:①②④
点评:本题为不等式的证明,涉及基本不等式和作差法比较大小,属基础题.
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