题目内容
若a>b>c,则
+
≥
证明:因为(a-c)(
+
)=(a-b+b-c)(
+
)=2+
+
∵a>b>c∴a-b>0,b-c>0;
∴
+
≥2
=2
∴2+
+
≥4∴(a-c)(
+
)≥4
因为a>c所以a-c>0
所以
+
≥
类比上述命题及证明思路,回答以下问题:
①若a>b>c>d,比较
+
+
与
的大小,并证明你的猜想;
②若a>b>c>d>e,且
+
+
+
≥
恒成立,试猜想m的最大值,并写出猜想过程,不要求证明.
1 |
a-b |
1 |
b-c |
4 |
a-c |
证明:因为(a-c)(
1 |
a-b |
1 |
b-c |
1 |
a-b |
1 |
b-c |
b-c |
a-b |
a-b |
b-c |
∵a>b>c∴a-b>0,b-c>0;
∴
b-c |
a-b |
a-b |
b-c |
|
∴2+
b-c |
a-b |
a-b |
b-c |
1 |
a-b |
1 |
b-c |
因为a>c所以a-c>0
所以
1 |
a-b |
1 |
b-c |
4 |
a-c |
类比上述命题及证明思路,回答以下问题:
①若a>b>c>d,比较
1 |
a-b |
1 |
b-c |
1 |
c-d |
9 |
a-d |
②若a>b>c>d>e,且
1 |
a-b |
1 |
b-c |
1 |
c-d |
1 |
d-e |
m |
a-e |
分析:①由已知中的证明思路,可知不等式的证明是通过将a-c分解为a-b+b-c,展开后利用基本不等式进行证明,类比可得要证得
+
+
≥
,可将a-d分解为a-b+b-c+c-d,展开后利用基本不等式进行证明;
②当式子左边为2项时,右边的分子最大值为4,当式子左边为3项时,右边的分子最大值为9,可猜想当式子左边为4项时,右边的分子最大值为16.
1 |
a-b |
1 |
b-c |
1 |
c-d |
9 |
a-d |
②当式子左边为2项时,右边的分子最大值为4,当式子左边为3项时,右边的分子最大值为9,可猜想当式子左边为4项时,右边的分子最大值为16.
解答:解:①
+
+
≥
,理由如下:
因为(a-d)(
+
+
)=(a-b+b-c+c-d)(
+
+
)=3+
+
+
+
+
+
∵a>b>c>d
∴a-b>0,b-c>0,c-d>0;
∴
+
≥2
=2
同理
+
≥2,
+
≥2
∴3+
+
+
+
+
+
≥9
∴(a-d)(
+
+
)≥9
∵a>d
∴a-d>0
∴
+
+
≥
,
②由已知及①中结论,可得
若
+
+
+
≥
恒成立,
则m的最大值为12
1 |
a-b |
1 |
b-c |
1 |
c-d |
9 |
a-d |
因为(a-d)(
1 |
a-b |
1 |
b-c |
1 |
c-d |
1 |
a-b |
1 |
b-c |
1 |
c-d |
a-b |
b-c |
b-c |
a-b |
b-c |
c-d |
c-d |
b-c |
a-b |
c-d |
c-d |
a-b |
∵a>b>c>d
∴a-b>0,b-c>0,c-d>0;
∴
b-c |
a-b |
a-b |
b-c |
|
同理
b-c |
c-d |
c-d |
b-c |
a-b |
c-d |
c-d |
a-b |
∴3+
a-b |
b-c |
b-c |
a-b |
b-c |
c-d |
c-d |
b-c |
a-b |
c-d |
c-d |
a-b |
∴(a-d)(
1 |
a-b |
1 |
b-c |
1 |
c-d |
∵a>d
∴a-d>0
∴
1 |
a-b |
1 |
b-c |
1 |
c-d |
9 |
a-d |
②由已知及①中结论,可得
若
1 |
a-b |
1 |
b-c |
1 |
c-d |
1 |
d-e |
m |
a-e |
则m的最大值为12
点评:本题考查的知识点是类比推理和归纳推理,是推理类问题的综合应用,难度中档.
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