题目内容
已知m=
,n=
(1)分别就
和
判断m与n的大小关系,并由此猜想对于任意的a,b∈R+,m与n的大小关系及取得等号的条件;
(2)类比第(1)小题的猜想,得出关于任意的a,b,c∈R+相应的猜想,并证明这个猜想.
2 | ||||
|
a+b |
2 |
(1)分别就
|
|
(2)类比第(1)小题的猜想,得出关于任意的a,b,c∈R+相应的猜想,并证明这个猜想.
分析:(1)当
,
时,分别代入计算,从而可以猜想:任意的a,b∈R+,有m=
≤n=
,当且仅当a=b时取得等号;
(2)类比第(1)小题,对于任意的a,b,c∈R+,猜想:m=
≤n=
,当且仅当a=b=c时取得等号利用分析法可以进行证明.
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|
2 | ||||
|
a+b |
2 |
(2)类比第(1)小题,对于任意的a,b,c∈R+,猜想:m=
3 | ||||||
|
a+b+c |
3 |
解答:解:(1)当
时,m=n=1,当
时,m=
<n=
,…(2分)
故由此可以猜想:
任意的a,b∈R+,有m=
≤n=
,当且仅当a=b时取得等号;…(4分)
(2)类比第(1)小题,对于任意的a,b,c∈R+,
猜想:m=
≤n=
,当且仅当a=b=c时取得等号.…(5分)
证明如下:
对于a,b,c∈R+,要证
≤
成立,
只需证:9≤(a+b+c)(
+
+
)…(7分)
即证:9≤3+
+
+
+
+
+
即证:6≤(
+
)+(
+
)+(
+
)(*) …(9分)
∵对于a,b,c∈R+,有
+
≥2
=2
同理:
+
≥2,
+
≥2…(11分)
∴不等式(*)成立.
要使(*)的等号成立,必须
=
且
=
且
=
,
故当a=b=c时等号成立. …(12分)
说明:采用其它方法作答的,只是逻辑严密,言之有理,可以根据作答情况酌情给分.
|
|
4 |
3 |
3 |
2 |
故由此可以猜想:
任意的a,b∈R+,有m=
2 | ||||
|
a+b |
2 |
(2)类比第(1)小题,对于任意的a,b,c∈R+,
猜想:m=
3 | ||||||
|
a+b+c |
3 |
证明如下:
对于a,b,c∈R+,要证
3 | ||||||
|
a+b+c |
3 |
只需证:9≤(a+b+c)(
1 |
a |
1 |
b |
1 |
c |
即证:9≤3+
a |
b |
a |
c |
b |
a |
b |
c |
c |
a |
c |
b |
即证:6≤(
a |
b |
b |
a |
a |
c |
c |
a |
b |
c |
c |
b |
∵对于a,b,c∈R+,有
a |
b |
b |
a |
|
同理:
a |
c |
c |
a |
b |
c |
c |
b |
∴不等式(*)成立.
要使(*)的等号成立,必须
b |
a |
a |
b |
c |
a |
a |
c |
b |
c |
c |
b |
故当a=b=c时等号成立. …(12分)
说明:采用其它方法作答的,只是逻辑严密,言之有理,可以根据作答情况酌情给分.
点评:本题以大小比较为载体,考查基本不等式的运用,考查类比思想,解题的关键是正确运用基本不等式证明不等式.
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