题目内容

13.已知a,b,c都是互不相等的正数,求证:(a+b+c)(ab+bc+ca)>9abc.

分析 展开已知不等式可得(a+b+c)(ab+bc+ac)-9abc=b(a-c)2+a(b-c)2+c(a-b)2由a、b、c互不相等,可证(a-c)2>0 (b-c)2>0 (a-b)2>0,即可得证.

解答 证明:∵(a+b+c)(ab+bc+ac)-9abc
=a2b+abc+a2c+ab2+b2c+abc+abc+bc2+ac2-9abc
=a2b+a2c+ab2+b2c+bc2+ac2-6abc
=(a2b+bc2-2abc)+(ab2+ac2-2abc)+(b2c+a2c-2abc)
=b(a2+c2-2ac)+a(b2+c2-2bc)+c(a2+b2-2ab)
=b(a-c)2+a(b-c)2+c(a-b)2
∵a、b、c均为正,a>0 b>0 c>0
∵a、b、c互不相等,(a-c)2>0 (b-c)2>0 (a-b)2>0
∴b(a-c)2+a(b-c)2+c(a-b)2>0
∴(a+b+c)(ab+bc+ac)-9abc>0
从而(a+b+c)(ab+bc+ac)>9abc,不等式成立.

点评 本题主要考查了基本不等式的应用,属于基本知识的考查.

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