题目内容
(附加题)是否存在常数c,使得不等式
+
+
≤c≤
+
+
对于任意正数x,y,z恒成立?试证明你的结论.
x |
2x+y+z |
y |
x+2y+z |
z |
x+y+2z |
x |
x+2y+z |
y |
x+y+2z |
z |
2x+y+z |
对于任意正数x,y,z恒成立?试证明你的结论.
猜测常数c=
(可以猜测等号当且仅当x=y=z时成立)
左边不等式的证明方法,令
,则
,
∴左边=
+
+
=
-(
+
)-(
+
)-(
+
)≤
右边不等式的证明用柯西不等式证明,证法如下:
右边=
+
+
=
+
+
=
≥
,
于是要证明右边不等式成立,只需证明
≥
,
即证4(x+y+z)2≥3[x2+y2+z2+3(xy+yz+xz)}
即证:x2+y2+z2≥xy+yz+xz
即证:(x-y)2+(y-z)2+(x-z)2≥0
显然成立,故问题得证.
3 |
4 |
左边不等式的证明方法,令
|
|
∴左边=
3a-b-m |
4a |
3b-a-m |
4b |
3m-a-b |
4m |
9 |
4 |
b |
4a |
a |
4b |
m |
4a |
a |
4m |
b |
4m |
m |
4b |
3 |
4 |
右边不等式的证明用柯西不等式证明,证法如下:
右边=
x |
x+2y+z |
y |
x+y+2z |
z |
2x+y+z |
x2 |
x2+2xy+xz |
y2 |
yx+y2+2yz |
z2 |
2xz+yz+z2 |
=
(
| ||||||
((x2+2xy+xz)+(yx+y2+2yz)+(2xz+yz+z2)) |
(x+y+z)2 |
x2+y2+z2+3(xy+yz+xz) |
于是要证明右边不等式成立,只需证明
(x+y+z)2 |
x2+y2+z2+3(xy+yz+xz) |
3 |
4 |
即证4(x+y+z)2≥3[x2+y2+z2+3(xy+yz+xz)}
即证:x2+y2+z2≥xy+yz+xz
即证:(x-y)2+(y-z)2+(x-z)2≥0
显然成立,故问题得证.
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