题目内容
3.已知x,y∈R.(Ⅰ)若x,y满足$|{x-3y}|<\frac{1}{2}$,$|{x+2y}|<\frac{1}{6}$,求证:$|x|<\frac{3}{10}$;
(Ⅱ)求证:x4+16y4≥2x3y+8xy3.
分析 (Ⅰ)|x|=$\frac{1}{5}$[|2(x-3y)+3(x+2y)|]≤$\frac{1}{5}$[|2(x-3y)|+|3(x+2y)|]<$\frac{1}{5}$(2×$\frac{1}{2}$+3×$\frac{1}{6}$)=$\frac{3}{10}$;
(Ⅱ)x4+16y4-(2x3y+8xy3)=x4-2x3y+16y4-8xy3=x3(x-2y)+8y3(2y-x)=(x-2y)2[(x+y)2+3y2]≥0即可.
解答 证明:(Ⅰ)利用绝对值不等式的性质得:
|x|=$\frac{1}{5}$[|2(x-3y)+3(x+2y)|]≤$\frac{1}{5}$[|2(x-3y)|+|3(x+2y)|]<$\frac{1}{5}$(2×$\frac{1}{2}$+3×$\frac{1}{6}$)=$\frac{3}{10}$;
(Ⅱ)因为x4+16y4-(2x3y+8xy3)=x4-2x3y+16y4-8xy3=x3(x-2y)+8y3(2y-x)
=(x-2y)(x3-8y3)=(x-2y)(x-2y)(x2+2xy+4y2)
=(x-2y)2[(x+y)2+3y2]≥0,
∴x4+16y4≥2x3y+8xy3
点评 本题考查了绝对值不等式的性质,作差法证明不等式,属于中档题.
练习册系列答案
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