不等式的证明

不等式的证明
1.比较法
作差作商后的式子变形,判断正负或与1比较大小
作差比较法-----要证明a>b,只要证明a-b>0.
作商比较法---已知a,b都是正数,要证明a>b,只要证明a/b>1
例1 求证:x2+3>3x
证明:∵(x2+3)-3x=x2-3x+()2-()2+3
=+≥>0
∴ x2+3>3x
例2 已知a,b R+,并且a≠b,求证
a5+b5>a3b2+a2b3
证明:(a5+b5)-(a3b2+a2b3)=(a5-a3b2)-(a2b3-b5)
=a3(a2-b2)-b3(a2-b2)=(a2-b2)(a3-b3)
=(a+b)(a-b)2(a2+ab+b2)
∵ a,b R+
∴ a+b>0, a2+ab+b2>0
又因为a≠b,所以(a-b)2>0
∴ (a+b)(a-b)2(a2+ab+b2)>0
即 (a5+b5)-(a3b2+a2b3)>0
∴ a5+b5>a3b2+a2b3
例3 已知a,b R+,求证:aabb≥abba
证明: =
∵a,b R+,当a>b时,>1,a-b>0,>1;
当a≤b时,≤1,a-b≤0, ≥1.
∴ ≥1, 即aabb≥abba
综合法
了解算术平均数和几何平均数的概念,能用平均不等式证明其它一些不等式
定理1 如果a,b R,那么a2+b2≥2ab(当且仅当a=b时取"="号)
证明:a2+b2-2ab=(a-b)2≥0
当且仅当a=b时取等号.所以
a2+b2≥2ab(当且仅当a=b时取等号).
定理2 如果a,b,c R+,那么a3+b3+c3≥3abc(当且仅当a=b=c时取"="号)
证明:∵a3+b3+c3-3abc
=(a+b)3+c3-3a2b-3ab2-3abc
=(a+b+c)(a2+b