设a,b,c是正实数,证明(a×a×b×b+b×b×c×c+c×c×a×a)÷(a+b+c)≥a×b×c

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/25 10:30:39

因为a^2+b^2>=2ab,
所以a^2b^2+b^2c^2>=2*ab*bc=2abc*b,
b^2c^2+c^2a^2>=2*bc*ca=2abc*c,
c^2a^2+a^2b^2>=2*ca*ab=2abc*a,
所以2(a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2)>=2abc(a+b+c),
即a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2>=abc(a+b+c),
因为a,b,c是正实数,
两边除以(a+b+c),得
(a^2b^2+b^2c62+c^2a^2)÷(a+b+c)>=abc.

不妨设0<a<=b<=c

则a^2b<=a^2c<=b^2c

由排序不等式 a×a×b×b+b×b×c×c+c×c×a×a=a^2b*b+b^2c*c+a^2c*c为乱序和

由乱序和大于等于反序和

故a×a×b×b+b×b×c×c+c×c×a×a>=a^2*b*c+b^2*c*a+a^2*c*b
=abc(a+b+c)

故左边大于等于a+b+c等于右边

当且仅当a=b=c取等号

故不等式成立

背景知识:

排序不等式是高中数学竞赛大纲、新课标 要求的基本不等式。
设有两组数 a 1 , a 2 ,…… a n, b 1 , b 2 ,…… b n 满足 a 1 ≤ a 2 ≤……≤ a n, b 1 ≤ b 2 ≤……≤ b n 则有 a 1 b n + a 2 b n+……+ a n b n≤ a 1 b t + a 2 b t +……+ a n b t ≤ a 1 b 1 + a 2 b 2 + a n b n 式中t1,t2,……,tn是1,2,……,n的任意一个排列, 当且仅当 a 1 = a 2 =……= a n 或 b 1 = b 2 =……= b n 时成立。
排序不等式常用于与顺序无关的一组数乘积的关系。可以先令a1>=a2>=a3&