数学题证明

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/25 20:00:20
x∈R y∈R证明 x(4)+y(4)>=1/2xy(x+y)(2)
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后面的式子为 x的4次方加上y的4次方大于等于二分之一乘以x乘以y再乘以(x+y)的平方;烦请写出证明过程,拜谢!
Niedar 可以写的详细点吗?谢谢!

证明如下:(这里不能编辑公式,请楼主将就着看,我用^表示乘方,请楼主把我的证明过程抄在纸上看,整个过程我写得很细,我花了6分钟的时间完成的,但写在这里花了更多的时间,不像wrod一样有公式编辑器用。)
先利用做差法,将右侧移到左侧进行化简,步骤如下:
(x^4+y^4)-[(xy/2)*(x+y)^2]
=(x^4+y^4)-[(xy/2)*(x^2+y^2+2xy)] (将(x+y)^展开)
=(x^4+y^4)-(xy/2)*(x^2+y^2)-x^2*y^2 (注意不要全部分开)
=[(x^2+y^2)^2-2x^2*y^2]-(xy/2)*(x^2+y^2)-x^2*y^2
(这一步很重要,将(x^4+y^4)等价的写成方括号里的东西,如果楼主不信请自己演算看看。证明题里面经常用到这样的等价变换)下面继续
=(x^2+y^2)(x^2+y^2-xy/2)-3x^2*y^2
(这一步是做一些合并,为什么这样合并呢,请继续往下看)
=(x^2+y^2)[(x-y)^2+3xy/2]-3x^2*y^2
(这一步的变换技巧是x^2+y^2=x^2+y^2-2xy+2xy=(x-y)^2+2xy,这种技巧也很常用)
=(x^2+y^2)*(x-y)^2+(x^2+y^2)*(3xy/2)-3x^2*y^2
>=(x^2+y^2)*(x-y)^2+2xy*(3xy/2)-3x^2*y^2 (利用二次不等式公式放缩)
(放缩后后面两个式子消掉)
=(x^2+y^2)*(x-y)^2 (两个非负的数相乘也非负)
>=0

原式得证。做这种题就是要在适当的地方进行适当的结合,然后利用已有的不等式公式进行放缩处理,消除某些干扰的项就能证明了。
如果楼主有什么疑问可以qq我,我qq:187376433

因为
x^4+y^4-(x^3y+2x^2y^2+xy^3)/2
=(x-y)^2(2x^2+3xy+2y^2)/2
=(x-y)^2[2(x+3y/4)^2+7y^2/8]/2
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