专题地图 › 不等式的证明
2017 年辽宁预赛 · 第 5 题
F2选择题不等式的证明
已知正数 a,b,c,d 满足 a+2b=1,c+2d=1,则
a1+bcd1
的最小值为( )。
- (A)
- (B)
- (C)
- (D)
解析
思路
先最大化第二组变量的乘积,再把剩余两项合成定和分母的柯西界。
解答
由 c+2d=1,有 cd≤1/8,所以目标至少为 1/a+8/b=1/a+16/(1−a)≥(1+4)2=25。当 a=1/5,b=2/5,c=1/2,d=1/4 时两组条件与两次取等同时满足。因此最小值为二十五,选 D。
复核
第二组乘积界由 c⋅2d≤1/4 得到,不能漏系数二。所有取等变量都严格正,且 a 确处在零与一之间。
方法总结
独立约束可先压缩一组变量,但最终各层等号仍须由同一原构型实现。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
先由线性约束控制乘积,再对另一组倒数表达式做带权Cauchy,须核两次取等可以同时实现。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:均值不等式:拆项与配权、柯西不等式与投影
专题卡:平方和与线性式、分式和互相估计:用柯西不等式、正数的和与积互相估计:拆项配平,用基本不等式