专题地图 › 不等式的证明
2015 年安徽预赛 · 第 9 题
F2解答题不等式的证明
设正实数 a,b 满足 a+b=1,求证:
a2+a1+b2+b1≥3.
作答
这是解答题,请在纸上写出完整过程。写完后对照解答给自己评分。
解析
思路
给每个根式找同一条直线下界,原定和会把它们的和变成三。
解答
由 0<a,b<1,有 2−a,2−b>0。计算得 a2+1/a−(2−a)2=(2a−1)2/a≥0,所以 a2+1/a≥2−a;对 b 同理。相加得 a2+1/a+b2+1/b≥3,并在 a=b=1/2 时取等。
复核
平方比较的右侧事先正,故开方合法。两项各自的取等要求均为变量二分之一,与定和相容。
方法总结
根式和可以先设计逐项直线支撑,平方差非负后再利用定和合并。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
以线性式为每个根式的下界,平方前核其正性,再用非负平方差证明并同时求等号。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:作差后证明非负
专题卡:证明不等式或求最值:两边作差,配成平方