证明不等式:(1+a^2)/(1+b+c^2)+(1+b^2)/(1+c+a^2)+(1+c^2)/(1+a+b^2)>=2

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/30 03:19:15
证明不等式:(1+a^2)/(1+b+c^2)+(1+b^2)/(1+c+a^2)+(1+c^2)/(1+a+b^2)>=2
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证明不等式:(1+a^2)/(1+b+c^2)+(1+b^2)/(1+c+a^2)+(1+c^2)/(1+a+b^2)>=2
证明不等式:(1+a^2)/(1+b+c^2)+(1+b^2)/(1+c+a^2)+(1+c^2)/(1+a+b^2)>=2

证明不等式:(1+a^2)/(1+b+c^2)+(1+b^2)/(1+c+a^2)+(1+c^2)/(1+a+b^2)>=2
这是03年巴尔干地区的奥数题,
但楼主漏掉了a、b、c∈(-1,+∞)这条件.
由于a、b、c>-1,则不等式左边的分母都是正数,
∴(1+a^2)/(1+b+c^2)+(1+b^2)/(1+c+a^2)+(1+c^2)/(1+a+b^2)
≥(1+a^2)/[1+(1+b^2)/2+c^2]+(1+b^2)/[1+(1+c^2)/2+a^2]+(1+c^2)/[1+(1+a^2)/2+b^2]
(分母用了基本不等式)
=2x/(2z+y)+2y/(2x+z)+2z/(2y+x)
(其中,x=(1+b^2)/2,y=(1+c^2)/2,z=(1+a^2)/2).
再令p=2z+y,q=2x+z,r=2y+x,解得:
x=(4q+r-2p)/9,y=(4r+p-2q)/9,z=(4p+q-2r)/9,
∴2x/(2z+y)+2y/(2x+z)+2z/(2y+x)
=(2/9)[(4q+r-2p)/p+(4r+p-2q)/q+(4p+q-2r)/r]
=(2/9)[4(q/p+r/q+p/r)+(r/p+p/q+q/r)-6]
≥(2/9)[4·3(q/p·r/q·p/r)^(1/3)+3(r/p·p/q·q/r)^(1/3)-6]
=2.
故原不等式得证.