设a,b,c>0,a+b+c=1,求证:根号下3a+1+根号下3b+1+根号下3c+1≤3根号下2

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/12 01:30:58

设a,b,c>0,a+b+c=1,求证:根号下3a+1+根号下3b+1+根号下3c+1≤3根号下2
设a,b,c>0,a+b+c=1,求证:根号下3a+1+根号下3b+1+根号下3c+1≤3根号下2

设a,b,c>0,a+b+c=1,求证:根号下3a+1+根号下3b+1+根号下3c+1≤3根号下2
a,b,c>0,a+b+c=1,则有3a≤1,3b≤1,3c≤1.
√3a+1≤√2,√3b+1≤√2,√3c+1≤√2
√3a+1+√3b+1+√3c+1≤3√2

这道题可以用逆向思维,反证法:
要证明(根号3a+1)+(根号3b+1)+(根号3c+1)≤3(根2),即要证明:
[(根号3a+1)+(根号3b+1)+(根号3c+1)]^2≤[3(根2)]^2
展开得:(3a+1)+(3b+1)+(3c+1)+2[根号(3a+1)(3b+1)]+2[根号(3a+1)(3c+1)]+2[根号(3b+1)(3c+1)]≤18;
而:...

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这道题可以用逆向思维,反证法:
要证明(根号3a+1)+(根号3b+1)+(根号3c+1)≤3(根2),即要证明:
[(根号3a+1)+(根号3b+1)+(根号3c+1)]^2≤[3(根2)]^2
展开得:(3a+1)+(3b+1)+(3c+1)+2[根号(3a+1)(3b+1)]+2[根号(3a+1)(3c+1)]+2[根号(3b+1)(3c+1)]≤18;
而:(3a+1)+(3b+1)+(3c+1)=3(a+b+c)+3=6;
再由均值不等式得:(3a+1)+(3b+1)>=2[根号(3a+1)(3b+1)];
(3a+1)+(3c+1)>=2[根号(3a+1)(3c+1)];
(3b+1)+(3c+1)>=2[根号(3b+1)(3c+1)];
这三个不等式在3a+1=3b+1=3c+1时,取等号!
将这三个不等式相加:6(a+b+c)+6>=2[根号(3a+1)(3b+1)]+2[根号(3a+1)(3c+1)]+2[根号(3b+1)(3c+1)]
即:12>=2[根号(3a+1)(3b+1)]+2[根号(3a+1)(3c+1)]+2[根号(3b+1)(3c+1)]
综合上述,得到:(3a+1)+(3b+1)+(3c+1)+2[根号(3a+1)(3b+1)]+2[根号(3a+1)(3c+1)]+2[根号(3b+1)(3c+1)]≤12+6=18
两边再开根号,原命题得证!

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