不等式证明:若a>0,b>0,且a+b=1,则a^4+b^4>=1/8

3个回答

  • 证明:

    方法1:用二次函数的性质.

    a^4+b^4=(a^2+b^2)^2-2a^2b^2

    =[(a+b)^2-2ab]^2-2a^2b^2

    =(1-2ab)^2-2a^b^2

    =1-4ab+2a^2b^2

    =2(ab-1)^2-1.

    ∵ab≤[(a+b)/2]^2=1/4.

    (a=b时“=”成立)

    ∴当ab=1/4时,a^4+b^4取最小值2(1/4-1)^2-1=1/8.

    综上,a^4+b^4>=1/8.

    方法2:用不等式公式.

    注意公式:(a^2+b^2)/2≥[(a+b)/2]^2.①

    和条件a+b=1,得:

    a^2+b^2≥[(a+b)^2]/2=1/2,

    (当且仅当a=b时取“=”)

    再用公式①,得

    (a^4+b^4)/2≥[(a^2+b^2)/2]^2,

    ∴a^4+b^4≥[(a^2+b^2)^2]/2≥[(1/2)^2]/2=1/8.

    (当且仅当a=b时取“=”).

    综上,有:a^4+b^4>=1/8.