已知a^2+b^2+c^2=3,求证:1/(a^2+a+1)+1/(b^2+b+1)+1/(c^2+c+1)≥1

2个回答

  • 这个要用到调和均值不等式

    (a1+a2+...+an)/n≥n/(1/a1+1/a2+...+1/an)

    以及平方平均数大于等于算术平均数

    √((a1²+a2²+...+an²)/n)≥(a1+a2+...+an)/n

    这里n=3,有

    (a1+a2+a3)/3≥3/(1/a1+1/a2+1/a3) ……(1)

    √((a1²+a2²+a3²)/3)≥(a1+a2+a3)/3 ……(2)

    用a²+a+1,b²+b+1,c²+c+1分别代替式(1)中的a1,a2,a3得到

    (a²+b²+c²+a+b+c+3)/3≥3/(1/(a²+a+1)+1/(b²+b+1)+1/(c²+c+1))……(3)

    用a,b,c分别代替式(1)中的a1,a2,a3得到

    √((a²+b²+c²)/3)/n≥(a+b+c)/3 ……(4)

    化简式(3)得到

    1/(a²+a+1)+1/(b²+b+1)+1/(c²+c+1)≥9/(a²+b²+c²+a+b+c+3)……(5)

    式(4)代入a²+b²+c²=3得到

    a+b+c≤3……(6)

    式(5)右边的分母代入a²+b²+c²=3,结合式(6)a+b+c≤3,得到

    a²+b²+c²+a+b+c+3=6+a+b+c≤9

    代回式(5)得到

    1/(a²+a+1)+1/(b²+b+1)+1/(c²+c+1)≥9/9=1

    综上得证.

    我写得够详细了吧,如果还有什么疑惑随时欢迎HI我