第2课时不等式的证明简答题1.(苏锡常镇四市高三教学情况调查)已知a,b是不相等的正实数.求证:(a2b+a+b2)(ab2+a2+b)>9a2b2.证明:因为a,b是正实数,所以a2b+a+b2≥3=3ab>0,当且仅当a2b=a=b2,即a=b=1时,等号成立;同理ab2+a2+b≥3=3ab>0,当且仅当a=b=1时,等号成立.所以(a2b+a+b2)(ab2+a2+b)≥9a2b2,当且仅当a=b=1时,等号成立.因为a≠b,所以(a2b+a+b2)(ab2+a2+b)>9a2b2.2.(南京调研)已知a,b为正数,求证:+≥.证明:因为a>0,b>0,所以(a+b)·=5++≥5+2=9.所以+≥.3.已知a,b是正实数,求证:(a+b)(a2+b2)(a3+b3)≥8a3b3.证明:∵a+b≥2>0,①a2+b2≥2ab>0,②a3+b3≥2>0,③∴由①②③迭乘,得(a+b)(a2+b2)(a3+b3)≥8··ab·=8a3b3.4.已知a,b,x,y∈R,且a2+b2=4,x2+y2=4,求证:|ax+by|≤4.证明:要证|ax+by|≤4,只要证(ax+by)2≤16,只要证a2x2+2abxy+b2y2≤16,只要证a2x2+2abxy+b2y2≤(a2+b2)(x2+y2),只要证2abxy≤b2x2+a2y2,即证(bx-ay)2≥0.显然此式成立.故原不等式成立.5.已知a,b,c是不全相等的正数,求证:++<a+b+c.证明:a+b>2,①b+c>2,②a+c>2,③∴由①②③迭加,得(a+b)+(b+c)+(a+c)>2+2+2,即++<a+b+c.6.已知α∈(0,π],求证:2sin2α≤证明:证法一:(作差比较法)2sin2α-=4sinαcosα-==∵α∈(0,π),∴sinα>0,1-cosα>0,(2cosα-1)2≥0.∴2sin2α-≤0.∴2sin2α≤.证法二:(分析法)要证明2sin2α≤成立,只要证明4sinαcosα≤.∵α∈(0,π),∴sinα>0.只要证明4cosα≤.上式可变形为4≤+4(1-cosα).∵1-cosα>0,∴+4(1-cosα)≥2=4,当且仅当cosα=,即α=时取等号.∴4≤+4(1-cosα)成立.∴不等式2sin2α≤成立.证法三:(综合法)∵+4(1-cosα)≥4,(1-cosα>0,当且仅当cosα=即α=时取等号)∴4cosα≤.∵α∈(0,π),∴sinα>0.∴4sinαcosα≤.∴2sin2α≤.1.已知a>0,b>0,求证:(a+b)2+(a+b)≥2(+).证明:要证明(a+b)2+(a+b)≥2·(+),只需证明(a+b)≥2(+).∵a>0,b>0,∴a+b≥2>0.只需证明a+b+≥+,只需证明+≥+.只需证明a+≥>0,b+≥>0.显然上式成立.∴(a+b)2+(a+b)≥2(+)成立.2.已知a、b、c分别为一个三角形的三边之长,求证:++<2.证明:∵a、b、c为三角形的三边长,∴a+b>c.∴2(a+b)>a+b+c>0.∴<.两边同乘以2c,∴<.同理<,<.∴++<++=2.