☉上海市松江二中 衛(wèi)福山
問(wèn)題1:已知x,y,z是正數(shù)且x+y+z=1,求證:
文[1]利用均值不等式給出問(wèn)題1一個(gè)簡(jiǎn)單初等證明,為便于學(xué)生的理解與掌握,文[2]給出該不等式的一個(gè)加強(qiáng)形式:
問(wèn)題2:已知x,y,z是正數(shù)且x+y+z=1,求證:
筆者閱讀文[1]、[2]后受益匪淺.無(wú)獨(dú)有偶,最近筆者偶然在《中等數(shù)學(xué)》雜志2006年第4期(參見(jiàn)文[3])看到如下的一個(gè)問(wèn)題:
問(wèn)題3:已知x,y,z是正數(shù)且x+y+z=1,求證:
在文[3]中安振平老師也是運(yùn)用均值不等式給出了證明,但技巧較大,顯然問(wèn)題3與問(wèn)題1很相似,筆者在閱讀文[1]、[2]的基礎(chǔ)上給出問(wèn)題3的另一種簡(jiǎn)單的初等證明、加強(qiáng)及問(wèn)題1、3的一個(gè)更一般化的推廣.
從而原不等式成立.
注:以上證明從均值不等式出發(fā),方法與技巧簡(jiǎn)單,便于學(xué)生理解與掌握.
去掉對(duì)數(shù)符號(hào)即得證.
我們可以把問(wèn)題3加強(qiáng)如下:
問(wèn)題4:已知x,y,z是正數(shù)且x+y+z=1,求證:
于是不等式得證.
注解:由于
在以上問(wèn)題1、3研究的基礎(chǔ)上,我們可以給出更一般化的推廣:
以上m個(gè)不等式相乘得
利用柯西不等式的推廣有:
從而原不等式得證.
問(wèn)題6:已知a1,a2,…,am∈R+且a1+a2+…+am=1,m,n,k∈N*,求證:
1.李歆.也談一個(gè)不等式的簡(jiǎn)單初等證明[J].數(shù)學(xué)通訊(下半月),2010(9).
2.安振平.一個(gè)代數(shù)不等式的加強(qiáng)[J].數(shù)學(xué)通訊(下半月),2010(9).
3.安振平.高中問(wèn)題173及解答[J].中學(xué)數(shù)學(xué),2006(4).
4.蔣明斌.一個(gè)條件不等式的再推廣[J].不等式研究通訊,2006(2). ■