●金 山 (啟東中學(xué) 江蘇啟東 226200)
2008年南京大學(xué)數(shù)學(xué)自主招生考試中有這樣一道試題:
問題 若正數(shù)a,b,c滿足a+b+c=1,求證:
證明由均值不等式得
由上述證明過程可知,原不等式可推廣為:
下面給出推廣1的另外2種不同的證明方法.
設(shè) f(x)=ln(x2+1),x∈(0,1),則
由f″(x)>0知f(x)在(0,1)上是凸函數(shù),由琴生不等式得
另外,由均值不等式得
把式(2),式(3)代入式(1)得
故原不等式獲證.
證法2 原不等式等價于
由均值不等式得
代入式(4)左邊得
故原不等式成立.
證明首先證明
根據(jù)均值不等式得
兩式相加得
由推廣2的證明過程,還可進一步探究得到有關(guān)結(jié)論: