已知a,b都是正数,求证:2aba+b≤a+b2≤a2+b22,当且仅当a=b时等号成立.-数学

题目简介

已知a,b都是正数,求证:2aba+b≤a+b2≤a2+b22,当且仅当a=b时等号成立.-数学

题目详情

已知a,b都是正数,求证:
2ab
a+b
a+b
2
a2+b2
2
,当且仅当a=b时等号成立.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

证明:因为a>0,b>0
class="stub"2ab
a+b
-class="stub"a+b
2
=
4ab-a2-2ab-b2
2(a+b)
=-
(a-b)2
2(a+b)
≤0⇒class="stub"2ab
a+b
≤class="stub"a+b
2

当且仅当a=b时取等号.(5分)(class="stub"a+b
2
)2-(
a2+b2
2
)2=
a2+2ab+b2
4
-
a2+b2
2
=
-a2+2ab-b2
4
=-
(a-b)2
4
⇒(class="stub"a+b
2
)2-(
a2+b2
2
)2≤0⇒(class="stub"a+b
2
)2≤(
a2+b2
2
)2⇒class="stub"a+b
2
a2+b2
2

当且仅当a=b时取等号.(11分)
综上知:class="stub"2ab
a+b
≤class="stub"a+b
2
a2+b2
2
,当且仅当a=b时等号成立.(12分)

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