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不等式 已知 a,b,c均为正数.证明:a^2+b^2+c^2+(1/a+1/b+1/c)^2 ≥ 6√3 ,

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/16 11:14:45
不等式 已知 a,b,c均为正数.证明:a^2+b^2+c^2+(1/a+1/b+1/c)^2 ≥ 6√3 ,
并确定a,b,c 为何值时,等号成立.
设 F(a,b,c)=a^2+b^2+c^2+(1/a+1/b+1/c)^2.
最小值发生在其对a,b,c的导数均为零的时候.
对a求导数(把b和c当成无关常数),可得
F'_a (a,b,c) = 2a - 2(1/a + 1/b + 1/c) (1/a^2) =0.
整理,可得 a^3 - (1/a + 1/b + 1/c) =0...(1)
同理分别对b和c求导数,得
b^3 - (1/a + 1/b + 1/c) =0..(2)
c^3 - (1/a + 1/b + 1/c) =0....(3)
所以,a=b=c.代入(1),可得,a^3 - 3/a=0,所以a=b=c=3^(1/4).
这是,可求得 F(a,b,c)=a^2+b^2+c^2+(1/a+1/b+1/c)^2 = 6√3.
由于这是极小值,所以 a^2+b^2+c^2+(1/a+1/b+1/c)^2 >= 6√3.
a=b=c=3^(1/4) 时取等号.
再问: 只能求导吗?
再答: 可能还有别的方法吧。这只是我想到的。