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求助一个高中不等式问题

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正实数a,b,c,abc=1,求证如图所示不等式(我用拉格拉日乘数法试了应该是成立的,但是不会用高中做法证明)


IP属地:湖北来自Android客户端1楼2026-01-08 17:03回复
    求二阶导可以判定f(x)=1/sqrt(1+e^x)在x<ln2时上凸。也就是当三数均<2时直接琴就完了。
    若有≥2的,视≥2的个数证明 2/sqrt(1+1/t)+1/sqrt(1+t²)≤3/sqrt2 (t²≥2)和 1/sqrt(3)+1/sqrt(1+t)+1/sqrt(1+1/2t)≤3/sqrt(2) (t≥2).
    前者是根据上凸把两个<2的点挪到一起,后者是根据下凸把≥2的两点挪到边界。
    最后,单变量函数,剥蒜吧。


    IP属地:陕西来自Android客户端3楼2026-01-08 17:26
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      2026-04-18 11:04:18
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      不感兴趣
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      换元,令a=x/y,b=y/z,因为abc=1,所以c=z/x。
      式子第一项=根号下(y/(x+y))
      柯西不等式缩放,(根号下(y/(x+y))+根号下(z/(y+z))+根号下(x/(z+x)))^2 ≤ 3(y/(x+y)+y/(x+y)+y/(x+y))≤3/2
      两边都是正数,两边开方,得证原式


      IP属地:北京4楼2026-01-08 17:28
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        齐次换元a=x/y,b=y/z,c=z/x
        由于齐次,不妨x+y+z=1
        每个项分别提出(y+z)/2,(z+x)/2,(x+y)/2作为权,使用f(x)=√x(上凸)相关的加权琴生不等式,之后不难


        IP属地:江苏来自Android客户端5楼2026-01-08 17:35
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          3L 给的基本上是 x + y + z 固定,f (x) + f (y) + f (z) 最值问题的通法。
          也正因存在这样的通法,所以这类题目基本上都不会再考了,从应试角度求高中解法没太大意义了。


          IP属地:上海6楼2026-01-08 18:00
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            可以去看b站李伟固讲的半凸半凹调整法


            IP属地:浙江来自iPhone客户端7楼2026-01-09 07:51
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              IP属地:海南来自Android客户端8楼2026-01-17 05:02
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