有些不等式的證明,若從整體上考慮難以下手,可構造若干個結構完全相同的局部不等式,逐一證明后,再利用同向不等式相加的性質,即可得證。
例1. 若 < > , ,求證:
分析:由a,b在已知條件中的對稱性可知,只有當< > ,即 時,等號才能成立,所以可構造局部不等式。
證明:
∴ 是n個正數(shù),求證:
。
證明:題中這些正數(shù)的對稱性,只有當 時,等號才成立,構造局部不等式如下:
。
將上述n個同向不等式相加,并整理得:
。
例3. 已知 均為正數(shù),且 ,求證:
。
證明:因 均為正數(shù),故 ,
。
又∵
故 。
例4. 設 ,求證: 。
(第36屆IMO)
證明:由a,b,c在條件中的對稱性知,只有當 時,才有可能達到最小值 ,此時剛好 ,
,
,
,且 。
證明:由a,b,c在條件中的對稱性知,只有當 。所以,可構造如下局部不等式。
∵
即
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