帮忙解答一下这题
学过 均值不等式 吗?
均值不等式:(1)若a>0,b>0,则 a+b≥2√(ab) 即 √(ab)≤(a+b)/2,当且仅当a=b时取等号——对于本题,因为a>b即a≠b,所以不取等号,直接是 0<√(ab)<(a+b)/2。还可得到2√(ab)<a+b
(2)对于a²与b²,恒有 a²+b²≥2ab【你看,0≤(a-b)²=a²+b²-2ab 即 0≤a²+b²-2ab得到2ab≤a²+b²】——对于本题,因为a>b即a≠b,所以不取等号,直接是a²+b²>2ab>0 即(a²+b²)/2>ab .
另外,正值不等式可乘方,也可开方。
上面是解释,下面正式解答:
题目:a>b>0,比较√(a+b),(a+b)/2,1/(1/a+1/b),√[(a²+b²)/2]的大小。【注意,题目中第一个 √(a+b)应为√(ab),因为 √(a+b)与√(ab)有a ,b 是否>1的讨论】
解:a>b>0,则√[(a²+b²)/2]>√(2ab/2)=√(ab) 即√[(a²+b²)/2]>√(ab)【也可利用正值不等式可开方,[(a²+b²)/2>2ab得√[(a²+b²)/2]>√(ab)】;1/(1/a+1/b)=1/[(a+b)/ab]=ab/(a+b)<[(a²+b²)/2]/(a+b)=[(a+b)²/2-ab]/(a+b)=(a+b)/2-ab/(a+b) 即 1/(1/a+1/b)=ab/(a+b)<(a+b)/2-ab/(a+b)移项得2ab/(a+b)<(a+b)/2再得 ab/(a+b)<(a+b)/4 即 1/(1/a+1/b)<(a+b)/4<(a+b)/2 即 1/(1/a+1/b)<(a+b)/2;ab/(a+b)÷√(ab)=√(ab)/(a+b)<1/2<1,所以ab/(a+b)<√(ab)。又√[(a²+b²)/2]÷[(a+b)/2]=√{[(a²+b²)/2]÷[(a+b)²/4]}=√{(a²+b²)/[(a+b)²/2]}=√[2(a²+b²)/(a+b)²]=√{[2(a+b)²-4ab]/(a+b)²}=√[2-4ab/(a+b)²]>√(2-1)=1【注意: a+b>2√(ab) 正值不等式可乘方,(a+b)²>4ab 即 4ab/(a+b)²<1】 即√[(a²+b²)/2]÷[(a+b)/2]>1 得 √[(a²+b²)/2]>[(a+b)/2]>√(ab)>1/(1/a+1/b)
综上,√[(a²+b²)/2]>[(a+b)/2]>1/(1/a+1/b)>√(ab)