精英家教网 > 高中数学 > 题目详情
11.设a,b,c为正数,求证:2($\frac{{a}^{2}}{b+c}$+$\frac{{b}^{2}}{c+a}$+$\frac{{c}^{2}}{a+b}$)≥$\frac{{b}^{2}+{c}^{2}}{b+c}$+$\frac{{c}^{2}+{a}^{2}}{c+a}$+$\frac{{a}^{2}+{b}^{2}}{a+b}$.

分析 运用作差比较法,结合分解因式和不等式的性质,即可得证.

解答 证明:由a,b,c为正数,
2($\frac{{a}^{2}}{b+c}$+$\frac{{b}^{2}}{c+a}$+$\frac{{c}^{2}}{a+b}$)-$\frac{{b}^{2}+{c}^{2}}{b+c}$-$\frac{{c}^{2}+{a}^{2}}{c+a}$-$\frac{{a}^{2}+{b}^{2}}{a+b}$
=$\frac{({a}^{2}-{b}^{2})+({a}^{2}-{c}^{2})}{b+c}$+$\frac{({b}^{2}-{c}^{2})+({b}^{2}-{a}^{2})}{c+a}$+$\frac{({c}^{2}-{a}^{2})+({c}^{2}-{b}^{2})}{a+b}$
=(a2-b2)($\frac{1}{b+c}$-$\frac{1}{c+a}$)+(b2-c2)($\frac{1}{c+a}$-$\frac{1}{a+b}$)+(c2-a2)($\frac{1}{a+b}$-$\frac{1}{b+c}$)
=$\frac{(a-b)^{2}(a+b)}{(b+c)(c+a)}$+$\frac{(b-c)^{2}(b+c)}{(a+b)(c+a)}$+$\frac{(c-a)^{2}(c+a)}{(a+b)(b+c)}$≥0,
当且仅当a=b=c时取得等号.
故原不等式成立.

点评 本题考查不等式的证明,注意运用作差比较法,结合因式分解,考查化简整理的能力,属于中档题.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

1.如图,在棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别是棱AB和BC的中点.
(1)求二面角B-FB1-E的大小,
(2)求点D到平面B1EF的距离.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:选择题

2.将3个半径为1的球和一个半径为$\sqrt{2}-1$的球叠为两层放在桌面上,上层只放一个较小的球,四个球两两相切,那么上层小球的最高点到桌面的距离是(  )
A.$\frac{{3\sqrt{2}+\sqrt{6}}}{3}$B.$\frac{{\sqrt{3}+2\sqrt{6}}}{3}$C.$\frac{{\sqrt{2}+2\sqrt{6}}}{3}$D.$\frac{{2\sqrt{2}+\sqrt{6}}}{3}$

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

19.某隧道设计为双向四车道,车道总宽20米,要求通行车辆限高4.5米,隧道口截面的拱线近似地看成抛物线形状的一部分,如图所示建立平面直角坐标系xOy.
(1)若最大拱高h为6米,则隧道设计的拱宽l是多少?
(2)为了使施工的土方工程量最小,需隧道口截面面积最小.现隧道口的最大拱高h不小于6米,则应如何设计拱高h和拱宽l,使得隧道口截面面积最小?(隧道口截面面积公式为S=$\frac{2}{3}$lh)

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

6.如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2,PD=AD=1,PD⊥底面ABCD.
(1)证明:PA⊥BD;
(2)求D到平面PBC的距离.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

16.已知椭圆C:$\frac{{x}^{2}}{{a}^{2}}$+$\frac{{y}^{2}}{{b}^{2}}$=1(a>b>0)的离心率为$\frac{\sqrt{2}}{2}$,A,B分别为左、右顶点,F2为其右焦点,P是椭圆C上异于A,B的动点,且$\overrightarrow{PA}$•$\overrightarrow{PB}$的最小值为-2.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)若过左焦点F1的直线交椭圆于M,N两点,求$\overrightarrow{{F}_{2}M}$•$\overrightarrow{{F}_{2}N}$的取值范围.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

3.在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的中心为原点,焦点F在x轴上,D为短轴上一个端点,且△DOF的内切圆的半径为$\frac{\sqrt{3}-1}{2}$,离心率e是方程2x2-5x+2=0的一个根.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设过原点的直线与椭圆C交于A,B两点,过椭圆C的右焦点作直线l∥AB交椭圆C于M,N两点,是否存在常数λ,使得|AB|2=λ|MN|?若存在,请求出λ;若不存在,请说明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:选择题

20.定义2×2矩阵$|\begin{array}{l}{{a}_{1}}&{{a}_{2}}\\{{a}_{3}}&{{a}_{4}}\end{array}|$=a1a4-a2a3,若f(x)=$|\begin{array}{l}{co{s}^{2}x-si{n}^{2}x}&{\sqrt{3}}\\{cos(\frac{π}{2}+2x)}&{1}\end{array}|$,则f(x)的图象向右平移$\frac{π}{3}$个单位得到函数g(x),则函数g(x)的解析式为(  )
A.图象关于(π,0)中心对称B.图象关于直线x=$\frac{π}{2}$对称
C.g(x)是周期为π的奇函数D.在区间[-$\frac{π}{6}$,0]上单调递增

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:解答题

1.已知双曲线C:$\frac{{x}^{2}}{{a}^{2}}$-$\frac{{y}^{2}}{{b}^{2}}$=1(a>0,b>0).
(1)有一枚质地均匀的正四面体玩具,玩具的各个面上分别写着数字1,2,3,4.若先后两次投掷玩具,将朝下的面上的数字依次记为a,b,求双曲线C的离心率小于$\sqrt{5}$的概率;
(2)在区间[1,6]内取两个数依次记为a,b,求双曲线C的离心率小于$\sqrt{5}$的概率.

查看答案和解析>>

同步练习册答案