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第71讲 不等式的证明课时达标1已知a,b都是正数,且ab,求证:a3b3a2bab2.证明 (a3b3)(a2bab2)(ab)(ab)2.因为a,b都是正数,所以ab0.又因为ab,所以(ab)20.于是(ab)(ab)20,即(a3b3)(a2bab2)0,所以a3b3a2bab2.2(2019襄阳四中质检)设a,b,c,d均为正数,且abcd.证明:(1)若abcd,则;(2)是|ab|cd得()2()2.因此.(2)(必要性)若|ab|cd|,则(ab)2(cd)2,即(ab)24abcd.由(1)得.(充分性)若,则()2()2,即ab2cd2.因为abcd,所以abcd.于是(ab)2(ab)24ab(cd)24cd(cd)2.因此|ab|是|ab|cd矛盾,故.(2)(充分性)假设|ab|cd|,则有(ab)24ab(cd)24cd,由此得4ab4cd,22,()2()2,于是,这与矛盾,从而|ab|cd|,充分性得证(必要性)假设,则有()2()2,即abcd.又abcd,故(ab)2(cd)2,即|ab|cd|,与|ab|.必要性得证综上,是|ab|cd|的充要条件3(2019绍兴中学质检)若a0,b0,且.(1)求a3b3的最小值;(2)是否存在a,b,使得2a3b6?并说明理由解析 (1)由,得ab2,当且仅当ab时,等号成立故a3b324,当且仅当ab时,等号成立所以a3b3的最小值为4.(2)由(1)知,2a3b24.由于46,从而不存在a,b,使得2a3b6.4(2016全国卷)已知函数f(x),M为不等式f(x)2的解集(1)求M;(2)证明:当a,bM时,.解析 (1)f(x)当x时,由f(x)2得2x1,即1x;当x时,f(x)2,即x;当x时,由f(x)2得2x2,解得x1,即x1.所以f(x)2的解集Mx|1x1(2)证明:由(1)知,当a,bM时,1a1,1b1,从而(ab)2(1ab)2a2b2a2b21(a21)(1b2)0.因此|ab|0,b0,a3b32.证明:(1)(ab)(a5b5)4;(2)ab2.证明 (1)(ab)(a5b5) a6ab5b6a5b(a3b3)22a3b3ab(a4b4)4ab(a2b2)24.(2)因为(ab)3a33a2b3ab2b323ab(ab)2(ab)2,所以(ab)38,因此ab2.6(2019东北三校二模)已知a,b,c0,abc1.求证:(1);(2).证明 (1)因为由柯西不等式得()2(111)2(121212)()2()2()23,当且仅当,即abc时,等号成立,所以.(
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