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abc为正数,且a+b+c=1,求证(1/a+1)(1/b+1)(1/c+1)≥64

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解决时间 2021-11-11 04:00
abc为正数,且a+b+c=1,求证(1/a+1)(1/b+1)(1/c+1)≥64
最佳答案
证明本题要用到均值不等式(正数的算术平均值>=它的几何平均值):

(a+b+c+d)/4>=(abcd)^(1/4)

(1/a+1)(1/b+1)(1/c+1)

=((a+1)/a) ((b+1)/b) ((c+1)/c)

=(a+1)(b+1)(c+1)/(abc)

=(a+ a+b+c)(b+ a+b+c)(c+
a+b+c)/(abc)

=(a+a+b+c)(b+a+b+c)(c+a+b+c)

= 64((a+a+b+c)/4)((b+a+b+c)/4)((c+a+b+c)/4)

>=64 (aabc)^(1/4) (babc)^(1/4)
(cabc)^(1/4)

=64(abc*abc*abc*abc)^(1/4)

=64

所以:(1/a+1)(1/b+1)(1/c+1)≥64

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全部回答
a+b+c=1≥3(abc)^1/3

abc≤1/27 1/abc≥27

(1/a+1)(1/b+1)(1/c+1)

=1/a+1/b+1/c+1/ab+1/bc+1/ac+1+1/abc≥3(1/abc)^1/3+3
(1/abc)^2/3+1/abc+1=64

所以(1/a+1)(1/b+1)(1/c+1)≥64得证
左边=(a+b+c+abc+ab+bc+ac+1)/abc=1+(2/abc+1/a+1/b+1/c)
下面证明:
1.
abc<=[(a+b+c)/3]^3=1/27
2/abc>=54

2.
1/a+1/b+1/c=(a+b+c)/a+(a+b+c)/b+(a+b+c)/c
=3+b/a+a/b+c/a+a/c+b/c+c/b>=9

以上等号成立条件均为三者相等
三式相加即可。
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