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不等式竞赛题寻求证明

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不等式竞赛题寻求证明

设x,y,z为正实数,求证 
(x^2+y^2+z^2)^3>=8[(yz)^3+(zx)^3+(xy)^3]+3(xyz)^2

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  • 2009-11-10 20:52:36
    设x,y,z为正实数,求证 
    (x^2+y^2+z^2)^3>=8[(yz)^3+(zx)^3+(xy)^3]+3(xyz)^2
    证明 上式展开为
    Σx^6+3Σ(y^2+z^2)x^4+3(xyz)^2-8Σ(yz)^3≥0
    设x=min(x,y,z),上式分解为
    x^2*(x^2+xy+xz+yz+4y^2+4z^2)*(x-y)*(x-z)+
    [y^4+z^4+2yz(y^2+z^2)+6(yz)^2+(3y^2+3z^2+2yz)x^2-4(y+z)x^3](y-z)^2>=0
    显然成立.

    m***

    2009-11-10 20:52:36

其他答案

    2009-11-10 13:22:28
  • (x^2+y^2+z^2)^3-8((yz)^3+(zx)^3+(xy)^3)-3(xyz)^2
    =∑x^6-2∑y^3z^3+3(xyz)^2+3(∑x^4(y^2+z^2)-2∑y^3z^3)
    由均值不等式易知
    ∑x^4(y^2+z^2)-2∑y^3z^3>=0
    成立,于是只需证
    ∑x^6-2∑y^3z^3+3(xyz)^2>=0   (1)
    而由Schur不等式的
    ∑x^2(x^2-y^2)(x^2-z^2)>=0
    展开得到
    ∑x^6+3(xyz)^2>=∑x^4(y^2+z^2)
    再由
    ∑x^4(y^2+z^2)>=2∑y^3z^3
    就有
    ∑x^6+3(xyz)^2>=2∑y^3z^3 
    故(1)式成立,故原不等式得证。
    

    k***

    2009-11-10 13:22:28

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