2007年烏克蘭數學競賽題里有這樣一道三元代數不等式:
原題是:設a,b,c∈R+,且abc≥1,求證:(a+■)(b+■)(c+■)≥■。文[1]、文[2]分別給出了該題的簡證,讀后頗受啟發,經筆者研究,本題也可用曲線的切線方程給出另一簡證。
證明:設f(x)=x+■,x∈(0,+∞),則f(1)=■,f'(x)=1-■
所以f'(1)=1-■=■,f(x)在x=1處的切線方程是:y=■(x-1)+■,即y=■(x-1),易證f(x)≥■(x-1),x∈(0,+∞)。當且僅當x=1時等號成立。
又因為■(x-1)>0成立,所以f(a)≥■(a+1)>0
f(b)≥■(b+1)>0
f(c)≥■(c+1)>0
所以f(a)f(b)f(c)≥■(a+1)■(b+1)■(c+1),又因為
a+1≥2■,b+1≥2■,c+1≥2■
所以f(a)f(b)f(c)≥(■)38■=■■,當且僅當a=b=c=1時等號成立。
又因為abc≥1,所以(a+■)(b+■)(c+■)≥■,當且僅當a=b=c=1時等號成立。
所以得證。
【參考文獻】
[1]鄒守文.一道2007烏克蘭競賽題的簡證.中學數學,2007,8
[2]鄧軍民.一道2007烏克蘭競賽題的再次簡證.福建中學數學,2010,1
(作者單位:安徽省五河一中)