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设a>0,b>0,a≠b,证明下列不等式: (Ⅰ)ap+bp>21—p(a+b)p (p>1); (Ⅱ)ap+bp<21—p(a+b)p (0<p<1).
设a>0,b>0,a≠b,证明下列不等式: (Ⅰ)ap+bp>21—p(a+b)p (p>1); (Ⅱ)ap+bp<21—p(a+b)p (0<p<1).
admin
2018-11-21
44
问题
设a>0,b>0,a≠b,证明下列不等式:
(Ⅰ)a
p
+b
p
>2
1—p
(a+b)
p
(p>1);
(Ⅱ)a
p
+b
p
<2
1—p
(a+b)
p
(0<p<1).
选项
答案
将a
p
+b
p
>2
1—p
(a+b)
p
改写成[*].考察函数f(x)=x
p
,x>0,则 f’(x)=px
p—1
,f"(x)=p(p一1)x
p—2
. (Ⅰ)若p>1,则f"(x)>0 ([*]>0),f(x)在(0,+∞)为凹函数,由已知不等式(4.6),其中t=[*]a>0,b>0,a≠6,有 [*](a
p
+b
p
). (Ⅱ)若0<p<1,则f"(x)<0 ([*]x>0),f(x)在(0,+∞)为凸函数,由不等式(4.7),其中t=[*](a
p
+b
p
).
解析
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考研数学一
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