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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
2018-06-27
47
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[*](a
p
+b
p
)>[*].考察函数f(x)=x
p
,x>0,则 f’(x)=px
p-1
,f’’(x)=p(p-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=[*]得:[*]>0,b>0,a≠b,有 [*] (Ⅱ)若0<p<1,则f’’(x)<0([*]>0),f(x)在(0,+∞)为凸函数,由不等式(4.7),其中t=[*][f(a)+f(b)],即[*](a
p
+b
p
).
解析
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0
考研数学二
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