一麻麻 发表于 2021-4-21 13:22

请教市北理9年级周测中的一道代数题

本帖最后由 一麻麻 于 2021-4-21 13:25 编辑

已知实数a、b、c满足0<a<2,0<b<2,0<c<2,
求证:a(2-b)+b(2-c)+c(2-a) < 4


请教大神这道题怎么证明?

xgmlovebee 发表于 2021-4-21 14:48

唉,居然不会初三的题。
要重新学习一次,为了孩子辅导

davidli 发表于 2021-4-21 16:25

构造边长为2的等边三角形,每条边分别截为a,2-a b,2-b c,2-c,利用面积关系建立不等式

lwangchn 发表于 2021-4-21 17:06

本帖最后由 lwangchn 于 2021-4-21 17:21 编辑

我同学做出来了:lol

老吴88888 发表于 2021-4-21 17:50

先用换元法化简命题就好做了:
令A=a-1,B=b-1,C=c-1,
原命题变为A,B,C绝对值小于1时,AB+BC+AC+1>0
令F(A)=(B+C)A+BC+1
因F(1)>0,F(-1)>0,因F(A)图像是直线,所以F(A)>0

所以原命题得证。

天天想你2000 发表于 2021-4-22 16:14

老吴88888 发表于 2021-4-21 17:50
先用换元法化简命题就好做了:
令A=a-1,B=b-1,C=c-1,
原命题变为A,B,C绝对值小于1时,AB+BC+AC+1>0


这个证明显然有问题,F(-1)>0的理由并不充分,而且端点>0也不能得出区间内的值>0,除非加上单调性,这不是一句图像为直线就能糊弄过去的。

云泽汇 发表于 2021-4-22 17:18

甘博士 发表于 2021-04-22 16:39
这其实是个一元一次不等式,
abc随便选取一个当做主元,比如选a作为主元,
原式左边可以写成 f(a) = a(2-b-c) + (2b+2c-bc),

(1) 当 a的系数(2-b-c)&gt; 0时,f(a)是个单调递增的一次函数,
所以f(a)&lt; 2(2-b-c) + (2b+2c-bc)&nbsp;&nbsp;= 4-bc &lt; 4
(2) 当 a的系数(2-b-c)= 0时, f(a) = 4-bc &lt; 4
(3) 当 a的系数(2-b-c)&lt; 0时,f(a)是个单调递减的一次函数,
所以f(a)&lt; 0 + (2b+2c-bc)&nbsp;&nbsp;= b(2-c) + 2c&nbsp;&nbsp;&lt; 2(2-c)+2c = 4

你这个还是想复杂了。不用区分a的系数大于0小于0把左边移到右边构造f(a),因为f(0),f(2)均大于0,a在0 2区间f(a)必大于0,不等式成立。

天天想你2000 发表于 2021-4-22 22:11

本帖最后由 天天想你2000 于 2021-4-22 22:13 编辑

好像还没看到比较严谨不超纲的证法。

craneyang 发表于 2021-4-23 09:19

大家都好厉害啊,初三数学还懂呢

老吴88888 发表于 2021-4-23 09:23

天天想你2000 发表于 2021-4-22 16:14
这个证明显然有问题,F(-1)>0的理由并不充分,而且端点>0也不能得出区间内的值>0,除非加上单调性,这不是 ...

此证明只写了关键步骤,绝不是糊弄。
你的两个问题:
1.F(-1)=-(B+C)+BC+1=(1-B)(1-C)>0
2.一条线段两个端点都在X轴上方,这条线段上所有的点都在X轴上方,这是显而易见的。说图像是一条直线实际就是这个意思。

老吴88888 发表于 2021-4-23 09:29

云泽汇 发表于 2021-4-22 17:18
你这个还是想复杂了。不用区分a的系数大于0小于0把左边移到右边构造f(a),因为f(0),f(2)均大于0,a在0 2 ...

对,不需要分类。

天天想你2000 发表于 2021-4-23 21:44

受前面画图的启发,想到一个证法
1,当a<=2-c时,原式=a(2-b)+b(2-c)+c(2-a)<=(2-c)(2-b)+b(2-c)+c(2-a)=4-ac<4
2,当a>=2-c时,原式=a(2-b)+b(2-c)+c(2-a)<=a(2-b)+ab+c(2-a)<2a+2(2-a)=4

HeartBeat 发表于 2021-4-24 06:40

甘博士 发表于 2021-04-22 16:39
这其实是个一元一次不等式,
abc随便选取一个当做主元,比如选a作为主元,
原式左边可以写成 f(a) = a(2-b-c) + (2b+2c-bc),

(1) 当 a的系数(2-b-c)&gt; 0时,f(a)是个单调递增的一次函数,
所以f(a)&lt; 2(2-b-c) + (2b+2c-bc)&nbsp;&nbsp;= 4-bc &lt; 4
(2) 当 a的系数(2-b-c)= 0时, f(a) = 4-bc &lt; 4
(3) 当 a的系数(2-b-c)&lt; 0时,f(a)是个单调递减的一次函数,
所以f(a)&lt; 0 + (2b+2c-bc)&nbsp;&nbsp;= b(2-c) + 2c&nbsp;&nbsp;&lt; 2(2-c)+2c = 4

厉害了博士,刷题有一套
页: [1]
查看完整版本: 请教市北理9年级周测中的一道代数题