设a、b、c≥0,且a+b+c=3,求证:a2+b2+c2+abc≥.

设a、b、c≥0,且a+b+c=3,求证:a2+b2+c2+abc≥.

答案

思路分析:

先运用对称性确定符号,设a≤b≤c,则a≤1<,再使用基本不等式可以避开讨论,作差比较作适当放缩.

证明:不妨设a≤b≤c,则a≤1<.∴a-<0.

又∵()2≥bc,即()2≥bc,也即bc(a-)≥(3-a)2(a-).

∴左边=(a+b+c)2-2(ab+bc+ca)+abc

=9-2a(b+c)+bc(a-)≥9-2a(3-a)+(3-a)2(a-)

=9+(3-a)[(3-a)(a-)-a]=9-(3-a)[a2+a+4]

=9-(-a3+2a2-a+12)=+a(a2-2a+1)=+a(a-1)2,

∴a2+b2+c2+abc≥.

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