dingjifen 发表于 2020-1-3 12:41:03

看看内容是啥?

mathematica 发表于 2020-1-3 14:08:05

mathe 发表于 2009-12-15 09:20
楼上表达式用计算机算了一下,
相当于证明
$m^4(m+1)^2+m^2+(m+1)^4-5m^2(m+1)^2>=0$


你的回答很棒

mathematica 发表于 2020-1-3 14:10:26

这个问题的本质就是求在
x*y*z=1的条件下,
求x^2+y^2+z^2的最小值
用拉格朗日乘子法就能解决了!

mathematica 发表于 2020-1-3 14:15:32

Clear["Global`*"];
ff=x^2+y^2+z^2+d*(x*y*z-1)
ffx=D
ffy=D
ffz=D
ffd=D
Grid@FullSimplify@Solve


求解结果:
\[
\begin{array}{cccc}
x\to -1 & y\to -1 & z\to 1 & d\to -2 \\
x\to -1 & y\to 1 & z\to -1 & d\to -2 \\
x\to 1 & y\to -1 & z\to -1 & d\to -2 \\
x\to 1 & y\to 1 & z\to 1 & d\to -2 \\
x\to -\frac{1}{2} i \left(\sqrt{3}-i\right) & y\to -\sqrt{-1} & z\to -\sqrt{-1} & d\to 1-i \sqrt{3} \\
x\to -\frac{1}{2} i \left(\sqrt{3}-i\right) & y\to \sqrt{-1} & z\to \sqrt{-1} & d\to 1-i \sqrt{3} \\
x\to \frac{1}{2} \left(1-i \sqrt{3}\right) & y\to (-1)^{2/3} & z\to -(-1)^{2/3} & d\to 1+i \sqrt{3} \\
x\to \frac{1}{2} \left(1-i \sqrt{3}\right) & y\to -(-1)^{2/3} & z\to (-1)^{2/3} & d\to 1+i \sqrt{3} \\
x\to \frac{1}{2} i \left(\sqrt{3}+i\right) & y\to (-1)^{2/3} & z\to (-1)^{2/3} & d\to 1+i \sqrt{3} \\
x\to \frac{1}{2} i \left(\sqrt{3}+i\right) & y\to -(-1)^{2/3} & z\to -(-1)^{2/3} & d\to 1+i \sqrt{3} \\
x\to \frac{1}{2} \left(1+i \sqrt{3}\right) & y\to -\sqrt{-1} & z\to \sqrt{-1} & d\to 1-i \sqrt{3} \\
x\to \frac{1}{2} \left(1+i \sqrt{3}\right) & y\to \sqrt{-1} & z\to -\sqrt{-1} & d\to 1-i \sqrt{3} \\
\end{array}
\]

mathematica 发表于 2020-1-3 14:21:29

mathematica 发表于 2020-1-3 14:15
求解结果:
\[
\begin{array}{cccc}


根据拉格朗日乘子法,最小值应该是3,
但是前面的最小值是5
应该在某一处不等价!
啥地方有问题呢?

dingjifen 发表于 2020-1-3 17:20:56

数学星空 发表于 2009-12-13 12:34
**** 本内容被作者隐藏 ****

这个代数等式太美了,不知管理员是如何发现的?

zeroieme 发表于 2020-1-4 20:54:55

向mathe大师学习

\(\left(\frac{b-c}{c-a}\right)^2+\left(\frac{c-a}{a-b}\right)^2+\left(\frac{a-b}{b-c}\right)^2-5=\frac{\left(a^3-2 a^2 b-a^2 c-a b^2+6 a b c-2 a c^2+b^3-2 b^2 c-b c^2+c^3\right)^2}{(a-b)^2 (a-c)^2 (b-c)^2}\geq 0\)
证明完毕

dingjifen 发表于 2020-1-8 15:16:15

zeroieme 发表于 2020-1-4 20:54
向mathe大师学习

\(\left(\frac{b-c}{c-a}\right)^2+\left(\frac{c-a}{a-b}\right)^2+\left(\frac{a-b}{ ...

由2楼的简单形式变成你这个复杂的形式很容易,但由你这个复杂的形式变成2楼的简单形式就比较难了。

mathematica 发表于 2020-5-26 09:23:51

这个问题的本质就是求在
x*y*z=1的条件下,
求x^2+y^2+z^2的最小值
用拉格朗日乘子法就能解决了!
按照这个办法证明的最小值是3,但是题目的最小值是5,
究竟什么地方不等价了呢?
@hujunhua @mathe @.·.·.

hejoseph 发表于 2020-5-26 10:21:21

mathematica 发表于 2020-5-26 09:23
这个问题的本质就是求在
x*y*z=1的条件下,
求x^2+y^2+z^2的最小值

xyz=1,3个变量,1个约束,自由度=2
但令 $x=(a-b)/(b-c)$,$y=(b-c)/(c-a)$,$z=(c-a)/(a-b)$,则会得到 $y=-1/(1+x)$,$z=-(1+x)/x$,实为3个变量,2个约束,自由度=1。
所以你说的本质并不等价。
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查看完整版本: 一个不等式证明