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问题: 不等式问题


设x,y,z为正实数,求使下列成立
x/(y+z)+y/(z+x)+z/(x+y)>=3/2+m*(x+y+z)[(y-z)^2+(z-x)^2+(x-y)^2]/(y+z)(z+x)(x+y)
的最大m值。

解答:

设x,y,z为正实数,求使下列成立
x/(y+z)+y/(z+x)+z/(x+y)>=3/2+m*(x+y+z)[(y-z)^2+(z-x)^2+(x-y)^2]/(y+z)(z+x)(x+y)
的最大m值。

解 m的最大值为1/4。证明如下,即证
x/(y+z)+y/(z+x)+z/(x+y)>=3/2+(1/4)*(x+y+z)[(y-z)^2+(z-x)^2+(x-y)^2]/(y+z)(z+x)(x+y) .
<==> x/(y+z)+y/(z+x)+z/(x+y)>=[(x+y+z)^3-3xyz]/[2(y+z)(z+x)(x+y)]
<==> x^3+y^3+z^3-x^2(y+z)-y^2(z+x)-z^2(x+y)+3xyz>=0
<==> xyz>=(y+z-x)(z+x-y)(x+y-z)。
显然成立。实际上从证明过程已可看出m不能大于1/4。
m的确定可令y=z,x→0求出。