设 $a$,$b$,$c$,$d$ 均为正数,且 $a+b=c+d$,证明:
【难度】
【出处】
2015年高考全国II卷(理)
【标注】
  • 知识点
    >
    不等式
    >
    不等式的性质
  • 题型
    >
    不等式
    >
    代数不等式的证明
  • 知识点
    >
    简易逻辑
    >
    充分性与必要性
  • 知识点
    >
    不等式
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    不等式的性质
  • 题型
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    不等式
    >
    代数不等式的证明
  1. 若 $ab>cd$,则 $\sqrt a+\sqrt b>\sqrt c+\sqrt d$;
    标注
    • 知识点
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      不等式
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      不等式的性质
    • 题型
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      不等式
      >
      代数不等式的证明
    答案
    解析
    本小题是简单不等式的证明,用综合法或分析法均可解决,考查推理论证能力.用综合法来证.
    $\because ab>cd$,$a$,$b$,$c$,$d$ 为正数,
    $\therefore \sqrt{ab}>\sqrt {cd}$,
    $\therefore 2\sqrt {ab}>2\sqrt {cd}$.
    又 $\because a+b=c+d$,
    $\therefore a+2\sqrt{ab}+b>c+2\sqrt{cd}+d$,
    即 $\left(\sqrt a+\sqrt b\right)^2>\left(\sqrt c+\sqrt d\right)^2$,
    $\therefore \sqrt a+\sqrt b>\sqrt c+\sqrt d$.
  2. $\sqrt a+\sqrt b>\sqrt c+\sqrt d$ 是 ${\left|{a-b}\right|}<{\left|{c-d}\right|}$ 的充要条件.
    标注
    • 知识点
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      简易逻辑
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      充分性与必要性
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      不等式
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      不等式的性质
    • 题型
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      不等式
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      代数不等式的证明
    答案
    解析
    本小题主要考查充分条件与必要条件的证明.因为\[\begin{split} &\sqrt a+\sqrt b>\sqrt c+\sqrt d \\&\Leftrightarrow a+b+2\sqrt{ab}>c+d+2\sqrt{cd}\\&\Leftrightarrow \sqrt{ab}>\sqrt {cd}\\ &\Leftrightarrow ab>cd,\end{split}\]\[\begin{split}&{\left|{a-b}\right|}<{|c-d|}\\&\Leftrightarrow \left(a-b\right)^2<\left(c-d\right)^2\\ &\Leftrightarrow \left(a+b\right)^2-4ab<\left(c+d\right)^2-4cd\\ &\Leftrightarrow ab>cd.\end{split}\]所以 $ \sqrt a+\sqrt b>\sqrt c+\sqrt d$ 是 ${\left|{a-b}\right|}<{\left|{c-d}\right|}$ 的充要条件.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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