已知 $a>0$,$b>0$,$a^{3}+b^{3}=2$,证明:
【难度】
【出处】
2017年高考全国甲卷(文)
【标注】
-
$(a+b)(a^{5}+b^{5})\geqslant 4$;标注答案略解析\[\begin{split}(a+b)(a^{5}+b^{5})&=a^{6}+ab^{5}+ba^{5}+b^{6}\\&=(a^{3}+b^{3})^{2}-2a^{3}b^{3}+ab^{5}+ba^{5}\\&=4+ab(a^{2}-b^{2})^{2}\\&\geqslant 4.\end{split}\]于是有 $(a+b)(a^{5}+b^{5})\geqslant 4$.
-
$a+b\leqslant 2$.标注答案略解析\[\begin{split}2=a^{3}+b^{3}&=(a+b)(a^{2}-ab+b^{2})\\&=(a+b)\left[(a+b)^{2}-3ab\right]\\&\overset{[a]}\geqslant (a+b)\left[(a+b)^{2}-3\cdot \left(\dfrac{a+b}{2}\right)^{2}\right]\\&=\dfrac{(a+b)^{3}}{4}.\end{split}\](推导中用到:[a])
所以 $a+b\leqslant 2$.
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