已知 $a,b\in\mathbb R^+,a+b=1$,求证:$\sqrt{a^2+\dfrac1{a^2}}+\sqrt{b^2+\dfrac1{b^2}}\geqslant\sqrt{17}$.
【难度】
【出处】
【标注】
  • 知识点
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    不等式
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    常用不等式
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    闵可夫斯基不等式
  • 知识点
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    不等式
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    常用不等式
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    均值不等式
【答案】
【解析】
根据题意,有$$\begin{split} \sqrt{a^2+\dfrac1{a^2}}+\sqrt{b^2+\dfrac1{b^2}}
&=\sqrt{\left(a-0\right)^2+\left(\dfrac1a-0\right)^2}+\sqrt{\left(-b-0\right)^2+\left(-\dfrac1b-0\right)^2}\\&\geqslant \sqrt{\left(a+b\right)^2+\left(\dfrac1a+\dfrac1b\right)^2}\\&=\sqrt{1^2+\left(\dfrac1{ab}\right)^2}\\
&\geqslant\sqrt{17},\end{split}$$当且仅当 $a=b=\dfrac12$ 时上述不等式取得等号.
答案 解析 备注
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