已知 $a,b,c>0$ 且 $abc=1$,求证:$\displaystyle \sum_{cyc}\dfrac{a^3}{a^2+b+c}\geqslant 1$.
【难度】
【出处】
【标注】
  • 知识点
    >
    不等式
    >
    常用不等式
    >
    柯西不等式
  • 知识点
    >
    不等式
    >
    常用不等式
    >
    切比雪夫不等式
  • 题型
    >
    不等式
    >
    代数不等式的证明
【答案】
【解析】
由柯西不等式,可得\[\sum_{cyc}\dfrac{a^3}{a^2+b+c}\geqslant \dfrac{\left(\sum_{cyc}a^2\right)^2}{\sum_{cyc}\left(a^3+ab+ac\right)}=\dfrac{\sum_{cyc}a^4+2\sum_{cyc}a^2b^2}{\sum_{cyc}a^3+2\sum_{cyc}ab},\]而由切比雪夫不等式,可得\[\sum_{cyc}\left(a^3\cdot a\right)\geqslant \sum_{cyc}a^3\cdot \dfrac{a+b+c}3\geqslant \sum_{cyc}a^3,\]且\[\sum_{cyc}(ab\cdot ab)\geqslant \sum_{cyc}ab\cdot \dfrac {ab+bc+ca}3\geqslant \sum_{cyc}ab,\]因此\[\dfrac{\left(\sum_{cyc}a^2\right)^2}{\sum_{cyc}\left(a^3+ab+ac\right)}=\dfrac{\sum_{cyc}a^4+2\sum_{cyc}a^2b^2}{\sum_{cyc}a^3+2\sum_{cyc}ab}\geqslant 1,\]原命题得证.
答案 解析 备注
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