已知 $a,b,c,d\in\mathbb R$,$a^2+b^2+c^2+d^2=1$,求证:$$(a+b)^4+(b+c)^4+(c+d)^4+(d+a)^4+(a+c)^4+(b+d)^4\leqslant 6.$$
【难度】
【出处】
【标注】
  • 知识点
    >
    代数变形
    >
    代数式的形
    >
    对称与对偶
  • 题型
    >
    不等式
    >
    代数不等式的证明
【答案】
【解析】
记原式左边为 $A$,其对偶式$$B=(a-b)^4+(b-c)^4+(c-d)^4+(d-a)^4+(a-c)^4+(b-d)^4\geqslant 0,$$则$$A+B=6\left(a^2+b^2+c^2+d^2\right)^2=6,$$从而 $A\leqslant 6$,原命题得证.
答案 解析 备注
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