1. 应用柯西不等式:
柯西不等式表明,对于任意的实数 \( x_1, x_2, \ldots, x_n \) 和 \( y_1, y_2, \ldots, y_n \),我们有
\[ (x_1^2 + x_2^2 + \cdots + x_n^2)(y_1^2 + y_2^2 + \cdots + y_n^2) \geq (x_1y_1 + x_2y_2 + \cdots + x_ny_n)^2 \]
2. 选择合适的 \( x_i \) 和 \( y_i \):
用\( x_i \) 和 \( y_i \) 来表示 \( a, b, c \) 和 \( \frac{1}{a}, \frac{1}{b}, \frac{1}{c} \)。我们可以令
\[x_1 = \sqrt{a}, \quad x_2 = \sqrt{b}, \quad x_3 = \sqrt{c}, \quad y_1 = \sqrt{a}, \quad y_2 = \sqrt{b}, \quad y_3 = \sqrt{c} \]
3. 应用柯西不等式:
根据柯西不等式,我们有
\[ (a + b + c)(\frac{1}{a} + \frac{1}{b} + \frac{1}{c}) = (x_1^2 + x_2^2 + x_3^2)(y_1^2 + y_2^2 + y_3^2) \geq (x_1y_1 + x_2y_2 + x_3y_3)^2 \]
4. 简化右边的表达式:
将 \( x_i \) 和 \( y_i \) 的值代入,我们得到
\[ (x_1y_1 + x_2y_2 + x_3y_3)^2 = (\sqrt{a}\sqrt{a} + \sqrt{b}\sqrt{b} + \sqrt{c}\sqrt{c})^2 = (a + b + c)^2 \]
5. 得出结论:
因此,我们有
\[ (a + b + c)(\frac{1}{a} + \frac{1}{b} + \frac{1}{c}) \geq (a + b + c)^2 \]
6. 使用算术平均数-几何平均数不等式(AM-GM 不等式):
根据 AM-GM 不等式,对于任何非负实数 \( x \) 和 \( y \),有
\[ \frac{x + y}{2} \geq \sqrt{xy} \]
等号成立当且仅当 \( x = y \)。
7. 应用 AM-GM 不等式:
将 \( a + b + c \) 看作是三个数的和,应用 AM-GM 不等式,我们有
\[ \frac{(a + b + c)}{3} \geq \sqrt[3]{abc}\]
8. 得出结论:
因此,我们有
\[ (a + b + c)(\frac{1}{a} + \frac{1}{b} + \frac{1}{c}) \geq 3\sqrt[3]{abc} \cdot 3\sqrt[3]{\frac{1}{abc}} = 9 \]
综上所述,我们证明了 \( (a + b + c)(\frac{1}{a} + \frac{1}{b} + \frac{1}{c}) \=9 \)。
徐武放下粉笔,向白发魔点点头,直接回到下面第一排的位置上坐下了。
“呵呵呵,徐武同学很不错,刚才我说的随时生效,你可以选择来与不来都可以。”白发魔发出特有的笑声说道,让大家都明白徐武做对了,但这种情况每次都会发生,大家都习惯了,不像之前一样喧哗出声,只是为徐武的才华感到惊艳罢了。
“接下来我们继续上课,大家打开课本,翻到上一次讲到的内容,今天我们接着继续学习。”白发魔的话音让大家的注意力回到课本上,很有节奏的讲起了内容。
后面的课就是平平淡淡了,除了外语课上欧阳娜娜的一场问答,其他的课程都是老样子。徐武感到很无聊,灵识又回到自己身体内部查看了起来,希望早点弄清楚自己的身体情况。
只是事与愿违,一直到今天结束,徐武也没找到任何信息,只得作罢了。