一个有趣的代数式

a~3+b~3+c~3-3abc是一个有趣的代数式。它是一个三次齐次式,整齐、简单、易记,更重要的是它具有很多有用的性质。性质1° a~3+b~3+c~3-3abc能被a+b+c整除。事实上,a~3+b~3+c~3-3abc =(a+b+c)(a~2+b~2+c~2-db-bc-ca) 所以 a~3+b~3+c~3-3abc能被a+b+c整除。性质2°设a,b,c为非负实数, 则a~3+b3+c~3≥3abc,当且仅当a=b=c时取等号。证明∵a~2+b~2+c~2-ab-bc-ca =1/2〔(a-b)~2+(b-c)~2+(c-d)~2〕∴a~3+b~3+c~3-3abc=(a+b+c)·1/2〔(a-b)~2+(b-c)~2+(c-a)~2〕∵a≥0,b≥0,c≥0,且1/2〔(a-b)~2+     

应用a~3 b~3 c~3=3abc解题

常见到三数和为零,求三数立方和的问题。这时应用若a b c=0,则a~3 b~3 c~3=3abc解题非常精炼。下举几例。例1 若a b c=0,a~3 b~3 C~3=0,求a~(1991) b~(1991) c~(1991)的值。解∵a b c=0, ∴a~3 b~3 c~3=3abc=0, ∴a、b、c中有一个为零,另两个互为相反     

一个代数恒等式及其应用

在证明三元重要不等式“若a,b,c> 0,那么a~3+b~3+c~3≥3abc”过程中,得到一个非常有用的代数恒等式:a~3+b~3+c~3-3abc=(a+b+c)(a~2+b~2+c~2-ab-bc-ca),结合实例介绍其应用.     

一元二次方程有根“1”的条件的应用续例

本刊1984年第二期发表了《一元二次方程有根“1”的条件的应用》一文,本文再举数例加以补充说明, 一、利用“若方程ax~2+bx+c=0(a≠0)含有根1,则有a+b+c=0”的结论证题。例1、若方程ax~2+bx+c=0(a≠0)含有根1,求证:a~2/bc+b~2/ac+c~2/ab=1/3证明:∵ax~2+bx+c=0(a≠0)含有根1,∴a+b+c=0, 即有c=-(a+b)。∴a~3+b~3+c~3=a~3+b~3-(a+b)~3=-3a~2b-3ab~2=-3ab(a+b)=-3ab(-c)=3abc两边同除以abc得a~2/bc+b~2/ac+c~2/ab=1/3。二、利用“若a+b+c=0,则方程ax~2+bx+c=0(a≠0)必有一根为1”的结论证题,     

北京数学奥林匹克学校课堂实录

课题整式乘法适用年级初中一年级学期 2005～2006学年度第二学期训练目的 1．熟练掌握整式乘法的法则及乘法公式。 2．灵活运用整式乘法公式求值。典型范例由a b c=6,a~2 b~2 c~2=14, a~3 b~3 c~3=36, 求abc的值。分析由已知条件,可知     

两道相关的竞赛题

<正>赛题1 (第20届伊朗奥林匹克竞赛试题)已知正数a,b,c满足a~2+b~2+c~2+abc=4,求证:a+b+c≤3.赛题2 (2011年全国高中数学联赛B卷加试题三)设实数a,b,c≥1,且满足abc+2a~2+2b~2+2c~2+ca-cb-4a+4b-c=28,求a+b+c的最大值.这是两道相关的竞赛题.下面给出它们的简洁解法并做了条件与结论的优化.1相关证明     

构造二次函数求最值及配方法

这是美国第七届中学生数学竞赛中的一题:已知a、b、c、d、e是满足a b c d e=8,a~2 b~2 c~2 d~2 e~2=16的实数。试确定e的最大值。解法1 构造二次函数 f(x)=4x~2 2(a b c d)x (a~2 b~2 c~2 d~2) (x a)~2 (x b)~2 (x c)~2 (x d)~2≥0 又二次项系数4>0,所以有判别式△=4(a b c d)~2-16(a~2 b~2 c~2 d~2)≤0 又a b c d=8-e,a~2 b~2 c~2 d~2=16-e~2,故有(8-e)~2-4(16-e~2)≤0。解得0≤e≤16/5,故e的最大值为16/5。解法2 (a-b)~2≥0(?)a~2 b~2≥2ab 同理有a~2 cb~2≥2ac,a~2 d~2≥2ad,b~2     

严格一道课本习题

教材数列中有这样一道习题:已知a~2,b~2,c~2成等差数列。求证1/(b c),1/(c a),1/(a b)也成等差数列。严格地说,这条命题不真,它忽略了|a|=|b|=|c|时,分式1/(b c)等可能无意义。弥补的办法是加以限制条件:(a b)(b c)(c a)≠0。这时,关于它的证明也严格了。 a~2、b~2、c~2成等差数列(?)b~2-a~2=c~2-b~2 (?)(b-a)(b a)=(c-b)(c b)(其中a b,c d(?)0)(?)(b-a)/(b c)=(c-b)/(b a)①有1/(c a)-1/(b c)=1/(c a)·1/(b c)     

用 a+b/2≥a~(1/2)证明 a+b+c/3bc~(1/3)

高中代数教材在证明平均值不等式a+b/2≥ab~(1/2)和a+b+c/3≥(abc)~(1/3)时,各自采用了独立的证法。我们为强调基础知识的作用,采用二元平均不等式证明三元平均不等式的方法。设a,b,c∈R~+,求证a~3+b~3+c~3≥3abc.     

三角形不等式研究的等价约化法

本文以三角形不等式 a~2(b+c-a)+b~2(c+a-b)+c~2(a+b-c)≤3abc ①(a,b,c为△ABC三边)的证明及种种等价变形为例,探索等价约化法的规律,并研究相关不     

问题与解答

一、本期问题 1.若c+b+c=0,a~2+b~2+c~2=0,a~3+b~3+c~3=k,求a~4+b~4+c~4的值;设n为正整数,求a~n+b~n+c~n的值。 2.设x+y+z=0,ax+by+cz=0(其中a、b、c是两两互异的实数),求x~2/yz的值。 3.设n为任意正奇数,m为任意整数,试证明(n+2m)~2-(n+2m)是24的倍数。 4.设正数A、B、C的常用对数分别是a、b、c,且a+b+c=0,证明A~(1/b+1/a)B~(1/a+1/a)C~(1/a+1/b)=1/1000。江苏吴江平望镇五金文具店顾幼元提供 5.已知x+1/y=y+1/z=z+1/x,求证x~2y~2z~2=1。     

费一哈不等式的一组等价命题及应用

设△ABC的三边为a、b、c,面积为S,则a~2+b~2+c~2≥4(3～(2/1))(当且仅当a=b=c时取等号) 这一不等式称为费恩斯列尔——哈德维格尔不等式。笔者发现它有一组等价命题和有很多重要应用。     

一个新的加强的不等式——一道国际竞赛题的推广

第六届IMO第2题,是一道耐人寻味的问题,即证明a~2(b+c-a)+b~2(c+a-b)+c~2(a+b—c)≤3abc.原题还要求a、b、C能构成一个三角形,而事实上条件还可以放宽,即只需a、b、c≥0即可.现在当然还看不出它有何奥妙之处,田延彦把这个不等式转化为一个完全等价的形式:     

一个不等式的多种证法及推广

当且仅当a=6=c=1/3时取等号。(以下各种证法中取等号的条件不再赘述) 证2 (均值法)由a~2+b~2+c~2≥(a+b+c)~2/3=1/3 证3 (均值法)以等号成立条件入手。     

两道江苏高考附加题别解

本文给出两道2008年江苏高考附加题的别解,供赏析。题1设a,b,c为正实数,求证: 1/a~3+1/b~3+1/c~3+abc≥2 3~(1/2)。别解因为a,b,c为正实数,     

一类条件不等式探源

文[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]分别介绍了下列不等式:若a,b>0且a+b=1则3/2<1/(a~3+1)+1/(b~3+1)≤(16)/9(1)若a,b,c>0且a+b+c=1则1/(1+a~2)+1/(1+b~2)+1/(1+c~2)≤(27)/(10)(2)     

漫谈反例与数学教学

一、反例在教学中的意义在数学教学中恰当地运用反例,将能更集中学生的注意力,从而收到更佳的效果。比如,在讲平方根时,可讲解一个诡论题(证明中的反例):证明任意两个实数a、b都相等。证明:设a、b的算术平均数为c,则a+b=2c,两边同乘以(a-b)得:a~2-b~2=2ac-2bc;两边同加上b~2-2ac+c~2得:a~2-2ac+c~2=b~2-2bc+c~2,即(a一c)~2=(b-c)~2。两边开平方后得:a-c=b-c,∴C=b。这是一个违反常理的命题,它显然是错误的。但通过一系列的“推理论证”,它竟然成立了。这样,就不能不引起大家的深思。应当指出,结合数学教学内容,恰当地介绍一些诡论题,对学生启发性是很大     

利用二直线重合的条件解三角题

二直线重合的条件在解几中已有广泛的应用,下面举几个三角方面的例子: 例1 消去θ acosθ+bsinθ=c, acos3θ+bsin3θ=c. 解:设直线ax+by-c=0 ①显然,点(cosθ,sinθ)、(coc3θ,sin3θ)在此直线上,又过这二点的直线方程可写成 (y-sinθ)/(x-cosθ)=(sinθ-sin3θ)/(cosθ-cos3θ),即cos2θ·x+sin2θ·y-cosθ=0 ②由于①、②为同一直线故可得a/cos2θ=b/sin2θ=c/cosθ,∴a~2/cos~22θ=b~/sin~22θ=c~2/cos~2θ,∴(a~2+b~2-2c~2)~2=a~2(a~2+b~2).     

一类3p~2阶4度1-正则图

设p为大于3的素数,群G=和H=(其中r(?)1(mod p~2),r~3≡1(mod p~2),3|(p-1))是两类3p~2阶非交换群.通过研究Cayley图的正规性,完成了对G和H的所有4度Cayley图的分类,并得到了一类新的4度1-正则图.     

“黄金”双曲线

若双曲线x~2/a~2-y~2/b~2=1(a＞0,b＞0)的离心率为黄金率(比)(5~(1/2)-1)/2的倒数即(5~(1/2) 1))/2,我们称该双曲线为黄金双曲线．性质1双曲线x~2/a~2-y~2/b~2=1(a＞0,b＞0)是黄金双曲线的一个充要条件是：a,b,c成等比数列,其中c为半焦距．证明充分性：∵a,b,c成等比数列,