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第3题

设 x,y,zx,y,z 为正实数,w=xyz3w=\sqrt[3]{xyz}。证明 (1+x/y)(1+y/z)(1+z/x)≥2+2(x+y+z)/w(1+x/y)(1+y/z)(1+z/x)\ge2+2(x+y+z)/w。
第 2/4 步:对倒数应用 AM-GM
1/x+1/y+1/z≥3/w1/x+1/y+1/z\ge3/w
详细分析

由于 (xyz)1/3=w(xyz)^{1/3}=w,AM-GM 给出 1/x+1/y+1/z≥3/(xyz)1/3=3/w1/x+1/y+1/z\ge3/(xyz)^{1/3}=3/w。因此左边至少为 3(x+y+z)/w−13(x+y+z)/w-1。