20.实数 $a, b$ 满足 $a+b \geq 3$ .
(1)证明: $2 a^{2}+2 b^{2}>a+b$ ;
(2)证明:$\left|a-2 b^{2}\right|+\left|b-2 a^{2}\right| \geq 6$ .
参考答案(1) 证明见解析; (2) 证明见解析
2024_全国甲卷 (2024·文)
20.实数 $a, b$ 满足 $a+b \geq 3$ .
(1)证明: $2 a^{2}+2 b^{2}>a+b$ ;
(2)证明:$\left|a-2 b^{2}\right|+\left|b-2 a^{2}\right| \geq 6$ .
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
## 【解析】
【分析】(1)直接利用 $2 a^{2}+2 b^{2} \geq(a+b)^{2}$ 即可证明.
(2)根据绝对值不等式并结合(1)中结论即可证明.
## 【小问 1 详解】
因为 $2 a^{2}+2 b^{2}-(a+b)^{2}=a^{2}-2 a b+b^{2}=(a-b)^{2} \geq 0$ ,
当 $a=b$ 时等号成立,则 $2 a^{2}+2 b^{2} \geq(a+b)^{2}$ ,
因为 $a+b \geq 3$ ,所以 $2 a^{2}+2 b^{2} \geq(a+b)^{2}>a+b$ ;
## 【小问 2 详解】
$\left|a-2 b^{2}\right|+\left|b-2 a^{2}\right| \geq\left|a-2 b^{2}+b-2 a^{2}\right|=\left|2 a^{2}+2 b^{2}-(a+b)\right|$
$=2 a^{2}+2 b^{2}-(a+b) \geq(a+b)^{2}-(a+b)=(a+b)(a+b-1) \geq 3 \times 2=6$