23. 实数 $a, b$ 满足 $a + b \geq 3$ .
(1)证明: $2a^{2}+2b^{2}>a+b$ ;
(2) 证明: $\left|a-2b^{2}\right|+\left|b-2a^{2}\right|\geq6$ .
(1) 证明见解析; (2) 证明见解析
2024_全国甲卷
23. 实数 $a, b$ 满足 $a + b \geq 3$ .
(1)证明: $2a^{2}+2b^{2}>a+b$ ;
(2) 证明: $\left|a-2b^{2}\right|+\left|b-2a^{2}\right|\geq6$ .
(1) 证明见解析; (2) 证明见解析
先把常见基础得分点练稳,再回来处理综合题。
【答案】(1)证明见解析
(2) 证明见解析
【解析】
【分析】(1)直接利用 $2a^{2} + 2b^{2} \geq (a + b)^{2}$ 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 $2a^{2} + 2b^{2} - (a + b)^{2} = a^{2} - 2ab + b^{2} = (a - b)^{2} \geq 0$
当 $a = b$ 时等号成立,则 $2a^{2} + 2b^{2} \geq (a + b)^{2}$ ,
因为 $a + b \geq 3$ ,所以 $2a^{2} + 2b^{2} \geq (a + b)^{2} > a + b$ ;
【小问 2 详解】
$$ \begin{array}{l} \left| a - 2 b ^ {2} \right| + \left| b - 2 a ^ {2} \right| \geq \left| a - 2 b ^ {2} + b - 2 a ^ {2} \right| = \left| 2 a ^ {2} + 2 b ^ {2} - (a + b) \right| \\ = 2 a ^ {2} + 2 b ^ {2} - (a + b) \geq (a + b) ^ {2} - (a + b) = (a + b) (a + b - 1) \geq 3 \times 2 = 6 \end{array} $$