证明设实数x、y满足x+y=1,求证:对任意正整数n,有x^(2
设实数x、y满足x+y=1,求证:对任意正整数n,有x^(2n)+y^(2n)≥2^(1-2n)。
①当x=0或y=0时,不等式显然成立. ②当x、y有一负时,因x+y=1, ∴x、y中必有一个大于1,不妨设x>1,则 x^(2n)+y^(2n) =(x^2)^n+(y^2)^n >1 >1/2 ≥2^(1-2n). ②当x、y∈R+时,记M=x^(2n)+y^(2n),则 2n=[x^(2n)+y^(2n)]/M+1+1+···+1 =[(x^(2n)/M)+1/2+1/2+···+1/2]+[(y^(2n)/M)+1/2+1/2+···+1/2] ≥2nx/[M·2^(2n-1)]^(1/2n)+2ny/[M·2^(2n-1)]^(1/2n) =2n(x+y)/[M·2^(2n-1)]^(1/2n), ∴上式整理,得M≥2^(1-2n), 从而有x^(2n)+y^(2n)≥2^(1-2n). 故原式获证。