[再练一题]
2.通过水管放水,当流速相同时,如果水管截面(指横截面)的周长相等,试问:截面为圆的水管流量大还是截面为正方形的水管流量大?
【解】 设截面的周长为l,依题意知,截面是圆的水管的截面面积为π·2,截面是正方形的水管的截面面积为.
∵π·-==.
由于l>0,0<π<4,∴>0,
∴π·>.
因此,通过水管放水,当流速相同时,如果水管的周长相等,那么截面是圆的水管比截面是正方形的水管流量大.
题型三、作差比较法
例3已知a,b∈R,求证:a2+b2+1≥ab+a+b.
【精彩点拨】 此不等式作差后是含有两个字母的二次式,既可配成平方和的形式,也可根据二次三项式的判别式确定符号.
【自主解答】 法一 ∵a2+b2-ab-a-b+1
=[(a-b)2+(a-1)2+(b-1)2]≥0,
∴a2+b2+1≥ab+a+b.
法二 a2+b2-ab-a-b+1=a2-(b+1)a+b2-b+1,
对于a的二次三项式,
Δ=(b+1)2-4(b2-b+1)=-3(b-1)2≤0.
∴a2-(b+1)a+b2-b+1≥0,
故a2+b2+1≥ab+a+b.
规律总结:
1.作差比较法中,变形具有承上启下的作用,变形的目的在于判断差的符号,而不用考虑差值的多少.
2.因式分解是常用的变形手段,为了便于判断"差式"的符号,常将"差式"变形为一个常数,或几个因式积的形式,当所得的"差式"是某字母的二次三项式时,可利用"Δ"判定符号.