(综合法):∵
∴
∴
②(综合法):
∵a≠b,∴a-b≠0,∴(a-b)2>0,即a2-2ab+b2>0
亦即a2-ab+b2>ab>0
由题设条件知,a+b>0,
∴(a+b)(a2-ab+b2)>(a+b)ab
即a3+b3>a2b+ab2
证明2(分析法):
要证 a3+b3>a2b+ab2成立,
只需证(a+b)(a2-ab+b2)>ab(a+b)成立,
∵a+b>0,∴只需证a2-ab+b2>ab成立.
只需证a2-2ab+b2>0成立,
即需证(a-b)2>0成立.
而由已知条件可知,a≠b,有a-b≠0,
所以(a-b)2>0显然成立,由此命题得证.
例3 如图,在底面为平行四边形的四棱锥 P-ABCD 中,AB⊥AC,PA⊥平面 ABCD,点 E 是 PD 的中点.
(Ⅰ)求证:AC⊥PB;
(Ⅱ)求证:PB//平面 AEC.
分析: 对于立体几何中的证明问题,我们通常先用分析法思考:要证结论需要用什么定理,运用定理需要什么条件,然后找到或构造出这些条件,最后用综合法书写证明过程.
解:(Ⅰ)∵PA⊥平面 ABCD,且AC平面ABCD,
∴AC⊥PA,又∵AB⊥AC,AB∩PA=A,
AB平面PAB,PA平面PAB,
∴AC⊥平面PAB,而PB平面ABCD,
∴AC⊥PB;
(Ⅱ)连接BD,与 AC相交于O,连接 EO,
∵ABCD 是平行四边形,
∴O 是 BD 的中点,