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类比学习:有这样一个命题:设x、y、z都是小于1的正数,求证:x(1-y)+y(1-z)+z(1-x)<1.小明同学是这样证明的:如图,作边长为1的正三角形ABC,并分别在其边上截取AD=x,BE=z,CF=y,设△ADF、△CEF和△BDE的面积分别为S1、S2、S3,则,,.由 S1+S2+S3△ABC,得 ++<.所以 x(1-y)+y(1-z)+z(1-x)<1.类比实践:已知正数a、b、c、d,x、y、z、t满足a+x=b+y=c+z=d+t=k.求证:ay+bz+ct+dx<2k2.

类比学习:有这样一个命题:设x、y、z都是小于1的正数,求证:x(1-y)+y(1-z)+z(1-x)<1.小明同学是这样证明的:如图,作边长为1的正三角形ABC,并分别在其边上截取AD=x,BE=z,CF=y,设△ADF、△CEF和△BDE的面积分别为S1、S2、S3,则,,.由 S1+S2+S3△ABC,得 ++<.所以 x(1-y)+y(1-z)+z(1-x)<1.类比实践:已知正数a、b、c、d,x、y、z、t满足a+x=b+y=c+z=d+t=k.求证:ay+bz+ct+dx<2k2.

分析:首先作出边长为k的正方形ABCD,并分别在各边上截取:AE=a,DH=b,CG=c,BF=d,则BE=x,AH=y,DG=z,CF=t,利用图形面积求出

ay+

dx+

ct+

bz<k2,进而得出答案即可.

证明:如图,作边长为k的正方形ABCD.

并分别在各边上截取:

AE=a,DH=b,CG=c,BF=d,

∵a+x=b+y=c+z=d+t=k,

∴BE=x,AH=y,DG=z,CF=t.

∵∠A=∠B=∠C=∠D=90°,

∴S1=

ay,S2=

dx,S3=

ct,S4=

bz.

∵S1+S2+S3+S4<S正方形ABCD,

ay+

dx+

ct+

bz<k2.

∴ay+bz+ct+dx<2k2.

点评:此题主要考查了正方形的性质,根据已知构造正方形进而表示出各三角形面积是解题关键.