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.
的有关信息介绍如下: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.



