Пусть a, b — произвольные ненулевые действительные числа. Укажите верные утверждения: 1) Сумма квадратов a и b всегда меньше квадрата их суммы. 2) Сумма квадратов a и b меньше квадрата их суммы тогда и только тогда, когда a и b одного знака. 3) Сумма квадратов a и b меньше квадрата их суммы тогда и только тогда, когда a > 0 и b > 0. 4) Сумма квадратов a и b меньше квадрата их суммы тогда и только тогда, когда a и b разных знаков.

Сравним выражения: \( (a+b)^2-(a^2+b^2)=2ab \). Поэтому сумма квадратов меньше квадрата суммы тогда и только тогда, когда \(2ab>0\), то есть \(ab>0\). Это выполняется ровно для чисел одного знака.

Ответ: верно утверждение 2.