新课标数学选修45柯西不等式教学题库大全
一、二维形式的柯西不等式a2b2c2d2≥acbd2abcd∈R当且仅当adbc时等号成立
二、二维形式的柯西不等式的变式
1a2b2c2d2≥acbdabcd∈R当且仅当adbc时等号成立
2a2b2c2d2≥acbdabcd∈R当且仅当adbc时等号成立
3abcd≥acbd2abcd≥0当且仅当adbc时,等号成立
三、二维形式的柯西不等式的向量形式
αβ≤αβ当且仅当β是零向量或存在实数k使αkβ时等号成立
借用一句革命口号说:有条件要用没有条件,借用一句革命口号说:有条件要用;没有条件,创造条件也要用。比如说吧,也要用。比如说吧,对a2b2c2,并不是不等式的,形状,但变成形状,但变成13121212a2b2c2就可以用柯西不等式了。就可以用柯西不等式了。基本方法(1)巧拆常数:)巧拆常数:
例1:设a、b、c为正数且各不相等。求证:
2229abbccaabc
(2)重新安排某些项的次序:例2:a、b为非负数,ab1,x1x2∈R求证:ax1bx2bx1ax2≥x1x2(3)改变结构:例3、若abc(4)添项:
abc3≥bccaab2vvvvv【1】设a212b6,则ab之最小值为________;此时b________。、vvvvvvvv答案:18424解析:ab≤ab∴ab≤18∴18≤ab≤18114≥abbcac
求证:
例4:abc∈R求证:
1
fvvvvab之最小值为18,此时b2a424vvvv【2】设a1,0,2,bx,y,z,若x2y2z216,则ab的最大值为【解】vvvv∵a1,0,2,bx,y,z∴a.bx2z由柯西不等式12022x2y2z2≥x02z2
。
5×16≥x2z245≤x≤45vvvv45≤a.b≤45,故a.b的最大值为45
vvvvvv【3】空间二向量a123,bxyz,已知b56,则1ab的最大值为多少?2此时b?A
s:128:2246
4936【4】设a、b、c为正数,求abc的最小值。A
s:121abc
【5】设x,y,z∈R,且满足x2y2z25,则x2y3z之最大值为
解x2y3z2≤x2y2z21222325.1470∴
70【6】设x,y,z∈R,若x2y2z24,则x2y2z之最小值为
x2y3z最大值为
22
时,x,y,z
解x2y2z≤xyz1224.936
22222
∴
x2y2z最小值为6,公式法求x,r