由a2+b2+c2≥ab+bc+ca,在这不等式两边同时加上2(ab+bc+ca),可得
(a+b+c)2≥3(ab+bc+ca),所以a+b+c≥.
于是S≥.
这里,当且仅当a=b=c=时,S取得最小值.
答案:
5.已知a,b∈R,求证:a2+b2≥2ab.
证明:∵(a2+b2)2=(a2+b2)(b2+a2)≥(ab+ba)2=4(ab)2,
∴a2+b2≥2|ab|≥2ab.
6.已知a,b,c,x,y,z∈R,求证:(a2+b2+c2)(x2+y2+z2)≥(ax+by+cz)2.
思路分析:该不等式比二维形式的柯西不等式多了一对变量c、z,如果我们把,看成一对,也一样可以应用柯西不等式来证明.
证明:(a2+b2+c2)(x2+y2+z2)≥[a2+()2][x2+(]
≥(|a||x|+·)2=[(|ax|+]
≥[|ax|+]2=|ax|+|by|+|cz|)2≥(ax+by+cz)2.
综合·应用
7.设x1,x2,...,xn∈R+,定义Sn=2,在x1+x2+...+xn=1条件下,则Sn的最小值为______________.
思路分析:因为[]2≤()·2,
所以Sn=2≥[]2≥[1+·n2]2=n.
当x1=x2=...=xn=时,取到最小值n.
答案:n
8.求证:.
思路分析:有些问题本身不具备运用柯西不等式的条件,但是我们只要改变一下多项式的形态结构,认清其内在的结构特征,就可以达到利用柯西不等式解题的目的.
证明: