[解析] 数学语言叙述柯西不等式:
若a、b、c、d∈R,则(ac+bd)2≤(a2+b2)(c2+d2),等号当且仅当ad=bc成立.
二维形式的证明:(a2+b2)(c2+d2)=a2·c2+b2·d2+a2·d2+b2·c2
=a2·c2+2abcd+b2·d2+a2·d2-2abcd+b2·c2
=(ac+bd)2+(ad-bc)2≥(ac+bd)2,
当且仅当ad-bc=0,即ad=bc时,等号成立.
12. 已知θ为锐角,a、b>0,求证(a+b)2≤+.
[解析] 设m=(,),n=(cosθ,sinθ),
则|a+b|=|·cosθ+·sinθ|
=|m·n|≤|m||n|
=·
=,
当且仅当a=kcos2θ,b=ksin2θ,k∈R时等号成立.
∴(a+b)2≤+.
B级 素养提升
一、选择题
1. 如果实数m、n、x、y满足m2+n2=a,x2+y2=b,其中a、b为常数,那么mx+ny的最大值为( B )
A. B.
C. D.
[解析] 由柯西不等式,得(mx+ny)2≤(m2+n2)(x2+y2)=ab,当m=n=,x=y=时,mx+ny=.
2. 若a、b∈R,且a2+b2=10,则a-b的取值范围是( A )
A. [-2,2] B. [-2,2]