2.1柯西不等式
[读教材·填要点]
1.平面上的柯西不等式的代数和向量形式
(1)定理1(柯西不等式的代数形式)
设a1,a2,b1,b2均为实数,则
(a+a)(b+b)≥(a1b1+a2b2)2.
上式等号成立⇔a1b2=a2b1.
(2)定理2(柯西不等式的向量形式)
设α,β为平面上的两个向量,则
|α||β|≥|α·β|
上式中等号成立⇔向量α和β共线(平行)⇔存在实数λ≠0,使得α=λβ.
(3)定理3:设a1,a2,b1,b2为实数,则
+≥
等号成立⇔存在非负实数μ及λ,使得
μa1=λb1,μa2=λb2.
(4)定理4(平面三角不等式)
设a1,a2,b1,b2,c1,c2为实数,则
+≥ .
等号成立⇔存在非负实数λ及μ使得:
μ(a1-b1)=λ(b1-c1),μ(a2-b2)=λ(b2-c2).
(5)定理5:设α,β,γ为平面向量,则
|α-β|+|β-γ|≥|α-γ|
当α-β,β-γ为非零向量时,上面不等式中等号成立⇔存在正常数λ,使得α-β=λ(β-γ)⇔向量α-β与β-γ同向,即夹角为零.