2018-2019学年北师大版选修4-5  柯西不等式 学案
2018-2019学年北师大版选修4-5       柯西不等式  学案第5页

  探究1 柯西不等式(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2是如何证明的?

  【提示】 要证(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2,只要证a2c2+b2c2+a2d2+b2d2≥a2c2+2abcd+b2d2,

  即证b2c2+a2d2≥2abcd,

  只要证(bc-ad)2≥0.

  因为上式显然成立,故(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2.

  探究2 根据柯西不等式,下列结论成立吗?

  (1)(a+b)(c+d)≥(+)2(a,b,c,d为非负实数);

  (2)·≥|ac+bd|(a,b,c,d∈R);

  (3)·≥|ac|+|bd|(a,b,c,d∈R).

  【提示】 成立.

   已知x2+2y2+3z2=,求3x+2y+z的最小值.

  【精彩点拨】 利用x2+2y2+3z2为定值,构造柯西不等式形式,再利用公式得出范围,求解最小值.

  【自主解答】 (x2+2y2+3z2)

  ≥=(3x+2y+z)2,

  ∴(3x+2y+z)2≤(x2+2y2+3z2)·=12.

  ∵-2≤3x+2y+z≤2,

  ∴3x+2y+z的最小值为-2.

  

  利用柯西不等式求最值时,关键是对原目标函数进行配凑,以保证出现常数结果.同时,要保证取到等号成立的条件.

  

  [再练一题]

  3.若3x+4y=2,试求x2+y2的最小值及最小值点.

【解】 由柯西不等式(x2+y2)(32+42)≥(3x+4y)2,得25(x2+y2)≥4,