2.柯西不等式的一般形式
定理 设a1,a2,...,an,b1,b2,...,bn为实数,则(a+a+...+a)(b+b+...+b)≥|a1b1+a2b2+...+anbn|,
其中等号成立⇔==...=(当某bj=0时,认为aj=0,j=1,2,...,n)
[小问题·大思维]
1.在平面上的柯西不等式的代数形式中,取等号的条件可以写成=吗?
提示:不可以.当a2·b2=0时,柯西不等式成立,
但=不成立.
2.在一般形式的柯西不等式的右端中,表达式写成ai·bi(i=1,2,3,...,n),可以吗?
提示:不可以,ai·bi的顺序要与左侧ai,bi的顺序一致.
3.在一般形式的柯西不等式中,等号成立的条件记为ai=kbi(i=1,2,3,...,n),可以吗?
提示:不可以.若bi=0而ai≠0,则k不存在.
利用平面上的柯西不等式证明有关不等式
[例1] 已知a,b,c为正数,且满足acos2θ+bsin2 θ [思路点拨] 由柯西不等式直接证明即可. [精解详析] 由柯西不等式, 得cos2θ+sin2θ ≤[(cos θ)2+(sin θ)2](cos2θ+sin2θ) =(acos2θ+bsin2θ)<. ∴cos θ+sin2θ<. 利用柯西不等式证明某些不等式时,有时需要将数学表达式适当的变形.这种变形往往要求具有很高的技巧,必须善于分析题目的特征,根据题设条件,综合地利用添、拆、分解、组合、配方、变量代换、数形结合等方法才能发现问题的本质,找到突破口. 1.设a,b均为正实数,且a+b=2.