度来理解和记忆.
题型一 柯西不等式等号成立的条件
【例1】 求证:点P(x0,y0)到直线Ax+By+C=0的距离为d=.
反思:利用二维形式的柯西不等式(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2,取"="的条件是ad=bc.因此,在解题时,对照柯西不等式,必须弄清要求的问题中相当于柯西不等式中的"a,b,c,d"的数或代数式,否则容易出错.
题型二 利用柯西不等式证明某些不等式
【例2】 设a,b∈R+,且a+b=2.
求证:+≥2.
分析:利用柯西不等式前,需要观察不等式的结构特点,本题可以看作求+的最小值,因而需出现(a2+b2)(c2+d2)结构.把+视为其中的一个括号内的部分,另一部分可以是(2-a)+(2-b).
反思: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.
答案:
【例1】 证明:设Q(x,y)是直线上任意一点,则Ax+By+C=0.因为|PQ|2=(x-x0)2+(y-y0)2,A2+B2≠0.由柯西不等式,得
(A2+B2)[(x-x0)2+(y-y0)2]
≥[A(x-x0)+B(y-y0)]2
=[(Ax+By)-(Ax0+By0)]2
=(Ax0+By0+C)2,