2 基本形式,从而利用柯西不等式证明,但应注意等号成立的条件.
1.已知a 2+b 2=1,x 2+y 2
=1,求证:|ax +by |≤1.
证明:由柯西不等式,得(ax +by )2≤(a 2+b 2)(x 2+y 2)=1,
∴|ax +by |≤1.
2.已知a 1,a 2,b 1,b 2为正实数, 求证:(a 1b 1+a 2b 2)? ??
??a 1b 1+a 2b 2≥(a 1+a 2)2. 证明:(a 1b 1+a 2b 2)? ??
??a 1b 1+a 2b 2 =????
??? ????a 1b 12+? ???? a 2b 22 ≥? ??
??a 1b 1·a 1b 1+a 2b 2·a 2b 22=(a 1+a 2)2. 3.设a ,b ,c 为正数,求证: a 2+b 2+b 2+c 2+a 2+c 2≥ 2(a +b +c ).
证明:由柯西不等式,得a 2+b 2·12+12≥a +b ,
即2·a 2+b 2≥a +b .
同理2·b 2+c 2≥b +c ,2·a 2+c 2≥a +c ,
将上面三个同向不等式相加,得
2()a 2+b 2+ a 2+c 2+ b 2+c 2≥2(a +b +c ),
∴ a 2+b 2+ a 2+c 2+ b 2+c 2
≥ 2·(a +b +c ).
求函数y = 函数的解析式是两部分的和,若能化为ac +bd 的形式就能用柯西不等式求其最大值. 由柯西不等式,得(3sin α+4cos α)2≤(32+42)(sin 2α+cos 2α)=25, ∴3sin α
+4cos α≤5.
当且仅当sin α3=cos α4>0,即sin α=35,cos α=45
时取等号,即函数的最大值为5.
利用柯西不等式求最值
(1)变形凑成柯西不等式的结构特征,是利用柯西不等式求解的先决条件;
(2)有些最值问题从表面上看不能利用柯西不等式,但只要适当添加上常数项或和为常