小中高 精品 教案 试卷
x2+y2y2+z2z2+x2
x+y+z≤++.
2z2x2y证明:由于不等式关于x,y,z对称, 111222
不妨设0 zyx由排序原理:反序和≤乱序和,得 x2·+y2·+z2·≤x2·+y2·+z2·, xyzzxyx2·+y2·+z2·≤x2·+y2·+z2·, xyzyzxx2+y2y2+z2z2+x2x2+y2y2+z2 将上面两式相加,得2(x+y+z)≤++,于是x+y+z≤+zxy2z2xz2+x2 +. 2y1 1 1 1 1 1 111111 本讲高考热点解读与高频考点例析 考情分析 从近两年高考来看,对本部分内容还未单独考查,可也不能忽视,利用柯西不等式构造“平方和的积”与“积的和的平方”,利用排序不等式证明成“对称”形式,或两端是“齐次式”形式的不等式问题. 真题体验 (陕西高考)已知关于x的不等式|x+a|<b的解集为{x|2<x<4}. (1)求实数a,b的值; (2)求at+12+bt的最大值. 解:(1)由|x+a|<b,得-b-a<x<b-a, ?-b-a=2,? 则???b-a=4, 2 解得? ?a=-3,???b=1. (2)-3t+12+t=3·4-t+t ≤ 3 2 +14-t2 +t2 ] =24-t+t=4, 当且仅当 4-tt=,即t=1时等号成立, 13 制作不易 推荐下载 6 小中高 精品 教案 试卷 故(-3t+12+t)max=4. 利用柯西不等式证明有关不等式问题 柯西不等式的一般形式为(a1+a2+…+an)·(b1+b2+…+bn)≥(a1b1+a2b2+…+ 222222anbn)2(ai,bi∈R,i=1,2,…,n),形式简洁、美观,对称性强,灵活地运用柯西不等式, 可以使一些较为困难的不等式证明问题迎刃而解. 11111111 已知a,b,c,d为不全相等的正数,求证:2+2+2+2>+++. abcdabbccdda?1111??11 由柯西不等式?2+2+2+2??2+2+?adbcd??bc 1 d2 1?1111?+2??≥?+++?2, a??abbccdda? 11111111 于是2+2+2+2≥+++.① abcabbccdda1111 等号成立?===?===?a=b=c=d. 1111abcdabcdbcdabcda又已知a,b,c,d不全相等,则①中等号不成立. 11111111即2+2+2+2>+++. abcdabbccdda 利用排序不等式证明有关的不等式问题 排序不等式具有自己独特的体现:多个变量的排列与其大小顺序有关,特别是与多变量间的大小顺序有关的不等式问题,利用排序不等式解决往往很简便. a12b12c12101010 设a,b,c为实数,求证:++≥a+b+c. bccaab 由对称性,不妨设a≥b≥c, 111121212 于是a≥b≥c,≥≥. bccaab由排序不等式:顺序和≥乱序和,得 a12b12c12a12b12c12a11b11c11 ++≥++=++.① bccaababbccabca111111111 又因为a≥b≥c,≤≤, abc再次由排序不等式:反序和≤乱序和,得 制作不易 推荐下载 7 小中高 精品 教案 试卷 a11b11c11a11b11c11 ++≤++.② abcbcaa12b12c12101010 由①②得++≥a+b+c. bccaab 利用柯西不等式或排序不等式求最值问题 有关不等式问题往往要涉及对式子或量的围的限定.其中含有多变量限制条件的最值问题往往难以处理.在这类题目中,利用柯西不等式或排序不等式处理往往比较容易. 152222 已知5a+3b=,求a+2ab+b的最大值. 8解:∵??≥? ??5?2?3?2? ?+??? ??5??3?? 3?5?2 ×5a+×3b? 3?5? 2 2 2 =(a+b)=a+2ab+b, 35 当且仅当5a=3b,即a=,b=时,等号成立. 8882222 ∴×(5a+3b)≥a+2ab+b. 15 88152222 ∴a+2ab+b≤×(5a+3b)=×=1. 15158∴a+2ab+b的最大值为1. 2 2 x2x2x212n-1 已知正实数x1,x2,…,xn满足x1+x2+…+xn=P,P为定值,求F=++…+x2x3xnx2n+的最小值. x1 不妨设0 111222则≥≥…≥>0,且0 x1x2x2x3 xn?1?1111 ∵,,…,,为序列??的一个排列, xnx1 ?xn? 根据排序不等式,得 x2x2x2x212n-1nF=++…++ x2x3xnx1 111222 ≥x1·+x2·+…+xn· x1x2xn=x1+x2+…+xn =P(定值), 制作不易 推荐下载 8 小中高 精品 教案 试卷 当且仅当x1=x2=…=xn=时,等号成立. 22 x2x1x2x2n-1n即F=x+x+…+x+x的最小值为P. 23n1 Pn 制作不易推荐下载 9