- 二维形式柯西不等式
- 共100题
已知a、b、c均为正实数,且a+b+c=1,求++的最大值.
正确答案
解:因为a、b、c>0,
所以(++)2=(•1+•1+•1)2
≤((a+1)+(b+1)+(c+1))(1+1+1)=12,…3分
于是++≤2,
当且仅当==,即a=b=c=时,取“=”.
所以,++的最大值为2…10分.
解析
解:因为a、b、c>0,
所以(++)2=(•1+•1+•1)2
≤((a+1)+(b+1)+(c+1))(1+1+1)=12,…3分
于是++≤2,
当且仅当==,即a=b=c=时,取“=”.
所以,++的最大值为2…10分.
已知实数x,y,z满足x+y+z=1,则x2+y2+z2的最小值为______.
正确答案
解析
解:由柯西不等式可知:(x+y+z)2≤(x2+y2+z2)(12+12+12)
故x2+y2+z2≥,即:x2+2y2+3z2的最小值为.
故答案为:.
已知实数x、y、z满足x+2y+3z=1,则x2+y2+z2的最小值为______.
正确答案
解析
解:由柯西不等式可知:(x+2y+3z)2≤(x2+y2+z2+)(12+22+32)
故x2+y2+z2≥,当且仅当,
即:x2+y2+z2的最小值为.
故答案为:
已知实数a,b,c,d满足a+b+c+d=3,a2+2b2+3c2+6d2=5,则a的取值范围是______.
正确答案
[1,2]
解析
解:由柯西不等式得()(2b2+3c2+6d2)≥(b+c+d)2
即2b2+3c2+6d2≥(b+c+d)2
将条件代入可得5-a2≥(3-a)2,解得1≤a≤2.
当且仅当时等号成立,
可知b=,c=,d=时a最大=2,
b=1,c=,d=时,a最小=1,
所以:a的取值范围是[1,2].
故答案为:[1,2].
选做题:若a,b,c>0,且a2+ab+ac+bc=4,则2a+b+c的最小值为______.
正确答案
4
解析
解:4×4=(a2+ab+ac+bc)×4=4a2+4ab+4ac+4bc≤4a2+4ab+b2+c2+4ca+2bc=(2a+b+c)2,
所以2a+b+c≥4.
故答案为:4
(选修4-5:不等式选讲)
已知实数a,b,c,d满足a+b+c+d=3,a2+2b2+3c2+6d2=5,试求a的最值.
正确答案
解析
解:由柯西不等式得( ++)(2b2+3c2+6d2)≥(b+c+d) 2即2b2+3c2+6d2≥(b+c+d)2
将条件代入可得5-a2≥(3-a)2,解得1≤a≤2
当且仅当 ==时等号成立,
可知b=,c=,d=时a最大=2,
b=1,c=,d=时,a最小=1.
已知实数a,b,c,d,e满足a+b+c+d+e=8,a2+b2+c2+d2+e2=16,则e的取值范围是______.
正确答案
解析
解:由柯西不等式得 (1+1+1+1)(a2+b2+c2+d2)≥(a+b+c+d)2
即4(16-e2)≥(8-e)2
解得
所以:a的取值范围是
故答案为:.
已知a,b,c均为正数
(1)证明:a2+b2+c2+(++)2≥6,并确定a,b,c如何取值时等号成立;
(2)若a+b+c=1,求++的最大值.
正确答案
(1)证明:a2+b2+c2+(++)2≥3+9≥6
取等条件a=b=c=;
(2)解:(++)2≤(1+1+1)[()2+()2+()]2=18
所以++的最大值为3,取等条件a=b=c=.
解析
(1)证明:a2+b2+c2+(++)2≥3+9≥6
取等条件a=b=c=;
(2)解:(++)2≤(1+1+1)[()2+()2+()]2=18
所以++的最大值为3,取等条件a=b=c=.
已知x,y,z∈R+且x+y+z=1则x2+y2+z2的最小值是( )
正确答案
解析
解:∵(x2+y2+z2)×(1+1+1 )≥(x+y+z)2=1,
∴x2+y2+z2≥1×=,
当且仅当x=y=z时取等号,
故 x2+y2+z2的最小值为,
故选B.
已知实数a、b、c满足a+2b+c=1,a2+b2+c2=1,求c的取值范围.
正确答案
解:因为a+2b+c=1,a2+b2+c2=1,所以a+2b=1-c,a2+b2=1-c2.
由柯西不等式:(12+22)(a2+b2)≥(a+2b)2,…(3分)
所以5(1-c2)≥(1-c)2,
整理得,3c2-c-2≤0,
解得.∴c的取值范围是. …(7分)
解析
解:因为a+2b+c=1,a2+b2+c2=1,所以a+2b=1-c,a2+b2=1-c2.
由柯西不等式:(12+22)(a2+b2)≥(a+2b)2,…(3分)
所以5(1-c2)≥(1-c)2,
整理得,3c2-c-2≤0,
解得.∴c的取值范围是. …(7分)
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