關於構造二次函式證明不等式,柯西不等式

2025-03-11 10:40:19 字數 4697 閱讀 7092

1樓:飄渺的綠夢

應該是求證:[a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)][1/a(1)+1/a(2)+1/a(3)+·1a(n)]≧n^2。

證明]構造二次函式:y=(√kx+1/√k)^2=銀型兆kx^2+2x+1/k,其中k是正數。

顯然有:kx^2+2x+1/k≧0。

依次令k=a(1)、a(2)、a(3)、a(4)、·a(n),得:

a(1)x^2+2x+1/a(1)≧0,a(2)x^2+2x+1/a(2)≧0,a(3)x^2+2x+1/a(3)≧0,··

a(n)x^2+2x+1/a(n)≧0。

將以上n個不等式左右分別相加,得:

a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)]x^2+2nx+[1/a(1)+1/a(2)+1/a(3)+·1a(n)]≧0。

令f(x)=[a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)]x^2+2nx+[1/a(1)+1/a(2)+1/a(3)+·1a(n)]

k>0,∴a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)>0,f(x)是一條開口向上的拋物線,要滿足f(x)≧0,就需要:

2n)^2-4[a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)][1/a(1)+1/a(2)+1/a(3)+·1a(n)]≦0,鋒租。

a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)][1/a(1)+1/a(2)+1/a(3)+·1a(n)]≧n^2。

注:括號「( 裡的數租彎字是下標。

2樓:網友

嗯,我來寫寫,有不懂的說吧(話說你題目的基或不等式方向反了基塌 = b)

a1*x^2+2x+1/a1=(sqrt(a1)x+1/sqrt(a1))^2>=0 (這裡用到了an>0)

這個方程寫n次,那麼有。

an*x^2+2x+1/an=(sqrt(an)x+1/sqrt(an))^2>=0

全部加起來。

a1+a2+a3+..an)x^2+2nx+(1/a1+1/a2+1/a3+..1/an)>=0

a1+a2+a3+..an>搏鋒圓0, 又因為這個二次函式是大於等於0的,那麼判別式。

a1+a2+a3+..an)(1/a1+1/a2+1/a3+..1/an)>=n^2

若且唯若所有的方程都是0的時候成立,那麼就有x=-1/a1=-1/a2=..

柯西不等式構造二次函式證明

3樓:郎樂葉碧曼

應該是求證:[a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)][1/a(1)+1/a(2)+1/a(3)+·1a(n)]≧n^2.

證明]構造二次函式。

y=(√kx+1/√k)^2=kx^2+2x+1/k,其中k是正數。

顯然消盯頃有:kx^2+2x+1/k≧0.

依拿陸次令k=a(1)、a(2)、a(3)、a(4)、·a(n),得:

a(1)x^2+2x+1/a(1)≧0,a(2)x^2+2x+1/a(2)≧0,a(3)x^2+2x+1/a(3)≧0,··

a(n)x^2+2x+1/a(n)≧0.

將以上n個不等式。

左右則滲分別相加,得:

a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)]x^2+2nx+[1/a(1)+1/a(2)+1/a(3)+·1a(n)]≧0.

令f(x)=[a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)]x^2+2nx+[1/a(1)+1/a(2)+1/a(3)+·1a(n)]

k>0,∴a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)>0,f(x)是一條開口向上的拋物線。

要滿足f(x)≧0,就需要:

2n)^2-4[a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)][1/a(1)+1/a(2)+1/a(3)+·1a(n)]≦0,[a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)][1/a(1)+1/a(2)+1/a(3)+·1a(n)]≧n^2.

注:括號「( 裡的數字是下標。

柯西不等式的證明過程,要詳細

4樓:網友

柯西不等式有很多,不是很多,拓麻的,幾乎都是他的。

用柯西不等式解的數學證明題

5樓:保禧撒沈

柯西不等式的一般證法有以下幾種:■①cauchy不等式的形式化寫法就是:記兩列數分別是ai,bi,則有。

ai^2)∑bi^2)

∑aibi)^2.

我們令f(x)

(ai+xbi)^2(∑bi^2)

x^2+2(∑ai

bi)*x(∑ai^2)

則我們知道恆有。

f(x)≥0.

用二次函式無實根或只有乙個實根的條件,就有δ=4*

aibi)^2-4

∑ai^2)

∑bi^2)≤0.

於是移項得到結論。

用向量來證。

m=(a1,a2...an)

n=(b1,b2...bn)

mn=a1b1+a2b2+..anbn=(a1^+a2^+.an^)^1/2乘以(b1^+b2^+.bn^)^1/2乘以cosx.

因為cosx小於等於0,所以:a1b1+a2b2+..anbn小於等於a1^+a2^+.an^)^1/2乘以(b1^+b2^+.bn^)^1/2

這就證明了不等式。柯西不等式還有很多種,這裡只取兩種較常用的證法。

6樓:賽振英釗己

一。公式基本結構。

a1b1+a2b2+a3b3+…+anbn)2≤(a12+a22+a32

+an2)(b12

b22+b32+…+bn2)

若且唯若。時等號成立。

二階形式(a1b1+a2b2)2≤(a12+a22)(b12

b22)若且唯若。

時等號成立。

三階形式(a1b1+a2b2+a3b3)2≤(a12+a22+a32)(b12

b22+b32)

若且唯若。時等號成立。

二.證明。先證明較簡單的情況(以三階形式為例,用構造法證明)構造f(x)

a12+a22+a32)x2+2(a1b1+a2b2+a3b3)x+(b12+b22+b32)

a1x+b1)2+(a2x+b2)2+(a3x+b3)2≥0△=4(a1b1+a2b2+a3b3)2-4(a12+a22+a32)(b12

b22+b32)

對於任意的x∈r等式恆成立,△≤0,∴若且唯若。

時,取「=」

同理我們可以給出柯西不等式的證明方法:

7樓:鍾起雲薄夏

應該是求證:[a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)][1/a(1)+1/a(2)+1/a(3)+·1a(n)]≧n^2。

證明]構造二次函式:y=(√kx+1/√k)^2=kx^2+2x+1/k,其中k是正數。

顯然有:kx^2+2x+1/k≧0。

依次令k=a(1)、a(2)、a(3)、a(4)、·a(n),得:

a(1)x^2+2x+1/a(1)≧0,a(2)x^2+2x+1/a(2)≧0,a(3)x^2+2x+1/a(3)≧0,··

a(n)x^2+2x+1/a(n)≧0。

將以上n個不等式左右分別相加,得:

a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)]x^2+2nx+[1/a(1)+1/a(2)+1/a(3)+·1a(n)]≧0。

令f(x)=[a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)]x^2+2nx+[1/a(1)+1/a(2)+1/a(3)+·1a(n)]

k>0,∴a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)>0,f(x)是一條開口向上的拋物線,要滿足f(x)≧0,就需要:

2n)^2-4[a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)][1/a(1)+1/a(2)+1/a(3)+·1a(n)]≦0,[a(1)+a(2)+a(3)+·a(n)][1/a(1)+1/a(2)+1/a(3)+·1a(n)]≧n^2。

注:括號「(

裡的數字是下標。

求建構函式證明不等式

8樓:網友

已知a,b∈r

求春激證正渣:ia+bi/﹙1+ia+舉森悄bi﹚≤iai/﹙1+iai﹚+ibi/﹙1+ibi

9樓:網友

至少要有題目吧,什麼都沒有怎麼做。

什麼是柯西不等式?如何證明?什麼時候能夠學到柯西不等式?

10樓:黎堂赫連天韻

柯西不等式的簡介。

是由大數學家柯西(cauchy)在研究數學分析中的"留數"問題時得到的。但從歷史的角度講,該不等式應當稱為cauch-buniakowsky-schwarz不等式,因為,正是後兩位數學家彼此獨立地在積分學中推而廣之,並將這一不等式應用到近乎完善的地步。

柯西不等式是乙個非常重要的不等式,靈活巧妙的應用它,可以使一些較為困難的問題迎刃而解。可在證明不等式,解三角形相關問題,求函式最值,解方程等問題的方面得到應用。

柯西不等式的證法。

柯西不等式的一般證法有以下幾種:

cauchy不等式的形式化寫法就是:記兩列數分別是ai,bi,則有 (∑ai^2) *bi^2) ≥ai * bi)^2.

我們令 f(x) = ∑(ai + x * bi)^2 = (∑bi^2) *x^2 + 2 * ai * bi) *x + ai^2)

則我們知道恆有 f(x) ≥0.

用二次函式無實根或只有乙個實根的條件,就有 δ = 4 * ai * bi)^2 - 4 * ai^2) *bi^2) ≤0.

於是移項得到結論。

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