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培优点 1 柯西不等式与权方和不等式
题型一 柯西不等式
1.二维形式的柯西不等式
(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2(a,b,c,d∈R,当且仅当ad=bc时,等号成立).
2.二维形式的柯西不等式的变式
(1)·≥|ac+bd|(a,b,c,d∈R,当且仅当ad=bc时,等号成立).
(2)·≥|ac|+|bd|(a,b,c,d∈R,当且仅当ad=bc时,等号成立).
(3)(a+b)(c+d)≥(+)2(a,b,c,d≥0,当且仅当ad=bc时,等号成立).
3.二维形式的柯西不等式的向量形式
|α·β|≤|α||β|(当且仅当β是零向量,或存在实数k,使α=kβ时,等号成立).
例1 已知x,y∈R,3x2+2y2≤6,求2x+y的最值.
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跟踪训练1 设a=(1,-2),b=(x,y),若x2+y2=16,则a·b的最大值为________.
题型二 权方和不等式
1.二维形式:已知x,y,a,b∈R ,则有+≥(当且仅当x∶y=∶时,等号成立).
+
2.一般形式:设a,b∈R (i=1,2,…,n),实数m>0,则≥,当且仅当==…=时等号成
i i +
立.称之为权方和不等式.m为该不等式的和,它的特点是分子的幂比分母的幂多一次.
例2 (1)若x>0,y>0,+=2,则6x+5y的最小值为________.
(2)已知正数x,y,z满足x+y+z=1,则++的最小值为________.
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思维升华 (1)权方和不等式的结构始终要求分子的次数比分母的次数多 1,出现定值是解题
的关键.
(2)关于齐次分式,将分子变为平方式,再用权方和不等式.
(3)关于带根号的式子,将分子变为次,分母为次.
跟踪训练2 (1)已知正数x,y满足x+y=1,则+的最小值为________.
(2)已知a+b+c=1,且a,b,c>0,则++的最小值为( )
A.1 B.3 C.6 D.91.实数x,y满足3x2+4y2=12,则z=2x+y的最小值是( )
A.-5 B.-6 C.3 D.4
2.权方和不等式作为基本不等式的一个变化,在求二元变量最值时有很广泛的应用,其表
述如下:设a,b,x,y>0,则+≥,当且仅当=时,等号成立.根据权方和不等式,函数
f(x)=+的最小值为( )
A.16 B.25 C.36 D.49
3.若实数x+2y+3z=1,则x2+y2+z2的最小值为( )
A.14 B. C.29 D.
4.已知正数x,y,z满足x+y+z=1,则++的最小值为________.
5.f(x)=+的最小值为________.
6.若a>1,b>1,则+的最小值为________.