第二讲 不等式的证明及著名不等式1.基本不等式(1)定理:如果 a,b∈R,那么 a2+b2≥2ab,当且仅当 a=b 时,等号成立.(2)定理(基本不等式):如果 a,b>0,那么____,当且仅当______时,等号成立.也可以表述为:两个____的算术平均__________________它们的几何平均.(3)利用基本不等式求最值:对两个正实数 x,y,① 如果它们的和 S 是定值,则当且仅当______时,它们的积 P 取得最____值;② 如果它们的积 P 是定值,则当且仅当______时,它们的和 S 取得最____值.2.三个正数的算术—几何平均不等式(1)定理 如果 a,b,c 均为正数,那么____,当且仅当________时,等号成立.即三个正数的算术平均________它们的几何平均.(2)基本不等式的推广对于 n 个正数 a1,a2,…,an,它们的算术平均________它们的几何平均,即____,当且仅当______________时,等号成立.3.柯西不等式(1)设 a,b,c,d 均为实数,则(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2,当且仅当 ad=bc 时等号成立.(2)设 a1,a2,a3,…,an,b1,b2,b3,…,bn 是实数,则(a+a+…+a)(b+b+…+b)≥(a1b1+a2b2+…+anbn)2,当且仅当 bi=0(i=1,2,…,n)或存在一个数 k,使得 ai=kbi(i=1,2,…,n)时,等号成立.(3)柯西不等式的向量形式:设 α,β 是两个向量,则|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.4.证明不等式的方法(1)比较法① 求差比较法知道 a>b⇔a-b>0,ab,只要证明______即可,这种方法称为求差比较法.② 求商比较法由 a>b>0⇔>1 且 a>0,b>0,因此当 a>0,b>0 时要证明 a>b,只要证明______即可,这种方法称为求商比较法.(2)分析法从待证不等式出发,逐步寻求使它成立的__________,直到将待证不等式归结为一个已成立的不等式(已知条件、定理等).这种证法称为分析法,即“执果索因”的证明方法.(3)综合法从已知条件出发,利用不等式的有关性质或定理,经过推理论证,推导出所要证明的不等式成立,即“由因寻果”的方法,这种证明不等式的方法称为综合法.(4)反证法的证明步骤第一步:作出与所证不等式______的假设;第二步:从条件和假设出发,应用正确的推理方法,推出矛盾的结论,否定假设,从而证明原不等式成立.(5)放缩法所谓放缩法,即要把所证不等式的一边适当地____________,以利于化简,并使它与不等式的另一边的不...