第一课时二维形式的柯西不等式[基础达标]1.设a=(-2,1,2),|b|=6,则a·b的最小值为A.18B.6C.-18D.12解析∵|a·b|≤|a||b|,∴|a·b|≤18,∴-18≤a·b≤18,a·b的最小值为-18,故选C.答案C2.已知x+y=1,那么2x2+3y2的最小值是A.B.C.D.解析2x2+3y2=[(x)2+(y)2][()2+()2]×≥(x+y)2=(x+y)2=.当且仅当2x=3y,即x=,y=时等号成立.答案B3.函数y=+2的最大值是A.B.C.3D.5解析根据柯西不等式,知y=1×+2×≤×=,当且仅当=2,即x=时,等号成立.答案B4.设a,b,m,n∈R,且a2+b2=5,ma+nb=5,则的最小值为________.解析根据柯西不等式(ma+nb)2≤(a2+b2)(m2+n2),得25≤5(m2+n2),m2+n2≥5,的最小值为.答案5.设a、b∈R+且a+b=2.求证:+≥2.证明根据柯西不等式,有[(2-a)+(2-b)]·=[()2+()2]≥=(a+b)2=4,∴+≥=2,当且仅当·=·,即a=b=1时等号成立.1∴原不等式成立.[能力提升]1.已知a>0,b>0,a,b的等差中项是,且α=a+,β=b+,则α+β的最小值是A.3B.4C.5D.6答案C2.已知2x2+y2=1,则2x+y的最大值是A.B.2C.D.3解析2x+y≤=,故选C.答案C3.已知p,q∈R+,且p3+q3=2,则p+q的最大值为A.2B.8C.D.4答案A4.设a,b,c,d,m,n都是正实数,P=+,Q=·,则P、Q间的大小关系为A.P<QB.P≤QC.P>QD.P≥Q答案B5.如果实数m,n,x,y满足m2+n2=a,x2+y2=b,其中a,b为常数,那么mx+ny的最大值为A.B.C.D.解析由柯西不等式,得(mx+ny)2≤(m2+n2)(x2+y2)=ab,当m=n=,x=y=时,mx+ny=.答案B6.已知a、b、c都是正数,且ab+bc+ca=1,则下列不等式中正确的是A.(a+b+c)2≥3B.a2+b2+c2≥2C.++≤2D.a+b+c≤答案A7.函数y=3+4的最大值为________.2解析∵y2=(3+4)2≤(32+42)[()2+()2]=25(x-5+6-x)=25,当且仅当3=4,即x=时等号成立.∴函数y的最大值为5.答案58.已知a,b,m,n均为正数,且a+b=1,mn=2,则(am+bn)(bm+an)的最小值为________.解析根据二维形式的柯西不等式的代数形式知(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2,可得(am+bn)(bm+an)=(am+bn)(an+bm)≥(·+·)2=mn(a+b)2=2×1=2,当且仅当=,即m=n=时,取得最小值2.答案29.函数y=+的最大值为________.解析∵y=+,∴y=1×+×≤=.答案10.已知a,b∈R+,且a+b=1.求证:(ax+by)2≤ax2+by2.证明设m=(x,y),n=(,),则|ax+by|=|m·n|≤|m|·|n|=·=·=,∴(ax+by)2≤ax2+by2.11.已知关于x的不等式|x+a|