2016-2017学年高中数学第3讲柯西不等式与排序不等式1二维形式的柯西不等式课后练习新人教A版选修4-5一、选择题1.已知3x+y=10,则x2+y2的最小值为()A.B.1C.10D.100答案:C2.设实数x,y满足3x2+2y2≤6,则2x+y的最大值为()A.B.4C.2D.解析:由柯西不等式知(2x+y)2≤(+)(3x2+2y2)≤×6=11,∴2x+y≤.答案:A3.已知p,q∈R+,且p3+q3=2,则p+q的最大值为()A.2B.8C.D.4解析:设m=(p,q),n=(p,q)则p2+q2=pp+qq=|m·n|≤|m|·|n|=·=又(p+q)2≤2(p2+q2)∴≤p2+q2≤∴≤则(p+q)4≤8(p+q)即(p+q)3≤8.∴p+q≤2.答案:A4.下面几个不等式正确的个数是()(1)a,b,c,d∈R,则(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2;(2)a2+b2+c2+d2≥ab+bc+cd+da(a,b,c,d∈R);(3)若a,b,c∈(0,+∞),且a+b+c=1,则a2+b2+c2≥;(4)若a,b∈(0,+∞),则(a+b)(+)≥4.A.1个B.2个C.3个D.4个答案:D二、填空题5.求方程+2=的解为________.解析:将原方程变形为:15=(·+2·)2≤[()2+22]1[()2+()2]=15,其中等号成立的充要条件是=,解得x=-.答案:x=-6.已知2x2+y2=1,则2x+y的最大值是________.解析:由柯西不等式得2x+y≤=.答案:三、解答题7.解方程+3=2.解析:原方程变形为(+3)2=20,由柯西不等式,得(+3)2≤(12+32)·(2x-1+3-2x)=20,其中等号成立的条件是=,解得x=.8.若2x+3y=1,求4x2+9y2的最小值,并求最小值点.解析:由柯西不等式(4x2+9y2)(22+22)≥(4x+6y)2=4,∴4x2+9y2≥.当且仅当=,即2x=3y时取等号.由得于是4x2+9y2的最小值为,最小值点为(,).9.已知:α,β,γ为空间向量.证明:|α-β|+|β-γ|≥|γ-α|.证明:设α=(a1,a2,a3),β=(b1,b2,b3),γ=(c1,c2,c3),则α-β=(a1-b1,a2-b2,a3-b3),β-γ=(b1-c1,b2-c2,b3-c3),γ-α=(c1-a1,c2-a2,c3-a3),则|α-β|=,|β-γ|=,|γ-α|=.结合空间三角形三边关系可得|α-β|+|β-γ|≥|γ-α|.2