选修4-5•3
2一般形式的柯西不等式根据上面结果,你能猜想出一般形式的柯西不等式吗
222221212112222222123122112()()()()(
aabbabababaaababb��从平面几何背景能得到||||||,将平面向量的坐标代入,化简后得到二维形式的柯西不等式:,当且仅当时,等号成立类似地,从空间向量的几何背景也能得到||||||,将空间向量的坐标代入,化简后得到三维的柯西不等式:探究:2231122330(123)
)()iikakbibababab�,当且仅当、共线时,等号成立
即,或存在一个实数,使得,,时,等号成立猜想柯西不等式的一般形式:222222212121122()()()nnnnaaabbbababab分析:22212nAaaa设,1122nnBababab22212nCbbb,2
ACB则柯西不等式就是)()(2)()(222212211222221nnnnbbbxbababaxaaaxf构造二次函数0)()()()(2222211nnbxabxabxaxf又211222222221212()04()4()()0
nnnnfxabababaaabbb所以,二次函数的判别式,即,得证222222212121113123222()()(()0(1)2)(12)nniinninnaaaabbbbbinkakaaabbbabbnabaib一般形式的柯西不等式:设、、、、,、、、、是实数,则当且仅当,,,或存在一个实数,使得,,,时,等定理号成立
同样这个不等式也有着向量(n维向量)及几何背景,其应用广泛