求柯西不等式的最巧妙的证明方法
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解决时间 2021-02-15 12:12
- 提问者网友:两耳就是菩提
- 2021-02-15 07:01
不要用构造函数法、数归法、向量法。好象是用基本不等式,但我忘记了!(注意是证一般形式的哦)
最佳答案
- 五星知识达人网友:鱼忧
- 2021-02-15 07:15
设a1b1+a2b2+...+anbn=AB 欲证(a1^2+a2^2+...+an^2)(b1^2+b2^2+...+bn^2)>=(a1b1+a2b2+...+anbn)^2
即证[(a1^2+a2^2+...+an^2)/AB][(b1^2+b2^2+...+bn^2)/AB]>=1
由基本不等式得ai^2/AB+bi^2/AB>=aibi/AB
叠加易得原不等式成立
即证[(a1^2+a2^2+...+an^2)/AB][(b1^2+b2^2+...+bn^2)/AB]>=1
由基本不等式得ai^2/AB+bi^2/AB>=aibi/AB
叠加易得原不等式成立
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- 1楼网友:何以畏孤独
- 2021-02-15 10:15
貌似是用判别式法最简单了:
设一个函数
f(x)=(a1^2+a2^2+...+an^2)x^2-2(a1b1+a2b2+...+anbn)x+(b1^2+...+bn^2)
那么f(x)=(a1^2x^2-2a1b1x+b1^2)+...+(an^2x^2-2anbnx+bn^2)
=(a1x-b1)^2+...+(anx-bn)^2>=0
而f(x)是一个一元二次方程函数,那么方程f(x)=0的判别式△<=0
即(2(a1b1+a2b2+...+anbn))^2-4(a1^2+a2^2+...+an^2)(b1^2+...+bn^2)<=0
化简后得:(a1^2+a2^2+...+an^2)(b1^2+...+bn^2)>=(a1b1+a2b2+...+anbn)^2 即柯西不等式
等号条件△=0,(a1x-b1)^2+...+(anx-bn)^2=0
x=b1/a1=b2/a2=...=bn/an 即an与bn互相成比例
这样就证明完毕了
- 2楼网友:轮獄道
- 2021-02-15 09:41
用向量来证.
m=(a1,a2......an) n=(b1,b2......bn)
mn=a1b1+a2b2+......+anbn=(a1^+a2^+......+an^)^1/2乘以(b1^+b2^+......+bn^)^1/2乘以cosx.
因为cosx小于等于1,所以:a1b1+a2b2+......+anbn小于等于a1^+a2^+......+an^)^1/2乘以(b1^+b2^+......+bn^)^1/2
这就证明了不等式.
- 3楼网友:玩世
- 2021-02-15 08:58
两边相减,再抓对凑成完全平方式!因为多个平方的和是一定非负的!所以,就有>=号成立了... ...
- 4楼网友:毛毛
- 2021-02-15 08:45
柯西不等式可以简单地记做:平方和的积 ≥ 积的和的平方。它是对两列数不等式。取等号的条件是两列数对应成比例。
如:两列数
0,1
和
2,3
有
(0^2 + 1^2) * (2^2 + 3^2) = 26 ≥ (0*2 + 1*3)^2 = 9.
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