小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com2025年高考数学一轮复习讲义及高频考点归纳与方法总结(新高考通用)素养拓展01柯西不等式与权方和不等式(精讲+精练)一、柯西不等式1.二维形式的柯西不等式2.二维形式的柯西不等式的变式3.扩展:,当且仅当时,等号成立.注:有条件要用;没有条件,创造条件也要用.比如,对,并不是不等式的形状,但变成就可以用柯西不等式了.二、权方和不等式权方和不等式:若,则,当且仅当时,等号成立.证明1:要证只需证即证故只要证一、知识点梳理小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com当且仅当时,等号成立即,当且仅当时,等号成立.证明2:对柯西不等式变形,易得在时,就有了当时,等号成立.推广1:当时,等号成立.推广:2:若,则,当时,等号成立.推广3:若,则,当时,等号成立.【典例1】实数x、y满足,则x+y的最大值是________.解:,则所以,当且仅当时等号成立.答案:【典例2】设,且.(1)求的最小值;(2)若成立,证明:或.【分析】(1)根据条件,和柯西不等式得到,再讨论是否可以达到等号成立的条件.(2)恒成立问题,柯西不等式等号成立时构造的代入原不等式,便可得到参数的取值范围.二、题型精讲精练小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com【详解】(1)故等号成立当且仅当而又因,解得时等号成立,所以的最小值为.(2)因为,所以.根据柯西不等式等号成立条件,当,即时有成立.所以成立,所以有或.【典例3】已知,且,则的最小值为()A.1B.C.9D.【详解】因为,所以由权方和不等式可得当且仅当,即时,等号成立.【答案】C【题型训练-刷模拟】1.柯西不等式小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com一、单选题1.(2024·全国·模拟预测)柯西不等式最初是由大数学家柯西(Cauchy)在研究数学分析中的“流数”问题时得到的.而后来有两位数学家Buniakowsky和Schwarz彼此独立地在积分学中推而广之,才能将这一不等式应用到近乎完善的地步.该不等式的三元形式如下:对实数和,有等号成立当且仅当已知,请你用柯西不等式,求出的最大值是()A.14B.12C.10D.8【答案】A【分析】利用柯西不等式求出即可.【详解】由题干中柯西不等式可得,所以的最大值为,当且仅当时取等号.故选:A2.(23-24高二下·山东烟台·阶段练习)已知空间向量,,且,则的最小值为()A.B.C.2D.4【答案】B【分析】由空间向量的坐标表示计算,然后由柯西不等式求解即可.【详解】因为,所以,当且仅当时等号成立,即时等号成立.所以,所以的最小值为.故选:B小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com二、填空题3.(2024·山西·二模)柯西不等式是数学家柯西(Cauchy)在研究数学分析中的“流数”问题时得到的一个重要不等式,而柯西不等式的二维形式是同学们可以利用向量工具得到的:已知向量,,由得到,当且仅当时取等号.现已知,,,则的最大值为.【答案】【分析】令,代入公式即可得解.【详解】令,又,,,所以,所以,当且仅当,即时取等号,所以的最大值为.故答案为:4.(22-23高二下·浙江·阶段练习)已知,,则的最小值为.【答案】9【分析】根据柯西不等式求解最小值即可.【详解】 ∴,当且仅当时等号成立,即, ,当且仅当时等号成立,可取故答案为:95.(22-23高一·全国·课堂例题)若不等式对任意正实数x,y都成立,则实数k的最小值为.【答案】/小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com【分析】运用柯西不等式进行求解即可.【详解】由柯西不等式的变形可知,整理得,当且仅当,即时等号成立,则k的最小值为.故答案为:6.(22-23高三上·河北衡水·期末)若⊙C:,⊙D:,M,N分别为⊙C,⊙D上一动点,最小值为4,则取值范围为.【答案】【分析】先根据的最小值求出,即,再使用柯西不等式求出取值范围.【详解】由于最小值为4,圆C的半径为1,圆D的半径为2,故两圆圆心距离,即,由柯西不等式得:,当且仅当,即时,等号成立...