您好,現(xiàn)在冰冰來為大家解答以上的問題。有關(guān)柯西的題目,有關(guān)柯西不等式相信很多小伙伴還不知道,現(xiàn)在讓我們一起來看看吧!
1、柯西不等式是由大數(shù)學(xué)家柯西(Cauchy)在研究數(shù)學(xué)分析中的“流數(shù)”問題時得到的。
2、但從歷史的角度講,該不等式應(yīng)當稱為Cauchy-Buniakowsky-Schwarz不等式,因為,正是后兩位數(shù)學(xué)家彼此獨立地在積分學(xué)中推而廣之,才將這一不等式應(yīng)用到近乎完善的地步。
3、 柯西不等式非常重要,靈活巧妙地應(yīng)用它,可以使一些較為困難的問題迎刃而解。
4、 柯西不等式在證明不等式、解三角形、求函數(shù)最值、解方程等問題的方面得到應(yīng)用。
5、 二維形式 (a^2+b^2)(c^2 + d^2)≥(ac+bd)^2 等號成立條件:ad=bc 三角形式 √(a^2+b^2)+√(c^2+d^2)≥√[(a-c)^2+(b-d)^2] 等號成立條件:ad=bc 注:“√”表示平方根, 向量形式 |α||β|≥|α·β|,α=(a1,a2,…,an),β=(b1,b2,…,bn)(n∈N,n≥2) 等號成立條件:β為零向量,或α=λβ(λ∈R)。
6、 一般形式 (∑ai^2)(∑bi^2) ≥ (∑ai·bi)^2 等號成立條件:a1:b1=a2:b2=…=an:bn,或ai、bi均為零。
7、 上述不等式等同于圖片中的不等式。
8、 推廣形式 (x1+y1+…)(x2+y2+…)…(xn+yn…)≥[(Πx)^(1/n)+(Πy)^(1/n)+…]^n 注:“Πx”表示x1,x2,…,xn的乘積,其余同理。
9、此推廣形式又稱卡爾松不等式,其表述是:在m*n矩陣中,各行元素之和的幾何平均 不小于各列元素之和的幾何平均之積。
10、(應(yīng)為之積的幾何平均之和) 柯西不等式的證明及應(yīng)用(河西學(xué)院數(shù)學(xué)系01(2)班 甘肅張掖 734000)摘要:柯西不等式是一個非常重要的不等式,靈活巧妙的應(yīng)用它,可以使一些較為困難的問題迎刃而解。
11、本文在證明不等式,解三角形相關(guān)問題,求函數(shù)最值,解方程等問題的應(yīng)用方面給出幾個例子。
12、關(guān)鍵詞:柯西不等式 證明 應(yīng)用 中圖分類號: O178 Identification and application of Cauchy inequalityChen Bo(department of mathematics , Hexi university zhangye gansu 734000)Abstract: Cauchy-inequality is a very important in equation, flexible ingenious application it, can make some comparatively difficult problems easily solved . This text prove inequality, solve triangle relevant problem, is it worth most to ask, the application which solves such questions as the equation ,etc. provides several ***.keyword:inequation prove application柯西(Cauchy)不等式 等號當且僅當或時成立(k為常數(shù),)現(xiàn)將它的證明介紹如下:證明1:構(gòu)造二次函數(shù) = 恒成立即當且僅當 即時等號成立證明(2)數(shù)學(xué)歸納法 (1)當時 左式= 右式=顯然 左式=右式當 時, 右式 右式 僅當即 即時等號成立故時 不等式成立 (2)假設(shè)時,不等式成立即 當 ,k為常數(shù), 或時等號成立設(shè) 則 當 ,k為常數(shù), 或時等號成立即 時不等式成立綜合(1)(2)可知不等式成立柯西不等式是一個非常重要的不等式,靈活巧妙的應(yīng)用運用它,可以使一些較為困難的問題迎刃而解,這個不等式結(jié)構(gòu)和諧,應(yīng)用靈活廣泛,利用柯西不等式可處理以下問題:1) 證明相關(guān)命題例1. 用柯西不等式推導(dǎo)點到直線的距離公式。
13、 已知點及直線 設(shè)點p是直線上的任意一點, 則 (1) (2)點兩點間的距離就是點到直線的距離,求(2)式有最小值,有由(1)(2)得: 即 (3)當且僅當 (3)式取等號 即點到直線的距離公式即2) 證明不等式例2 已知正數(shù)滿足 證明 證明:利用柯西不等式 又因為 在此不等式兩邊同乘以2,再加上得:故3) 解三角形的相關(guān)問題例3 設(shè)是內(nèi)的一點,是到三邊的距離,是外接圓的半徑,證明證明:由柯西不等式得,記為的面積,則故不等式成立。
14、4) 求最值例4已知實數(shù)滿足, 試求的最值 解:由柯西不等式得,有即由條件可得, 解得,當且僅當 時等號成立,代入時, 時 5)利用柯西不等式解方程例5.在實數(shù)集內(nèi)解方程解:由柯西不等式,得 ① 又即不等式①中只有等號成立從而由柯西不等式中等號成立的條件,得它與聯(lián)立,可得 6)用柯西不等式解釋樣本線性相關(guān)系數(shù)在《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》〉一書中,在線性回歸中,有樣本相關(guān)系數(shù),并指出且越接近于1,相關(guān)程度越大,越接近于0,則相關(guān)程度越小。
15、現(xiàn)在可用柯西不等式解釋樣本線性相關(guān)系數(shù)。
16、現(xiàn)記,,則,,由柯西不等式有,當時,此時,,為常數(shù)。
17、點 均在直線上,當時,即而為常數(shù)。
18、此時,此時,,為常數(shù)點均在直線附近,所以越接近于1,相關(guān)程度越大當時,不具備上述特征,從而,找不到合適的常數(shù),使得點都在直線附近。
19、所以,越接近于0,則相關(guān)程度越小。
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