1、课时分层作业(八)柯西不等式(建议用时:45分钟)基础达标练一、选择题1若a2b21,x2y22,则axby的最大值为()A1B2C D4解析(axby)2(a2b2)(x2y2)2,axby.答案C2若实数a,b,c均大于0,且abc3,则的最小值为()A3B1CD解析abc1a1b1c,且a,b,c大于0.由柯西不等式得(1a1b1c)2(121212)(a2b2c2),a2b2c23.当且仅当abc1时等号成立,的最小值为.答案D3已知xy1,且x0,y0,那么2x23y2的最小值是()A. B.C.D.解析2x23y2(2x23y2)(xy)2,当且仅当xy,即x,y时等号成立,2x2
2、3y2的最小值为.答案B4若aaa1,bbb4,则a1b1a2b2anbn的最大值为()A1B1C2 D2解析(aaa)(bbb),(a1b1a2b2anbn)2,(a1b1a2b2anbn)24,故a1b1a2b2anbn2.因此a1b1a2b2anbn的最大值为2.答案C5已知a2b2c21,x2y2z21,taxbycz,则t的取值范围为()A(0,1)B(1,1)C(0,1) D1,1解析设(a,b,c),(x,y,z)|1,|1,由|,得|t|1.t的取值范围是1,1答案D二、填空题6已知a,b,cR,a2b3c6,则a24b29c2的最小值为_解析a2b3c6,1a12b13c6,
3、(a24b29c2)(121212)(a2b3c)2,即a24b29c212.当且仅当,即a2,b1,c时取等号答案127若a(1,0,2),b(x,y,z),若x2y2z216,则ab的最大值为_解析由题知,abx2z,由柯西不等式知1202(2)2(x2y2z2)(x02z)2,当且仅当向量a与b共线时“”成立,516(x2z)2,4x2z4,即4ab4.故ab的最大值为4.答案48已知ab1,则a2b2_.解析由柯西不等式得(ab)2a2(1a2)(1b2)b21,当且仅当时,上式取等号,ab,a2b2(1a2)(1b2),于是a2b21.答案1三、解答题9已知为锐角,a,b均为正数求证
4、:(ab)2.证明设m,n(cos ,sin ),则|ab|mn|m|n| ,(ab)2.10在半径为R的圆内,求周长最大的内接长方形解如图所示,设内接长方形ABCD的长为x,宽为,于是 ABCD的周长l2(x)2(1x1)由柯西不等式得l2x2()2(1212) 22R4R.当且仅当,即xR时等号成立此时,宽R,即ABCD为正方形,故周长最大的内接长方形为正方形,其周长为4R.能力提升练1函数y的最小值是()AB2C112D1解析y.根据柯西不等式,得y2(x1)22(3x)252(x1)22(3x)252(x1)(3x)(x1)(3x)2252112,当且仅当,即x时等号成立此时,ymin1.答案D2设a,b,c,x,y,z都是正数,且a2b2c225,x2y2z236,axbycz30,则_.解析由柯西不等式知:2536(a2b2c2)(x2y2z2)(axbycz)23022536,当且仅当k时取“”由k2(x2y2z2)22536,解得k,所以k.答案