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2017-2018學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第三講柯西不等式與排序不等式三排序不等式優(yōu)化練習(xí) 新人教A版選修4-5.doc

上傳人：max****ui

文檔編號：6081365

上傳時間：2020-02-16

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《2017-2018學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第三講柯西不等式與排序不等式三排序不等式優(yōu)化練習(xí) 新人教A版選修4-5.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2017-2018學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第三講柯西不等式與排序不等式三排序不等式優(yōu)化練習(xí) 新人教A版選修4-5.doc（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

三排序不等式 [課時作業(yè)] [A組　基礎(chǔ)鞏固] 1．若A＝x＋x＋…＋x，B＝x1x2＋x2x3＋…＋xn－1xn＋xnx1其中x1x2，…，xn都是正數(shù)，則A與B的大小關(guān)系為(　　) A．A>B　　　　　　　 B．A>，>>，>>，…，>>>0，所以A>B>C>0.所以A3>ABC. 由題意知3n－2＝61，所以n＝21. 又因為ABC＝3n＋1＝64.所以A>4. 答案：C 5．已知a1＝2，a2＝7，a3＝8，a4＝9，a5＝12，b1＝3，b2＝4，b3＝6，b4＝10，b5＝11，將bi(i＝1,2,3,4,5)重新排列記為c1，c2，c3，c4，c5，則a1c1＋a2c2＋…＋a5c5的最大值是(　　) A．324 B．314 C．304 D．212 解析：兩組數(shù)據(jù)的順序和為a1b1＋a2b2＋…＋a5b5＝23＋74＋86＋910＋1211＝304. 而a1c1＋a2c2＋…＋a5c5為這兩組數(shù)的亂序和， ∴由排序不等式可知，a1c1＋a2c2＋…＋a5c5≤304，當(dāng)且僅當(dāng)ci＝bi(i＝1,2,3,4,5)時，a1c1＋a2c2＋…＋a5c5有最大值，最大值為304. 答案：C 6．已知兩組數(shù)1,2,3和4,5,6，若c1，c2，c3是4,5,6的一個排列，則c1＋2c2＋3c3的最大值是________，最小值是________．解析：由反序和≤亂序和≤順序和知，順序和最大，反序和最小，故最大值為32，最小值為28. 答案：32　28 7．兒子過生日要老爸買價格不同的禮品1件、2件及3件，現(xiàn)在選擇商店中單價為13元、20元和10元的禮品，至少要花________錢．解析：設(shè)a1＝1(件)，a2＝2(件)，a3＝3(件)，b1＝10(元)，b2＝13(元)，b3＝20(元)，則由排序原理反序和最小知至少要花a1b3＋a2b2＋a3b1＝120＋213＋310＝76(元)．答案：76元 8．在Rt△ABC中，∠C為直角，A，B所對的邊分別為a，b，則aA＋bB與(a＋b)的大小關(guān)系為________．解析：不妨設(shè)a≥b>0，則A≥B>0，由排序不等式 ?2(aA＋bB)≥a(A＋B)＋b(A＋B)＝(a＋b) ∴aA＋bB≥(a＋b)．答案：aA＋bB≥(a＋b) 9．設(shè)a，b，c都是正實數(shù)，求證：＋＋≤. 證明：設(shè)a≥b≥c>0，則≥≥，則≥≥. 由不等式的性質(zhì)，知a5≥b5≥c5. 根據(jù)排序不等式，知＋＋≥＋＋＝＋＋. 又由不等式的性質(zhì)，知a2≥b2≥c2，≥≥. 由排序不等式，得＋＋≥＋＋＝＋＋. 由不等式的傳遞性，知＋＋≤＋＋＝. ∴原不等式成立． 10．設(shè)0Q B．P≥Q C．P0，則0<≤≤，00，a＋b＋c>0，于是≥abc，即P≥Q. 答案：B 2．已知a，b，c∈R＋，則a2(a2－bc)＋b2(b2－ac)＋c2(c2－ab)的正負(fù)情況是(　　) A．大于零 B．大于等于零 C．小于零 D．小于等于零解析：不妨設(shè)a≥b≥c>0，所以a3≥b3≥c3，根據(jù)排序原理，得a3a＋b3b＋c3c≥a3b＋b3c＋c3a. 又知ab≥ac≥bc，a2≥b2≥c2，所以a3b＋b3c＋c3a≥a2bc＋b2ca＋c2ab. ∴a4＋b4＋c4≥a2bc＋b2ca＋c2ab. 即a2(a2－bc)＋b2(b2－ac)＋c2(c2－ab)≥0. 答案：B 3．設(shè)a1，a2，a3，a4是1,2,3,4的一個排序，則a1＋2a2＋3a3＋4a4的取值范圍是________．解析：a1＋2a2＋3a3＋4a4的最大值為12＋22＋32＋42＝30. 最小值為14＋23＋32＋41＝20. ∴a1＋2a2＋3a3＋4a4的取值范圍是[20,30]．答案：[20,30] 4．已知：a＋b＋c＝1，a、b、c為正數(shù)，則＋＋的最小值是________．解析：不妨設(shè)a≥b≥c， ∴≥≥. ∴＋＋≥＋＋ ① ＋＋≥＋＋ ② ①＋②得：＋＋≥， ∴＋＋≥. 答案： 5．設(shè)a1，a2，a3，a4∈R＋且a1＋a2＋a3＋a4＝6，求＋＋＋的最小值．解析：不妨設(shè)a1≥a2≥a3≥a4>0，則≥≥≥，a≥a≥a≥a， ∴＋＋＋是數(shù)組“，，，”和“a，a，a，a”的亂序和，而它們的反序和為a＋a＋a＋a＝a1＋a2＋a3＋a4＝6. ∴由排序不等式知當(dāng)a1＝a2＝a3＝a4＝時，＋＋＋有最小值，最小值為6. 6．設(shè)a，b，c為某一個三角形的三條邊，a≥b≥c，求證： (1)c(a＋b－c)≥b(c＋a－b)≥a(b＋c－a)； (2)a2(b＋c－a)＋b2(c＋a－b)＋c2(a＋b－c)≤3abc. 證明：(1)用比較法： c(a＋b－c)－b(c＋a－b) ＝ac＋bc－c2－bc－ab＋b2 ＝b2－c2＋ac－ab ＝(b＋c)(b－c)－a(b－c) ＝(b＋c－a)(b－c)．因為b≥c，b＋c－a>0，于是c(a＋b－c)－b(c＋a－b)≥0，即c(a＋b－c)≥b(c＋a－b)． ① 同理可證b(c＋a－b)≥a(b＋c－a)． ② 綜合①②，證畢． (2)由題設(shè)及(1)知， a≥b≥c，a(b＋c－a)≤b(c＋a－b)≤c(a＋b－c)，于是由排序不等式：反序和≤亂序和，得 a2(b＋c－a)＋b2(c＋a－b)＋c2(a＋b－c) ≤ab(b＋c－a)＋bc(c＋a－b)＋ca(a＋b－c) ＝3abc＋ab(b－a)＋bc(c－b)＋ca(a－c)． ① 再一次由反序和≤亂序和，得 a2(b＋c－a)＋b2(c＋a－b)＋c2(a＋b－c) ≤ac(b＋c－a)＋ba(c＋a－b)＋cb(a＋b－c) ＝3abc＋ac(c－a)＋ab(a－b)＋bc(b－c)． ② 將①和②相加再除以2，得 a2(b＋c－a)＋b2(c＋a－b)＋c2(a＋b－c)≤3abc.

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