高中常用不等式

高中常用不等式

高中数学中常用的不等式包括:

基本不等式

若 `a > 0`,`b > 0`,则 `ab ≥ 0`。

对于任意实数 `a`,有 `a^2 ≥ 0`。

若 `a > 0`,`b > 0`,则 `a + b > 0`。

对于任意实数 `a`,`b`,有 `a^2 + b^2 ≥ 0`。

均值不等式 (AM-GM不等式):

对于非负实数 `a1`,`a2`,…,`an` 和 `b1`,`b2`,…,`bn`,有:

\(

(a1b1 + a2b2 + … + anbn)^2 ≤ (a1^2 + a2^2 + … + an^2) * (b1^2 + b2^2 + … + bn^2)

\)

当且仅当 `ai = λbi`(`λ` 为常数,`i = 1, 2, …, n`)时取等号。

柯西不等式

对于实数序列 `a1`,`a2`,…,`an` 和 `b1`,`b2`,…,`bn`,有:

\(

(a1b1 + a2b2 + … + anbn)^2 ≤ (a1^2 + a2^2 + … + an^2) * (b1^2 + b2^2 + … + bn^2)

\)

当且仅当 `ai = λbi`(`λ` 为常数,`i = 1, 2, …, n`)时取等号。

绝对值不等式

对于任意实数 `a` 和 `b`,有 `||a| - |b|| ≤ |a - b| ≤ |a| + |b|`。

放缩不等式

例如,切线放缩不等式,用于求解函数的最值问题。

特殊不等式

如 `a^2 - 2ab + b^2 ≥ 0`,可以变形为 `(a - b)^2 ≥ 0`,这是平方和不等式的一种形式。

这些不等式在解决高中数学问题时非常有用,尤其是在高考等考试中。掌握这些不等式的条件、形式和结论对于高中生来说非常重要。