柯西不等式的一般证法有以下几种:
■①Cauchy不等式的形式化写法就是:记两列数分别是ai,bi,则有 (∑ai^2) * (∑bi^2) ≥ (∑ai *bi)^2.
我们令 f(x) = ∑(ai + x * bi)^2 = (∑bi^2) * x^2 + 2 * (∑ai * bi) * x + (∑ai^2)
则我们知道恒有 f(x) ≥ 0.
用二次函数无实根或只有一个实根的条件,就有 Δ = 4 * (∑ai * bi)^2 - 4 * (∑ai^2) * (∑bi^2) ≤ 0.
于是移项得到结论.
■②用n维向量来证.
标注:这里的m,n是指代的向量m,向量n
m=(a1,a2.an) n=(b1,b2.bn)
mn=a1b1+a2b2+.+anbn=|m||n|cos=(a1^2+a2^2+.+an^2)^(1/2)*(b1^2+b2^2+.+bn^2)^(1/2)*cos
因为cos小于等于1,所以:a1b1+a2b2+.+anbn小于等于a1^2+a2^2+.+an^2)^(1/2)乘以(b1^2+b2^2+.+bn^2)^(1/2)
这就证明了不等式.
柯西不等式还有很多种,这里只取两种较常用的证法.