同一骨架 2025 年内蒙古预赛 · P006311
两题最后的最佳常数都来自带权柯西不等式:把系数拆到两个因子中,使一组平方和恰好等于已知的正约束。除了写出界,还要把比例取等条件还原到原题。
一题先用几何关系得到两个倒数之和固定,再估计带权边长和;另一题直接对两个根式的线性和估计。
根式齐次不等式的最佳常数
若不等式
对任意正实数 都成立,则实数 的最小值为。
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
式子齐次,直接对两个根式使用带权柯西不等式即可同时得到上界和等号条件。
先回想这道题的想法,再试试当前题。
由柯西不等式,
所以 可以使不等式恒成立。当 ,即 时等号成立,故常数不能再减小。 因此答案为
等号所取的 均为正数,确实属于题设范围,故所得常数是最小值而不只是一个可用上界。
齐次根式线性组合与二次型比较时,可把各项系数拆入柯西不等式;最佳常数由对偶系数之和给出,再用等号条件验证锐性。
按分母系数5和1选择柯西权重即可得sqrt(6/5),再取y=25x验证等号,属于常见最佳常数模型。
同一骨架 2025 年内蒙古预赛 · P006311
两题最后的最佳常数都来自带权柯西不等式:把系数拆到两个因子中,使一组平方和恰好等于已知的正约束。除了写出界,还要把比例取等条件还原到原题。
一题先用几何关系得到两个倒数之和固定,再估计带权边长和;另一题直接对两个根式的线性和估计。
已记下,谢谢!