摘 要:本文以柯西不等式為討論對象,從其定義、證明、幾何解釋等幾個方面進(jìn)行闡述,展現(xiàn)柯西不等式靈活應(yīng)用知識時轉(zhuǎn)化思想的關(guān)鍵作用,文章從柯西不等式的定義入手,從不同角度、以不同方法對其進(jìn)行證明,并且重點分析柯西不等式等號成立的條件.運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想方法引入對其的幾何解釋,從幾何角度提供證明不等式的新思路。
關(guān)鍵詞:柯西不等式 幾何解釋 數(shù)形結(jié)合
中圖分類號:O151 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-1578(2018)12-0034-02
法國大數(shù)學(xué)家柯西(Cauchy)在研究數(shù)學(xué)分析時,從“流數(shù)”問題中得到柯西不等式。經(jīng)考證相應(yīng)歷史資料,我們發(fā)現(xiàn)該不等式本應(yīng)當(dāng)被稱為Cauchy-Schwarz不等式,后來這兩位數(shù)學(xué)家在積分學(xué)中從不同角度相互獨(dú)立的推廣該不等式,使得該不等式快速發(fā)展拓廣,其應(yīng)用的廣度和深度不斷加大,應(yīng)用價值幾乎達(dá)到完美的地步。
隨著新課程改革的進(jìn)行,柯西不等式已經(jīng)被選入高中數(shù)學(xué)選修4-5的課本,并且在高考和競賽試題中也經(jīng)常出現(xiàn),可見在中學(xué)數(shù)學(xué)中柯西不等式地位逐漸被提升起來,和均值不等式一起發(fā)揮重要作。經(jīng)考證相關(guān)資料,發(fā)現(xiàn)柯西不等式作為材料在數(shù)學(xué)探究題中出現(xiàn)比較多,這對于學(xué)生探究思維的培養(yǎng)、數(shù)學(xué)思想方法的領(lǐng)會有很大的幫助,同時可以促進(jìn)學(xué)生了解新知識并解決問題,體會學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)的過程,激發(fā)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和熱情。因此,對于柯西不等式討論顯得十分必要。
1 柯西不等式的定義
柯西不等式的應(yīng)用非常廣泛,在大學(xué)數(shù)學(xué)分析、高等代數(shù)和概率論中均有其應(yīng)用價值,靈活巧妙地應(yīng)用該不等式,可以簡化很多問題,使得問題的解決變得簡單方便。
參考文獻(xiàn):
[1] 徐麗君.柯西不等式的證明與推廣應(yīng)用[J].科技信息(科學(xué)教研),2008(11).
[2] 王學(xué)忠.用向量的眼光”透視”三角形的”四心”[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究,2008(7):36-38.
[3] 周秀君,周天剛.柯西不等式的應(yīng)用與推廣[J].牡丹江教育學(xué)院學(xué)報,2009(3).
[4] 羅增儒,李文銘.數(shù)學(xué)教學(xué)論[M].西安:陜西師范大學(xué)出版社,2003.
[5] 黃衛(wèi).柯西不等式證明及應(yīng)用[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2011(4).
作者簡介:龔加安(1975-),男,陜西商州人,碩士,商洛職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授,研究方向:不確定性推理和數(shù)學(xué)教育教學(xué)。