柯西施瓦茨不等式论文开题报告

柯西—施瓦茨不等式柯西-施瓦茨不等式是数学分析中经常要用到的一个不等式,在竞赛数学和 施瓦茨高等数学中也有广泛的应用,下面介绍它的三种证明方法,从而加深对该不等式的理解,利于教学。定理(柯西-施瓦茨不等式):若a1,a2,…,an和b1,b2,…,bn是任意实数,则有(nk=1∑akbk)2≤(nk=1∑ak2)(k=n1∑bk2)此外,如果有某个ai≠0,则上式中的等号当且仅当存在一个实数x使得对于每一个k=1,2,…,n都有akx+bk=0时成立。证明1平方和绝不可能是负数,故对每一个实数x都有nk=1∑(akx+bk)2≥0其中,等号当且仅当每一项都等于0时成立。数学上，柯西—施瓦茨不等式，又称施瓦茨不等式或柯西—布尼亚科夫斯基—施瓦茨不等式，是一条很多场合都用得上的不等式，例如线性代数的矢量，数学分析的无穷级数和乘积的积分，和概率论的方差和协方差。不等式以奥古斯丁·路易·柯西(Augustin Louis Cauchy)，赫尔曼·阿曼杜斯·施瓦茨(Hermann Amandus Schwarz)，和维克托·雅科夫列维奇·布尼亚科夫斯基(Виктор Яковлевич Буняковский)命名。柯西—施瓦茨不等式说，若x和y是实或复内积空间的元素，那麼$\backslash big|\; \backslash langle\; x,y\backslash rangle\; \backslash big|^2\; \backslash leq\; \backslash langle\; x,x\backslash rangle\; \backslash cdot\; \backslash langle\; y,y\backslash rangle$。等式成立当且仅当x和y是线性相关。柯西—施瓦茨不等式的一个重要结果，是内积为连续函数。柯西—施瓦茨不等式有另一形式，可以用范的写法表示：$|\backslash langle\; x,y\backslash rangle|\; \backslash leq\; \backslash |x\backslash |\; \backslash cdot\; \backslash |y\backslash |\backslash ,$。洛必达法则是在一定条件下通过分子分母分别求导再求极限来确定未定式值的方法。 设 (1)当x→a时，函数f(x)及F(x)都趋于零； (2)在点a的去心邻域内，f'(x)及F'(x)都存在且F'(x)≠0； (3)当x→a时lim f'(x)/F'(x)存在(或为无穷大)，那么 x→a时 lim f(x)/F(x)=lim f'(x)/F'(x)。 再设 (1)当x→∞时，函数f(x)及F(x)都趋于零； (2)当|x|>N时f'(x)及F'(x)都存在，且F'(x)≠0； (3)当x→∞时lim f'(x)/F'(x)存在(或为无穷大)，那么 x→∞时 lim f(x)/F(x)=lim f'(x)/F'(x)。 利用洛必达法则求未定式的极限是微分学中的重点之一，在解题中应注意： ①在着手求极限以前，首先要检查是否满足0/0或∞/∞型，否则滥用洛必达法则会出错。当不存在时（不包括∞情形），就不能用洛必达法则，这时称洛必达法则失效，应从另外途径求极限。比如利用泰勒公式求解。 ②洛必达法则可连续多次使用，直到求出极限为止。 ③洛必达法则是求未定式极限的有效工具，但是如果仅用洛必达法则，往往计算会十分繁琐，因此一定要与其他方法相结合，比如及时将非零极限的乘积因子分离出来以简化计算、乘积因子用等价量替换等等.