考研中常用的基本不等式包括以下几种:
三角不等式:
对于任意实数 (a) 和 (b),有 (|a + b| leq |a| + |b|)。
平均值不等式(AM-GM不等式):
对于任意非负实数 (a_1, a_2, ldots, a_n),有
[
frac{a_1 + a_2 + cdots + a_n}{n} geq sqrt[n]{a_1 a_2 cdots a_n}
]
等号成立当且仅当所有的 (a_i) 相等。
二元均值不等式:
对于任意实数 (a) 和 (b),有
[
a^2 + b^2 geq 2ab
]
杨氏不等式:
对于任意正实数 (a_1, a_2, ldots, a_n) 和 (b_1, b_2, ldots, b_n),有
[
left( sum_{i=1}^n a_i b_i right)^2 leq left( sum_{i=1}^n a_i^2 right) left( sum_{i=1}^n b_i^2 right)
]
柯西不等式:
对于任意实数序列 (a_1, a_2, ldots, a_n) 和 (b_1, b_2, ldots, b_n),有
[
left( sum_{i=1}^n a_i b_i right)^2 leq left( sum_{i=1}^n a_i^2 right) left( sum_{i=1}^n b_i^2 right)
]
赫尔德不等式:
对于任意正实数 (a_1, a_2, ldots, a_n) 和 (b_1, b_2, ldots, b_n),有
[
left( sum_{i=1}^n a_i b_i right)^2 leq left( sum_{i=1}^n a_i^2 right) left( sum_{i=1}^n b_i^2 right)
]
伯努利不等式:
对于任意实数 (h > -1) 和正整数 (n),有
[
(1 + h)^n geq 1 + nh
]
等号成立当且仅当 (n = 1) 或 (h = 0)。
这些不等式在解决考研数学问题时非常有用,特别是在处理最值问题、证明和计算过程中。建议考生在复习过程中熟练掌握这些不等式的应用。