第三讲柯西不等式与排序不等式3.3排序不等式A级基础巩固一、选择题1.设正实数a1,a2,a3的任一排列为a1′,a2′,a3′,则++的最小值为()A.3B.6C.9D.12解析:a1≥a2≥a3>0,则≥≥>0,由乱序和不小于反序和知,所以++≥++=3,所以++的最小值为3,故选A.答案:A2.车间里有5台机床同时出了故障,从第1台到第5台的修复时间依次为4min,8min,6min,10min,5min,每台机床停产1min损失5元,经合理安排损失最少为()A.420元B.400元C.450元D.570元解析:损失最少为5(1×10+2×8+3×6+4×5+5×4)=420(元),反序和最小.答案:A3.设a,b,c∈R+,M=a5+b5+c5,N=a3bc+b3ac+c3ab,则M与N的大小关系是()A.M≥NB.M=NC.M<ND.M>N解析:不妨设a≥b≥c>0,则a4≥b4≥c4,运用排序不等式有:a5+b5+c5=a·a4+b·b4+c·c4≥ac4+ba4+cb4,又a3≥b3≥c3>0,且ab≥ac≥bc>0,所以a4b+b4c+c4a=a3ab+b3bc+c3ca≥a3bc+b3ac+c3ab,即a5+b5+c5≥a3bc+b3ac+c3ab,即M≥N.答案:A4.已知a,b,c≥0,且a3+b3+c3=3,则a+b+c的最大值是()A.1B.2C.3D.解析:设a≥b≥c≥0,所以≥≥.由排序不等式可得a+b+c≤a+b+c.而(a+b+c)2≤(a)2+(b)2+(c)2](1+1+1)=9,即a+b+c≤3.所以a+b+c≤3.答案:C5.已知a,b,c∈(0,+∞),则a2(a2-bc)+b2(b2-ac)+c2(c2-ab)的正负情况是()A.大于零B.大于等于零C.小于零D.小于等于零解析:设a≥b≥c>0,所以a3≥b3≥c3,根据排序原理,得a3·a+b3·b+c3·c≥a3b+b3c+c3a.又知ab≥ac≥bc,a2≥b2≥c2,所以a3b+b3c+c3a≥a2bc+b2ca+c2ab.所以a4+b4+c4≥a2bc+b2ca+c2ab,即a2(a2-bc)+b2(b2-ac)+c2(c2-ab)≥0.答案:B二、填空题6.设a1,a2,…,an为实数,b1,b2,…,bn是a1,a2,…,an的任一排列,则乘积a1b1+a2b2+…+anbn不小于________.答案:a1an+a2an-1+…+ana17.已知a,b,c都是正数,则++≥________.解析:设a≥b≥c>0,所以≥≥,由排序原理,知++≥++,①++≥++,②①+②得++≥.答案:8.设a,b,c>0,则++________a+b+c.解析:不妨设a≥b≥c>0,则≤≤,bc≤ac≤ab.由顺序和≥乱序和,得++≥·bc+·ac+·ab=c+a+b,当且仅当a=b=c时,等号成立.答案:≥三、解答题9.对a,b,c∈(0,+∞),比较a3+b3+c3与a2b+b2c+c2a的大小.解:取两组数a,b,c和a2,b2,c2.不管a,b,c的大小顺序...