柯西不等式(Cauchy Inequality),又称为柯西-施瓦茨不等式(Cauchy-Schwarz Inequality),是数学中的一个重要不等式。它在线性代数和解析几何中有广泛的应用。
柯西不等式的数学表达式为:
对于任意的实数a₁, a₂, ..., aₙ和b₁, b₂, ..., bₙ,有:
|a₁b₁ a₂b₂ ... aₙbₙ| ≤ sqrt(a₁² a₂² ... aₙ²) * sqrt(b₁² b₂² ... bₙ²)
其中,sqrt表示平方根。
该不等式说明了向量的内积(点乘)的性质。它告诉我们对于任意的向量a和b,它们的内积的绝对值不超过它们的模(长度)的乘积。
柯西不等式的应用非常广泛,包括但不限于以下领域:
- 线性代数
- 解析几何
- 概率论与统计学
- 信号处理
- 优化方法
总结起来,柯西不等式是数学中不可或缺的一部分,它帮助我们理解向量内积的性质,扩展了许多数学领域的研究。