均值不等式的证明方法
n
若ri 1(i 1,2,...,n)证明
i 1
1ri 1
n
1
1 (r1r2...rn)n
这2个例子是在量在不同范围时候得到的结果,方法正是运用柯西的归纳法:
给出例1的证明:
当n 2时11 a1
11 a2
2
(1
a1 a2) 2(1 a1)(1 a2)
设p a1 a2,q
(1 q)(2 p) 2(1 p q)
p 2q pq 2q p(1 q) 2q(q 1) p 2q,而这是2元均值不等式因此11 a1
11 a22
n
2
11 a3
11 a4
此过程进行下去
1
2
n
1
因此
i 1
1 ai
1 (a1a2...a2n)2
n
1
令an 1 an 2 ... a2n (a1a2...an)n G
n
有
i 1n
11 ai
11 ai
(2 n)
n
11 G
n
2
n2 n
n
1
2
n
1 (GG
n1 G
2
n
)
2
n
1 G
即
i 1
例3:
已知5n个实数ri,si,ti,ui,vi都 1(1 i n),记R T
n
1n
n
r,S
ii
1n
n
s
i
i
1n
n
t,U
ii
1n
n
u
i
i
,V
1n
n
v,求证下述不等式成立:
ii
i 1
(
risitiuivi 1risitiuivi 1
) (
RSTUV 1RSTUV 1
)
n
要证明这题,其实看样子很像上面柯西的归纳使用的形式