证明过程如下:
设f(x)=e^(x-1)–x,f’(x)精局胞尔品=e^(x-1)-1;f”(x)=e^(x-1)。
f(1)=0,f’(1)=0,f”(x)>0,所以f(x)在x=1有绝对的最低值。
f(x)=e^(x-1)-x≥f(1)=0
所以e^(x-1)≥x
设xi>0,i=1,n。算术平均值为a=(x1+x2+x3+…+xn)/n,a>0。
x/a≤e^(x/a-1)
(x1/a)*(x2/a续分)*(x3/a)*…*(x细n/a)≤e^(x1/a-1)e^(银配尼x2/a-1)e^(x3/a-1)…e^(xn/a-1)
=e^(x1/a-1+x2/a-1+爱满叶降个型倒业几组x3/a-1+…xn/本批究a-1)
=e^[(x1+x2+x3+…+xn)/a-n]
=e^[n力短来语谁a/a-n]=e^0=1
所以
(x1/a)*(x2/a)*(x3/a)*…*(xn/a)
=(x1*x2*x3*…*xn)/a^n≤1
即(x1*x2*x3*…*xn)≤a^n
(x1*x2*x3*…迅*xn)^(1/n)≤a,即算术平均数大于等于几何平均数。
扩展资料:
关于均值不等式的证明方法有很多,数学归纳法(第一数学归纳法或反向归纳法)、垂实上期极内拉格朗日乘数法、琴生不等式法、排序不等式法、柯西不等式法等等,都可以证明均值不等式,在这里简要介绍数学归纳法的证明方法:
(注:在此证明的,是对n维形式的均值不等式的证明方法。)
用数学归纳法证明,需要一个辅助结论。
注:引理的正确性较明显,条件A≥0,B≥0可以弱化为A≥0,A+B≥0,有兴趣的同学可以想想如何证明(用数学归纳法)(或用二项展开公式强铁护材蒸还甚建更为简便)。
参考资料来源:百度身渐山步场旧较探百科-均值不等式
标签:不等式,对数,均值