不等式證明 設n個正實數a1,a2,a3an滿足不

2021-07-04 07:43:29 字數 1842 閱讀 4395

1樓:寒風翔

原問題可以這樣簡化:

題目中這n個正實數大小順序不影響不等式成立,因此可以假設他們大小為從大到小排列

這樣一來題目只需要證明an+a(n-1)>a1即可。因為三正數為三角形邊長的充要條件就是任意兩邊和大於第三邊(當然也可以等價為較小兩邊的和大於第三邊)。只要最小兩個數的和大於最大的a1就行

建構函式f(x)=(a1^4+a2^4+...+an^4)x²+(a1^2+a2^2+...+an^2)x+ (n-1)/4

=(a1²x+1/2)²+(a2²x+1/2)²+……+(a²nx+1/2)²-1/4

則方程f(x)=0的判別式δ=(a1^2+a2^2+...+an^2)^2 - (n-1)(a1^4+a2^4+...+an^4)>0

接下來只考慮f(x)<0的部分

令a²ix=ti,那麼f(x)=(t1+1/2)²+……(tn+1/2)²-1/4,

並且設b²n=1/4 -[(t1+1/2)²+……(tn+1/2)²],bn>0,這樣方便下面描述

由不等式f(x)<0,則可以得到(tn+1/2)²<b²(n-1),所以tn∈(-1/2-b(n-1),-1/2+b(n-1))

由此可以知道x必然小於0,並且由a(n-1)>an可以知道-1<t(n-1)<tn<0

所以[1/2+t1-t(n-1)]²-b²(n-1)= [(t1+1/2)²+……(tn-1 +1/2)²】+[1/2+t1-t(n-1)]²-1/4

>0即1/2+t1-t(n-1)>b(n-1),所以由tn的範圍可以知道t1-t(n-1)>tn

同除以x即得到a1-a(n-1)<an,也就是an+a(n-1)>a1

2樓:李星love李芳

補充問題:將u平方,式中出現三個2倍根式,對每個根式用二維柯西不等式,

即:2倍根號下[(x^2+4)(y^2+9)]>=2(xy+6), 2倍 根號下[(y^2+9)(z^2+16)]>=2(yz+12),

2倍根號下[(x^2+4)(z^2+16)]>=2(xz+8),所以,u^2>=(x+y+z)^2 + 29+52 =442,且等號時x:y:z=2:

3:4,等式能成立,所以得出最小值

u=根號442

樓上二位人才難得 在此向你們獻禮!

3樓:柯西先生

只要證a1+a2>a3, 其它的同理可證。

用反證法,設a1+a2<=a3,證明條件不等式中的那個》號變成<=就行了。

先證(a1^2+a2^2+a3^2)^2<=2(a1^4+a2^4+a3^4). 右邊減左邊=

[a3^2-(a1^2+a2^2)]^2-4a1^2a2^2>=[(a1+a2)^2-(a1^2+a2^2)]^2-4a1^2a2^2 = 0. 成立。

記m=根號[(a1^4+a2^4+a3^4)/2],則上式得a1^2+a2^2+a3^2<=2m.

用柯西不等式,(a1^2+a2^2+...+an^2)^2<=(m+m+a4^2+...+an^2)^2

<=(n-1)(2m^2+a4^4+...+an^4)= (n-1)(a1^4+a2^4+...+an^4).

因此反證法完成!

至於補充問題:先將u平方,式中出現三個根式,對每個根式用二維柯西不等式,

即:根號下[(x^2+4)(y^2+9)]>=xy+6, 根號下[(y^2+9)(z^2+16)]>=yz+12,

根號下[(x^2+4)(z^2+16)]>=xz+8,

所以,u^2>=(x+y+z)^2 + 29+26 =常數,且等號時x:y:z=2:3:4,等式能成立,所以得出最小值。

4樓:匿名使用者

這兩題當年都做過的,唉,都兩年了,我試著看能不能回憶起來

高數,不等式,怎麼證明,高數不等式證明

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你題目有點小錯,a1 a2 an n a1 a2 a3 n 第二個是b 先證明排序不等式,用調整法 就是先從a1 a2 an,b1 b2 bn出發,將ai和aj調換,發現值s a1b1 a2b2 aibi ajbj anbn a1b1 a2b2 ajbi aibj anbn,變小了 取不同的i和j,...