06.04.2013 Views

Nierówność Cauchy'ego o średnich. Sumy i iloczyny.

Nierówność Cauchy'ego o średnich. Sumy i iloczyny.

Nierówność Cauchy'ego o średnich. Sumy i iloczyny.

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

1<br />

2 · ( 2k−1 a1 · ... · a (2 k−1 ) + 2k−1<br />

<br />

(a2k−1 +1) · ... · a (2k )) ≥<br />

2 k−1 a1 · ... · a (2 k−1 ) · 2k−1 a (2 k−1 +1) · ... · a (2 k ) = 2k a1 · ... · a (2 k ).<br />

A więc dla każdej liczby n = 2 k nierówność jest prawdziwa. Przeprowadzony<br />

zostanie teraz dowód prawdziwości zadanej nierówności dla każdej liczby<br />

rzeczywistej nieujmenej.<br />

Założenie: m = 2 k > n.<br />

An = a1 + a2 + ... + an<br />

n<br />

=<br />

m<br />

n · (a1 + ... + an)<br />

=<br />

m<br />

(a1 + ... + an) + m−n<br />

n (a1 + ... + an)<br />

=<br />

m<br />

(a1 + ... + an) + (m − n) · An<br />

m<br />

(a1 + ... + an) + (an+1 + ... + am)<br />

= Am ≥<br />

m<br />

m√ a1 · ... · am =<br />

m a1 · ... · an · An · ... · An = m<br />

a1 · ... · an · A m−n<br />

.<br />

An ≥ m<br />

a1 · ... · an · A m−n<br />

,<br />

A m n ≥ a1 · ... · an · A m−n<br />

n ,<br />

A n n ≥ a1 · ... · an,<br />

An ≥ n√ a1 · ... · an = Gn.<br />

Poniżej znajduje się dowód drugiej części twierdzenia dotyczącej równości<br />

<strong>średnich</strong>: arytmetycznej i geometrycznej. Twierdzenie sformułowane jest<br />

jako równoważność, dlatego dowód zostanie przeprowadzony w dwóch krokach.<br />

1. Jeśli a1 = a2 = ... = an, to:<br />

An = a1 + a2 + ... + an<br />

n<br />

Zatem rzeczywiście: An = Gn.<br />

n<br />

= na1<br />

n<br />

n<br />

= a1,<br />

Gn = n√ a1a2...an = n an 1 = a1.<br />

4<br />

=

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!