《高中數(shù)學(xué) 第三講 柯西不等式與排序不等式 平均不等式素材 新人教A版選修45》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué) 第三講 柯西不等式與排序不等式 平均不等式素材 新人教A版選修45(3頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
平均不等式
一、引入:
1.定理1:如果,那么(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取“=”)
證明:
指出定理適用范圍:
強(qiáng)調(diào)取“=”的條件。
2.定理2:如果是正數(shù),那么(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取“=”)
證明:∵ ∴
即: 當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)
注意:(1)這個(gè)定理適用的范圍:;
(2)語(yǔ)言表述:兩個(gè)正數(shù)的算術(shù)平均數(shù)不小于它們的幾何平均數(shù)。
3.定理3:如果,那么(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取“=”)
證明:∵
∵ ∴上式≥0 從而
指出:這里 ∵就不能保證。
推論:如果,那么。(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取“=”)
證明:
4.算術(shù)—幾何平均不等式:
2、①如果 則:叫做這n個(gè)正數(shù)的算術(shù)平均數(shù),叫做這n個(gè)正數(shù)的幾何平均數(shù);
②基本不等式: ≥()
這個(gè)結(jié)論最終可用數(shù)學(xué)歸納法,二項(xiàng)式定理證明(這里從略)
語(yǔ)言表述:n個(gè)正數(shù)的算術(shù)平均數(shù)不小于它們的幾何平均數(shù)。
③的幾何解釋:
以為直徑作圓,在直徑AB上取一點(diǎn)C,過(guò)C作弦DD’^AB 則,
從而,而半徑。
二、典型例題:
例1 已知為兩兩不相等的實(shí)數(shù),求證:。
證:∵
以上三式相加:
∴
例2 設(shè)為正數(shù),求證:。
例3 設(shè),,,…,為正數(shù),證明:。
例4 若,設(shè)
求證:
加權(quán)平均;算術(shù)平均;幾何平均;調(diào)和平均
證:∵
∴即:(俗稱冪平均不等式)
由平均不等式
即:
綜上所述:
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375