No.2ベストアンサー
- 回答日時:
相加平均・相乗平均の式は、
相加・相乗平均と略して言われることが多いのですが、導いてみます。
実数の2乗は必ず0以上になるので、
(√a-√b)^2≧0…①
よって、
a+b≧2√ab…②
分かりにくくて申し訳ないのですが、
①を展開すると②になります。
②の右辺はabのどちらもが√の中に入っています。
②の式が相加平均・相乗平均の式と言われるものです。
さて、
練習29の(1)をやってみます。
②の式のaを2aにして、bを3/aとすると、
2a+(3/a)≧2√2a・(3/a)=2√6
よって成立。
また、分かりにくいのですが、
≧の右の2a・3/aは全部√の中に入っています。
こんな感じに
ちょうど√の中でaと1/aが打ち消し合うというパターンの問題です。
(2)をやってみます。
{(b/a)+(d/c)}・{(a/b)+(c/d)}
=1+1+(bc/da)+(da/bc)
=2+(bc/da)+(da/bc)…③
ここで、上式の(bc/da)と(da/bc)は分子分母が反対なだけですね。
よって
さっきと同じように(bc/da)と(da/bc)に
相加平均・相乗平均の式を用いると
(bc/da)+(da/bc)≧2√(bc/da)・(da/bc)=2
(bc/da)・(da/bc)は全部√の中に入っています。
よって(bc/da)+(da/bc)≧2なので、
2+(bc/da)+(da/bc)≧4
よって③から
{(b/a)+(d/c)}・{(a/b)+(c/d)}
=2+(bc/da)+(da/bc)≧4
よって{(b/a)+(d/c)}・{(a/b)+(c/d)}≧4
は成立。
この問題も√の中で文字が消える典型問題です。
このパターンを覚えてしまいましょう。
勉強頑張ってくださいね。
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