摘 要:均值不等式是數(shù)學(xué)中幾個(gè)經(jīng)典不等式之一,在生產(chǎn)和生活中具有重要作用,是證明不等式及求解各類最值問(wèn)題的一個(gè)重要依據(jù)和方法。其中算術(shù)-幾何均值不等式應(yīng)用最為廣泛,具有變通靈活性和條件約束性等特點(diǎn),在不等式證明方面具有不可忽視的作用。本文分別從內(nèi)容的突破和形式的構(gòu)造兩個(gè)方面,探索算術(shù)-幾何均值不等式在不等式證明中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:不等式 算術(shù)-幾何均值不等式 應(yīng)用
中圖分類號(hào):0178 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2013)05(a)-0165-02
均值不等式是數(shù)學(xué)中的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容,由文獻(xiàn)[1]知,它是由調(diào)和平均數(shù)、幾何平均數(shù)、算術(shù)平均數(shù) 和平方平均數(shù)所聯(lián)合滿足的不等式≤≤≤?!八阈g(shù)-幾何平均值不等式”(≤)的應(yīng)用廣泛性已經(jīng)得到了人們的重視(見(jiàn)[2,3,4])。研究工作主要集中在函數(shù)最值問(wèn)題,不等式成立問(wèn)題,但對(duì)它在不等式證明中應(yīng)用的延伸還需進(jìn)一步深入研究。本文分別從內(nèi)容的突破和形式的構(gòu)造兩個(gè)方面,探索算術(shù)-幾何均值不等式在不等式證明中的應(yīng)用。
1 基本算術(shù)-幾uXcaKeEFLSOwNti6+QAT2pbzwBkaPIXhKi6uQ+vjrd8=何均值不等式
如果、,那么≥(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),“=”成立),這個(gè)不等式稱為基本“算術(shù)-幾何”均值不等式,也叫均值定理。深刻理解和掌握此不等式的內(nèi)容及形式,便能快速找到問(wèn)題的突破口,從而解決問(wèn)題。
4 算術(shù)-幾何均值不等式在積分不等式證明中的應(yīng)用
命題[5]:若函數(shù)在上是正值可積的,且,則≤,應(yīng)用“算術(shù)-幾何”均值不等式可推出該命題成立。過(guò)程如下:先構(gòu)造不等式≤,再兩邊同時(shí)積分≤,化簡(jiǎn)不等式≤1,去分母可得≤
利用算術(shù)-幾何均值不等式來(lái)證明不等式時(shí)需要構(gòu)造不等式的內(nèi)容及形式,同時(shí)需要注意均值不等式的條件“一正二定三相等”,從上面的例子可以看出算術(shù)-幾何均值不等式在不等式證明中的實(shí)用性和重要性。
參考文獻(xiàn)
[1]王學(xué)功.著名不等式[M].北京:中國(guó)物資出版社,1993:12-15.
[2]吳善和,石煥南.平均值不等式的推廣及應(yīng)用[J].貴州教育學(xué)院學(xué)報(bào),2003,14(2):14-16.
[3]劉俊先.平均值不等式在數(shù)學(xué)分析中的應(yīng)用[J].廊坊師范學(xué)院學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2009,9(1):14-15.
[4]冉凱.平均值不等式在數(shù)學(xué)分析中的應(yīng)用[J].青海師專學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,1997,1(4):35-38.
[5]紀(jì)樂(lè)剛.數(shù)學(xué)分析[M].上海:華東師范大學(xué)出版社,1993:10-14.