.14不等式翰假定不等式(2·2),對n=1,2,....,元-1需真,即對元1之乘积:(2.6)a,ag ... a.1zbib, .....bx-l i如而催a,=b,,a=b,,0-1=b-1,等既始能成立。而筱由*以正数相乘”之乘法规则(定理2·3),当以,乘不等式(2·6)時,得(2·7)(aran:ar-1)arz(b,b,br-j)ar;如雨优如a-1=b,b...-b.-4.a.等號始能成立。由同一规则,常以6,5,·6-乘不等式a.zb.亦得(2·8)(b,bg *br-1)a.z(b,bg.+be-1)b, :如面如4=b,等既始能成立。现随移易规则,由(27)及(2·8)而致Q1a,*+. ax-1azb,b,*.+ b.-,b,i如而值如a=b,a,=b,.,a=b,等號始熊贼立。2·7除法1理2·6如a>>0而>d>0刚a/d>b/c。特别,谢a=b=1,如c>d>0,1/d>1/c。更普遍言之如a>b>0而c>d>0即afd>bc如而如a=b,及c=d,乃有a/d=b/c注意,a被d除,而b被除一非c除a,或d除b由是,用除法,不等式76及5>3,出7/3>6/5;但不等式7/5>6/3為认
15第二章 工具丽已予之不等式,亦引出V6≥1/7,舆1/3>5【】已有a.bac-bddcdC侬原理亚,因ce及dsP,分母cdeP,因a≥b及c≥d,由定理25,亦随而ac≥bd故分子acbdeP或O,除非a=b及d,确有ac-bdeP,侬定理1·I,负数及正数之乘稽為;但乘稚ac-bdcd等於非负数ac-bd,而cd篇正,故bac-bda.dcdC非贫。由是a/d≥b/c,如而催如a=b及c=d,乃有a/d=b/c。密题1.由不等式(V-)≥0,證明對所有正4b2(1/a)+(1/b)≤Vab於何情况之下,等號成立?證明正数及其倒数之和,最少為2。即對所有正数4,證明2.1224+t對α何值,等號成立?
不等式167明對所有ab,3a'+b'+c'≥ab+bc+ca.封所有4,6,7明4(a"-b)(a*-b)≤(sb)及a+)(a+b)z(a+b)25.證明對所有非贫a,,,a'b+b"c+c"a+ab"+bc'+ca"≥6abc.6.證明,封满足ab≥0之所有a:6(a-b8)2(a-b)及满足ab≤0之所有,b,證明(-)(a-b)7.封满足+b≥0之所有a,b,證明+b>ab+b8封3至7題之任一,决定於何種情况下,等髋成立。2.8幕舆根【定理2·7】如a>0,如及n均正整数,且如a1/及61/,表示正我根,a=/n>bm/n 及 b-m/n>a-m /n更普遍言之,如a≥b>0,如m篇一非贡整数,且n篇正整数,如a/及b1/,我示正n灰根,αu/n≥bm/n 及 b-m/n≥ a"m/n(2·9)
e具17第二章工如而如(i)a=b或(ii)m=0,始有a/=b/,及/=α--/b-m/n對a=9及6=4,某值a/bm/na/,表示如表2.封各m/n正值,将g/>4m/,而4m/>9m/表2、数目乘嘉示豌mgu/s4n/a4*#/9-m/找11011111322231141949.3112788:22711511628181【證】如m=0,则a=bm/"/"=a-/=1。如是,在此情况,(2·9)中之等成立。如m十0,则依不等式乘法规则(定理2·5)α≥:如而懂如a=b,等始能成立。如a<b1/為眞,则亦将(a1/)"<(1/"),或<b為真;但依假設a≥b,自然/n≥bn。因此a≥b/n,如而懂如a=b,始有a#/=bm/對於资指敷,命a/n=c1bm/n=d则11格-因恰已显示c≥d
不等式18随由定理2.6,而11即2一期5-m/n >a如而筐如c=d,即a=b,等成立。规律能引伸於正奥資之無理乘需。智题1.封所有4,6,7明(a+br.1ha+b22於何情况之下,等號始能成立?2.證明如ab及c,d均正(而c及d均有理),则(a"-b-)(a"-b)≥0而a'+ + be+a a'bd + a'.於何種情况之下,等劈始能成立?1上题第二不等式,於c=d=1情况,化成何式?於=d=情况,3.2化成何式?對bd>0,證明如而懂如ad≤bc,a/b≤cd,證如而懂如他4遗立,其等號始於各成立。發明如a/b≤c/d,则5.+6c+d16.d亚證如而如ad=bc,等始能成立