質問<109>
「「不等式の証明」」
日付 99/1/4
質問者 みき


証明が苦手で、冬休みのこの問題に苦戦してます。
証明してもらいたいです。

  1  1  2
──+──≧───
 2a 2b a+b

(打ち込み方よくわからないので、
間があいてしまったけど、一応分数式です。)

お返事(武田)
日付 99/1/4
回答者 武田


不等式の証明で解けないものが出てきたら、大概、相加平均
相乗平均に関するものが多いようです。
この問題も下の公式を使います。
a+b
───≧\(\sqrt{\quad}\)(ab)……①
 2
この逆数の公式も使います。
 2    1
───≦─────……②
a+b \(\sqrt{\quad}\)(ab)
さっそく、①と②を利用して証明してみましょう。
    1  1 b+a \(\sqrt{\quad}\)(ab)
左辺=──+──=───≧─────
   2a 2b 2ab  ab
     1    2
  =─────≧───=右辺
   \(\sqrt{\quad}\)(ab) a+b
したがって
左辺≧右辺

お便り
日付 99/1/5
回答者 まち


失礼とは思いますが以下のことが気になったので。
質問<109>は相加平均相乗平均使って証明
してありますが、これが使えるのはa≧0、b≧0
の時にかぎられるのではないでしょうか?
だから a<0、b<0のとき、
a>0、b<0のとき、(a<0,b>0のとき)
a>0、b>0のときの
4つの場合分けが必要ではないのでしょうか?