平均數不等式者,又云平均值不等式、均值不等式,乃數學之朋不等式,亦基本不等式之推廣也。曰:
其乃
。
中:
當且僅為
,等號成立。
即對此正數:調和平均數
幾何平均數
算術平均數
平方平均數。簡記云:“調幾算方”。
時
[纂]
一不等云:
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二不等云:
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三不等云:
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平均數不等式之證法多端,如歸納法、拉格朗日乘子法、琴生(Jensen)不等式法、排序不等式法、柯西-施瓦茨不等式法等。茲取琴生不等式為例,統證四均之序。設
.
取
,於正實數域凹且遞增,有
故
.
取
,於正實數域凸且遞減,得
故
.
又取
,於正實數域凸且遞增,有
故
.
綜上之所述,
,等號惟於
時成立