毕业论文

打赏
当前位置: 毕业论文 > 数学论文 >

对几类特殊不等式的证明和推广(2)

时间:2021-09-29 20:32来源:毕业论文
因此本文通过查阅相关文献,旨在讲述柯西、均值以及Young不等式这几种特殊不等式的形式、证明方法以及推广应用。 2 Cauchy不等式的证明与推广 2。1 Ca

因此本文通过查阅相关文献,旨在讲述柯西、均值以及Young不等式这几种特殊不等式的形式、证明方法以及推广应用。

2  Cauchy不等式的证明与推广

2。1  Cauchy不等式的形式

柯西不等式是著名数学家柯西(Cauchy)研究数学分析中得到[1]。它在不等式学习中非常重要,是数学研究内容之一[2]。柯西不等式有多种形式,以下进行简要介绍。

1)。 柯西不等式二维形式

二维柯西不等式是我们最熟悉也是运用最广泛的一种形式。它的数学表达式和变形式分别如式2。1和式2。2所示。

 , (2。1)

  (2。2)

上述两式中,当且仅当 (即 )时,等号才能成立。另外,若当 且 时,则柯西不等式可以退化为如式2。3所示的均值不等式。

  (2。3)

2)。柯西不等式的一般形式及推广式

柯西不等式的一般形式如式2。4所示。

     。 (2。4)

上式中,等号成立的条件为 ,或者 、  中有一个为 。

积分形式为

 。

概率论形式为

 。

由于篇幅限制,还有一些其他的推广式就不一一列举了。

柯西不等式最先也只是一种假设猜想,通过柯西的严谨数学方法得以证明后,随后被推广应用到了微积分高等数学领域,获得了高度的认可。我在参考旧文献资料得到柯西不等式的证明方法、过程以及相关的推广应用。文献综述

2。2  Cauchy不等式的证明

2。2。1  二维形式和三角形式的证明

这两种形式的证明相对来说,十分简单。只需将式2。1中不等号左边的式子进行展开,然后变形为 的形式,从而很容易得出结论,不等式得证。

而三角形形式的证明相对来说要复杂一点,做推导如下:

 ,

则有

 。

2。2。2  向量和积分形式的证明

1)向量形式的证明

 。

2)积分形式的证明

积分形式的证明需要构造一个二次函数,再利用微分来考察函数的单调性,从而使得命题得证。具体步骤如下。

构造一个二次函数为

 。

所以该二次函数与 轴没有交点, ,即

 ,

因此不等式得证。

2。2。3  一般形式的证明

方法一:判别式法

一般形式的证明则需要构造一般形式的矩阵向量来分析。其过程如下

假设 ,则 。其中 因此方法二:数学归纳法

(I) 时, ,不等式成立。

(II)如果 时,不等式成立,则

令综上所述,对于任意的正整数 , 、 为常数时,均有式2。4成立。

2。3  Cauchy不等式的推广

柯西不等式是一个重要的不等式,灵活应用可以很轻松处理复杂问题,如不等式和恒等式的证明,求极值等。因此,它的推广和应用十分广泛,且意义重大。

2。3。1  Cauchy不等式的推广来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com

柯西不等式的一般形式推广

  (2。5)

此推广形式又称为卡尔松不等式,其表述是:在 矩阵中,各列元素之和的几何平均不小于各行元素的几何平均之和。二维形式是卡尔松不等式 时的特殊情况。 对几类特殊不等式的证明和推广(2):http://www.youerw.com/shuxue/lunwen_82491.html

------分隔线----------------------------
推荐内容