Page 101 - vol2
P. 101
3 (t − 1) 4
f '( ) = t 0 , ezért az ( )f t függvény monoton növekvő, tehát
8 (t + 1) 4
t
=
f ( ) t f (1) 0 ami éppen a bizonyítandó egyenlőtlenség.
Következmény: A hatványközép monotonítása alapján az is igaz, hogy
L ( , ) M 1 ( , ) , bármely 0 p 3 esetén.
a
b
b
a
p
Megjegyzés: Érdekes módon igazolható, hogy ha p akkor
3
a
b
a
M 1 ( , ) L ( , ) . Ehhez tulajdonképpen azt kell bizonyítani, hogy
b
p
p
2 p t − 1 lnt t 1 esetén, amennyiben p . Azonban ennek a
3
p (t + 1) p
bizonyítására még nem találtak igazán elemi módszert.
Ez utóbbi két középarányos kapcsán felmerül a kérdés: milyen
viszony van, a Héron és a logaritmikus közepek között? Erre a válasz:
0
b
a
11.álltás: Ha a ,b , akkor L ( , ) a b M 1 ( , ) a b H ( , ) vagyis
2
−
+
a b a + b 2 a + ab b .
ln a − lnb 2 3
−
a b 3 a + 3 b 3
Bizonyítás: Mivel a 10. állítás alapján , továbbá
ln a − lnb 2
3 a + 3 b 3 a + b 2
az (1’) egyenlőtlenséglánc alapján és a 2.
2 2
a + b 2 a + ab b
+
állítás alapján , ezért a tranzitivítás szerint,
2 3
bizonyítottuk az egyenlőtlenség láncot.
Stolarsky közép
1
x
a − b x x− 1 a , b x 1
( x a b )
−
=
0
S x ( , ) = a b a a b ahol ,a b és x .
1
1 b b b a
−
a a , b x = 1
e a
101