Page 98 - vol2
P. 98

=
             L =  limL  ( , ) max( , ) ,  stb.  Belátható,  hogy  a  Lehmer-közép
                                    a
                                      b
                        a
                          b
              
                  x→  x
            monoton  növekvősége  alapján,  megkapjuk  a  már  tárgyalt  (1)
            egyenlőtlenség  láncot  is,  és  a  kontraharmonikus  közepet  is
            általánosítottuk.
                   Egy újabb, talán kevésbé ismert közép, a következő:
            Heinz-közép
                                                        −
                                                              −
                                                             1 x
                                                     x
                                                    a b 1 x  + a b x
                                               b
            A Heiniz-közép értelmezése  H   ( , ) =                bármely  ,a b 
                                             a
                                                                                  0
                                           x
                                                          2
            és  x    esetén. Ezzel kapcsolatban ismert, hogy
                    0,1
                                                                                +
                                                                              a b
            5.állítás: Ha  ,a b  , akkor  ab =  H  1 ( , )   H x ( , )   H 0 ( , ) =
                                                                          b
                                                   a
                               0
                                                             a
                                                               b
                                                     b
                                                                       a
                                                 2                              2
            Bizonyítás:  A  baloldali  egyenlőtlenség  azonnali  a  számtani.mértani
            közepek egyenlőtlensége alapján, miszerint
                 −
                       −
               x
                       1 x
             a b 1 x  + a b x
                                       −
                                   −
                                                              a
                                                                b
                              a b a b =  x  1 x  1 x  x  ab  vagyis  H x ( , )   ab . Másfelől,
                    2
                                                                                  b
            a jobboldali egyenlőtlenség bizonyítása végett feltételezzük, hogy  a 
                               a   x                                    a
                                                                                +
            továbbá  legyen       = t .  Ekkor  bizonyítani  kell,  hogy  bt +    a b
                               b                                         t
                                                   
                                                                       
                                                            
                          
                                                                      a
                                                                a 
            vagyis  (t −  ) 1 t −  a      0  másképpen    a  x  − 1    x  −   0   és  ez
                          
                                                     
                             b                     b      b   b  
                                                   
                                                            
                                                                       
            igaz, hiszen  x   .
                             0,1
                   Egy másik ritkán használt közép, a következő:

            1. Exponenciális-logaritmikus közép
                                        ax
                                   1   e +  e bx
                              b
                                                               0
                            a
            Értelmezése  E  ( , ) =  ln        , bármely  ,a b  ,  x     .
                           x
                                   x      2
                   Ezzel kapcsolatosan a legegyszerűbb eredmény a következő:
                               
            6. állítás:  M 1 ( , ) E x ( , ) bármely  ,a b  ,  x   , vagyis
                                                        0
                          a
                                      b
                                    a
                            b
               +
             a b    1  ln  e +  ax  e bx
               2    x       2
            Bizonyítás: Ez valóban igaz, hiszen ha alkalmazzuk a számtani-mértani
            közepek     közötti    egyenlőtlenséget,    akkor     felírható,   hogy
                                           +
             1  ln  e +  ax  e bx    1  ln e (a b x  =  a b   .
                                   +
                                     )
             x      2      x               2
                                               98
   93   94   95   96   97   98   99   100   101   102   103