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卡拉瑪特不等式

鎖定
卡拉瑪特不等式(Karamata's Inequality),又稱優超不等式、控制不等式。該不等式給出了有優超關係的兩個數組在凸函數下的不等關係,是一個很強的不等式,其加權形式可以證明加權琴生不等式。利用卡拉馬特不等式可衍生出高中數學競賽中常用的凹凸函數調整法。
中文名
卡拉瑪特不等式
外文名
Karamata's Inequality
中文別稱
優超不等式、控制不等式
不等式內容
若數組A優超於數組B,f為凸函數(上凸函數),則f(A)不小於f(B)

卡拉瑪特不等式不等式內容

定義兩個數組
,其中
,其中
則稱數組A優超於(或優於,英文為majorize)數組B,記作
若數組A優超於數組B,f為一個凸函數(下凸函數),
若f為凹函數(上凸函數)則不等號反向。

卡拉瑪特不等式舉例

因為
,所以
,則
為凸函數,由卡拉瑪特不等式,
注意到一般情況下,
的條件不能改為
比如
,但
特殊情況如
單調遞增時,等於改為大於等於是不影響的(實際上可以化歸成等於的情況)

卡拉瑪特不等式簡要證明

,則
其中由凸函數的性質,

卡拉瑪特不等式加權形式

為凸函數,則