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卡爾松
(卡爾松不等式)
鎖定
- 中文名
- 卡爾松
- 定 義
- 一項不等式
卡爾松內容表述
m×n的非負實數矩陣中,n列每列元素之和的幾何平均值不小於矩陣中m行每行元素的幾何平均值之和。
符號語言即:
(x1+y1+…)(x2+y2+…)…(xn+yn+…)≥[(Πx)^(1/n)+(Πy)^(1/n)+…]^n (*)
注:“Πx”表示x1,x2,…,xn的乘積,x,y,…表示各行的名稱,共m個。
卡爾松數學證明
證明 記A1=x1+y1+…,A2=x2+y2+…,….
由平均值不等式得
(1/n)(x1/A1+x2/A2+…+xn/An)≥[x1*x2*…*xn/(A1*A2*…*An)]^(1/n)
=[(Πx)/(A1*A2*…*An)]^(1/n)
(1/n)(y1/A1+y2/A2+…+yn/An)≥[y1*y2*…*yn/(A1*A2*…*An)]^(1/n)
=[(Πy)/(A1*A2*…*An)]^(1/n),
……
上述m個不等式疊加得
1≥[(Πx)/(A1*A2*…*An)]^(1/n)+[(Πy)/(A1*A2*…*An)]^(1/n)+…
即(A1*A2*…*An)^(1/n)≥(Πx)^(1/n)+(Πy)^(1/n)+…
即 A1*A2*…*An≥[(Πx)^(1/n)+(Πy)^(1/n)+…]^n
即(x1+y1+…)(x2+y2+…)…(xn+yn+…)≥[(Πx)^(1/n)+(Πy)^(1/n)+…]^n,
因此,不等式(1')成立.
特別地,當n=2時,不等式(*)即為柯西不等式.
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