Неравенство Швейцера гласит следующее
Для любых вещественных чисел , принадлежащих отрезку , где , имеет место неравенство
Более того, если нечётно, то
|
История
Это неравенство было опубликовано в 1914 г. в статье [1] венгерского математика П. Швейцера (венг. P. Schweitzer). Имеется английский перевод этой статьи в приложении к работе[2]. Поскольку до появления английского перевода со статьёй Швейцера мало кто был знаком, неравенство (вторую его часть) обычно связывают[3] с именем Лупаша (сербохорв. A. Lupaş), который доказал[4] это неравенство почти на 60 лет позже Швейцера.
Равносильные неравенства
![\left(x_1+x_2+\ldots+x_n\right)\left(\frac{1}{x_1}+\frac{1}{x_2}+\cdots+\frac{1}{x_n}\right)\leqslant\left(\frac{A}{G}\right)^n n^2,](//upload.wikimedia.org/math/a/1/f/a1f73ce56e9af4497bab9fa73c744af1.png)
где через A и G обозначены соответственно среднее арифметическое и среднее геометрическое чисел .
Следствия
- (О. Шиша[6]) Для любых вещественных чисел , принадлежащих отрезку , где , верно неравенство:
![\frac{x_1+x_2+\ldots+x_n}{n}-\frac{n}{\frac{1}{x_1}+\frac{1}{x_2}+\cdots+\frac{1}{x_n}}\leq \frac{(M-m)^2}{M+m}.](//upload.wikimedia.org/math/4/1/f/41fa613950db35b7f869556818dd04a6.png)
- (Z.-C. Hao). Вещественные числа принадлежат отрезку , где . При условии и имеет место нервенство:
![\left(x_1+x_2+\ldots+x_n\right)^p\left(\frac{1}{x_1}+\frac{1}{x_2}+\cdots+\frac{1}{x_n}\right)^q\leqslant\frac{n(p M+q M)}{m^qM^q}.](//upload.wikimedia.org/math/1/2/4/1240fa7a615ba48c2b87e09a2168d8fa.png)
Обобщения
Примечания
- ↑ Schweitzer P. (1914). «Egy egyenlőtlenség az arithmetikai középértékről». Math. és. Phys. Lapok. 23: 257—261. (венг.) («Неравенство, содержащее среднее арифметическое»)
- 10.1016/S0024-3795(97)00228-0.
- ↑ Mitrinović D. S., Pečarić J. E., Fink A. M. Classical and new inequalities in analysis. Mathemaics and its Applications. — Kluwer Academic Publishers Group, 1993. — Vol. 61.
- ↑ Lupaş A. (1972). «A remark on the Schweitzer and Kantorovich inequalities». Publ. Elek. Fak. Univ. Beograde, Ser. Mat. i Fiz. 381—409: 13-15.
- ↑ Sierpiński W. (1909). «Über eine auf das arithmetische, geometrische und harmonische Mittel sich beziehende Ungleichung». Warsch. Sitzungsber. 2: 354—367. (нем.)
- ↑ Shisha O. Inequalities I. — 1967. — P. 293—308.
Источник
- А. Храбров Неравенство Швейцера // Задачи Санкт-Петербургской олимпиады школьников по математике.