ベストアンサー 相加平均相乗平均に関する質問 2016/05/28 23:26 たとえば、A≧a、B≧bがわかっている場合、 辺々を掛けた式:AB≧ab は必ず成立するといえますか? a、b>0 の場合は必ず成立するといえると思うのですが。 よろしくお願いします。 みんなの回答 (4) 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー info222_ ベストアンサー率61% (1053/1707) 2016/05/29 05:48 回答No.4 質問の内容を見ると €>相加平均相乗平均に関する質問 の内容の質問には該当しないようですね。 ・前半の質問 >A≧a、B≧bがわかっている場合、 >辺々を掛けた式:AB≧ab は必ず成立するといえますか? 反例が1つでもあれば、数学的には成立するとはいえません。 (反例)A=5,a=-3, B=2,b=-9の場合 A>a, B>bですが AB=10, ab=18なので AB<abです。 よって、 「AB≧ab は必ず成立する」とはいえません。 ・後半の質問 >>A≧a、B≧bがわかっている場合、 かつ >a、b>0 の場合は 「AB≧abは必ず成立するといえると思うのですが。 その通り。成立するといえます。 [証明] A≧a>0 かつ B≧b>0なので AB≧aB ...(1) および aB≧ab ...(2) が成り立ちます。 (1) かつ '(2)が成り立つから AB≧aB≧ab つまり AB≧ab ...(3) が成り立つ。 [証明終り] 質問者 お礼 2016/06/04 17:44 ありがとうございました。 自己解決しました。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 その他の回答 (3) 151A48 ベストアンサー率48% (144/295) 2016/05/29 00:06 回答No.3 例えばA=3,B=5,a=-9,b=-7など反例はいくつでもつくれます。 A>=a>0・・・(1) B>=b>0・・・(2)なら (1)の両辺にBをかけてAB>=aB,(2)の両辺にaをかけてaB>=ab (不等式の両辺に正の数をかけても不等号の向きは変わらない) よってAB>=ab 質問者 お礼 2016/06/04 17:43 ありがとうございました。 自己解決しました。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 f272 ベストアンサー率46% (8653/18507) 2016/05/28 23:47 回答No.2 A≧a≧0,B≧b≧0のときAB≧ab A≧0≧a,B≧b≧0のときAB≧ab 0≧A≧a,B≧b≧0のときどちらともいえない A≧a≧0,B≧0≧bのときAB≧ab A≧0≧a,B≧0≧bのときどちらともいえない 0≧A≧a,B≧0≧bのときab≧AB A≧a≧0,0≧B≧bのときどちらともいえない A≧0≧a,0≧B≧bのときab≧AB 0≧A≧a,0≧B≧bのときab≧AB 質問者 お礼 2016/06/04 17:43 ありがとうございました。 自己解決しました。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 trytobe ベストアンサー率36% (3457/9591) 2016/05/28 23:31 回答No.1 a,b>0 の場合には、必ず成立します。 なお、A≧a>0、B≧b>0 → AB≧ab は、「相加相乗平均」とは別の話です。 質問者 お礼 2016/06/04 17:44 ありがとうございました。 自己解決しました。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育数学・算数 関連するQ&A 相加平均、相乗平均 a,bがa>0,b>0,(1/a)+(1/b)=1を満たすとき、{(a^2)+1}*{(b^2)+1}の最小値を求めよ。 また、そのときのa,bの値を求める問題で (1/a)+(1/b)=1 a+b=ab …(1) {(a^2)+1}*{(b^2)+1} ={(ab)^2}+{(a+b)^2}-2ab+1 …(1)を代入して 2{(ab)^2}-2ab+1 ab=xとおくと 2(x-(1/2)^2 +(1/2) Xにabを代入して 2(ab-(1/2))^2 +1/2 最小値を求めるから 相加平均、相乗平均が使えそうな感じがします。 a+b≧2√ab より 1/a+1/b≧2√(1/a)(1/b) ab≧4 になりました。 ここまでわかりました。 等号成立は a=b なので代入して 1/a=1/b このあとどのように考えるかわかりません。 相加相乗平均について 相加相乗平均についてどなたかお教えください。 先日、 a+b/2≧√ab という式が成り立つと学校の数学の授業で習いました。 実際に計算をしてみると a≧0かつb≧0の仮定より (a+b/2)^2-(√ab)^2=a^2+2ab+b^2/4-ab=(a-b)^2,,≧0である という証明ができることは分かるのですが、 なぜ√abがa+b/2の最小値だと断定してしまえるのかがわかりません。 問題で実際に運用される際はいつもそのような前提で利用されているようなのですが、 今ひとつその前提が理解できず困っております。 どなたか知恵をお貸しくださいませ。 相加平均、相乗平均を使う問題。。 両端が放物線y=x^2の上にある線分ABの中点をPとする。 点A、Bのx座標をそれぞれ、a,bとし、Pの座標を(p,q)とする。 (1)~(3)は問題のみ書きます。 (1)pおよびqを、aとbを用いて表せ。 (2)積abを、pとqを用いて表せ。 (3)線分ABの長さが4であるときqをpの式で表せ (4)線分ABが長さを4に保って動くとき、qの最小値と、そのときのpの値を求めよ。 という相加平均・相乗平均の関係を使って答えを出す 問題なんですが、どうして、この関係を使って解くか いまいちわかりません。教えてください!! (4)のことです。 ちなみに答えは、 p^2+1/4>0であるから、相加・相乗平均の関係を用いて、 q=1/(p^2+1/4) +p^2+1/4-1/4 ≧2-1/4 =7/4 等号成立は、p^2+1/4=1つまりp=±√3/2のときである。 したがって、qの最小値は 7/4(p=±√3/2のとき) です。よろしくお願いします。 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム 相加相乗平均の証明がわかりません (問)a>0,b>0の時、(a+b)(1/a+4/a)を証明せよ。 (証明) 左辺=1+4a/b+b/a+4 =5+4a/b+b/a ここで、相加相乗平均より 4a/b+b/a≧2√4a/b×b/a=4 よって、(a+b)(1/a+4/a)≧9 等号成立はa=bかつ1/a=4/a つまり、2a=b 『つまり、2a=b』 の部分で1/a=4/aの計算で両辺にabをかけて計算すると答えが b=4aになってしまい答えと異なってしまいます。 等号成立のとこから間違ってしまっているのか、単なる計算ミスなのかがわかりません。 回答の方をよろしくお願い致します。 相加平均・相乗平均 (1)a>0,b>0のとき(a+b)/2と√abについて(a+b)/2≧√ab(a+b≧2√ab)が成り立つ。 (2)x+ 定数/xが含まれるときの最大値、最小値の問題に有効 (3)最小値は(a+b)/2=√abのときである (1)、(3)はなんとか理解できたのですが、(2)が意味不明で 実際問題を解こうとしても分りません。(解説を見ても^^;) 問題 {(x+1)(x+9)}/xにおいてxがいくつの時に最小値をとるか。 解説 (4)(x2+10x+9)/x=x+10+ 9/xとなる。 (5)x=a,9/x=bとして考えると (6)xの最小値はa+b=2√abとなるから ・・・ となるのですが、(4)(6)は単品でみるとわかりますが、(5)はなんでいきなりこんなふうに考えるの?なんでとx=a,9/x=bといきなりおくんだろう?となってしまいます;; 参考書、インターネットでいろいろ見たりしましたがどれも専門的な説明で理解できません。相加平均・相乗平均を勉強するのは初めてです。 参考書のような説明ではなく、 初心者でも理解できるような説明をお願いしたいです。 あつかましくて申し訳ないですが、よろしくお願いします! (私の質問に不備がありましたら補足しますので言ってください) 相加・相乗平均の式について 相加・相乗平均の式を使って x>0のとき、x+9/xの最小値を求める方法がわかりません。 式はa+b≧2√(ab)を使うのですが、 使い方がよくわかりません。 お願いします 相加・相乗平均は最小値を示すのでしょうか? 相加相乗平均の証明なのですが、高等学校の教科書には a>=0, b>=0の時、(a+b)^2>=(2√ab)^2で 左辺-右辺=a^2+2ab+b^2-4ab=a^2-2ab+b^2=(a-b)^2>=0 と証明が書かれています。等号が成り立つのはa=bとなっています。 でも、相加相乗平均が最小値になるとはいえないと思うんですよ。 例えば (a+b)^2>=(√2ab)^2とします。 左辺-右辺=a^2+2ab+b^2-2ab=a^2+b^2>=0となり a+b>=√2abということも言えます。等号条件はa=b=0となります 。2√ab>√2abですから相加相乗平均が最小値には思えません。 しかし、2^X+2^(-X)の最小値を求めようとした時。相加相乗平均では2以上になりますが、先ほどの方法では√2以上になります。 ただし、2^Xも2^(-X)も0にはなりませんし、等号条件も成り立ちませんので先ほどの方法では間違っていると思えるのですが、根拠がわかりません。分かる方がいたら是非教えてください。 相加相乗平均の関係 a>0,b>0のとき,√ab,2ab/a+b の大小関係はどのように調べれば良いのですか? 相加平均相乗平均について A、Bが共に正のとき (A+B)/2≧√AB というのは高1で習ったのですが、最近数3の別解の際に 3つの数字でも相加平均相乗平均がなりたつと予備校の先生が 言ってました。 A+B+C/3≧3√ABC (←ABC三乗根) そこで疑問に思ったのですが これは一般に A+B+・・・N番目/N≧N√AB・・・N が成り立つといえるのでしょうか? また成り立つとすれば数学的帰納法で証明するののだと思いますが 証明もしていただければと思います。 証明をしているURLを教えていただけるのであればそれでも構いません 相加相乗平均等号成立について 相加相乗平均で(a+b)/2≧√(ab)で、等号成立がa=bではないような時の条件はどのようなときですか? たとえば a=√{2(s+1)^2+9} b=√{(2s^2+1} の時、a+bが、最小になるときのsを求めると、 s=-1/4の時最小で、a+b=3√2 一方、相加相乗平均を使ってa=bの時、即ちs=-5/2となり、a+b=3√6となり最小ではありません・・・。 相加平均と相乗平均 (a+2b)(2c+d)≧8√abcd この式ですべての文字が正となるとき 等号が成り立つのが なぜ a=2bかつ2c=dになるか教えて下さい! 相加相乗平均の問題がわかりません! 2002年・関西大の問題です。 座標平面の第1象限にある定点P(a,b)を通り、x軸、y軸と、それらの正の部分で交わる直線Lを引くとき、Lとx軸、y軸で囲まれた部分の面積Sの最小値と、そのときのLの方程式を求めよ。 という問題です。 ヒントとして ・(相加平均)≧(相乗平均)の関係を利用する。 ・直線Lはy-b=m(x-a)、m<0 とおける。 が示されています。 答えは、最小値が2ab、直線Lの方程式はy=-(b/a)x+2bとなります。 どうしても答えに行きつきません(汗) 出来れば、途中式なども詳しく、教えて下さい! 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 相加・相乗平均の問題 相加・相乗平均の問題 √ab ≧ 2/(1/a + 1/b) を相加・相乗平均を使ってどうやって証明するのですか?? 不等式の証明 相加平均 相乗平均 ab>0のとき(a+1/b)(b+1/a)≧4を証明 この問題の解き方を教えてください。 相加平均相乗平均がいまいちわかってないので詳しくしてくれると助かります^^; 相加・相乗平均を使う不等式 相加相乗平均を使う不等式の問題で分からないものがあります。 a,b,c,dは全て正の数として *(a+2/b)(2b+1/a)≧9 を証明する問題では、左辺を展開した後に相加相乗平均を使って証明をしてますよね。 ですが *(a+2b)(2c+d)≧8√abcd のときには a+2b≧2√2ab 2c+d≧2√2cd を証明して二つをかけ合わせますよね? このとき方の違いはどうしてでしょうか? 上の問題の方では、下のようなとき方をしてはいけないと習った気がするのですが・・・・ 相加相乗平均 相加相乗平均で求めた最小値と、実際の最小値が異なる場合(等号が成立しない)例を教えてください。 相加平均、相乗平均 数学II 相加平均、相乗平均 A,Bは正の定数とする。 (A+2/B)*(B+2/A)≧8を証明しなさい。 という問題なのですが、どうも理解できません。 この問題はもとより、相加平均、相乗平均についても教科書や参考書を読みましたが理解ができません。 どうか、わかりやすくお教えねがえませんでしょうか? お願いいたします。 相加相乗平均について ↓のページの2004年07月15日 04:44の書きこみについての質問なのですが、 http://blog.livedoor.jp/calc/archives/4339198.html >k=a+b+c とする時 >abcの最大値は、相加相乗平均からa=b=cの時 と書いてありますが、これはいったい何故なのでしょうか? どなたかよろしくお願いします。 不等式の証明(相加平均 相乗平均) 不等式の証明の問題で、 a>0 のとき 次の不等式を証明せよ ----------- a + 25/a ≧ 10 ----------- 回答は 相加平均相乗平均を使って、 a + 25/a ≧ 2√ a・25/a =2√25=10 が成り立つから、式は成立する、とあるのですが、これを 10を移行して a + 25/a -10 ≧ 0 とし、両辺にaをかけて a^2 -10a +25 = (a-5)^2 ≧0 としてはいけないのでしょうか? a>0だから、両辺の大小は崩れないと考えたのですが・・・ 大学受験における相加平均・相乗平均の関係 相加平均・相乗平均の関係というものがありますよね 0≦a 0≦b → √ab ≦ (a+b)/2 これは大学受験でも結構使う場面があるのですが 私には、毎回かなり突拍子も無く出てくる印象があります 私は定型問題はほとんど落とさず 初見の問題でも、既知の定理を使って、かなり食いつけるようになって きたのですが、相加平均・相乗平均の関係を使うべき場面で 相加平均・相乗平均の関係を使うことを思いつかず、その問題を落とすという ことが多々あります ほかの定理では問題文から落ち着いて考えていけば その定理を使うという発想が出てくるのですが、相加平均・相乗平均の関係 を使うべき場面では、どうすればそれを使うことが思いつけるのかわかりません ab と a+b が出てきたら怪しいな ab と a+b が最小最大にからまって出てきたらかなり怪しいな という考え方ぐらいしか思いつかないのですが、それ以外にどう考えていけば 相加平均・相乗平均の関係を思い出せるようになるのでしょうか? 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 人文・社会科学 語学 自然科学 数学・算数 応用科学(農工医) 学校 受験・進学 留学 その他(学問・教育) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる! OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
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