内容 2004 · 106
来源 context
题面据 IMO Shortlist 可核档案整理;中文题意为本站自译,公式请以原始来源为准。
Let be positive real numbers, . Denote by their geometric mean, and by the sequence of arithmetic means defined by Let be the geometric mean of . Prove the inequality and establish the cases of equality.
*Proposed by Finbarr Holland, Ireland*
令 为正实数, 。 表示它们的几何平均值, 表示由 设 为 的几何平均值。证明不等式$$
n \root n\of{\frac{G_n}{A_n}}+ \frac{g_n}{G_n}\le n+1 $$ 并建立相等的情况。
*由爱尔兰 Finbarr Holland 提议*
提示 1
先猜等号形状,再看同次性、归一化和每一项的量纲。
提示 2
试着把式子拆成均值、柯西、凸性、重排或切线法可处理的块。
提示 3
最后检查等号条件和边界情形是否都与题设兼容。
完整解答
这页先给题面、题型和提示阶梯,完整证明留给读者逐步展开。2004 年 IMO Shortlist S21 可先归入不等式:第一步把题设翻成对象、条件、目标三行;第二步沿提示寻找不变量、标准构型或关键变形;第三步补齐边界情形,并回到题目原要求核对。
闲谈 aside
这题适合先独立想一轮再打开提示。不要急着搜索完整解答,先问自己:题面里最硬的限制是哪一句?
我的笔记 自动保存