柯西不等式均值不等式权方和不等式
柯西不等式(Cauchy's inequality)是线性代数中的一个不等式,以法国数学家Augustin Louis Cauchy的名字命名。柯西不等式是关于内积空间中向量的一种基本不等式。
假设有两个n维实数向量a和b,柯西不等式可以用如下方式表示:
\\[ \\left( a_1b_1 + a_2b_2 + \\dots + a_nb_n \\right)^2 \\leq
\\left( a_1^2 + a_2^2 + \\dots + a_n^2 \\right) \\left( b_1^2 + b_2^2 + \\dots + b_n^2 \\right) \\]
其中,a和b的内积定义为:
\\[ a \\cdot b = a_1b_1 + a_2b_2 + \\dots + a_nb_n \\]
柯西不等式可以看作是内积的一种推广形式。
均值不等式是数学中的一类不等式,描述了一组数的平均值与某些函数的关系。其中最著名的是均值不等式的权方和形式。
对于n个非负实数\\( a_1, a_2, \\dots, a_n \\),均值不等式的权方和形式如下:
\\[ \\sqrt[m]{\\frac{a_1^m + a_2^m + \\dots + a_n^m}{n}} \\geq \\frac{a_1 + a_2 + \\dots + a_n}{n}\\]
其中,m为正实数,且不等式成立当且仅当\\( a_1 = a_2 = \\dots
= a_n \\)。
权方和不等式是均值不等式的一个特例,描述了一组数的平方和与其算术平均值的关系。柯西不等式则是权方和不等式的一个推广形式。