重要 例題 31 不等式の証明の拡張
00000
次の不等式が成り立つことを証明せよ。左下の
(1) ab, xzyのとき(a+b)(x+y)≦2(ax+by) 9:38clalal
(2) abc, xyz
(a+b+c)(x+y+2) ≤3(ax+by+cz)
・基本30
指針(1)
大小比較は差を作る
条件のa≧bx≧y を それぞれ a-b≧0,x-y≧0
として証明に利用する。
(2)(1) と同じように大小比較をしてもよいが、(1)と(2) は文字数が違うだけで形は同
じ。そこで 似た問題は結果を利用の方針でいく。
本問では, (2) を証明するために, (2) の簡単な場合の設問 (1) がある。 すなわち, (1) が
(2)のヒントになっているともいえる。
(1) a≧6,xy であるから
解答(x+by)-(a+b)(x+y
=ax+by-ay-bx=a(x-y)-b(x-y)
0を
(右辺)(左辺)
15
示す。」
=(a+b)(x-y)≥00()()
よって
2(ax+by)≧(a+b)(x+y)
......
①
(2)(1) と同様にして, abcxvであるから
<a-b≥0, x-y≥0
|等号は α = b または
等号はa=bまたは
x=vのとき成立