Неравенство r-степени числа — различия между версиями

Материал из Мегапедии
Перейти к: навигация, поиск
м
м
 
(не показано 9 промежуточных версий этого же участника)
Строка 2: Строка 2:
 
'''Неравенство ''r''-степени числа – положительное число ''a'' в действительной степени ''r'' не меньше выражения ''ra-r+1''.'''
 
'''Неравенство ''r''-степени числа – положительное число ''a'' в действительной степени ''r'' не меньше выражения ''ra-r+1''.'''
 
== Обозначения ==
 
== Обозначения ==
'''m,n''' – натуральные числа, '''m>n''';
+
'''m, n''' – натуральные числа, '''m>n''';
  
'''q''' – рациональное число больше 1, '''q=m/n''';
+
'''p''' – рациональное число больше 1, '''p=m/n''';
  
'''r''' – действительное число;
+
'''q''' – иррациональное число больше 1;
  
'''a''' – положительное число.
+
'''r, α, β, γ''' – действительные числа, '''α>1, β<0, 0<γ<1''';
 +
 
 +
'''a, b''' – положительные действительные числа.
 
== Формула неравенства ==
 
== Формула неравенства ==
 
[[файл:НСЧ02.png]]
 
[[файл:НСЧ02.png]]
 
== Доказательство ==
 
== Доказательство ==
 +
Сначала докажем неравенство для положительных рациональных степеней больше 1.
 +
 
[[файл:НСЧ20.png]]
 
[[файл:НСЧ20.png]]
 +
 +
Неравенство для положительных иррациональных степеней больше 1 вытекает из полученного при '''p→q'''.
 +
 +
Подстановка '''a<sup>́α</sup>=a<sup>́1-β</sup>=b<sup>́β-1</sup>''' при '''α>1''' приводит к неравенству при '''β<0''':
 +
 +
[[файл:НСЧ21.png]]
 +
 +
Подстановка '''a<sup>́α</sup>=a<sup>́1/γ</sup>=b''' при '''α>1''' приводит к неравенству при '''0<γ<1''':
 +
 +
[[файл:НСЧ22.png]]
 +
 +
Так как неравенство верно при '''α>1, β<0, 0<γ<1''', а при '''0''' и '''1''' обращается в равенство, то оно верно при любых '''r'''.
 
== [[Неравенства|Другие неравенства:]] ==
 
== [[Неравенства|Другие неравенства:]] ==
 
{{Список Нер}}
 
{{Список Нер}}

Текущая версия на 19:24, 19 мая 2025

Неравенство r-степени числа

Неравенство r-степени числа – положительное число a в действительной степени r не меньше выражения ra-r+1.

Обозначения

m, n – натуральные числа, m>n;

p – рациональное число больше 1, p=m/n;

q – иррациональное число больше 1;

r, α, β, γ – действительные числа, α>1, β<0, 0<γ<1;

a, b – положительные действительные числа.

Формула неравенства

НСЧ02.png

Доказательство

Сначала докажем неравенство для положительных рациональных степеней больше 1.

НСЧ20.png

Неравенство для положительных иррациональных степеней больше 1 вытекает из полученного при p→q.

Подстановка áα=á1-β=b́β-1 при α>1 приводит к неравенству при β<0:

НСЧ21.png

Подстановка áα=á1/γ=b при α>1 приводит к неравенству при 0<γ<1:

НСЧ22.png

Так как неравенство верно при α>1, β<0, 0<γ<1, а при 0 и 1 обращается в равенство, то оно верно при любых r.

Другие неравенства:

Литература

  • Беккенбах Э., Беллман Р. Неравенства. М.: КомКнига, под ред. В.И.Левина, Изд.2, 2007, стр.24.