【数学】相加平均と相乗平均の関係

二つの実数a,bについて \frac{a+b}{2} これを<相加平均>といい

 

また a>0 b>0のとき \sqrt{ab} これを<相乗平均>という。

 

 この二つの大小関係は

 

\frac{a+b}{2}\sqrt{ab} である。

 

<証明>

a>0 b>0のとき

 

a+b-2\sqrt{ab} =(a-b)^2

 

つまり (\sqrt{a}-\sqrt{b})^20

 

よって  a+b2\sqrt{ab}

 

すなわち \frac{a+b}{2}\sqrt{ab}

 

等号は (\sqrt{a}-\sqrt{b})^2=0 より

 

\sqrt{a}=\sqrt{b}

 

したがって a=b のとき成り立つ。