Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №1771912
А
Аноним
08 октября 2024 15:59 · публичный вопрос
А
Аноним

докажите неравенство (xy)/z + (xz)/y+(yz)/x ≥ x+y+z,где x,y,z неотрицательные

Ответ нейросети
08 октября 2024 15:59

Чтобы доказать неравенство \(\frac{xy}{z} + \frac{xz}{y} + \frac{yz}{x} \geq x + y + z\), где \(x, y, z\) — неотрицательные числа, мы можем воспользоваться неравенством Cauchy-Schwarz.

Применим неравенство Cauchy-Schwarz к левой части:

\[ \left( \frac{xy}{z} + \frac{xz}{y} + \frac{yz}{x} \right) \left( x + y + z \right) \geq (xy + xz + yz)^2. \]

Раскроем это неравенство:

\[ \frac{xy}{z} + \frac{xz}{y} + \frac{yz}{x} \geq \frac{(xy + xz + yz)^2}{x + y + z}. \]

Теперь нам необходимо продемонстрировать, что

\[ (xy + xz + yz)^2 \geq (x + y + z)(x + y + z). \]

Рассмотрим левую и правую части:

Согласно неравенству (неравенство трёх средних):

\[ (x + y + z)^2 \leq 3(xy + xz + yz). \]

Если мы расширим оба выражения, мы получим:

\[ x^2 + y^2 + z^2 + 2(xy + xz + yz) \geq x^2 + y^2 + z^2 + xy + xz + yz. \]

Это является верным утверждением, поэтому мы получили, что исходное неравенство выполняется.

Таким образом, итоговое неравенство

\[ \frac{xy}{z} + \frac{xz}{y} + \frac{yz}{x} \geq x + y + z \]

верно для всех неотрицательных \(x, y, z\).