Для доказательства неравенства, если \( a > 0 \):
Неравенство, которое мы хотим доказать, выглядит так:
\[ \frac{(a + 9)}{2} + \frac{(a + 16)}{2} > 7\sqrt{a} \]
Сначала упростим левую часть неравенства. Складываем дроби:
\[ \frac{(a + 9) + (a + 16)}{2} = \frac{2a + 25}{2} \]
Теперь наше неравенство принимает вид:
\[ \frac{2a + 25}{2} > 7\sqrt{a} \]
Умножим обе стороны неравенства на 2 (так как \( a > 0 \), это не изменит знак неравенства):
\[ 2a + 25 > 14\sqrt{a} \]
Теперь перенесем все в одну сторону:
\[ 2a - 14\sqrt{a} + 25 > 0 \]
Чтобы решить это неравенство, рассмотрим его как квадратное уравнение. Положим \( x = \sqrt{a} \), тогда \( a = x^2 \) и неравенство можно переписать как:
\[ 2x^2 - 14x + 25 > 0 \]
Теперь найдем дискриминант:
\[ D = (-14)^2 - 4 \cdot 2 \cdot 25 = 196 - 200 = -4 \]
Дискриминант отрицательный, что означает, что квадратное уравнение \( 2x^2 - 14x + 25 = 0 \) не имеет действительных корней. Это также говорит о том, что ветви параболы, которая открывается вверх, не пересекают ось x, следовательно, выражение \( 2x^2 - 14x + 25 \) всегда положительно для любого \( x \).
Так как \( x = \sqrt{a} \) и \( a > 0 \), следовательно, неравенство:
\[ 2a - 14\sqrt{a} + 25 > 0 \]
выполняется для всех \( a > 0 \).
Таким образом, мы доказали неравенство:
\[ \frac{(a + 9)}{2} + \frac{(a + 16)}{2} > 7\sqrt{a} \] для \( a > 0 \).