答案:D
专题二 平均不等式
定理1:如果a,b∈R,那么a2+b2≥2ab,当且仅当a=b时,等号成立.
定理2:如果a,b>0,那么≥,当且仅当a=b时,等号成立.
定理3:如果a,b,c∈R+,那么≥,当且仅当a=b=c时,等号成立.
算术几何平均不等式:
(1)如果a1,a2,...,an∈R+,n>1且n∈N+,则叫做这n个正数的算术平均,叫做这n个正数的几何平均;
(2)推广到一般情形:对于n个正数a1,a2,...,an,它们的算术平均不小于它们的几何平均,即≥,当且仅当a1=a2=...=an时,等号成立.
语言表述:n个正数的算术平均不小于它们的几何平均.
(3)≥的几何解释:
如图,以a+b为直径作圆,在直径AB上取一点C,过C作弦DD′⊥AB交AB于C,则CD2=CA·CB=ab,从而CD=,则半径≥CD=.
若x,y>0,设Q(x,y)=,A(x,y)=,G(x,y)=,H(x,y)=,求证:Q(x,y)≥A(x,y)≥G(x,y)≥H(x,y).
证明:∵2=≤=,∴≥,即Q(x,y)≥A(x,y).
由基本不等式,得A(x,y)≥G(x,y).