还有p≥0且p<1时,不等式中间换成<。


不等式对 [公式] 显然成立,若 [公式] 根据对称性,不妨设 [公式] 依Lagrange中值定理,存在 [公式]使得

[公式] 即证。


两边同除以左边的式子,变为A^p+B^p&<=1

A+B=1 ,A^p&


考虑x^p的凸性结合Jensen不等式可得。

另一方面,RHS/LHS=x^p/(x+y)^p+y^p/(x+y)^p ①,注意到)x/(x+y)+y/(x+y)=1及x^p的单调性,命题显然


这个不等式是范数不等式的特殊情况,一般来讲,对非负实数 [公式] 及实数 [公式] ,有不等式

[公式]

成立。注意到对每一个 [公式] 乘以非负实数 [公式]后不等式仍然成立,取 [公式] ,只需证对 [公式] 有不等式

[公式]

成立。由于 [公式] ,结合指数函数单调性可知

[公式]

即原不等式得证。取 [公式][公式] 即得题目不等式。


[公式]

这应该是目前最简单的方法了,只用到了高中知识,方便题主的理解


考虑暴力

[公式]

[公式]

[公式]

[公式]

[公式]

[公式]

即证


只要求第一个问号的话,可以使用牛顿广义二项式定理

牛顿广义二项式定理

即证


利用卡拉玛特(karamate)不等式一步到位:

[公式] 时,考虑凹函数 [公式] 因为数组 [公式] ,所以有

[公式]

[公式] .

[公式] 因为数组 [公式] ,所以有

[公式]

[公式] .

即证!


鄙人不才,写个标准的高考解法吧。

证明不等式 [公式] 等价于证明 [公式]

假设 [公式] , 则相当于证明 [公式] 。注意这里 [公式]

求导则有[公式] ,因为p大于1,所以这个式子恒大于0。所以可以得到

[公式],注意这里t=0取不到,所以式子成立。

同理,p小于1的时候,导数恒小于0,函数最大值为0,不等式成立。


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