Nerovnosti mezi průměry

Nerovnosti mezi průměry v matematice vyjadřují nejčastěji vztah mezi kvadratickým, aritmetickým, geometrickým a harmonickým průměrem nějaké skupiny čísel.

Existuje nekonečně mnoho průměrů, ze známějších např. zobecněný mocninný (např. odmocninový, kubický), Heronův, aritmeticko-geometrický, logaritmický, harmonicko-kvadratický, kontraharmonický – které lze do nerovností zapsat. Jejich běžné užití je však (kromě Heronova průměru) spíše sporadické.

Vzorec

Označíme-li kvadratický průměr daných kladných čísel jako K {\displaystyle K} , aritmetický průměr A {\displaystyle A} , geometrický průměr G {\displaystyle G} a harmonický průměr H {\displaystyle H} , pak platí:

K A G H {\displaystyle K\geq A\geq G\geq H}

Rovnost navíc nastává právě tehdy, když jsou všechna průměrovaná čísla stejná.

Například pro čísla 1 a 9 je

K = 1 2 + 9 2 2 = ˙ 6 , 4 A = 5 G = 9 = 3 H = 1 1 + 1 / 9 2 = 1 , 8 {\displaystyle K={\sqrt {\frac {1^{2}+9^{2}}{2}}}{\dot {=}}6,4\geq A=5\geq G={\sqrt {9}}=3\geq H={\frac {1}{\frac {1+1/9}{2}}}=1,8}

Nejdůležitější z těchto nerovností je nerovnost aritmetického a geometrického průměru, nazývaná též AG nerovnost.

Související články

Externí odkazy

  • Nerovnosti na stránkách matematického korespondenčního semináře MFF UK