设f(x)=根号x,p,q大于0,且p+q=1。求证pf(x1)+qf(x2)小于等于f(px1+qx2)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/11 06:38:12

f(x)=√x
pf(x1)+qf(x2)=p√x1+q√x2
f(px1+qx2)=√(px1+qx2)
p,q大于0,
则,[pf(x1)+qf(x2)]^2-[f(px1+qx2)]^2=
p^2x1+q^2x2+2pq√x1x2-(px1+qx2)
=(p^2-p)x1+(q^2-q)x2+2pq√x1x2
=p(p-1)x1+q(q-1)x2+2pq√x1x2
p+q=1,则
p(p-1)x1+q(q-1)x2+2pq√x1x2
=-(pqx1+pqx2)+2pq√x1x2
由重要不等式得:
(pqx1+pqx2)≥2√pqx1pqx2=2pq√x1x2
所以-(pqx1+pqx2)+2pq√x1x2≤0
所以[pf(x1)+qf(x2)]^2-[f(px1+qx2)]^2≤0
所以[pf(x1)+qf(x2)]≤[f(px1+qx2)]^2

写的详细了点,好懂点 你在草稿纸上写出来其实只有两三行
看懂了很容易写
f(px1+qx2)=√(pX1+qX2)
平方得(pX1+qX2)
因为 p+q=1
所以(pX1+qX2)(p+q)=(pX1+qX2)
根据柯西不等式则 (pX1+qX2)=(pX1+qX2)(p+q)大于等于
(p√X1+q√X2)^2
即(pX1+qX2)大于等于(p√X1+q√X2)^2
两边都开根号
所以√(pX1+qX2)大于等于(p√X1+q√X2)
(p√X1+q√X2)就是 pf(x1)+qf(x2)
所以 f(px1+qx2)=√(pX1+qX2)大于等于pf(x1)+qf(x2)
则 f(px1+qx2)大于等于pf(x1)+qf(x2)
即pf(x1)+qf(x2)小于等于f(px1+qx2)

题目等价于证明
p√x1+q√x2<=√(px1+qx2)
由于p,q都大于0,且小于1,所以不等式两边显然都大于0

两边平方,则左边的平方为:p^2*x