排序不等式
排序不等式
排序不等式是数学上的一条不等式。它可以推导出很多有名的不等式,例如算术几何平均不等式(简称算几不等式),柯西不等式,和切比雪夫总和不等式。它是说:
如果 formula_1,和 formula_2 是两组实数。而 formula_3 是formula_4的一个排列。排序不等式指出 formula_5。
以文字可以说成是顺序和不小于乱序和,乱序和不小于逆序和。与很多不等式不同,排序不等式不需限定formula_6的正负。
证明.
排序不等式可以用数学归纳法证明。关键在于下列结果:
若 formula_7,则有 formula_8
移项得出 formula_9。
重复以上步骤便可得出排序不等式。
我们设 formula_10 为 formula_11 原序列的前 formula_12 个数的和,即 formula_13。
设 formula_14 为打乱顺序后的序列,formula_15 表示乱序后的前 formula_12 个数的和。所以有 formula_17。
注意到 formula_18,则 formula_19
formula_20
得证。
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