Articulo de referencia

La desigualdad de Mahler

En matemáticas , la desigualdad de Mahler , que lleva el nombre de Kurt Mahler , establece que la media geométrica de la suma término a término de dos secuencias finitas de núme...

En matemáticas , la desigualdad de Mahler , que lleva el nombre de Kurt Mahler , establece que la media geométrica de la suma término a término de dos secuencias finitas de números positivos es mayor o igual que la suma de sus dos medias geométricas separadas:

k=1norte(incógnitak+yk)1/nortek=1norteincógnitak1/norte+k=1norteyk1/norte{\displaystyle \prod _{k=1}^{n}(x_{k}+y_{k})^{1/n}\geq \prod _{k=1}^{n}x_{k}^{1/n}+\prod _{k=1}^{n}y_{k}^{1/n}}

cuandoincógnitak, yk>0{\displaystyle x_{k},\ y_{k}>0}a pesar dek{\displaystyle k}.

Prueba

Por la desigualdad de las medias aritméticas y geométricas , tenemos:

k=1norte(incógnitakincógnitak+yk)1/norte1nortek=1norteincógnitakincógnitak+yk,{\displaystyle \prod _{k=1}^{n}\left({x_{k} \over x_{k}+y_{k}}\right)^{1/n}\leq {1 \over n}\sum _{k=1}^{n}{x_{k} \over x_{k}+y_{k}},}

y

k=1norte(ykincógnitak+yk)1/norte1nortek=1norteykincógnitak+yk.{\displaystyle \prod _{k=1}^{n}\left({y_{k} \over x_{k}+y_{k}}\right)^{1/n}\leq {1 \over n}\sum _{k=1}^{n}{y_{k} \over x_{k}+y_{k}}.}

Por eso,

k=1norte(incógnitakincógnitak+yk)1/norte+k=1norte(ykincógnitak+yk)1/norte1nortenorte=1.{\displaystyle \prod _{k=1}^{n}\left({x_{k} \over x_{k}+y_{k}}\right)^{1/n}+\prod _{k=1}^{n}\left({y_{k} \over x_{k}+y_{k}}\right)^{1/n}\leq {1 \over n}n=1.}

Al eliminar los denominadores se obtiene el resultado deseado.

Véase también

Referencias