Zeige die folgende Ungleichung bezüglich Log?

2 Antworten

Hi,

hier kannst Du schreiben:

1/2 * log (xy) ≤ log [(x + y) /2] <=> (xy)^(1/2) ≤ (x + y) /2 <=>

<=> √(xy) ≤ (x + y) / 2 | *2

2√(xy) ≤ x + y | quadriere beide Seiten

4xy ≤ (x + y)²

4xy ≤ x² + 2xy + y² | -4xy

0 ≤ x² - 2xy + y²

0 ≤ (x - y)²

stimmt immer für alle reele positiven Zahlen (anonsten wäre ja Logarythmus nicht definiert) , wenn x = y haben wir

0 = x - y

LG,

Heni

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung

Chilldown18 
Fragesteller
 10.12.2021, 19:15

Danke ich habs sogar so ähnlich

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Der Logarithmus ist eine konkave Funktion (die 2. Ableitung ist immer negativ.

Das bedeutet für x, y >= 0 und 0<=t<=1 gilt:

log(tx+(1-t)y)>=t*log(y)+(1-t)log(y)

Mit t=0.5 gilt also:

log(0.5x+0.5y)>=0.5log(x)+0.5(log(y)

Was der Ungleichung im Bild entspricht, wenn man noch ein wenig umformt.