不等式への招待 第6章
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0246132人目の素数さん
2012/08/01(水) 00:20:53.85f は3回微分可能で f ''' >0 とする。
f(S) - f(S-A) - f(S-B) + f(S-A-B) = g(S) - g(S-B)
= B・g '(S-Bθ) (←平均値の定理)
= B{f '(S-Bθ) - f '(S-A-Bθ)}
= AB f "(S-Aφ-Bθ) (←平均値の定理)
= AB f "(ξ), (*)
ここに min{S,S-A,S-B,S-A-B} ≦ ξ ≦ MAX{S,S-A,S-B,S-A-B}
(右辺) - (左辺) = f(x^2 +y^2 +z^2) + 2f(xy+yz+zx) - f(x^2 +2yz) - f(y^2 +2zx) - f(z^2 +2xy)
= f(x^2 +y^2 +z^2) - f(x^2 +2yz) - f(z^2 +2xy) + f((2x-y+2z)y)
- {f((2x-y+2z)y) - 2f(xy+yz+zx) + f(y^2 +2zx)}
= (δ^2)f "(ξ1) - (δ^2)f "(ξ2) (← *)
= (δ^2)(ξ1 - ξ2)f '''(η) (← 平均値の定理)
≧ 0, (← ξ1-ξ2≧0, f '''≧0)
ここで、δ=(x-y)(y-z), ξ1 ≧ (2x-y+2z)y,
y は xとzの中間にあるとしても一般性を失なわないから、ξ2 ≦ (2x-y+2z)y,
∴ ξ1-ξ2 ≧ 0,
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