Нерівність між сумою квадратів і подвоєним добутком
Умова
Довести, що сума квадратів двох будь-яких дійсних чисел не менша від їх подвоєного добутку.
Що треба знати
Використовуємо властивість квадрата різниці двох чисел: (x−y)2≥0 для будь-яких дійсних x,y. Розкриваючи дужки, отримуємо x2−2xy+y2≥0, звідки випливає x2+y2≥2xy.
💡 Підказка — спробуй спершу сам
Спробуйте перетворити вираз x2+y2−2xy до вигляду квадрата різниці двох чисел.
Розв’язання крок за кроком
Розглянемо вираз (x−y)2. Оскільки квадрат будь-якого дійсного числа невід'ємний, то (x−y)2≥0.
Розкриємо дужки у виразі (x−y)2: x2−2xy+y2≥0.
Додамо до обох частин нерівності 2xy: x2+y2≥2xy.
Відповідь:
Сума квадратів двох дійсних чисел завжди більша або дорівнює їх подвоєному добутку (a2+b2≥2ab).