和一定平方和最小
這個問題通常被稱為「和一定,平方和最小」問題,或者更正式地稱為「柯西-施瓦茨不等式」的推論。這個問題是在給定兩個數的和一定的情況下,找出這兩個數的平方和的最小值。
設兩個數分別為a和b,它們的和為S,即a + b = S。我們要找出a^2 + b^2的最小值。
根據柯西-施瓦茨不等式,對於任意實數a和b,都有:
(a - b)^2 ≥ 0
將a + b = S代入上式,得到:
(a - S/2)^2 + (b - S/2)^2 ≥ 0
因為(a - S/2)^2 ≥ 0和(b - S/2)^2 ≥ 0,所以它們的和也≥ 0,即:
(a - S/2)^2 + (b - S/2)^2 ≥ 0
若且唯若a = S/2且b = S/2時,等式成立,此時a^2 + b^2的最小值為(S/2)^2 + (S/2)^2 = S^2/2。
因此,當兩個數的和一定時,它們的平方和的最小值是這個和的一半的平方,即(S/2)^2。