等比定理(Geometric Mean Theorem)是数学中一个重要的定理,它描述了在一定条件下,算术平均数、几何平均数和调和平均数之间的关系。
以下是等比定理的六个公式:
1. 算术平均数与几何平均数的关系:对于任意两个正数a和b,有 (a + b) / 2 ≥ √(a * b)。当且仅当a = b时,等号成立。
2. 算术平均数与调和平均数的关系:对于任意两个正数a和b,有 (a + b) / 2 ≥ 2 / (1/a + 1/b)。当且仅当a = b时,等号成立。
3. 几何平均数与调和平均数的关系:对于任意两个正数a和b,有 √(a * b) ≥ 2 / (1/a + 1/b)。当且仅当a = b时,等号成立。
4. 算术平均数的平方与几何平均数的平方的关系:对于任意两个正数a和b,有 [(a + b) / 2]² ≥ √(a * b)。当且仅当a = b时,等号成立。
5. 调和平均数的平方与几何平均数的平方的关系:对于任意两个正数a和b,有 [2 / (1/a + 1/b)]² ≥ √(a * b)。当且仅当a = b时,等号成立。
6. 等比数列的性质:对于等比数列{an},如果a1, a2, ..., an是前n项,那么有 a1 * a2 * ... * an = (a1 * an)^(n/2)。以上公式是等比定理的基本表述,其中包含了算术平均数、几何平均数和调和平均数之间的关系,以及等比数列的性质。