« Fonctions convexes/Applications de l'inégalité de Jensen » : différence entre les versions

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== Application 2 ==
 
<math> \forall n \in \N^* \qquad \forall p \in \N^* \qquad \forall (x_1,\cdots,x_n) \in (\R_+)^n \qquad \sum_{k=1}^n \frac{x_k}n \leqslant \left(\frac 1n \sum_{k=1}^n x_k^p \right)^{\frac 1p} </math>
 
Considérons la fonction f définie par :
 
On a alors : . Par conséquent f est convexe.
 
En appliquant le corollaire, on obtient :
 
Et en élevant les deux membres à la puissance , on obtient :
 
 
Remarque : Si l’on pose p = 2 dans la formule précédente, on obtient qui représente la moyenne harmonique des xi. Par conséquent, compte tenu de l’application 1, on peut dire que la moyenne arithmétique est toujours comprise entre la moyenne géométrique et la moyenne harmonique. C’est-à-dire que :
 
 
== Application 3 ==
 
Soit p, q ∈ ℝ<sub>+</sub><sup>*</sup> et vérifiant :
Ligne 138 ⟶ 155 :
<math> \sum_{i=0}^n a_ib_i \leqslant \left( \sum_{i=0}^n a_i^p \right)^{\frac 1p} \left( \sum_{i=0}^n b_i^q \right)^{\frac 1q} </math>
 
== Application 3 ==
 
Soit a1, a2,…, an, une famille de nombres strictement positifs.
 
On a :
 
Considérons la fonction f définie par :
 
On a alors : . Par conséquent f est convexe.
 
En appliquant le corollaire, on obtient :
 
Posons , on obtient :
 
 
== Application 4 ==
 
Considérons la fonction f définie par :
 
On a alors : . Par conséquent f est convexe.
 
En appliquant le corollaire, on obtient :
 
Et en élevant les deux membres à la puissance , on obtient :
 
 
Remarque : Si l’on pose p = 2 dans la formule précédente, on obtient qui représente la moyenne harmonique des xi. Par conséquent, compte tenu de l’application 1, on peut dire que la moyenne arithmétique est toujours comprise entre la moyenne géométrique et la moyenne harmonique. C’est-à-dire que :