Сумма положительных чисел a, b, c и d не превосходит 4. Найдите наибольшее значение выражения
По неравенству о средних для четырех чисел имеем
Просуммируем это неравенство с тремя аналогичными и получим, что
Равенство достигается, когда
Ответ:
Приведём другое решение.
По неравенству Коши-Буняковского для наборов чисел
и
имеем:
А по неравенству Коши-Буняковского для наборов
и 1, 1, 1, 1 имеем:
поэтому Аналогично по неравенству Коши-Буняковского для наборов
и 1, 1, 1, 1 имеем:
поэтому
Следовательно,
Равенство достигается, когда
Приведём ещё одно решение.
По неравенству Коши-Буняковского для наборов чисел
и
имеем
Оценим по-отдельности сомножители в правой части. По неравенству о средних для двух чисел поэтому
Аналогично по неравенству о средних для двух чисел
поэтому
Следовательно,
Равенство достигается, когда

