无所畏惧的绝对值三角不等式

绝对值三角不等式:

定义: 对于任意实数 x、y、z,有 |x + y + z| ≤ |x| + |y| + |z|。

绝对值三角不等式

解释: 三个数绝对值的和永远小于或等于它们各自绝对值的和。

证明:

情况 1: x、y、z 均非负,则 |x + y + z| = x + y + z,|x| = x,|y| = y,|z| = z,显然满足不等式。

情况 2: x、y、z 均为负数,则 |x + y + z| = -(x + y + z),|x| = -x,|y| = -y,|z| = -z,代入不等式可得 -(x + y + z) ≤ -x - y - z,化简后得到 x + y + z ≤ x + y + z,显然成立。

情况 3: x、y、z 中只有两个为负数,例如 x 和 y 为负数,则 |x + y + z| = -(x + y) + z,|x| = -x,|y| = -y,|z| = z,代入不等式可得 -(x + y) + z ≤ -x - y + z,化简后得到 x + y ≤ x + y,显然成立。

情况 4: x、y、z 中只有两个为正数,证明过程与情况 3 类似。

情况 5: x、y、z 中只有一个小于 0,其余两个大于 0,证明过程较复杂,可通过构造一个辅助不等式来证明。

综上所述,绝对值三角不等式对于任意实数 x、y、z 均成立。

应用:

绝对值三角不等式在数学和物理学中有着广泛的应用,例如:

三角形不等式: 对于平面上的任意三个点,它们的距离和永远小于或等于另外两条边长的和。

速度累加: 对于两个物体,它们的合速度不可能大于它们各自速度的和。

电阻串并联: 对于串联的电阻,它们的总电阻等于各自电阻的和;对于并联的电阻,它们的总电阻小于其中任何一个电阻的电阻。

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  • 本文由 admin 发表于 2024-06-25
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