几何平均值与算术平均值的关系证明?

编辑:自学文库 时间:2024年03月09日
几何平均值与算术平均值之间存在着一种重要的关系。
  对于任意一组正数 a1, a2, a3, ..., an,它们的算术平均值可以用公式 A = (a1 + a2 + a3 + ... + an) / n 表示,而它们的几何平均值可以用 G = (a1 * a2 * a3 * ... * an) ^ (1/n) 来表示。
   证明这两者之间的关系,我们可以先将所有的正数进行对数转换。
  对算术平均值 A 进行对数转换得到 log(A) = (log(a1) + log(a2) + log(a3) + ... + log(an)) / n,对几何平均值 G 进行对数转换得到 log(G) = (1/n) * (log(a1) + log(a2) + log(a3) + ... + log(an))。
   我们可以观察到,上述两个公式中括号内的内容是相同的。
  因此有 log(G) = (1/n) * log(A)。
  通过进一步的变换得到 log(G) = log(A)^(1/n)。
  我们可以将等式两边作为指数转换,得到 G = A^(1/n)。
   所以,几何平均值 G 等于算术平均值 A 的 n 次方根。
  这就是几何平均值与算术平均值之间的关系证明。