■ほぼ自明
[Q]不等式
(p+1)^2(q+1)^2(r+1)^2(s+1)^2/pqrs≧256を証明せよ.
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[A]この問題は
ニーダーマン「数字マニアック」化学同人
に掲載されていた問題:不等式
(p^2+p+1)(q^2+q+1)(r^2+r+1)(s^2+s+1)/pqrs≧81を証明せよを改編したものである.
この問題は
(p+1+1/p)(q+1+1/q)(r+1+1/r)(s+1+1/s)≧81
と書き直せる.
ここで,相加平均相乗平均不等式より,
p+1+1/p≧3
以下同様にして
(p+1+1/p)(q+1+1/q)(r+1+1/r)(s+1+1/s)≧81
当該の問題
(p+1)^2(q+1)^2(r+1)^2(s+1)^2/pqrs≧256も
(p+2+1/p)(q+2+1/q)(r+2+1/r)(s+2+1/s)≧256
p+2+1/p≧4
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