MathLabs

第1問

a1,a2,…,ana_1,a_2,\dots,a_n を非負整数列とし、An=(a1+a2+⋯+an)/nA_n=(a_1+a_2+\cdots+a_n)/n とおく。a≥1a\ge1 に対して a!=1⋅2⋯aa!=1\cdot2\cdots a、0!=10!=1 とする。a1!a2!⋯an!≥(⌊An⌋!)na_1!a_2!\cdots a_n!\ge (\lfloor A_n\rfloor!)^n を証明し、等号成立条件を求めよ。
ステップ 2/6: 超過分を比較する
A=∑i=1k(ai−s),B=∑i=k+1n(s−ai),A≥B.A=\sum_{i=1}^{k}(a_i-s),\qquad B=\sum_{i=k+1}^{n}(s-a_i),\qquad A\ge B.
詳しい解説

平均は s 以上なので、s を超える総量は s 未満の不足量以上である。