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第1题

设 a1,a2,…,ana_1,a_2,\dots,a_n 是非负整数序列,且 An=(a1+a2+⋯+an)/nA_n=(a_1+a_2+\cdots+a_n)/n。其中 a≥1a\ge1 时 a!=1⋅2⋯aa!=1\cdot2\cdots a,0!=10!=1。证明 a1!a2!⋯an!≥(⌊An⌋!)na_1!a_2!\cdots a_n!\ge (\lfloor A_n\rfloor!)^n,并求等号成立条件。
第 2/6 步:比较超额
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.
详细分析

由于平均值不小于 s,高于 s 的总超额至少等于低于 s 的总不足。