La disuguaglianza di Cauchy-Schwarz: dimostrazioni | Tangente
La disuguaglianza di Cauchy‒Schwarz
La disuguaglianza di Cauchy – Schwarz ha molte forme: può essere aritmetica, integrale, geometrica; la si ritrova persino nel calcolo delle probabilità. Seguiamo la storia della sua elaborazione, dalla formulazione numerica di Cauchy intorno al 1820 alla sua forma generale, cento anni più tardi.
Sebbene casi particolari della disuguaglianza di Cauchy‒Schwarz, o semplicemente di Cauchy, o di Schwarz, o ancora di Bouniakowsky, fossero da tempo utilizzati nelle dimostrazioni matematiche, la sua prima formulazione, accompagnata da una dimostrazione e quindi considerata un risultato di interesse in sé, si deve a Cauchy.
Cauchy e la disuguaglianza numerica
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Augustin-Louis Cauchy fu il primo a occuparsi dell’argomento, nella nota 2 della sua Analyse géométrique, che riprende il corso da lui tenuto all’École polytechnique e fu pubblicata nel 1821. La nota si intitola Sur les formules qui résultent de l’emploi du signe > ou <, et sur les moyennes entre plusieurs quantités.
Dopo aver enunciato numerose disuguaglianze evidenti o classiche, il quindicesimo teorema afferma:
Siano a, a′, a″… quantità qualsiasi, in numero n. Se tali quantità non sono tutte uguali tra loro, il valore numerico della somma a + a′ + a″+… sarà inferiore al prodotto na2+a′2+a′′2+…, cosicché si avrà: