Для начала докажем то, что называется неравенством Коши-Буняковского-Шварца:
Рассмотрим два набора чисел: и
.
Тогда выполнено неравенство: ;
Это неравенство можно доказывать по-разному. Заметим, что скалярное произведение векторов и
есть
, где
- координаты составляющих вектора. Поскольку скалярное произведение векторов всегда не превосходит произведения модулей векторов (так как
), то отсюда немедленно следует неравенство (ведь сумма квадратов в рассматриваемом неравенстве - это квадрат модуля вектора).
__________________________
Сделаем замену: ; Получим неравенство:
Полагая и
, получим: