https://fr.wikipedia.org/wiki/Théorème_des_croissances_comparées
Il semble que Wikipédia offre une démo très générale et satisfaisante, quoiqu'un peu lourde je trouve ^^
Sinon, pour l'inégalité, je pense qu'il y a effectivement moyen de faire comme tu as dis, mais je pense qu'il y a encore plus simple. Si on part de cette inégalité, on peut appliquer l'exponentielle ce qui nous permet de trouver (a + b) / 2 >= sqrt(ab) (avec 1/2 ln( a ) = ln(sqrt(a))).
En appliquant la fonction carrée, on trouve (a + b)² >= 4ab ce qui équivaut à dire que (a - b)² >= 0, ce qui est bien vrai. A priori, je n'ai fais qu'un sens, donc il faudrait faire la réciproque. On prends alors a et b strictement positif (pour le ln). On a (a - b)² >= 0, donc, en revenant en arrière, j'ai (a + b) / 2 >= sqrt(ab), ce que j'ai le droit de faire car a et b sont strictement positifs. Et en appliquant le logarithme, on a ce qu'on veut.
EDIT: Si tu connais l'inégalité arithmético-géométrique, on peut appliquer directement ce résultat. En fait cette inégalité dit que la moyenne géométrique (la racine n-ème du produit de n termes) est inférieure à la moyenne arithmétique. Dans notre cas, ça donne donc directement sqrt(ab) =< (a + b) / 2
Message édité le 20 janvier 2019 à 12:12:15 par Quiquine2