Gọi $\alpha$ là trung bình cộng của n số
- Ta cần chứng minh
Dấu bằng xảy ra khi α = xi Với mọi i ∈ {1, . . . , n}.
Ta dùng quy nạp
Với n = 1 hiển nhiên
Giả sử : ĐPCM đúng với n số
Xét với n + 1 số thực không âm. Trung bình cộng α bằng:
Nếu mọi số đều bằng α, ta có ngay ĐPCM. Giả sử có 1 số lớn hơn α khi đó có một số nhở hơn α, Giả sử (khôngmấttính tổng quát) xn > α và xn+1 < α. Khi ấy
Bây giờ, xét n số x1, . . . , xn–1, y với
Khi ấy
α cũng là tổng của n số x1, . . . , xn–1, y và theo giả thuyết quy nạp thì
Từ (*) ta có
hay
- Vậy từ (**) và (***) suy ra:
Ta đã chứng minh xong cho $n+1$ số => ĐPCM