根据两个数的几何平均值与算数平均值找数

输入两个数的几何平均值与算数平均值,快速计算这两个数。

根据两个数的几何平均值与算数平均值计算

结果

如何根据几何平均值与算数平均值计算

假设这两个数为 \( x \) 和 \( y \),已知它们的几何平均值 \( G \) 和算数平均值 \( A \) 。

几何平均值(Geometric Mean)是两个数的积的平方根,公式为: \( \text{Geometric Mean} = \sqrt{x \cdot y} \)

算数平均值(Arithmetic Mean)是两个数的和除以 2,公式为: \( \text{Arithmetic Mean} = \frac{x + y}{2} \)

对几何平均值进行转换,算出这两个数的乘积: \( x \cdot y = G^2 \) 对算数平均值进行转换,算出这两个数的总和: \( x + y = 2A \) 根据和积公式构建二次方程: \( t^2 - (2A)t + G^2 = 0 \) 其中, \( t \) 为 \( x \) 和 \( y \) 的解。

通过求解这个二次方程: \( t = \frac{2A \pm \sqrt{(2A)^2 - 4 \cdot G^2}}{2} \) 这给出了两个数 \( x \) 和 \( y \) 的值。

示例

例子 1:已知两个数的几何平均值为 8,算数平均值为 17,求这两个数。

解答:

1. 计算乘积:

\( x \cdot y = 8^2 = 64 \)

2. 计算总和:

\( x + y = 2 \times 17 = 34 \)

3. 构建二次方程:

\( t^2 - 34t + 64 = 0 \)

4. 使用求根公式求解:

\( t = \frac{34 \pm \sqrt{34^2 - 4 \cdot 64}}{2} = \frac{34 \pm \sqrt{1156 - 256}}{2} = \frac{34 \pm \sqrt{900}}{2} \)

\( t = \frac{34 \pm 30}{2} \)

解得:

\( t_1 = \frac{34 + 30}{2} = 32 \)

\( t_2 = \frac{34 - 30}{2} = 2 \)

结果:这两个数是 32 和 2。

例子 2:已知两个数的几何平均值为 24,算数平均值为 30,求这两个数。

解答:

1. 计算乘积:

\( x \cdot y = 24^2 = 576 \)

2. 计算总和:

\( x + y = 2 \times 30 = 60 \)

3. 构建二次方程:

\( t^2 - 60t + 576 = 0 \)

4. 使用求根公式求解:

\( t = \frac{60 \pm \sqrt{60^2 - 4 \cdot 576}}{2} = \frac{60 \pm \sqrt{3600 - 2304}}{2} = \frac{60 \pm \sqrt{1296}}{2} \)

\( t = \frac{60 \pm 36}{2} \)

解得:

\( t_1 = \frac{60 + 36}{2} = 48 \)

\( t_2 = \frac{60 - 36}{2} = 12 \)

结果:这两个数是 48 和 12。