Μία ανισότητα

Συντονιστές: achilleas, emouroukos, silouan

Άβαταρ μέλους
Tolaso J Kos
Δημοσιεύσεις: 5227
Εγγραφή: Κυρ Αύγ 05, 2012 10:09 pm
Τοποθεσία: Λάρισα, Βαρκελώνη
Επικοινωνία:

Μία ανισότητα

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Tolaso J Kos » Πέμ Μαρ 16, 2023 8:49 pm

Έστω x,y, z θετικοί πραγματικοί αριθμοί. Να δειχθεί ότι:

\displaystyle{\sqrt{\frac{x}{x+y}} + \sqrt{\frac{y}{y+z}} + \sqrt{\frac{z}{z+x}}  \leq \frac{3}{\sqrt{2}}}


Η φαντασία είναι σημαντικότερη από τη γνώση !
\displaystyle{{\color{blue}\mathbf{Life=\int_{birth}^{death}\frac{happiness}{time}\Delta time} }}

Λέξεις Κλειδιά:
telemathic
Δημοσιεύσεις: 8
Εγγραφή: Σάβ Φεβ 18, 2023 8:25 pm

Re: Μία ανισότητα

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από telemathic » Κυρ Μαρ 19, 2023 10:23 am

Tolaso J Kos έγραψε:
Πέμ Μαρ 16, 2023 8:49 pm
Έστω x,y, z θετικοί πραγματικοί αριθμοί. Να δειχθεί ότι:

\displaystyle{\sqrt{\frac{x}{x+y}} + \sqrt{\frac{y}{y+z}} + \sqrt{\frac{z}{z+x}}  \leq \frac{3}{\sqrt{2}}}
Αν δεν κάνω λάθος εδω μπορούμε να διατάξουμε τις μεταβλητές και μετά εύκολα βγαίνουμε στο ζητουμενο?


Άβαταρ μέλους
matha
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 6423
Εγγραφή: Παρ Μάιος 21, 2010 7:40 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

Re: Μία ανισότητα

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha » Κυρ Μαρ 19, 2023 2:36 pm

telemathic έγραψε:
Κυρ Μαρ 19, 2023 10:23 am
Tolaso J Kos έγραψε:
Πέμ Μαρ 16, 2023 8:49 pm
Έστω x,y, z θετικοί πραγματικοί αριθμοί. Να δειχθεί ότι:

\displaystyle{\sqrt{\frac{x}{x+y}} + \sqrt{\frac{y}{y+z}} + \sqrt{\frac{z}{z+x}}  \leq \frac{3}{\sqrt{2}}}
Αν δεν κάνω λάθος εδω μπορούμε να διατάξουμε τις μεταβλητές και μετά εύκολα βγαίνουμε στο ζητουμενο?
Δεν είναι τόσο απλά τα πράγματα. Λόγω κυκλικότητας, δεν μπορούμε να διατάξουμε τις μεταβλητές.

Μια σύντομη απόδειξη γίνεται με την ανισότητα Cauchy-Schwarz:

\displaystyle{\sqrt{\frac{x}{x+y}} + \sqrt{\frac{y}{y+z}} + \sqrt{\frac{z}{z+x}}\leq }

\displaystyle{\leq \sqrt{\left (\frac{x}{(x+y)(x+z)}+\frac{y}{(y+z)(y+x)}+\frac{z}{(z+x)(z+y)}\right)}\sqrt{(x+z)+(y+x)+(z+y)}}.

Πλέον αρκεί να αποδείξουμε ότι

\displaystyle{\frac{x}{(x+y)(x+z)}+\frac{y}{(y+z)(y+x)}+\frac{z}{(z+x)(z+y)}\leq \frac{9}{4(x+y+z)},}

η οποία ανάγεται στην προφανή

\displaystyle{x(y-z)^2+y(z-x)^2+z(x-y)^2\geq 0.}


Μάγκος Θάνος
orestisgotsis
Δημοσιεύσεις: 1753
Εγγραφή: Σάβ Φεβ 25, 2012 10:19 pm

Re: Μία ανισότητα

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από orestisgotsis » Δευ Μαρ 20, 2023 7:40 pm

Κενό
τελευταία επεξεργασία από orestisgotsis σε Τετ Νοέμ 08, 2023 10:59 am, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


orestisgotsis
Δημοσιεύσεις: 1753
Εγγραφή: Σάβ Φεβ 25, 2012 10:19 pm

Re: Μία ανισότητα

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από orestisgotsis » Τρί Μαρ 21, 2023 7:53 pm

Κενό
τελευταία επεξεργασία από orestisgotsis σε Τετ Νοέμ 08, 2023 11:00 am, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


Henri van Aubel
Δημοσιεύσεις: 876
Εγγραφή: Τρί Σεπ 13, 2022 12:01 pm

Re: Μία ανισότητα

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Henri van Aubel » Κυρ Ιουν 25, 2023 3:04 pm

Ας δούμε π.χ μια απλή.

Θέτουμε y=ax και z=bx για κάποιους a,b\in \mathbb{R}^{\ast } και η αποδεικτέα γίνεται:

\displaystyle \sqrt{\frac{x}{x+ax}}+\sqrt{\frac{ax}{ax+bx}}+\sqrt{\frac{bx}{x+bx}}\leq \frac{3}{\sqrt{2}}\Longleftrightarrow

\displaystyle \Longleftrightarrow \sqrt{\frac{1}{1+a}}+\sqrt{\frac{a}{a+b}}+\sqrt{\frac{b}{1+b}}\leq \frac{3}{\sqrt{2}}

Όμως από Chauchy- Schwarz είναι \displaystyle \sqrt{\frac{1}{1+a}}+\sqrt{\frac{a}{a+b}}+\sqrt{\frac{b}{1+b}}\leq \sqrt{\frac{a+b+a\left ( 1+b \right )+b\left ( 1+a \right )}{\left ( 1+a \right )\left ( a+b \right )\left ( 1+b \right )}}\cdot \sqrt{2}\cdot \sqrt{1+a+b}=

\displaystyle =\sqrt{2}\cdot \frac{\sqrt{a+b+ab}}{\sqrt{\left ( 1+a \right )\left ( a+b \right )\left ( 1+b \right )}}\cdot \sqrt{2}\cdot \sqrt{1+a+b}=\frac{2\sqrt{\left ( a+b+ab \right )\left ( 1+a+b \right )}}{\sqrt{\left ( 1+a \right )\left ( a+b \right )\left ( 1+b \right )}}.

Οπότε πλέον αρκεί \displaystyle \frac{\left ( a+b+ab \right )\left ( 1+a+b \right )}{\left ( 1+a \right )\left ( a+b \right )\left ( 1+b \right )}\leq \frac{9}{8}\left ( \bigstar \right )

Αυτή ανάγεται στην ανισότητα \displaystyle 8\left ( a+b+ab \right )\left ( 1+a+b \right )\leq 9\left ( a+b \right )\left ( 1+a+b \right )+9\left ( a+b \right )ab\Longleftrightarrow

\displaystyle \Longleftrightarrow \left ( 1+a+b \right )\left ( 8a+8b+8ab-9a-9b \right )\leq 9ab\left ( a+b \right )\Longleftrightarrow

\displaystyle \Longleftrightarrow \left ( a+b \right )\left ( -a-b+8ab-9ab \right )-a-b-8ab\leq 0 που αληθεύει . \square


Άβαταρ μέλους
matha
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 6423
Εγγραφή: Παρ Μάιος 21, 2010 7:40 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

Re: Μία ανισότητα

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha » Κυρ Ιουν 25, 2023 6:33 pm

Βέβαια, η αλήθεια είναι ότι οι αποδείξεις #4 και #6 είναι στην πραγματικότητα ολόιδιες με την #3.


Μάγκος Θάνος
Henri van Aubel
Δημοσιεύσεις: 876
Εγγραφή: Τρί Σεπ 13, 2022 12:01 pm

Re: Μία ανισότητα

#8

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Henri van Aubel » Κυρ Ιουν 25, 2023 6:39 pm

matha έγραψε:
Κυρ Ιουν 25, 2023 6:33 pm
Βέβαια, η αλήθεια είναι ότι οι αποδείξεις #4 και #6 είναι στην πραγματικότητα ολόιδιες με την #3.
Θανο καλησπέρα. Το αναφέρεις ως παράπονο ; Στο :logo: κανείς δεν αντιγράφει κανέναν .Νομίζω ότι την έκανα πιο απλή την ανισότητα, εφόσον την μετέτρεψα σε ανισότητα όπου εμπλέκονται 2 μεταβλητές αντί για τρεις .


Άβαταρ μέλους
matha
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 6423
Εγγραφή: Παρ Μάιος 21, 2010 7:40 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

Re: Μία ανισότητα

#9

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha » Κυρ Ιουν 25, 2023 7:13 pm

Henri van Aubel έγραψε:
Κυρ Ιουν 25, 2023 6:39 pm
matha έγραψε:
Κυρ Ιουν 25, 2023 6:33 pm
Βέβαια, η αλήθεια είναι ότι οι αποδείξεις #4 και #6 είναι στην πραγματικότητα ολόιδιες με την #3.
Θανο καλησπέρα. Το αναφέρεις ως παράπονο ; Στο :logo: κανείς δεν αντιγράφει κανέναν .Νομίζω ότι την έκανα πιο απλή την ανισότητα, εφόσον την μετέτρεψα σε ανισότητα όπου εμπλέκονται 2 μεταβλητές αντί για τρεις .
Κανένα παράπονο. Απλή επισήμανση.


Μάγκος Θάνος
Henri van Aubel
Δημοσιεύσεις: 876
Εγγραφή: Τρί Σεπ 13, 2022 12:01 pm

Re: Μία ανισότητα

#10

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Henri van Aubel » Κυρ Ιουν 25, 2023 7:14 pm

matha έγραψε:
Κυρ Ιουν 25, 2023 7:13 pm
Henri van Aubel έγραψε:
Κυρ Ιουν 25, 2023 6:39 pm
matha έγραψε:
Κυρ Ιουν 25, 2023 6:33 pm
Βέβαια, η αλήθεια είναι ότι οι αποδείξεις #4 και #6 είναι στην πραγματικότητα ολόιδιες με την #3.
Θανο καλησπέρα. Το αναφέρεις ως παράπονο ; Στο :logo: κανείς δεν αντιγράφει κανέναν .Νομίζω ότι την έκανα πιο απλή την ανισότητα, εφόσον την μετέτρεψα σε ανισότητα όπου εμπλέκονται 2 μεταβλητές αντί για τρεις .
Κανένα παράπονο. Απλή επισήμανση.
Α, ok. :)


Απάντηση

Επιστροφή σε “Άλγεβρα - Επίπεδο Θαλή/Ευκλείδη (Seniors)”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 4 επισκέπτες