Εξίσωση

Συντονιστές: grigkost, Κοτρώνης Αναστάσιος

Άβαταρ μέλους
mathxl
Δημοσιεύσεις: 6736
Εγγραφή: Τρί Δεκ 23, 2008 3:49 pm
Τοποθεσία: Σιδηρόκαστρο
Επικοινωνία:

Εξίσωση

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από mathxl » Δευ Νοέμ 14, 2011 11:48 pm

Μια αναπάντητη. Να δείξετε ότι η εξίσωση e^{1-\arctan{x}}+\arctan(e^{x}-1)=2 είναι αδύνατη στο σύνολο των πραγματικών αριθμών


Ποτε δεν κάνω λάθος! Μια φορά νομιζα πως είχα κάνει, αλλά τελικά έκανα λάθος!
Απ' τα τσακάλια δεν γλυτώνεις μ' ευχές η παρακάλια. Κ. Βάρναλης
Aπέναντι στις αξίες σου να είσαι ανυποχώρητος

Ενεργό μέλος από 23-12-2008 ως και 17-8-2014 (δεν θα απαντήσω σε πμ)

Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
rek2
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2283
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 12:13 am

Re: Εξίσωση

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από rek2 » Τρί Νοέμ 15, 2011 9:39 am

Βασίλη ...SXXL :mrgreen: , αν εννοούμε τα πρωτεύοντα ορίσματα ή γενικότερα ορίσματα ίδιας κλάσης, την έχω, αλλιώς δε το βλέπω ακόμα ...


Άβαταρ μέλους
mathxl
Δημοσιεύσεις: 6736
Εγγραφή: Τρί Δεκ 23, 2008 3:49 pm
Τοποθεσία: Σιδηρόκαστρο
Επικοινωνία:

Re: Εξίσωση

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από mathxl » Τρί Νοέμ 15, 2011 3:09 pm

Κώστα καλό μεσημέρι. Έτσι την βρήκα. Φαντάζομαι ότι δεν εννοεί πρωτεύοντα ορίσματα.
Κάποιες ιδέες που μπορώ να παραθέσω είναι σε hide
\displaystyle{{e^{1 - \arctan x}} \ge 2 - \arctan x \Leftrightarrow {e^{1 - \arctan x}} + \arctan ({e^x} - 1) \ge 2 - \arctan x + \arctan ({e^x} - 1) \Leftrightarrow }


\displaystyle{2 \ge 2 - \arctan x + \arctan ({e^x} - 1) \Leftrightarrow \arctan \left( { - x} \right) + \arctan ({e^x} - 1) \le 0}

ένα λινκ χρήσιμο για το άθροισμα arctan του Αναστάση που δεν το βρίσκω και ότι \displaystyle{{e^x} - 1 \ge x}


Ποτε δεν κάνω λάθος! Μια φορά νομιζα πως είχα κάνει, αλλά τελικά έκανα λάθος!
Απ' τα τσακάλια δεν γλυτώνεις μ' ευχές η παρακάλια. Κ. Βάρναλης
Aπέναντι στις αξίες σου να είσαι ανυποχώρητος

Ενεργό μέλος από 23-12-2008 ως και 17-8-2014 (δεν θα απαντήσω σε πμ)
Άβαταρ μέλους
Demetres
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 9010
Εγγραφή: Δευ Ιαν 19, 2009 5:16 pm
Τοποθεσία: Λεμεσός/Πύλα
Επικοινωνία:

Re: Εξίσωση

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Demetres » Τρί Νοέμ 15, 2011 3:42 pm

Πρέπει να εννοεί πρωτεύοντα ορίσματα. Επειδή η συνάρτηση x \mapsto \arctan(x) είναι αύξουσα, από την ανισότητα e^x - 1 \geqslant x έχουμε \arctan(e^x - 1) \geqslant \arctan(x). Αρκεί λοιπόν να δείξουμε ότι e^{1 - \arctan(x)} + \arctan(x) \geqslant 2.

Θα δείξουμε ότι e^{1-y} + y \geqslant 2 για κάθε y \in \mathbb{R}. (Αρκεί βέβαια να δειχθεί μόνο για |y| < \pi/2.)

Έστω f(y) = e^{1-y} + y. Τότε f{'}(y) = e^{1-y} - 1 και άρα η f είναι φθίνουσα στο (-\infty,1] και αύξουσα στο [1,+\infty). Άρα f(y) \geqslant f(1) = 2 για κάθε y \in \mathbb{R} όπως θέλαμε να δείξουμε.

Ωχ, τώρα πρόσεξα ότι θέλουμε αυστηρή ανισότητα. Έχουμε e^{1 - \arctan(x)} + \arctan(e^x - 1) \geqslant e^{1 - \arctan(x)} + \arctan(x) \geqslant 2. Από την πρώτη παράγραφο, η αριστερή ανισότητα ισχύει μόνο αν x = 0. Σε αυτήν την περίπτωση όμως έχουμε e^{1 - \arctan(x)} + \arctan(e^x - 1) = e + 1 > 2.


Απάντηση

Επιστροφή σε “ΑΝΑΛΥΣΗ”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 0 επισκέπτες