Σάββατο 1 Ιουνίου 2019

Ανισότητες από το Mathematical Excalibur

1 σχόλιο:

  1. problem 4 : c>0, άρα c=(√(2a^2 + b^2))/3, 2c/a=(2√(2+(b^2/a^2)))/3, c/b=(√(2(a^2/b^2)+1))/3. Θέτουμε x=b^2/a^2 και έχουμε τη συνάρτηση f(x)=2(√(x^2 + 2))/3 + (√(2/x^2 +1))/3 ,x>0, f'(x)=(2x^3-2)/((3x^2)(√(x^2 + 1)≥0,άρα x≥1 και η f(x) παρουσιάζει ελάχιστο στο x=1 το √3.

    problem 254: Από ανισότητα AM-GM √(abc)(√a + √b + √c)≥3cuberoot((a^2)(b^2)(c^2).Επίσης (a+b+c)^2=3((a+b+c)^2)/3 και από AM-GM: 3cuberoot((a^2)(b^2)(c^2) + 3((a+b+c)^2)/3≥4(fourthroot(3(cuberoot((a^2)(b^2)(c^2))*((a+b+c)^6)/27),αλλά (a+b+c)^4≥3^4(cuberoot(a^4)(b^4)(c^4)) από AM-GM. Επομένως 4(fourthroot(3(cuberoot((a^2)(b^2)(c^2))*((a+b+c)^6)/27=4(fourthroot(cuberoot((a^6)(b^6)(c^6))*9*(a+b+c)^2)=√(3abc(a+b+c))

    problem 352:a,b,c≥1 . Ισχύουν τα εξής: a^2,b^2,c^2≥1, bc/(√(bc) + 1)≥1/2, ca/(√(ca) + 1)≥1/2, ab/(√(ab) + 1)≥1/2,από όπου προκύπτει προφανώς η ζητούμενη ανισότητα (2x^2≥x+1, αφού (x-1)(2x+1)≥0 για x≥1)

    problem 470: Κάνοντας τις πράξεις καταλήγουμε στην ανισότητα 2(a^6)(b^3) + 2(b^6)(c^3) + 2(a^3)(c^6) + 2(a^6)(b^2)c + 2a(b^6)(c^2) + 2(a^2)b(c^6) + 4(a^4)(b^5) + 4(b^4)(c^5) + 4(a^5)(c^4) + 4a(b^4)(c^4) + 4(a^4)b(c^4) + 4(a^4)(b^4)c + 3(a^4)(b^3)(c^2) + 3(a^3)(b^2)(c^4) + 3(a^2)(b^4)(c^3) + (a^3)(b^4)(c^2) + (a^4)(b^2)c^3) + (a^2)(b^3)(c^4) - 2(a^3)b(c^5) - 2a(b^5)(c^3) - 2(a^5)(b^3)c - 8a(b^3)(c^5) - 8(a^5)b(c^3) - 8(a^3)(b^5)c - 24(a^3)(b^3)(c^3)≥0, η οποία με ισοδυναμίες καταλήγει στην ανισότητα : 4(a^5)(c^2)(b-c)^2 + 4(a^2)(b^5)(c-a)^2 + 4(b^2)(c^5)(a-b)^2 + (a^4)(b^3)(c-a)^2 + (b^4)(c^3)(a-b)^2 + (a^3)(c^4)(b-c)^2 + (a^2)b(c^4)(b-c)^2 + (a^4)(b^2)c(c-a)^2 + a(b^4)(c^2(a-b)^2 + (2(a^4)(b^3)(c^2) + 2(a^3)(b^2)(c^4) + 2(a^2)(b^4)(c^3) - 6(a^3)(b^3)(c^3)) + ((a^6)(b^3) + (b^6)(c^3) + (a^3)(c^6) - 3(a^3)(b^3)(c^3)) + (a(b^6)(c^2) + (a^2)b(c^6) + (a^6)(b^2)c - 3(a^3)(b^3)(c^3)) + (4(a(b^4)(c^4) + 4(a^4)b(c^4) + 4(a^4)(b^4)c - 12(a^3)(b^3)(c^3))≥0, που ισχύει (στις 4 τελευταίες παρενθέσεις εφαρμόζεται η ανισότητα AM-GM).

    ΑπάντησηΔιαγραφή