Μπάμπης Στεργίου έγραψε:
Δίνεται η συνάρτηση

, η αρχική

της

, ώστε

και

η αρχική της

με

.
α) Να αποδείξετε ότι η

είναι κυρτή και
Ισχύει

, για κάθε

, άρα η

είναι κυρτή στο

.
Τώρα, αφού η

είναι κυρτή, ισχύει η ανισότητα Jensen (*). Άρα:

, με

.
Για

και

, έχουμε:

, που είναι το ζητούμενο.
Απόδειξη (*)
Δύο Θ.Μ.Τ. στα διαστήματα
![\displaystyle \left [ x_{1},\frac{x_{1}+x_{2}}{2} \right ] \displaystyle \left [ x_{1},\frac{x_{1}+x_{2}}{2} \right ]](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/ba8a10774aa0d40a75950892e965da75.png)
και
![\displaystyle \left [ \frac{x_{1}+x_{2}}{2},x_{3} \right ] \displaystyle \left [ \frac{x_{1}+x_{2}}{2},x_{3} \right ]](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/b829673e33d86d7037773e2ea87e77a7.png)
και μονοτονία της

.
Μπάμπης Στεργίου έγραψε:
β) Να βρείτε το πρόσημο της

και να μελετήσετε την

ως προς τη μονοτονία.
Για κάθε

και επειδή η

είναι κυρτή, άρα η

γνησίως αύξουσα στο

, έχουμε:
Όμως, ισχύει

, για κάθε

, επομένως:

.
Για κάθε

, έχουμε:

. Επομένως:
Ισχύει και

, για κάθε

και

, για κάθε

και επειδή η συνάρτηση

είναι συνεχής στο

, έπεται ότι:
H

είναι γνησίως αύξουσα στο διάστημα

και γνησίως φθίνουσα στο διάστημα

.
Μπάμπης Στεργίου έγραψε:
γ) Να αποδείξετε ότι το

είναι ελάχιστο της

.
Από το προηγούμενο ερώτημα η

παρουσιάζει ολικό ελάχιστο στο σημείο

.
Άρα, πρέπει να βρούμε το

, το οποίο δε βλέπω πως μπορεί να υπολογιστεί λυκειακά, τουλάχιστον όχι αυτή την ώρα.
Φιλικά,
Μάριος
τελευταία επεξεργασία από
M.S.Vovos σε Πέμ Οκτ 29, 2015 1:55 pm, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.