Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

Συντονιστές: cretanman, Demetres, polysot, socrates, silouan

gavrilos
Δημοσιεύσεις: 1031
Εγγραφή: Παρ Δεκ 07, 2012 4:11 pm

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2041

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gavrilos »

ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 969: Αν \displaystyle{|a-b|\leq 2 , |b-c|\leq2 , |c-d|\leq 2} και \displaystyle{|d-a|\leq 2}, και αν \displaystyle{ab , bc , cd , da \geq -1} τότε:

\displaystyle{a+b+c+d \leq \sqrt{ab+1}+\sqrt{bc+1}+\sqrt{cd+1}+\sqrt{da+1}\leq a+b+c+d+4}

ΣΗΜ: Πρόσθεσα και ένα ακόμα ερώτημα
Συγχωρέστε με αν κάνω λάθος αλλά η δεξιά ισχύει;

Δοκιμάστε \displaytyle{a=-1,b=-2,c=-1,d=-2}.
Γιώργος Γαβριλόπουλος
ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 4830
Εγγραφή: Τρί Αύγ 31, 2010 10:37 pm
Τοποθεσία: Ιστιαία Ευβοίας

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2042

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ »

gavrilos έγραψε:
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 969: Αν \displaystyle{|a-b|\leq 2 , |b-c|\leq2 , |c-d|\leq 2} και \displaystyle{|d-a|\leq 2}, και αν \displaystyle{ab , bc , cd , da \geq -1} τότε:

\displaystyle{a+b+c+d \leq \sqrt{ab+1}+\sqrt{bc+1}+\sqrt{cd+1}+\sqrt{da+1}\leq a+b+c+d+4}

ΣΗΜ: Πρόσθεσα και ένα ακόμα ερώτημα
Συγχωρέστε με αν κάνω λάθος αλλά η δεξιά ισχύει;

Δοκιμάστε \displaytyle{a=-1,b=-2,c=-1,d=-2}.
Ναι, δική μου παράλειψη. Για την δεξιά ανισότητα, απαιτείται η επί πλέον συνθήκη: \displaystyle{a,b,c,d >0}. Τώρα νομίζω είναι εντάξει. Μπράβο που είδες την παράλειψη.
Θεοδωρος Παγωνης
Δημοσιεύσεις: 311
Εγγραφή: Τετ Οκτ 26, 2011 2:10 pm
Τοποθεσία: Αγρίνιο

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2043

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Θεοδωρος Παγωνης »

ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:
gavrilos έγραψε:
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 969: Αν \displaystyle{|a-b|\leq 2 , |b-c|\leq2 , |c-d|\leq 2} και \displaystyle{|d-a|\leq 2}, και αν \displaystyle{ab , bc , cd , da \geq -1} τότε:

\displaystyle{a+b+c+d \leq \sqrt{ab+1}+\sqrt{bc+1}+\sqrt{cd+1}+\sqrt{da+1}\leq a+b+c+d+4}

ΣΗΜ: Πρόσθεσα και ένα ακόμα ερώτημα
Συγχωρέστε με αν κάνω λάθος αλλά η δεξιά ισχύει;

Δοκιμάστε \displaytyle{a=-1,b=-2,c=-1,d=-2}.
Ναι, δική μου παράλειψη. Για την δεξιά ανισότητα, απαιτείται η επί πλέον συνθήκη: \displaystyle{a,b,c,d >0}. Τώρα νομίζω είναι εντάξει. Μπράβο που είδες την παράλειψη.

Με \displaystyle{a,b,c,d>0} , τότε αρκεί να δείξω ότι \displaystyle{\sqrt{ab+1}\le a+1\Leftrightarrow ab+1\le {{a}^{2}}+2a+1\Leftrightarrow {{a}^{2}}+2a-ab\ge 0\Leftrightarrow a\left( a-b+2 \right)\ge 0} , που ισχύει αφού \displaystyle{\left| a-b \right|\le 2\Leftrightarrow -2\le a-b\le 2\Leftrightarrow -2\le a-b\Leftrightarrow a-b+2\ge 0} και \displaystyle{a>0}.
Άρα \displaystyle{\sqrt{ab+1}\le a+1}(1) ,
Όμοια δείχνω ότι \displaystyle{\sqrt{bc+1}\le b+1}(2) , \displaystyle{\sqrt{cd+1}\le c+1}(3) , \displaystyle{\sqrt{da+1}\le d+1}(4)
Άρα με πρόσθεση κατά μέλη των (1),(2),(3),(4) έχω \displaystyle{\sqrt{ab+1}+\sqrt{bc+1}+\sqrt{cd+1}+\sqrt{da+1}\le a+b+c+d+4} .
Άβαταρ μέλους
G.Bas
Δημοσιεύσεις: 706
Εγγραφή: Τετ Οκτ 13, 2010 9:27 pm
Τοποθεσία: Karditsa - Ioannina
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2044

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από G.Bas »

ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:
ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 969: Αν \displaystyle{|a-b|\leq 2 , |b-c|\leq2 , |c-d|\leq 2} και \displaystyle{|d-a|\leq 2}, και αν \displaystyle{ab , bc , cd , da \geq -1} τότε:

\displaystyle{a+b+c+d \leq \sqrt{ab+1}+\sqrt{bc+1}+\sqrt{cd+1}+\sqrt{da+1}\leq a+b+c+d+4}

ΣΗΜ: Πρόσθεσα και ένα ακόμα ερώτημα
Μα όταν είναι θετικοί είναι πολύ εύκολο!

Ισχύει από την Ανισότητα AM-GM

\displaystyle{(a+b)+2\geq 2\sqrt{ab}+2=2(\sqrt{ab}+1)\geq 2\sqrt{ab+1}} αφού η τελευταία ισοδύναμα δίνει \displaystyle{\sqrt{ab}\geq 0}. Κυκλικά και με πρόσθεση κατά μέλη έχουμε τη ζητούμενη! :mrgreen:
Let Solutions Say Your Method!

George Basdekis

Cauchy-Schwarz is the best tool!
ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 4830
Εγγραφή: Τρί Αύγ 31, 2010 10:37 pm
Τοποθεσία: Ιστιαία Ευβοίας

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2045

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ »

ΑΣΚΗΣΗ 970 Αν \displaystyle{x,y > 1} , τότε: \displaystyle{\sqrt{x-1}+\sqrt{y-1}+\sqrt{2} \leq \sqrt{2x-1}+\sqrt{2y-1}}
Άβαταρ μέλους
G.Bas
Δημοσιεύσεις: 706
Εγγραφή: Τετ Οκτ 13, 2010 9:27 pm
Τοποθεσία: Karditsa - Ioannina
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2046

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από G.Bas »

ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 970 Αν \displaystyle{x,y > 1} , τότε: \displaystyle{\sqrt{x-1}+\sqrt{y-1}+\sqrt{2} \leq \sqrt{2x-1}+\sqrt{2y-1}}
Αρκεί να αποδείξουμε πως για κάθε a>1 ισχύει \displaystyle{\sqrt{2a-1}\geq\sqrt{a-1}+\frac{\sqrt{2}}{2}.}

Πράγματι, αυτή η Ανισότητα ισχύει. Εαν τετραγωνίσουμε την παραπάνω, αρκεί να αποδείξουμε ότι

\displaystyle{a\geq \frac{1}{2}+\sqrt{2(a-1)}.}

Αυτή όμως είναι άμεση συνέπεια της Ανισότητας AM-GM αφού ισοδύναμα έχουμε

\displaystyle{\sqrt{2(a-1)}\leq\frac{1}{2}[2(a-1)+1]=\frac{1}{2}(2a-1)=a-\frac{1}{2}.} :smile:
Let Solutions Say Your Method!

George Basdekis

Cauchy-Schwarz is the best tool!
gavrilos
Δημοσιεύσεις: 1031
Εγγραφή: Παρ Δεκ 07, 2012 4:11 pm

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2047

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gavrilos »

ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:AΣΚΗΣΗ 967: Για κάθε \displaystyle{x,y,z > 0} να αποδείξετε ότι:

\displaystyle{\sqrt{\frac{x}{y+z}}+\sqrt{\frac{y}{x+z}}+\sqrt{\frac{z}{x+y}}\geq 2}
Καλησπέρα κύριε Δημήτρη!

Ψαχουλεύοντας στις προηγούμενες σελίδες βρήκα ότι η παραπάνω είναι η άσκηση 788

Βέβαια είναι πολύ καλό μερικές φορές να "ανακυκλώνονται" ασκήσεις αφού ψάχνοντας παλιές δημοσιεύσεις έχω βρει εξαιρετικό υλικό που αξίζει να προβάλλεται.

Επιτρέψτε μου τέλος να προτείνω εγώ το επόμενο πρόβλημα.

ΑΣΚΗΣΗ 971

Να βρείτε όλες τις θετικές ακέραιες ρίζες της εξίσωσης \displaystyle{4mn(m+n-1)=(m^2+1)(n^2+1)}.
Τουρκία 1ος γύρος Μαθηματικής Ολυμπιάδας-2012.Η συγκεκριμένη Ολυμπιάδα είναι για "seniors" αλλά νομίζω πως το πρόβλημα κινείται στο πνεύμα του θέματος αυτού.
Γιώργος Γαβριλόπουλος
gavrilos
Δημοσιεύσεις: 1031
Εγγραφή: Παρ Δεκ 07, 2012 4:11 pm

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2048

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gavrilos »

socrates έγραψε:AΣΚΗΣΗ 952
Έστω n ένας μη αρνητικός ακέραιος. Να βρείτε τους ακέραιους x, y, z με την ιδιότητα \displaystyle{x^2 + y^2 + z^2 = 2^n (x + y + z) .}
Απ' ο,τι βλέπω δεν έχει λυθεί.

Ας υποθέσουμε \displaystyle{n>1}.

Τότε \displaystyle{RHS\equiv 0\pmod 4} κι έτσι θα πρέπει \displaystyle{4\mid x^2 +y^2+z^2} άρα αναγκαστικά \displaystyle{2\mid x,y,z} (αφού κάθε τετράγωνο είναι ισότιμο με \displaystyle{0,1\pmod 4}).

Ας είναι λοιπόν \displaystyle{x=2a,y=2b,z=2c}.Θα έχουμε \displaystyle{4a^2+4b^2+4c^2=2^{n}(2a+2b+2c)\Leftrightarrow a^2+b^2+c^2=2^{n-1}(a+b+c)}.
................................................................................................................................................................
Βλέπουμε πως μπορούμε να "κατεβαίνουμε" απεριόριστα,αφού δεν γνωρίζουμε την τιμή του \displaystyle{n} οπότε θα υποθέσουμε \displaystyle{x=2^{k}p \ , \ y=2^{l}q \ , \ z=2^{m}r} όπου \displaystyle{p,q,r} περιττοί.

(ουσιαστικά θεωρούμε τη μεγαλύτερη δύναμη του 2 που διαιρεί καθέναν από τους αριθμούς μας)

Λόγω συμμετρίας,χωρίς βλάβη υποθέτουμε \displaystyle{k\geq l\geq m}.

Έχουμε \displaystyle{4^{k}p^{2}+4^{l}q^{2}+4^{m}r^{2}=2^{n}(2^{k}p+2^{l}q+2^{m}r)\Leftrightarrow 2^{2m}(2^{2k-2m}p^{2}+2^{2l-2m}q^{2}+r^{2})=2^{n}\cdot 2^{m}(2^{k-m}p+2^{l-m}q+r)}.

Ισοδύναμα \displaystyle{\boxed{2^{m}(2^{2k-2m}p^{2}+2^{2l-2m}q^{2}+r^{2})=2^{n}(2^{k-m}p+2^{l-m}q+r)} \ (1)}.

\bullet Αν \displaystyle{k\neq m \ , \l\neq m} τα εσωτερικά των παρενθέσεων είναι περιττά οπότε αναγκαστικά \displaystyle{2^{m}=2^{n}\Leftrightarrow m=n}.

Τότε \displaystyle{2^{2k-2m}p^{2}+2^{2l-2m}q^{2}+r^{2}=2^{k-m}p+2^{l-m}q+r}.

Όμως λόγω του ότι όλοι οι αριθμοί είναι ακέραιοι προφανώς \displaystyle{LHS>RHS} οπότε στην περίπτωση αυτή δεν παίρνουμε λύσεις.

\bullet Αν \displaystyle{k=m} τότε λόγω της διάταξης που έχουμε υποθέσει θα είναι \displaystyle{l=m}.

Θα έχουμε τότε \displaystyle{2^{m}(p^{2}+q^{2}+r^{2})=2^{n}(p+q+r)}.Μέσα στην παρένθεση έχουμε περιττούς οπότε όπως και πρίν \displaystyle{m=n}.

Επομένως \displaystyle{p^{2}+q^{2}+r^{2}=p+q+r}.Λύση η \displaystyle{p=q=r=1}.

Άρα \displaystyle{\boxed{x=y=z=2^{n}}}.

Ακόμη επαληθεύουν η τριάδες \displaystyle{(x,y,z)=(2^{n},2^{n},0),(2^{n},0,0),(0,0,0)} με όλες τις μεταθέσεις τους.

\bullet Αν \displaystyle{l=m} τότε η \displaystyle{(1)} γίνεται \displaystyle{2^{m}(2^{2k-2m}p^{2}+q^{2}+r^{2})=2^{n}(2^{k-m}p+q+r)}.

Την περίπτωση \displaystyle{k=m} την έχουμε ήδη εξετάσει.

Έστω \displaystyle{k\neq m}.Γνωρίζουμε ότι \displaystyle{2^{2k-2m}p^{2}+q^{2}+r^{2}>2^{k-m}p+q+r}.

Αναγκαστικά επομένως \displaystyle{2^{m}< 2^{n}\Leftrightarrow m<n}.

Ωστόσο,εφόσον \displaystyle{k-m\geq 1\Leftrightarrow 2k-2m\geq 2\Leftrightarrow 4\mid 2^{2k-2m}}.

Άρα \displaystyle{2^{2k-2m}p^{2}+q^{2}+r^{2}\equiv q^{2}+r^{2}\pmod 4}.Τα τετράγωνα αυτά είναι περιττά άρα \displaystyle{q^{2}+r^{2}\equiv 2\pmod 4}.

Συνεπώς η μεγαλύτερη δύναμη του \displaystyle{2} που διαιρεί το αριστερό μέλος είναι η \displaystyle{2^{m+1}}.

Η μεγαλύτερη δύναμη του \displaystyle{2} που διαιρεί το δεξί μέλος είναι μεγαλύτερη ή ίση του \displaystyle{2^{n+1}}(αφού η παρένθεση που υπάρχει σ' αυτό είναι άρτια).

Επομένως \displaystyle{m+1\geq n+1\Leftrightarrow m\geq n}.Όμως όπως είδαμε \displaystyle{m<n} άρα δεν έχουμε λύσεις σ' αυτή την περίπτωση.

Καλό βράδυ!
Γιώργος Γαβριλόπουλος
ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 4830
Εγγραφή: Τρί Αύγ 31, 2010 10:37 pm
Τοποθεσία: Ιστιαία Ευβοίας

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2049

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ »

ΑΣΚΗΣΗ 972: Αν \displaystyle{m , n \in N} , να λυθεί η εξίσωση: \displaystyle{n! -20 =m^2}


(ΣΗΜ: Άλλαξα την εκφώνηση , μιας και η προηγούμενη είχε ξανατεθεί)
Άβαταρ μέλους
matha
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 6428
Εγγραφή: Παρ Μάιος 21, 2010 7:40 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2050

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha »

ΔΗΜΗΤΡΗΣ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 972: Αν \displaystyle{m , n \in N} , να λυθεί η εξίσωση: \displaystyle{n! -20 =m^2}


(ΣΗΜ: Άλλαξα την εκφώνηση , μιας και η προηγούμενη είχε ξανατεθεί)
Είναι

\displaystyle{n!-20=m^2\geq 0\implies n!\geq 20 \implies n\geq 4.}

Αν \displaystyle{n\geq 10} έχουμε

\displaystyle{5|(n!-20)\implies 5|m^2\implies 25|m^2\implies 25|20,} άτοπο.

Απομένει να ελεγχθούν οι τιμές \displaystyle{n=4,5,6,7,8,9.}

Για \displaystyle{n=4} βρίσκουμε \displaystyle{m=2.}

Για \displaystyle{n=5} βρίσκουμε \displaystyle{m=10.}

Οι τιμές \displaystyle{6,7,8,9} δεν δίνουν ακέραια τιμή στο \displaystyle{m.}
Μάγκος Θάνος
ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 4830
Εγγραφή: Τρί Αύγ 31, 2010 10:37 pm
Τοποθεσία: Ιστιαία Ευβοίας

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2051

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ »

ΑΣΚΗΣΗ 973: Να αποδείξετε ότι για κάθε \displaystyle{n\in N^{*}-\{1\}}, ισχύει:

\displaystyle{\frac{1}{2.3^2}+\frac{1}{3.4^2}+\frac{1}{4.5^2}+ ... +\frac{1}{n(n+1)^2} <\frac{1}{6}}
Άβαταρ μέλους
Demetres
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 9010
Εγγραφή: Δευ Ιαν 19, 2009 5:16 pm
Τοποθεσία: Λεμεσός/Πύλα
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2052

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Demetres »

Παρατηρώ ότι \displaystyle{ \frac{1}{n(n+1)^2} < \frac{1}{(n-1)n(n+1)} = \frac{1/2}{n-1} - \frac{1}{n} + \frac{1/2}{n+1}.}

Οπότε

\displaystyle{ \frac{1}{2\cdot 3^2} + \frac{1}{3 \cdot 4^2} + \cdots + \frac{1}{n(n+1)^2} < \frac{1}{18} + \frac{1}{2 \cdot 3 \cdot 4} + \cdots + \frac{1}{(n-1)n(n+1)}}

\displaystyle{ < \frac{1}{18} + \frac{1}{2}\left(\frac{1}{2} + \frac{1}{3} + \cdots + \frac{1}{n-1} \right) + \frac{1}{2}\left(\frac{1}{4} + \frac{1}{5} + \cdots + \frac{1}{n+1} \right) - \left(\frac{1}{3} + \frac{1}{4} + \cdots + \frac{1}{n} \right)}

\displaystyle{= \frac{1}{18} + \frac{1}{4} - \frac{1}{6} + \frac{1}{2n+2} - \frac{1}{2n} = \frac{5}{36} - \frac{1}{2n(n+1)} < \frac{1}{6}}

[To \frac{1}{2\cdot 3^2} δεν το άλλαξα σε \frac{1}{1\cdot 2 \cdot 3} διότι τότε το άθροισμα θα έβγαινε αρκετά μεγάλο. Η ισότητα από την δεύτερη στην τρίτη γραμμή έπεται διότι το άθροισμα είναι τηλεσκοπικό. Π.χ. στην πρώτη παρένθεση εμφανίζεται το 1/5. Το ίδιο συμβαίνει και στην δεύτερη και στην τρίτη. Αυτά διαγράφονται αφού στις μεν πρώτες δύο αυτό πολλαπλασιάζεται με 1/2 στην δε τρίτη πολλαπλασιάζεται με -1.]
gavrilos
Δημοσιεύσεις: 1031
Εγγραφή: Παρ Δεκ 07, 2012 4:11 pm

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2053

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gavrilos »

Περιμένοντας έξω από την τράπεζα.. :D

Ισχύει \displaystyle{n(n+1)^{2}\geq n(n+1)\cdot 3} για κάθε \displaystyle{n} φυσικό μεγαλύτερο ή ίσο του \displaystyle{2}.

Επομένως \displaystyle{\frac{1}{n(n+1)^{2}}\leq \frac{1}{3n(n+1)}.

Έτσι το αριστερό μέλος της σχέσης είναι μικρότερο από \displaystyle{\frac{1}{3\cdot (2\cdot 3)}+\frac{1}{3\cdot (3\cdot 4)}+...+\frac{1}{3n(n+1)}}.

Η ταυτότητα \displaystyle{\frac{1}{n(n+1)}=\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1}}

δίνει \displaystyle{LHS=\frac{1}{3}\cdot \left(\frac{1}{2}-\frac{1}{3}+\frac{1}{3}-\frac{1}{4}+....+\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1}\right)=\frac{1}{3}\cdot \left(\frac{1}{2}-\frac{1}{n+1}\right)=\frac{1}{6}-\frac{1}{3(n+1)}<\frac{1}{6}}.

Edit:Με πρόλαβε ο....έτερος κύριος Δημήτρης,αλλά με διαφορετικό τρόπο όπως βλέπω.

Edit:Είχα βάλει λάθος φορά σε ανισότητα.Ευχαριστώ τον κύριο Δημήτρη (Ιωάννου)
Γιώργος Γαβριλόπουλος
ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 4830
Εγγραφή: Τρί Αύγ 31, 2010 10:37 pm
Τοποθεσία: Ιστιαία Ευβοίας

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2054

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ »

ΑΣΚΗΣΗ 974: Αν \displaystyle{ x,y,z >0} και \displaystyle{x+y+z =1} , τότε:

\displaystyle{\frac{xy}{x^3 +y^3 +z}+\frac{yz}{y^3 +z^3 +x}+\frac{zx}{z^3 +x^3 +z}\leq 2+3xyz}.

Υπάρχουν τιμές για τα \displaystyle{x,y,z}, ώστε να ισχύει η ισότητα;
Άβαταρ μέλους
G.Bas
Δημοσιεύσεις: 706
Εγγραφή: Τετ Οκτ 13, 2010 9:27 pm
Τοποθεσία: Karditsa - Ioannina
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2055

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από G.Bas »

ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 974: Αν \displaystyle{ x,y,z >0} και \displaystyle{x+y+z =1} , τότε:

\displaystyle{\frac{xy}{x^3 +y^3 +z}+\frac{yz}{y^3 +z^3 +x}+\frac{zx}{z^3 +x^3 +z}\leq 2+3xyz}.

Υπάρχουν τιμές για τα \displaystyle{x,y,z}, ώστε να ισχύει η ισότητα;

Μα είναι Cauchy-Schwarz!

Ισχύει σύμφωνα με την Ανισότητα Cauchy-Scwharz

\displaystyle{\sum\frac{xy}{x^3+y^3+z}=\sum\frac{xy\left(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+z\right)}{(x^3+y^3+z)\left(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+z\right)}\leq\sum\frac{y+x+xyz}{(x+y+z)^2}=2(x+y+z)+3xyz=2+3xyz.}

:smile:
Let Solutions Say Your Method!

George Basdekis

Cauchy-Schwarz is the best tool!
xr.tsif
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2014
Εγγραφή: Τρί Δεκ 23, 2008 7:14 pm

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2056

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από xr.tsif »

ΑΣΚΗΣΗ 975
Εάν a,b,c,d είναι θετικοί πραγματικοί αριθμοί, να αποδείξετε ότι
\displaystyle{\frac{1}{\frac{1}{a}+\frac{1}{b}}+\frac{1}{\frac{1}{c}+\frac{1}{d}}\leq\frac{1}{\frac{1}{a+c}+\frac{1}{b+d}}}.
Τελευταία επεξεργασία από το μέλος xr.tsif την Κυρ Ιουν 29, 2014 10:44 pm, έχει επεξεργασθεί 4 φορές συνολικά.
Γιατί πάντα αριθμόν έχοντι. Άνευ τούτου ουδέν νοητόν και γνωστόν.
xr.tsif
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2014
Εγγραφή: Τρί Δεκ 23, 2008 7:14 pm

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2057

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από xr.tsif »

ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 897: (Μια παρόμοια με το τέταρτο θέμα του διαγωνισμού "ΕΥΚΛΕΙΔΗΣ" για την Α ΛΥΚΕΙΟΥ)

Αν \displaystyle{a,b \in R}, να βρεθεί η ελάχιστη και η μέγιστη τιμή του \displaystyle{a+b}, ώστε να είναι:

\displaystyle{4a^2 +b^2 +3ab -2a =2}
Αφού δεν βάζει κανένας λύση ....έχουμε:
Αν θέσουμε a+b=x\Leftrightarrow b=x-a τότε η αρχική γίνεται:
2a^2+(x-2)a+x^2-2=0.
αφού αληθεύει για κάθε a,b\in R πρέπει \Delta \geq 0 \Rightarrow -7x^2-4x+20\geq 0
από το οποίο προκύπτει -2\leq x\leq \frac{10}{7}\Rightarrow -2\leq a+b\leq \frac{10}{7}.
Άρα (a+b)_{max}=\frac{10}{7} και τότε a=\frac{1}{7}, b=-\frac{15}{7}.
και (a+b)_{min}=-2 οπότε a=1 , b=-3.
Γιατί πάντα αριθμόν έχοντι. Άνευ τούτου ουδέν νοητόν και γνωστόν.
ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 4830
Εγγραφή: Τρί Αύγ 31, 2010 10:37 pm
Τοποθεσία: Ιστιαία Ευβοίας

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2058

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ »

ΑΣΚΗΣΗ 976 Έστω \displaystyle{A \subset N} και υποθέτουμε ότι :

* \displaystyle{11 \in A}

* Για κάθε \displaystyle{x \in A \Rightarrow 3x \in A}

* Για κάθε \displaystyle{x \in A \Rightarrow 6x+4 \in A}

* Αν \displaystyle{x \in N} με \displaystyle{4x+2 \in A}, τότε \displaystyle{x \in A}

Να αποδείξετε ότι \displaystyle{2010 \in A}
gavrilos
Δημοσιεύσεις: 1031
Εγγραφή: Παρ Δεκ 07, 2012 4:11 pm

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2059

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gavrilos »

ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 976 Έστω \displaystyle{A \subset N} και υποθέτουμε ότι :

* \displaystyle{11 \in A}

* Για κάθε \displaystyle{x \in A \Rightarrow 3x \in A}

* Για κάθε \displaystyle{x \in A \Rightarrow 6x+4 \in A}

* Αν \displaystyle{x \in N} με \displaystyle{4x+2 \in A}, τότε \displaystyle{x \in A}

Να αποδείξετε ότι \displaystyle{2010 \in A}
Καλησπέρα κύριε Δημήτρη.Όμορφη άσκηση.

Έχουμε \displaystyle{11\in A} επομένως \displaystyle{33\in A}.Άρα \displaystyle{6\cdot 33+4\in A\Leftrightarrow 202\in A}.

Επειδή \displaystyle{202=4\cdot 50+2} ισχύει \displaystyle{50\in A} επομένως \displaystyle{150\in A}.Είναι όμως \displaystyle{150=4\cdot 37+2} κι έτσι \displaystyle{37\in A}.

Άρα \displaystyle{3\cdot 37\in A\Leftrightarrow 111\in A} κι έτσι \displaystyle{6\cdot 111+4\in A\Leftrightarrow 670\in A\Leftrightarrow 3\cdot 670\in A\Leftrightarrow 2010\in A} όπως θέλαμε.
Γιώργος Γαβριλόπουλος
Άβαταρ μέλους
G.Bas
Δημοσιεύσεις: 706
Εγγραφή: Τετ Οκτ 13, 2010 9:27 pm
Τοποθεσία: Karditsa - Ioannina
Επικοινωνία:

Re: Μαθηματικοί διαγωνισμοί - Γυμνάσιο

#2060

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από G.Bas »

xr.tsif έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 975
Εάν a,b,c,d είναι θετικοί πραγματικοί αριθμοί, να αποδείξετε ότι
\frac{1}{\frac{1}{a}+\frac{1}{b}}+\frac{1}{\frac{1}{c}+\frac{1}{d}}\leq\frac{1}{\frac{1}{a+c}+\frac{1}{b+d}}.

Η προς απόδειξη Ανισότητα ισοδύναμα γράφεται

\displaystyle{\frac{ab}{a+b}+\frac{cd}{c+d}\leq\frac{(a+c)(b+d)}{a+b+c+d}} ή ισοδύναμα

\displaystyle{\frac{(a-b)^2}{4(a+b)}+\frac{(c-d)^2}{4(c+d)}\geq\frac{(a-b+c-d)^2}{4(a+b+c+d)}} η οποία προφανώς ισχύει λόγω της Ανισότητας Cauchy-Schwarz. :smile:
Let Solutions Say Your Method!

George Basdekis

Cauchy-Schwarz is the best tool!
Απάντηση

Επιστροφή στο “Άλγεβρα - Θεωρία Αριθμών - Συνδυαστική (Juniors) - Παλαιότερες Συζητήσεις”

Μέλη σε σύνδεση

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