Σελίδα 1 από 1

Σταθερά και ανισότητα

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 25, 2012 5:39 pm
από socrates
Να βρείτε όλους τους θετικούς ακεραίους n τέτοιους ώστε (n+1)(x^n+y^n+z^n)\geq n\sqrt{n}(xy+yz+zx), για κάθε x,y,z\in \Bbb{R}.

Re: Σταθερά και ανισότητα

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 25, 2012 9:03 pm
από sokratis lyras
Κάτι δεν μου αρέσει αλλα το ρισκάρω..
Για x=y=z=1 παίρνουμε εύκολα n\le 2.Άρα n=1 ή n=2.Με αντικατάσταση έυκολα βλεπουμε πως η ανισότητα για n=1 δεν ισχύει για κάθε x,y,z,ενώ για n=2 ισχύει.
EDIT** Είχα ένα λάθος που το διόρθωσα αφού είδα τη λύση του Θάνου.!

Re: Σταθερά και ανισότητα

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 25, 2012 9:13 pm
από matha
socrates έγραψε:Να βρείτε όλους τους θετικούς ακεραίους n τέτοιους ώστε (n+1)(x^n+y^n+z^n)\geq n\sqrt{n}(xy+yz+zx), για κάθε x,y,z\in \Bbb{R}.
Αν η δοθείσα ισχύει για κάθε \displaystyle{x,y,z,} τότε για \displaystyle{x=y=z=1} λαμβάνουμε \displaystyle{n+1\geq n\sqrt{n},} άρα \displaystyle{1+\frac{1}{n}\geq \sqrt{n}\Rightarrow 2\geq \sqrt{n} \Rightarrow n<4.}

Άρα \displaystyle{n=1,2,3.}

Για \displaystyle{n=1,} η αρχική γράφεται \displaystyle{2(x+y+z)\geq xy+yz+zx,} η οποία φανερά δεν ικανοποιείται για \displaystyle{x=y=5,z=0.}

Για \displaystyle{n=2,} γράφεται ως \displaystyle{3(x^2+y^2+z^2)\geq 2\sqrt{2}(xy+yz+zx).}

Αυτή ισχύει. Επειδή \displaystyle{3>2\sqrt{2}} είναι \displaystyle{3(x^2+y^2+z^2)>2\sqrt{2}(x^2+y^2+z^2)\geq 2\sqrt{2}(xy+yz+zx).}

Για \displaystyle{n=3} γράφεται ως \displaystyle{4(x^3+y^3+z^3)\geq 3\sqrt{3}(xy+yz+zx),} και δεν ικανοποιείται π.χ. για \displaystyle{x=-2,y=1,z=-1.}

Άρα τελικά \displaystyle{n=2.}