Σελίδα 1 από 1

Ανισότητα!

Δημοσιεύτηκε: Δευ Μάιος 20, 2013 6:56 pm
από matha
Αν \displaystyle{a_1,a_2,...,a_n\geq 0,} να αποδείξετε ότι

\displaystyle{\rm \prod_{j=1}^{n}(1+a_j)\leq \sum_{j=0}^{n}\frac{\Big(\sum_{i=1}^{n}a_i\Big)^j}{j!}}

Re: Ανισότητα!

Δημοσιεύτηκε: Τρί Μάιος 21, 2013 8:22 pm
από Tolis97
Θέτουμε s = \dfrac{a_1+a_2+\cdots+a_n}{n}

Αρχικά παρατηρούμε πως: LHS \leq (1+s)^n. Λογαριθμίζοντας την ανισότητα, αρκεί να δειχθεί ότι: \displaystyle \sum_{j=1}^{n}\log(1+a_j) \leq n\log(1+s) που είναι άμεση συνέπεια της Jensen αφού η συνάρτηση logx είναι κοίλη.

Άρα αρκεί να δειχθεί πως: \displaystyle (1+s)^n \leq \sum_{j=0}^{n}\dfrac{(ns)^j}{j!} \Leftrightarrow \sum_{j=0}^{n}\dbinom{n}{j}s^j \leq \sum_{j=0}^{n}\dfrac{n^j}{j!}s^j. Αρκεί να δειχθεί πως: \dbinom{n}{j} \leq \dfrac{n^j}{j!} \Leftrightarrow \dfrac{n!}{j!(n-j)!} \leq \dfrac{n^j}{j!} \Leftrightarrow (n-j+1)(n-j+2) \cdots n \leq n^j που είναι προφανές.

Η ισότητα ισχύει ανν n=1 :P

Re: Ανισότητα!

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μάιος 22, 2013 3:56 pm
από spiros filippas