Σελίδα 1 από 1

Ανισότητα

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Μαρ 08, 2014 8:33 pm
από simantiris j.
Καλησπέρα σε όλους
Αν οι αριθμοί\alpha ,\beta ,\gammaείναι θετικοί και όχι μεγαλύτεροι του2 και επιπλέον ισχύει ότι \alpha +\beta +\gamma =1 αποδείξτε ότι
\frac{\alpha }{2-\alpha }+\frac{\beta }{2-\beta }+\frac{\gamma }{2-\gamma }\geq \frac{3}{5}

Re: Ανισότητα

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Μαρ 08, 2014 8:40 pm
από matha
Από Cauchy-Schwarz

\displaystyle{\sum \frac{a}{2-a}=\sum \frac{a^2}{2a-a^2}\geq \frac{(a+b+c)^2}{2(a+b+c)-(a^2+b^2+c^2)}=\frac{1}{2-(a^2+b^2+c^2)}=\frac{3}{6-3(a^2+b^2+c^2)}\geq \frac{3}{5},}

αφού

\displaystyle{3(a^2+b^2+c^2)\geq (a+b+c)^2=1.}

Re: Ανισότητα

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Μαρ 08, 2014 9:21 pm
από simantiris j.
Πολύ ωραία λύση.Επιτρέψτε μου να δώσω άλλη μια.
Ισχύει ότι \frac{\alpha }{2-\alpha }=\frac{-\left(2-\alpha  \right)+2}{2-\alpha }=-1+\frac{2}{2-\alpha }Επομένως η ανισότητα γίνεται\frac{2}{2-\alpha }+\frac{2}{2-\beta }+\frac{2}{2-\gamma }-3\geq \frac{3}{5}\Leftrightarrow \frac{2}{2-\alpha }+\frac{2}{2-\beta }+\frac{2}{2-\gamma }\geq \frac{18}{5}\Leftrightarrow \frac{1}{2-\alpha }+\frac{1}{2-\beta }+\frac{1}{2-\gamma }\geq \frac{9}{5}
Αυτή όμως προκύπτει από την ανισότητα andreescu αφού\frac{1}{2-\alpha }+\frac{1}{2-\beta }+\frac{1}{2-\gamma }\geq \frac{\left(1+1+1 \right)^2}{6-\left(\alpha +\beta +\gamma  \right)}=\frac{9}{5}
Η ισότητα ισχύει όταν \alpha =\beta =\gamma =\frac{1}{3}

Re: Ανισότητα

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Μαρ 08, 2014 10:21 pm
από Mihalis_Lambrou
simantiris j. έγραψε:Καλησπέρα σε όλους
Αν οι αριθμοί\alpha ,\beta ,\gammaείναι θετικοί και όχι μεγαλύτεροι του2 και επιπλέον ισχύει ότι \alpha +\beta +\gamma =1 αποδείξτε ότι
\frac{\alpha }{2-\alpha }+\frac{\beta }{2-\beta }+\frac{\gamma }{2-\gamma }\geq \frac{3}{5}
Και αλλιώς: Χρησιμοποιούμε την ανισότητα \displaystyle{\frac {2}{2-a}  \ge \frac {18a-1}{25} , \forall a\in [0, \, 2)} και όμοια για τα b,c. Η ανισότητα αυτή ισχύει διότι, πολλαπλασιάζοντας χιαστί και μαζεύοντας τους όρους, ισοδυναμεί με την αληθή \displaystyle{(3a-1)^2\ge 0}.

Προσθέτοντας κατά μέλη έπεται

\displaystyle{\frac {2}{2-a} +\frac {2}{2-b} +\frac {2}{2-c}  \ge \frac {18(a+b+c)-3}{25} = \frac {18\cdot 1 -3}{25}= \frac {3}{5}} , όπως θέλαμε.

Φιλικά,

Μιχάλης

Re: Ανισότητα

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Μαρ 08, 2014 10:43 pm
από Doloros
Φοβερές λύσεις .

Ειδικά στη λύση του κ. Λάμπρου , εγώ ο θνητός έμεινα εμβρόντητος :shock:

Re: Ανισότητα

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Μαρ 08, 2014 11:02 pm
από matha
Doloros έγραψε:Φοβερές λύσεις .

Ειδικά στη λύση του κ. Λάμπρου , εγώ ο θνητός έμεινα εμβρόντητος :shock:
Ας εξηγήσουμε πώς "μάντεψε" ο Μιχάλης την ανισότητά του. Πρόκειται για τη μέθοδο της εφαπτομένης, η οποία, εν ολίγοις, λέει το εξής:

Υποψιαζόμαστε ότι η ισότητα στην αποδεικτέα ισχύει όταν τα \displaystyle{a,b,c} γίνουν ίσα, το οποίο, λόγω της \displaystyle{a+b+c=1} συμβαίνει όταν \displaystyle{a=b=c=\frac{1}{3}.}
Εύκολα βλέπουμε ότι η συνάρτηση \displaystyle{\frac{x}{2-x}} είναι κυρτή πρίν το \displaystyle{2.}

Άρα θα βρίσκεται "ψηλότερα" από την εφαπτομένη της, σε οποιοδήποτε σημείο της.

Η εξίσωση της εφαπτομένης στο σημείο με τετμημένη \displaystyle{\frac{1}{3}} είναι η \displaystyle{y=\frac{18x-1}{25}}

Άρα

\displaystyle{\frac{2}{2-x}\geq \frac{18x-1}{25}.}

Re: Ανισότητα

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Μαρ 08, 2014 11:13 pm
από Doloros
matha έγραψε:
Doloros έγραψε:Φοβερές λύσεις .

Ειδικά στη λύση του κ. Λάμπρου , εγώ ο θνητός έμεινα εμβρόντητος :shock:
Ας εξηγήσουμε πώς "μάντεψε" ο Μιχάλης την ανισότητά του. Πρόκειται για τη μέθοδο της εφαπτομένης, η οποία, εν ολίγοις, λέει το εξής:

Υποψιαζόμαστε ότι η ισότητα στην αποδεικτέα ισχύει όταν τα \displaystyle{a,b,c} γίνουν ίσα, το οποίο, λόγω της \displaystyle{a+b+c=1} συμβαίνει όταν \displaystyle{a=b=c=\frac{1}{3}.}
Εύκολα βλέπουμε ότι η συνάρτηση \displaystyle{\frac{x}{2-x}} είναι κυρτή πρίν το \displaystyle{2.}

Άρα θα βρίσκεται "ψηλότερα" από την εφαπτομένη της, σε οποιοδήποτε σημείο της.

Η εξίσωση της εφαπτομένης στο σημείο με τετμημένη \displaystyle{\frac{1}{3}} είναι η \displaystyle{y=\frac{18x-1}{25}}

Άρα

\displaystyle{\frac{2}{2-x}\geq \frac{18x-1}{25}.}

Ευχαριστώ πολύ !

Re: Ανισότητα

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μαρ 09, 2014 10:24 am
από simantiris j.
Εξαιρετικές λύσεις,ειδικά η λύση του κ.Λάμπρου με άφησε άναυδο(μόλις την είδα) :clap2:
Παρεπιμπτόντος συγγνώμη για την υπόθεση ότι οι αριθμοί είναι μικρότεροι του2 αφού είναι περιττή εξαιτίας της συνθήκης \alpha +\beta +\gamma =1 :oops:

Re: Ανισότητα

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Μαρ 09, 2014 10:31 am
από kostas_zervos
simantiris j. έγραψε:Καλησπέρα σε όλους
Αν οι αριθμοί\alpha ,\beta ,\gammaείναι θετικοί και όχι μεγαλύτεροι του2 και επιπλέον ισχύει ότι \alpha +\beta +\gamma =1 αποδείξτε ότι
\frac{\alpha }{2-\alpha }+\frac{\beta }{2-\beta }+\frac{\gamma }{2-\gamma }\geq \frac{3}{5}
Άλλη μια λύση (εκτός φακέλου):

Έστω f(x)=\dfrac{x}{2-x}\;,\;x\in(0,2) . Είναι f''(x)=\dfrac{4}{(2-x)^3}>0 , άρα είναι κυρτή στο (0,2) , επομένως:

f(a)+f(b)+f(c)\geq 2f\left(\dfrac{a+b+c}{3}\right)\iff

\iff\dfrac{a}{2-a}+\dfrac{b}{2-b}+\dfrac{c}{2-c}\geq 3\cdot f\left(\dfrac{1}{3}\right)\iff

\iff\dfrac{a}{2-a}+\dfrac{b}{2-b}+\dfrac{c}{2-c}\geq \dfrac{3}{5}