Dowieść jednostajnej monotoniczności funkcji

Własności wielomianów; pierwiastki, współczynniki. Dzielenie wielomianów. Wzory Viete'a. RÓWNANIA I NIERÓWNOŚCI wielomianowe (wyższych stopni). Rozkład na czynniki.
Awatar użytkownika
patryk007
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 427
Rejestracja: 1 kwie 2006, o 22:43
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 9 razy
Pomógł: 1 raz

Dowieść jednostajnej monotoniczności funkcji

Post autor: patryk007 »

Nie korzystając z:
  • - pochodnych,
    - wyróżnika funkcji kwadratowego, tzn.

    Kod: Zaznacz cały

    https://en.wikipedia.org/wiki/Quadratic_function#Exact_roots
    \(\displaystyle{ \Delta}\),
    - wykresu funkcji
dowieść, że funkcja \(\displaystyle{ f(x)=x^3-x^2+x}\) jest monotonicznie rosnąca.

Chodzi o dowód na zasadzie przyjęcia założenia:

\(\displaystyle{ x_1, x_2 \in \mathbb{R}}\) i \(\displaystyle{ x_1>x_2}\)

i pokazanie, że \(\displaystyle{ f(x_1)-f(x_2)>0}\).

___

Do czego udało mi się dojść:

\(\displaystyle{ \begin{tabular}{ll}
f(x_1) - f(x_2)&=\left( x_1^3 - x_1^2 + x_1\right) - \left( x_2^3 - x_2^2 + x_2\right) =\\
&=\left( x_1^3 - x_2^3\right) - \left( x_1^2 - x_2^2\right) + \left( x_1 - x_2\right) =\\
&=\left( x_1 - x_2\right) \cdot \left( x_1^2 + x_1 x_2 + x_2^2\right) - \left( x_1 - x_2\right) \cdot \left( x_1 + x_2\right) +\left( x_1 - x_2\right) =\\
&=\underbrace{(x_1 - x_2)}_{\text{z zał. }>\ 0}\cdot \underbrace{(x_1^2 + x_1 x_2 + x_2^2 - x_1 - x_2 + 1)}_{\text{oznaczmy jako }g(x_1, x_2)}
\end{tabular}}\)


Pozostaje udowodnić, że \(\displaystyle{ g\left( x_1, x_2\right) >0}\). Tylko jak?
Zdaje mi się, że da się to rozpisać jakoś sprytnie jako jakaś suma czegoś dodatniego i \(\displaystyle{ \left( \pm x_1 \pm x_2 \pm k\right) ^2}\), gdzie \(\displaystyle{ k\in\{1,2\}}\), ale

Kod: Zaznacz cały

https://www.wolframalpha.com/input/?i=%28x_1+%2B+x_2+%2B+1%29%5E2
na pomysł jak to zrobić.
Ostatnio zmieniony 9 mar 2016, o 12:13 przez Zahion, łącznie zmieniany 2 razy.
Powód: Nie stosuj wzorów matematycznych w nazwie tematu.
Zahion
Moderator
Moderator
Posty: 2095
Rejestracja: 9 gru 2012, o 19:46
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa, mazowieckie
Podziękował: 139 razy
Pomógł: 504 razy

Dowieść jednostajnej monotoniczności funkcji

Post autor: Zahion »

\(\displaystyle{ \frac{1}{2}\left( a+b\right)^{2} + \frac{1}{2}\left( a-1\right)^{2} + \frac{1}{2}\left( b-1\right)^{2} = ...}\)
Awatar użytkownika
patryk007
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 427
Rejestracja: 1 kwie 2006, o 22:43
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 9 razy
Pomógł: 1 raz

Dowieść jednostajnej monotoniczności funkcji

Post autor: patryk007 »

Wow, faktycznie. Wielkie dzięki. \(\displaystyle{ \ddot\smile}\)
ODPOWIEDZ