Niech a, b zespolone takie ze \(\displaystyle{ |a| \le 1}\). Pokaż że
\(\displaystyle{ (1 - Im(a \cdot b))^{2} \ge (|a|^{2} - 1)(|b|^{2} - 1)}\)
wykazanie nierówności
-
- Użytkownik
- Posty: 370
- Rejestracja: 26 sty 2010, o 21:41
- Płeć: Mężczyzna
- Lokalizacja: Toruń
- Podziękował: 2 razy
- Pomógł: 53 razy
wykazanie nierówności
To może napisz do jakiej postaci doszedłeś. Zauważ też, że dla liczb \(\displaystyle{ b}\) takich, że \(\displaystyle{ |b|>1}\) nierówność jest oczywista, więc możesz się ograniczyć do \(\displaystyle{ |b| \le 1}\).
- timon92
- Użytkownik
- Posty: 1657
- Rejestracja: 6 paź 2008, o 16:47
- Płeć: Mężczyzna
- Lokalizacja: Katowice
- Podziękował: 7 razy
- Pomógł: 472 razy
wykazanie nierówności
po podstawieniu marcinza nierówność można przekształcić do takiej: \(\displaystyle{ (a_1-b_2)^2 + (b_1-a_2)^2 \ge (a_1b_1-a_2b_2)^2}\)
jednakże mamy \(\displaystyle{ 1 \ge a_1^2+a_2^2}\), więc
\(\displaystyle{ (a_1-b_2)^2 + (b_1-a_2)^2 \ge (a_1^2+a_2^2)((a_1-b_2)^2 + (b_1-a_2)^2) = \\ (a_1^2+a_2^2-a_1b_2-b_1a_2)^2 + (a_1b_1-a_2b_2)^2 \ge (a_1b_1-a_2b_2)^2}\)
jednakże mamy \(\displaystyle{ 1 \ge a_1^2+a_2^2}\), więc
\(\displaystyle{ (a_1-b_2)^2 + (b_1-a_2)^2 \ge (a_1^2+a_2^2)((a_1-b_2)^2 + (b_1-a_2)^2) = \\ (a_1^2+a_2^2-a_1b_2-b_1a_2)^2 + (a_1b_1-a_2b_2)^2 \ge (a_1b_1-a_2b_2)^2}\)