[Nierówności] Ciągi jednomonotoniczne

Zadania z kółek matematycznych lub obozów przygotowujących do OM. Problemy z minionych olimpiad i konkursów matematycznych.
Regulamin forum
Wszystkie tematy znajdujące się w tym dziale powinny być tagowane tj. posiadać przedrostek postaci [Nierówności], [Planimetria], itp.. Temat może posiadać wiele różnych tagów. Nazwa tematu nie może składać się z samych tagów.
Manteufel
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6
Rejestracja: 1 paź 2020, o 13:18
Płeć: Mężczyzna
wiek: 14
Podziękował: 2 razy

[Nierówności] Ciągi jednomonotoniczne

Post autor: Manteufel »

Czy ktoś mógłby pokazać, w jaki sposób za pomocą twierdzeń o ciągach jednomonotoniczych udowodnić, że zachodzi poniższa nierówność, bo sam nie mam pomysłu?

Udowodnić, że dla dowolnych dodatnich a,b,c zachodzi
\(\displaystyle{ \frac{ a^{3} }{ b^{2} }+ \frac{ b^{3} }{ c^{2} } + \frac{ c^{3} }{ a^{2} } \ge \frac{ a^{2} }{ b} + \frac{ b^{2} }{c} + \frac{ c^{2} }{a} }\)
Awatar użytkownika
Premislav
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 15687
Rejestracja: 17 sie 2012, o 13:12
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 196 razy
Pomógł: 5220 razy

Re: [Nierówności] Ciągi jednomonotoniczne

Post autor: Premislav »

Z twierdzenia o ciągach jednomonotonicznych (można bowiem bez straty ogólności założyć, że \(\displaystyle{ x\ge y}\)) mamy w dodatnich
\(\displaystyle{ x^{3}+y^{3}\ge x^{2}y+xy^{2}}\)
(wówczas bowiem także \(\displaystyle{ x^{2}\ge y^{2}}\)). Podzielmy tę nierówność stronami przez \(\displaystyle{ y^{2}}\), a dostaniemy
\(\displaystyle{ \frac{x^{3}}{y^{2}}+y\ge \frac{x^{2}}{y}+x}\), czyli
\(\displaystyle{ \frac{x^{3}}{y^{2}}\ge \frac{x^{2}}{y}+x-y \ (*)}\)

Pomyśl, jak zastosować nierówność \(\displaystyle{ (*)}\), by udowodnić tezę zadania.
Bezpośrednio raczej niełatwo zastosować tw. o ciągach jednomonotonicznych, a to dlatego, że nierówność z tezy nie jest symetryczna.
ODPOWIEDZ