[Nierówności] Udowodnić nierówność

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.
klaudiak
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 200
Rejestracja: 4 wrz 2008, o 20:08
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Dębica
Podziękował: 82 razy
Pomógł: 2 razy

[Nierówności] Udowodnić nierówność

Post autor: klaudiak »

Udowodnić, że dla liczb \(\displaystyle{ x,y\in \RR_+}\) zachodzi nierówność:
\(\displaystyle{ \sqrt{x^2+y^2}(y^2+2x^2)-xy^2(1+2\sqrt{2})+2y^3 \geqslant 0.}\)
Z góry dziękuję za wszelką pomoc.
ogre
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 277
Rejestracja: 15 kwie 2008, o 22:40
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Imperium Romanum
Podziękował: 21 razy
Pomógł: 15 razy

[Nierówności] Udowodnić nierówność

Post autor: ogre »

Musisz to wyliczyc. Z tego wyjdzie ci ze:

\(\displaystyle{ 2x^{3}+3y^{3}+2x^{2}y-2\sqrt{2}xy^{2} \geqslant 0}\)

Teraz, skoro wiemy ze: \(\displaystyle{ x,y \in\RR_+}\), to jakakolwiek bys liczbe dodatnią pod x i y nie podstawil, zawsze będzie wieksze od 0, co widac po przeksztalceniu:

\(\displaystyle{ 2x^{3}+3y^{3}+2x^{2}y \geqslant 2\sqrt{2}xy^{2}}\)
klaudiak
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 200
Rejestracja: 4 wrz 2008, o 20:08
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Dębica
Podziękował: 82 razy
Pomógł: 2 razy

[Nierówności] Udowodnić nierówność

Post autor: klaudiak »

ogre pisze:Musisz to wyliczyc. Z tego wyjdzie ci ze:

\(\displaystyle{ 2x^{3}+3y^{3}+2x^{2}y-2\sqrt{2}xy^{2} \geqslant 0}\)
Jak do tego doszedłeś?
Gierol
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 104
Rejestracja: 12 lis 2006, o 18:43
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Ostrowiec św.
Pomógł: 5 razy

[Nierówności] Udowodnić nierówność

Post autor: Gierol »

klaudiak pisze:
ogre pisze:Musisz to wyliczyc. Z tego wyjdzie ci ze:

\(\displaystyle{ 2x^{3}+3y^{3}+2x^{2}y-2\sqrt{2}xy^{2} \geqslant 0}\)
Jak do tego doszedłeś?
wyglada na to, ze wedlug ogre \(\displaystyle{ \sqrt{x^{2}+y^{2}} = x + y}\)
ta nierownosc pewnie zlozy sie w jakis kwadrat badz ich sume, ale jakos na razie nie moge wymyslec jak to zrobic
swoja droga ten drugi wniosek w jego wypowiedzi to tez nie mam pojecia skad sie wzial
Awatar użytkownika
enigm32
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 594
Rejestracja: 25 lut 2008, o 23:03
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Jasło
Podziękował: 12 razy
Pomógł: 99 razy

[Nierówności] Udowodnić nierówność

Post autor: enigm32 »

ogre pisze:Musisz to wyliczyc. Z tego wyjdzie ci ze:

\(\displaystyle{ 2x^{3}+3y^{3}+2x^{2}y-2\sqrt{2}xy^{2} \geqslant 0}\)

Teraz, skoro wiemy ze: \(\displaystyle{ x,y \in R_+}\), to jakakolwiek bys liczbe dodatnią pod x i y nie podstawil, zawsze będzie wieksze od 0, co widac po przeksztalceniu:

\(\displaystyle{ 2x^{3}+3y^{3}+2x^{2}y \geqslant 2\sqrt{2}xy^{2}}\)
Również nie widzę tu nic mądrego. :razz:

A co do nierówności, po przemnożeniu przez nawiasy masz:
\(\displaystyle{ y^2\sqrt{x^2+y^2}-xy^2+2x^2\sqrt{x^2+y^2}+2y^3 \geqslant 2\sqrt{2}xy^2 \Leftrightarrow \\
y^2(\sqrt{x^2+y^2}-x)+2x^2\sqrt{x^2+y^2}+2y^3 \geqslant 2\sqrt{2}xy^2 \\}\)

ponieważ \(\displaystyle{ 2x^2\sqrt{x^2+y^2}>2x^2y}\), wystarczy udowodnić, że prawdziwa jest nier.:
\(\displaystyle{ y^2(\sqrt{x^2+y^2}-x)+2x^2y+2y^3 \geqslant 2\sqrt{2}xy^2}\)
- jest ona prawdziwa ponieważ z nier. Cauchy'ego mamy, że \(\displaystyle{ 2x^2y+2y^3 \geqslant 4xy^2}\) oraz oczywiście \(\displaystyle{ \sqrt{x^2+y^2}>x}\) :wink: :cool:
klaudiak
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 200
Rejestracja: 4 wrz 2008, o 20:08
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Dębica
Podziękował: 82 razy
Pomógł: 2 razy

[Nierówności] Udowodnić nierówność

Post autor: klaudiak »

A jak udowodnić taką, minimalnie zmodyfikowaną nierówność:
\(\displaystyle{ \sqrt{x^2+y^2}(y^2+2x^2)-xy^2(1+2\sqrt{2})+2x^3 \geqslant 0}\)
również dla rzeczywistych dodatnich.?

PS
Dziękuje za pomoc w poprzedniej.

[ Dodano: 23 Listopada 2008, 15:53 ]
Zadanie napisałam jako nowy temat " Udowodnić nierówność(2)", bo zauważyłam, że użytkownicy są raczej przeciwni podpinaniu nowych zadań do innych tematów, a to w sumie można uznać za inne zadanie.
ODPOWIEDZ