Wykazać nierówność ∀x,y∈R |x + y| <= |x| + |y|
Adrian: Wykazać nierówność ∀x,y∈R |x + y| <= |x| + |y|.
Proszę o dokładne wytłumaczenie tego zadania niedaje sobie z nim rady.
6 lut 18:54
PW: Można analizować przypadki co będzie jeśli obie liczby x i y są dodatnie, obie ujemne i jedna z
nich innego znaku niż druga (przypadek, gdy któraś z liczb jest zerem jest oczywisty).
Można jednym pociągnięciem:
2xy≤|2xy| (z definicji wartości bezwzględnej)
x2≤|x|2 (tak naprawdę jest to równość)
y2≤|y|2
co po dodaniu stronami wszystkich trzech nierówności daje
x2+2xy+y2≤|x|2+|2xy|+|y|2
(x+y)2≤(|x|2+2|x||y|+|y|2
(x+y)2≤(|x|+|y|)2
|x+y|2≤(|x|+|y|)2
Po obu stronach nierówności są kwadraty liczb nieujemnych. Dla liczb nieujemnych funkcja
kwadratowa jest rosnąca, a więc z ostatniej nierówności wynika
|x+y|≤|x|+|y|
cbdo.
Odpowiedź na pytanie "kiedy ma miejsce równość" można wyczytać w dowodzie wyżej.
6 lut 22:58