Dowód.
Miodzio: Udowodnij że: 4(a3+b3)>=(a+b)3 a>0, b>0
7 maj 18:46
zombi: Wyjdziemy od prawdziwej dla a,b>0 nierówności
(a+b)(a−b)2≥0
(a+b)[(a2−ab+b2)−ab]≥0
(a+b)(a2−ab+b2) ≥ ab(a+b)
a3+b3 ≥ a2b + ab2 / *3
3(a3+b3) ≥ 3ab(a+b) = (a+b)3−(a3+b3)
⇔ 4(a3+b3) ≥ (a+b)3
ckd
7 maj 19:05
Rafi: buehehe.. troche myslenia na tym jest.. w zyciu bym na to nie wpadl
7 maj 19:35
sinus: pięknie
pozdrawiam
sinus
7 maj 20:06
zombi: Albo jako, że siedzę teraz ciągach jednomonotonicznych, to nasza nierówność sprowadza się do
a3 + b3 ≥ a2b + ab2
Jak wiadomo ciągi (a2,b2) i (a,b) są jednomonotoniczne, zatem nierówność jest prawdziwa Wtedy
już tylko wymnożyć odjąć i teza.
7 maj 20:39
PW: Wczuwając się w "zwykłego ucznia" mogę zaproponować taki pomysł.
Skoro obie liczby są dodatnie, to b=ax, x>0.
Zamiast badać prawdziwość tezy można więc badać, czy nierówność
4(a3+a3x3) ≥ (a+ax)3
jest prawdziwa dla wszystkich x>0.
4a3(x3+1) ≥ a3(x+1)3, x>0
jest równoważna nierówności
4(x3+1) ≥ (x+1)3, x>0
to znaczy
4x3+4 ≥ x3+3x2+3x+1, x>0
3x3−3x2−3x+3 ≥ 0, x>0
x3−x2−x+1 ≥ 0, x>0
x2(x−1) − (x−1) ≥ 0, x>0
(x2−1)(x−1) ≥ 0, x>0
(1) (x+1)(x−1)2 ≥ 0, x>0
Widać, że nierówność ta jest prawdziwa − dla wszystkich x>0 pierwszy czynnik po lewej stronie
jest dodatni, zaś (x−1)2≥0, przy czym równość ma miejsce wtedy i tylko wtedy, gdy x=1, czyli
w terminach wyjściowej nierówności a=b.
Odpowiedź: Badana nierówność jest równoważna nierówności (1) prawdziwej dla wszystkich x>0, co
oznacza, że jest prawdziwa dla wszystkich dodatnich a i b.
Udowodniliśmy przy okazji, że równość 4(a3+b3) = (a+b)3 ma miejsce tylko dla a=b, ale o tym
nie piszemy na egzaminie, bo należy odpowiadać tylko na postawione pytania. Za dodatkowe
spostrzeżenia i tak nie ma dodatkowych punktów.
7 maj 22:59
Eta:
7 maj 23:15