wykaż nierówność
Ann: wykaż, że dla dowolnych a, b, c zachodzi nierówność
a4 + b4 + c4 ≥ abc(a+b+c)
mógłby mi ktoś pomóc udowodnić tę nierówność ?
czy należy skorzystać z nierówności między średnią arytmetyczną i geometryczną ?
od czego wyjść ?
5 kwi 16:30
wmboczek: a4−2a2b2+b4+a4−2a2c2+c4+c4−2c2b2+b4≥0
zatem L=a4+b4+c4≥a2b2+a2c2+b2c2
a2b2−2a2bc+a2c2+a2b2−2ab2c+b2c2+c2b2−2abc+a2c2≥0
zatem a2b2+a2c2+b2c2≥a2bc+ab2c+abc2=P
5 kwi 21:37
jc: Przepiszę dowód wmboczka po swojemu
Wielokrotnie korzystamy z nierówności x2 + y2 ≥ 2xy wynikającej z nierówności (x−y)2 ≥ 0.
2(a4 + b4 + c4) = (a4 + b4) + (b4 + c4) + (c4 + a4)
≥ 2 a2 b2 + 2 b2 c2 + 2 c2 a2 = a2 (b2 + c2) + b2 (c2 + a2) + c2 (a2 + b2)
≥ 2 a2 bc + 2 b2 ca + 2c2 ab = 2 abc (a+b+c)
Na koniec dzielimy obie strony przez 2.
5 kwi 21:53
Ann: a można trochę jaśniej kochani ?
5 kwi 22:01
PW: To jest jasno, tylko w oczach się mieni.
Spróbuj metodą ratunkową:
− Jeżeli któraś z liczb a, b, c jest zerem, to badana nierównośc jest prawdziwa w sposób
oczywisty.
− Jeżeli a, b, c nie są zerami, to oznaczyć
b = pa, c = qa
i spróbować spojrzeć na badaną nierówność po takim podstawieniu.
Nie wiem, czy będzie jaśniej, ale na pewno będą już tylko dwie niewiadome.
5 kwi 22:05
jc: Kilka razy stosujemy nierówność x2 + y2 ≥ 2 xy.
Dowód powyższej nierówności:
0 ≤ (x − y)2 = x2 − 2xy + y2 ⇒ x2 + y2 ≥ 2xy
A teraz stosujemy:
a4 + b4 ≥ 2 a2 b2 (postawiłem x = a2, y = b2),
b4 + c4 ≥ 2 b2 c2
c4 + a4 ≥ 2 c2 a2
dadając stronami dostajemy
2(a4 + b4 + c4) ≥ 2(a2 b2 + b2 c2 + c2 a2)
b2 + c2 ≥ 2 bc (teraz x = b, y = c)
mnożę przez a2
a2 (b2 + c2) ≥ 2 a2 b c, podobnie uzyskuję 2 dalsze nierówności
b2 (c2 + a2) ≥ 2 b2 c a
c2 (a2 + b2) ≥ 2 c2 a b
dodając stronami uzyskujemy
a2 (b2 + c2) + b2 (c2 + a2) + c2 (a2 + b2) ≥
2( a2 bc + b2 ca + c2 ab)
Reszta to prace porządkowe.
5 kwi 22:15