Wyznaczyć kres górny zbioru A:
Dzidziuś Górkiewicz: | | x2y | |
A={ |
| : x,y ≥0}. |
| | x4 + 2y2 + 3 | |
Proszę o podpowiedzi, z której strony to ugryźć. Przez średnie arytmetyczną i geometryczną
| | √2 | |
raczej to nie pójdzie. Program pokazał mi, że kres wynosi |
| (∉A), ale nie mam pojęcia |
| | 4 | |
skąd to wziąć.
16 paź 17:13
Adamm: | | −2xy(x4−2y3−3) | |
fx= |
| |
| | (x4+2y3+3)2 | |
| | x2(x4−2y3+3) | |
fy= |
| |
| | (x4+2y3+3)2 | |
f
x=0 ⇔ −2xy(x
4−2y
3−3)=0 ⇔ x=0 lub y=0 lub x
4−2y
3−3=0
f
y=0 ⇔ x
2(x
4−2y
3+3)=0 ⇔ x=0 lub x
4−2y
3+3=0
szukamy takich x, y że f
y=0 oraz f
x=0
dla x=0 mamy punkty (0; y)
dla y=0 mamy x=0
zostało kiedy x
4−2y
3+3=0 oraz x
4−2y
3−3=0 czyli −2y
3+3=−2y
3−3, równanie sprzeczne
punkty podejrzane o ekstremum to (0 ; y)
oczywiście ekstremum takiego może nie być, poszukaj jakiś ograniczeń funkcji
16 paź 17:25
Saizou :
Am≥Gm
| x4+2y2+3 | |
| ≥√x4·2y2·3=√6x2y |
| 3 | |
| √6 | | 1 | | x2y | |
| = |
| ≥ |
| |
| 18 | | 3√6 | | x4+2y2+3 | |
16 paź 17:26
Adamm: coś mi z tymi ekstremum nie wyszło
16 paź 17:28
Saizou :
czekaj... coś poknociłem, tam powinno być 3√ więc tak nie będzie
16 paź 17:31
Dzidziuś Górkiewicz: To jest zadanie z pierwszego roku analizy, więc raczej nie chodzi o pochodne cząstkowe.

Czyli jednak da się zrobić AM≥GM, dziękuję.
16 paź 17:31
Dzidziuś Górkiewicz:
Ech, no właśnie, też teraz zauważyłem. Ale może faktycznie rozpatrywać osobno licznik i
mianownik.
16 paź 17:32
Adamm: | x2y | |
| zamiast x2 weźmy x, to nie zmieni nic jako że x≥0 |
| x4+2y2+3 | |
xy<ax
2+2ay
2+3a
0<ax
2−xy+2ay
2+3a
szukamy takiego najmniejszego a dla którego nierówność zawsze jest prawdziwa, oczywiście a>0
Δ=y
2−8a
2y
2−12a
2<0
a
2(−8y
2−12)<−y
2
teraz trzeba by jakoś zoptymalizować funkcję po prawej
16 paź 17:47
Adamm: funkcja po prawej inaczej ma postać
| 1 | | 3 | | 1 | |
| − |
| tak więc kres górny tej funkcji to |
| |
| 8 | | 8(2y2+3) | | 8 | |
stąd szukamy takiego a
2 że
16 paź 17:50
Adamm: raczej powinno być napisane
| | 1 | | 1 | | √2 | |
więc a2≥ |
| , jako że szukamy najmniejszego a to a2= |
| ⇒ a= |
| |
| | 8 | | 8 | | 4 | |
16 paź 17:55
ICSP: InfA = 0
Ograniczenie górne: (BSO zakładamy, ze zarówno x jak i y są dodatnie)
| x2y | | x4 + 2y2 | |
| ≤ |
| = |
| x4 + 2y2 + 3 | | 2√2(x4 + 2y2 + 3 | |
| | 3 | |
Jeżeli ustalimy y > 0 to idąc z x to nieskończoności dostaniemy |
| → 0, więc |
| | x4 + 2y2 | |
| | 1 | | √2 | |
kres górny jest równy |
| = |
| i oczywiście nie należy on do A |
| | 2√2(1 + 0) | | 4 | |
16 paź 19:18
Dzidziuś Górkiewicz:
OK, rozumiem że można wymyślić to oszacowanie z x4 + 2y2 w liczniku, ale jak wymyślić
wstawienie 2√2 do mianownika nie znając od początku pożądanego wyniku?
16 paź 19:27
ICSP: AM ≥ GM dla liczb x4 i 2y2
16 paź 19:35
Dzidziuś Górkiewicz: OK, teraz już widzę. Dziękuję wszystkim za pomoc.
16 paź 19:36