Hard nøtt

Her kan brukere av forum utfordre hverandre med morsomme oppgaver og nøtter man ønsker å dele med andre. Dette er altså ikke et sted for desperate skrik om hjelp, de kan man poste i de andre forumene, men et sted for problemløsing på tvers av trinn og fag.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
Zivert
Dirichlet
Dirichlet
Innlegg: 160
Registrert: 30/01-2008 09:33

Her kommer en påskenøtt som er hard for de fleste...
[tex]x, y, z \geq 0[/tex] og [tex]x+y+x=3[/tex]
Vis at da stemmer:
[tex]x^2+y^2+z^2+xyz \geq 4[/tex]
mrcreosote
Guru
Guru
Innlegg: 1995
Registrert: 10/10-2006 20:58

Rett nok en kjedelig løsning, men det holder å erstatte z med 3-x-y i funksjonen som skal minimeres, derivere og sjekke randa og se at minimumet 4 er der x=y=z=1.
Ice
Cayley
Cayley
Innlegg: 79
Registrert: 13/01-2006 23:34
Sted: Trøndelag

Finnes det en annen måte med algebraisk manipulasjon å løse denne på.
Sivert er jo kjent for å bruke Jensen's uansett hvor lett ulikheten er :D
Èg er Islendingur :P
Zivert
Dirichlet
Dirichlet
Innlegg: 160
Registrert: 30/01-2008 09:33

Jo takk :D
Om man bruker Jensens her tror jeg det blir vanskelig. Når man bruker jensens er det som regel slik at man kan manipulere ulikheten til at den ene siden kan uttrykkes som:[tex]f(x_1)+f(x_2)+...+f(x_n)[/tex] og den andre som en konstant, (her var [tex]x_i[/tex] variablene i funksjonen. Jensens er spesielt effektiv om man vet om denne funksjonen er konveks/ konkav i et gitt intervall og om man vet summen av [tex]x_i[/tex])
PS: for de som lurer på hva Jensens ulikhet går ut er det bare å google
:)

Joda jeg har en annen løsning som stortsett er basert på AM-GM (og med litt kunnskaper om symmetriske funksjoner) 8-)

(Hadde vært kjekt med en spoilerfunksjon her på forumet, legger snart ut løsningen min... kan skrive den i hvitt og i liten skriftstørrelse)
Zivert
Dirichlet
Dirichlet
Innlegg: 160
Registrert: 30/01-2008 09:33

Ok her kommer løsningen min:
[tex]x^2+y^2+z^2=(x+y+z)^2-2(xy+yz+zx)=9-2(xy+yz+zx)[/tex]
Derfor er ulikheten ekvivialent med:
[tex]5 \geq 2(xy+yz+zx)-xyz[/tex]
Av AM-GM har vi at:
[tex]1= (\frac{(2-x)+(2-y)+(2-z)}{3})^3 \geq (2-x)(2-y)(2-z)= 8-4(x+y+z)+2(xy+yz+zx)-xyz[/tex]
Dette gir den ønskede ulikheten. [/color
]
Svar