Inegalité d'olympiade tres difficile :)
Olympiades mathématiques, énigmes et défis
-
new007
- Membre Naturel
- Messages: 19
- Enregistré le: 15 Déc 2010, 17:46
-
par new007 » 15 Déc 2010, 18:27
J'ai un exercice du Maths dont je n'est pas la solution..Est-ce que vous pouvez m'aider?
sois x et y 2 nombres reels qui verifient : 1;) x^2 +y^2-xy;)2 montrez que :
I).2/9;) x^4+y^4;)8
II).montrez que quelque sois n;)3 on a : x^2n + y^2n ;) 2/3^2n
merci d'avance mes amis :marteau:
-
windows7
- Membre Rationnel
- Messages: 548
- Enregistré le: 18 Juin 2010, 11:00
-
par windows7 » 15 Déc 2010, 19:04
salut,
t'as regardé avec kuhn tucker ?
-
hydroemir
- Messages: 3
- Enregistré le: 16 Déc 2010, 16:33
-
par hydroemir » 16 Déc 2010, 17:48
c'est tout ce que j'ai pu faire:
((1+XY)(x^2-Y^2))+2Y^4 "inferieur" (X^4+Y^4) "inferieur" ((2+XY)(x^2-Y^2))+2Y^4
si on pose: ((1+XY)(x^2-Y^2))+2Y^4 =a, alors:
a "inferieur" (X^4+Y^4) "inferieur" a +(x^2-Y^2)
-
windows7
- Membre Rationnel
- Messages: 548
- Enregistré le: 18 Juin 2010, 11:00
-
par windows7 » 16 Déc 2010, 17:49
et avec kuhn tucker sa donne quoi ?
-
Olympus
- Membre Irrationnel
- Messages: 1668
- Enregistré le: 12 Mai 2009, 11:00
-
par Olympus » 16 Déc 2010, 18:22
Salut !
windows7 a écrit:et avec kuhn tucker sa donne quoi ?
Lol, ça n'a rien à voir avec les olympiades ça :ptdr:
Sinon pour l'inégalité, je la regarderai dès que j'aurai fini mes DS ( je viens d'en foirer un... de physique :mur: ), càd dans au moins quelques semaines :zen:
-
Ben314
- Le Ben
- Messages: 21709
- Enregistré le: 11 Nov 2009, 21:53
-
par Ben314 » 16 Déc 2010, 19:50
Salut,
Pour le premier, on s'en sort aisément par des moyens trés rudimentaires :
On pose

et

donc
^2\geq 0)
et
^2\geq 0)
.
L'hypothèse s'écrit

et on doit encadrer

.
On a
\leq b\leq\min(\frac{a}{2}\,;\,a-1))
et

.
Comme

alors
^2=\frac{1}{2}a^2\geq \frac{1}{2} \left(\frac{2}{3}\right)^2=\frac{2}{9})
.
(avec égalité ssi

et

, c'est à dire

)
Si

alors

.
Si

alors

donc
^2=8-(4-a)^2\leq 8)
(avec égalité ssi

et

, c'est à dire

)
Mais je suis pas certain qu'on y arrive aussi simplement pour le cas général (mais ça risque fortement de donner des idées...)
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius
-
Olympus
- Membre Irrationnel
- Messages: 1668
- Enregistré le: 12 Mai 2009, 11:00
-
par Olympus » 16 Déc 2010, 20:20
Salut Ben !
( bon allez j'ai pas pu y résister )
Y a toujours une preuve sans mots qui fait que
quelques lignes 
:
^2+\frac{2}{9}\left(\left(x^2+y^2-xy\right)^2-1\right) \\<br />&=& \frac{1}{9}\left(7x^4+7y^4+4x^3y+4xy^3-6x^2y^2\right) +\frac{2}{9}\left(\left(x^2+y^2-xy\right)^2-1\right) \\<br />&=& \frac{1}{9} \left( 3\left(x-y\right)^2\left(x+y\right)^2 + 4 \left(x+y\right)\left(x^3+y^3\right) \right) +\frac{2}{9}\left(\left(x^2+y^2-xy\right)^2-1\right) \\<br />&=& \frac{1}{9} \left(x+y\right)\left( 7x^3+7y^3-3x^2y-3xy^2 \right) +\frac{2}{9}\left(\left(x^2+y^2-xy\right)^2-1\right) \\<br />&=& \frac{1}{9} \left(x+y\right)\left( 3\left(x-y\right)^2\left(x+y\right)+4\left(x+y\right)\left(x^2-xy+y^2\right) \right) +\frac{2}{9}\left(\left(x^2+y^2-xy\right)^2-1\right) \\<br />&=& \frac{1}{9} \left(x+y\right)^2\left( 5\left(x-y\right)^2 + 2x^2+2y^2\right) +\frac{2}{9}\left(\left(x^2+y^2-xy\right)^2-1\right) \\<br />&\geq& 0<br />\end{array})
EDIT : euh quand je me relis, c'est un poils plus long que celle de Ben :zen:
-
Olympus
- Membre Irrationnel
- Messages: 1668
- Enregistré le: 12 Mai 2009, 11:00
-
par Olympus » 16 Déc 2010, 20:49
Pour l'autre côté de l'inégalité, je dirais que c'est faisable avec la même méthode, càd factoriser
^2-x^4-y^4)
.
Pour la généralisation, ça se fait facilement par récurrence . On montre que pour tout

:

Pour n=0 c'est pas intéressant, pour n=1 :
 + \frac{2}{3} \left(x^2+y^2-xy-1\right) = \frac{1}{3}\left(x+y\right)^2 + \frac{2}{3}\left(x^2+y^2-xy-1\right) \geq 0)
.
On suppose que l'inégalité est vraie pour un certain

.
Il est clair que
\left(x^{2n} - y^{2n}\right) \geq 0)

 \geq \left(x^2+y^2\right)\left(x^{2n}+y^{2n} \right))
Mais

et par hypothèse de récurrence

, d'où la conclusion .
Sur ce, je retourne à mes révisions :happy3:
Utilisateurs parcourant ce forum : Aucun utilisateur enregistré et 8 invités