صفحه 1:
نامساوی ها
كاربردهاى آن
صفحه 2:
صفحه 3:
#نظریه اعداد
مثال :
فرض كنيد اعداد طبیعی 2 در معادله 325 2< مر +2
wer ge Gao نثان دهید 2 <
اثبات :
فرض می کنیم 2 1 ر ۲ دو به دو متمایز باشند. ابتدا نان میدهیم که 2 نمی تواند حداقل یا حدا کثر مقدار در بین
اعداد 2 رل ر ع داشته باشد. به عنوان مثال 7 < < 2 در این صورت داریم :
2< 22
ترد 2< 7د جد
Z>y
كه تناقض با فرض 327 $Y 26 می باشد.
به همين صووت براى بقية خالات بخصوص براق حداقل مقدار نيز ابت فى شود
حال نثان مى دهيم كه نمى تواند بین مقادیر 7[ , ا اختيار شود. به عنوان مثال '[ < 2 < ۲ در این صورت داریم:
1( و < 2x = تزه ب #(لب1 )توك تدج 2< 20 -(2<2)431 -2<27
2
صفحه 4:
Y <0- 2 4۲ <2 - 37 <2 (2) )1()2(- 327 < 42 چون
که تناقض است. لذا 2 نمی تواند بين مقادیر « ول باشد. پس تنها حالتی که می ماند همان تساوی 27 < مز > >
eee TONS a لانت فى او
©مثلة
مثال :
فرض عنيد زواياى (05) © ع برو رعردر مرغ 2 5170615119۳15112 . مدق کند. بت کنید:
cosx+cosy+cosz < 5
: اثبات
x
: در بزهلر0) محدب مى باشد . بنا به قضيه ينسن داريم COS , از اینکه توابع هلک
cog K FY +Z) . cosx teosy +cox (5) ریت8 لها 50 هه
3 35 3
)1( فرض مسئله و sine) =f 2 sinh 2%) 2s
صفحه 5:
5 د
sinh < 1 گت زو
9 3
)3( قاد وم 55 و
3 3 9 3
cosx+cosy +cosz 15 15
(2)(3h —=— = <= cosx-eosyoszs 15
#توايع 5 3
مثال:
وم 1 سب و۶
در شرط مفروضند. ثابت کنید اعداد 17 رت در بازه |۰,۱) وجود دارند به طوری که داریم :
ay- (£00 +oy)) 5
اثبات :
1
فرش كنيد يراى هر موصدد تو x, ده ,ای > [(900+ 3090) ود
صفحه 6:
> رتوبردم حدير ودر x=y=0= |ROvAO)<2
x=] y=0> | ALA O)<3
بنا به نامساوی مثلث خواهيم داشت :
A+ G1p=L-| 2(90( ۱6۵0۸۵۵۳ | 10۲۵۵(
x=yal= I 111(۲9)1(< 17
۳ 3-2-2 =t
4 4 4 4 لذا فرض 2-پسمد اشتباه و حکم ثابت است.
دستگاههاي چند مجهولي Jo
: مثال
همه اعداد امنفی 2 >.... > ي > 2 را بياييد كه داشته باشيم :
ata, t..ta, =96
@ +a +. “مد 4
a) ta) +...ta, 211
صفحه 7:
اثبات :
با نوجه به ناساوى كوشى - شوارتز داريمز
(ata, t...+a,)(a? +a, +...+a,’) =(a? +a) +...+a7) 3
و تساوی OE Fe Ee ar Sl By Gilad
با توجه به دستگاه معادلات در فرض gue راب( 1614 9602 متوجه می شویم که حالت تساوی رخ داده
است لذا داریم:
na=96
né 4 = a=, n=32
Niw
216 تور
صفحه 8:
ee er
ee?
ye? 2 #ناساوی های واسطه (برای اعداد مثبت)
و 7
Qt+atuta, atrat.ta, n
1 = = = > ey se
(واسطه توافقی) (واسطه هندسی) (واسطه حسایی) 2 (واسطه مربعى)
مثال ۱:
برای اعداد میت هه 22۰۰۰۰۰ 3۰ ثابت کنید:
) تيه + ته + ...+ a, Mit + BP +...+ B)) (ah + ab +. a,b)?
eee ee
اطاط
صفحه 9:
0 Oe 1
مسا
اثبات : دى هی مد
با استفاده از نامساوي حسابي - توافقي داریم : ?
مر( 11 ( n ع 4 .+۵ +5
at ss a (at et. (4+ tt —)
n Be “418 4
* 2 1
مثال 2: م ترات
پرای اعداد مثبت 6 , 10 ۵ رثابت کنیک 6 2*3
اثبات: با استفاده از gi حسابي توافقي براي ار ai, et,
33 2 2 682 يبه 2 و 2
gp 0 ل وفك كي رةه
صفحه 10:
ی
مثال :
ثابت کنید اگر ۵و cae b باشند آنگام -Va+B <asinx+ boosxsV2 +B.
(asinx+ boos? <(@+ B) (sixt جر cot wml sets اثبات :طبق نامساوی
وان . 26-1 004 +ع2
و مي دانیم:
5 2 +۶ |۲۳
صفحه 11:
ee
قبل از بيان نامساوى بعدىء ابتدا به تعريف زير توجه كنيدة 9
قبل از بیان نامساوی بعدی, ابتدا به تعریف زیر توجه کنید: ی هی ۲
Fle 6) > Revs را در نظي بگیرید . ee
الف) ۶ محدب است اگر داشته باشیم :
۷ 0۰ fla +(EA)p) <Afla)+(E A) Ap)
: ب ) * مقعر است اكر داشته باشیم
(1)6 (2 ع1)+ (ماكنة- (2(6 1) + عقا : 1 022 ١
©نامساوى ينسن :
الف نايم محدب : (يكقررنه +.... + 02% + Oty MX) = MX .+ (1)26 ينه + (1]36 يبه
۳
Daa V ies nena eee lien) 127 ace genes at Tol ya ©
id 1 1
وهمچنین ,26 :16.۰۰ :2 به دلخواه در بازه | انتخاب شله اند
تیم مرب ره FUG) + ey FUG) +t hy MA) = MOQ + 02% +o
صفحه 12:
مال : oe نام
فرض کنید 2 , ۷ , سه زاویه یک مثلث باشند. ثابت کنید : oe?
33 موز sinx sings * لور
اثبات :
چون 2 . لا , * زاواياي مثلث هستند لذا داریم(2)0 بر
و چون تابع 8110 در بازه مذکور مقعر است ۰ در نتیجه :
sinxs siny+ sing _ 4 (X+ +2 _ i) 3 ۱
بنابراین حکم برقرار است 2 3 3 3
#نامساوي مثلث :
۱ 2+۶ دح او + ول ...+ و + ول + + ولد
Saab,
0
2 a,=a
5
4
كه در آن همه اعداد فوق مثبت و همجنين :
دماج ساس
ال
و حالت تساوي زماني است كه :
صفحه 13:
ee gr : مثال
فرض کنید ۶ , لا , * اعدادي مثبت هستند. ثابت کنید ؛ wee
Vx +14 Vx +14 x41 Oat yt 2 )
اثبات : با استفاده از نامساوی مغلت داریم :
2 ۱
Q@=X Q=Y a=Z = a=atata,=x+ytz
R=b=b,=1 = b=h+h+b,=3
2 جز جعد )6 < 9 +32 جر جعر )ل < 1+ 2 لب + ۶ز/ + + راد
یرآ با فرد > ۵ خواهيم داشت :
۰ ۰ ۲ ۰ ۲ ۲ ی ی
و حالت تساوي زماني است که 1 2 < 7 - ع <