disugualianza...semplice (?)

Polinomi, disuguaglianze, numeri complessi, ...
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angus89
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Iscritto il: 28 ott 2006, 10:12

Re: disugualianza...semplice (?)

Messaggio da angus89 »

angus89 ha scritto:Siano a,b numeri reali non negativi tali che $ \displaystyle b^{2}+b^{6} \le a^{2}-a^{6} $

Dimostrare che risulta
1)$ \displaystyle a \le 1 $ ;
2) $ \displaystyle b< \frac{2}{3} $;
Va bè dai...
Posto comunque la soluzione "alternativa" e veloce

va bè il punto 1 credo sia chiaro a tutti...il problema è il punto 2

allora...
ripeto la traccia
$ \displaystyle b^{2}+b^{6} \le a^{2}-a^{6} $

Consideriamo $ \displaystyle a^{2}-a^{6} $, e consideriamola come una funzione, $ \displaystyle f(a)=a^{2}-a^{6} $
A questo punto vogliamo trovare il massimo valore che tale funzione può assumere, pertanto troviamo la derivata prima della funzione
$ \displaystyle f'(a)=2a-6a^{5} $, da qui troviamo che la funzione assume valore massimo per $ \displaystyle a=3^{-\frac{1}{4}} $.
Troviamo questo valore massimo $ \displaystyle f(3^{-\frac{1}{4}})=\frac{2}{3 \sqrt{3}} $

A questo punto abbiamo ridotto il tutto a dimostrare per $ \displaystyle b \ge \frac{2}{3} $ non vale
$ \displaystyle b^{2}+b^{6} \le \frac{2}{3 \sqrt{3}} $
Va bè...per formalizzare bisognerebbe dimostrare che la funzione$ \displaystyle g(b)=b^{2}+b^{6} $ è crescente, il che è una sciocchezza dato che si vede ad occhio e non lo scrivo neanche dato che è elementare...
Va bè detto questo si fà la sostituzione e si vede che per $ \displaystyle b= \frac{2}{3} $ la disugualianza non vale, dato che $ \displaystyle g(b) $ è crescente sicuramente non vale neanche per valori maggiori di $ \displaystyle \displaystyle \frac{2}{3} $...
Quindi se quella disuguaglianza vale, di certo $ \displaystyle b < \frac{2}{3} $
Alla fine del diciannovesimo secolo, un matematico straordinario,Cantor, languiva in un manicomio... Più si avvicinava alle risposte che cercava, più esse sembravano allontanarsi. Alla fine impazzì, come altri matematici prima di lui
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