Назад

Олимпиадная задача по алгебраическим неравенствам и функциям для 9–11 класса

Задача

Функции  f(x) – x  и  f(x²) – x6  определены при всех положительных x и возрастают.

Докажите, что функция     также возрастает при всех положительных x.

Решение

  Далее все функции рассматриваются только на положительной полуоси. Заметим, что возрастание функции g(xn) эквивалентно возрастанию функции g(x), а возрастание функции вида  f(x) – g(x)  эквивалентно условию  f(x) – f(y) > g(x) – g(y)  при  x > y.

  Итак, нам нужно доказать, что     при  x > y.

   Заметим, что  4(x² + xy + y²) = 3(x + y)² + (x – y)² ≥ 3(x + y)².  Следовательно,     Умножив на  x – y,  получаем, что     при  x > y.   В силу возрастания указанных в условии функций  f(x) – f(y) > max {x – y, x³ – y³},  и нужное неравенство доказано.

Ответ

Ответ задачи отсутствует

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет