• Yechilishi.
  • Sonli tengsizliklar haqida. Toshkent 2008




    Download 1,19 Mb.
    Pdf ko'rish
    bet6/27
    Sana09.07.2024
    Hajmi1,19 Mb.
    #267177
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   27
    Bog'liq
    TENGSIZLIKLAR-I. ISBOTLASHNING KLASSIK USULLARI

    Induktsiya bazasi

    1
    n
    =
    da: 
    1
    1
    1
    1
    13
    ...
    1
    1 1 1 2
    3 1 1 12
    S
    =
    +
    + +
    =
    >
    +
    +
    ⋅ +
    .
     
    Induktsiya bazasi isbotlandi.
    Induktiv o’tish. 
    n k
    =
    da 
    1
    1
    1
    ...
    1
    1
    2
    3
    1
    k
    S
    k
    k
    k
    =
    +
    + +
    >
    +
    +
    +
    tengsizlik 
    bajariladi deb faraz qilamiz.
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    ...
    1
    2
    3
    3
    1 3
    2 3
    3 3
    4
    k
    S
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    +
    =
    +
    + +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    >
    tengsizlik bajarilishini isbotlash kerak.
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    ...
    2
    3
    3
    1 3
    2 3
    3 3
    4
    1
    1
    k
    S
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    +


    =
    +
    + +
    +
    +
    +
    +



    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +


    =
    25


    1
    1
    0
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    ...
    1
    1
    2
    3
    3
    1 3
    2 3
    3 3
    4
    1
    S
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    = >
    >
    =
    +
    +
    + +
    +
    +
    +

    >
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +

    1
    1
    1
    1
    1
    1
    2
    3
    2 3
    3 3
    4
    1 3
    2 3
    4 3
    3
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    +
    +

    =
    +

    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    =
    (3
    4)(3
    3) (3
    2)(3
    3) (6
    4)(3
    4)
    2
    0
    (3
    2)(3
    3)(3
    4)
    (3
    2)(3
    3)(3
    4)
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    k
    +
    + +
    +
    + −
    +
    +
    =
    =
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    >
    "
    ekanligidan 
    tengsizlik kelib chiqadi. Matematik induktsiya printsipiga 
    asoslanib, ixtiyoriy natural son uchun (10) tengsizlik bajariladi deb xulosa qilamiz.
    " 0
    >
    n
    6-masala.
    2
    2
    2
    x
    y
    z
    xy xz yz
    +
    +

    +
    +
    tengsizlikni isbotlang, bu yyerda 
    , ,
    x y z

    musbat sonlar.
    Yechilishi. 
    Ma’lum
    2
    2
    2
    2
    2
    2
    2 ,
    2 ,
    2
    x
    y
    xy x
    z
    xz y
    z
    +

    +

    +

    yz
    )
    tengsizliklarni 
    qo’shib, ushbu 
    2
    2
    2
    2
    2
    2
    2
    2
    2
    (
    ) (
    ) (
    ) 2(
    ) 2(
    x
    y
    x
    z
    y
    z
    x
    y
    z
    xy xz yz
    +
    +
    +
    +
    +

    +
    +

    +
    +
    tengsizlikni olamiz. 
    7-masala.
    4
    4
    4
    (
    )
    x
    y
    z
    xyz x y z
    +
    +

    + +
    tengsizlikni isbotlang, bu yerda , ,
    x y z

    musbat sonlar.
    Yechilishi. 
    1-masalaga ko’ra: 
    4
    4
    4
    2 2
    2 2
    2 2
    2 2
    2 2
    2
    ( )
    ( )
    ( )
    2
    x
    y
    z
    x
    y
    z
    x y
    y z
    x z
    +
    +
    =
    +
    +

    +
    +
    ga egamiz. Bu yerdan esa 
    2
    2
    2 2
    2 2
    (
    )
    x y
    y z
    x z
    xyyz yzzx zxxy xyz x y z
    +
    +

    +
    +
    =
    + +
    ni olamiz. 
    8-masala.
    4
    4
    4
    4
    4
    x
    y
    z
    u
    xyzu
    +
    +
    +

    tengsizlikni isbotlang, bu yerda , , ,
    x y z u

    musbat sonlar.
    Yechilishi. 
    4
    4
    2 2
    4
    4
    2
    2
    ,
    2
    2
    x
    y
    x y
    z
    u
    z
    +

    +

    u
    2
    ga egamiz. Demak, 
    4
    4
    4
    4
    2 2
    2
    2
    2
    x
    y
    z
    u
    x y
    z u
    +
    +
    +

    +
    . Bundan tashqari 
    2 2
    2 2
    2
    x y
    z u
    xyz
    +

    u
    . Demak, 
    4
    4
    4
    4
    4
    x
    y
    z
    u
    xyzu
    +
    +
    +


    26


    9-masala.
    2
    1
    1
    (
    )
    (
    )
    2
    4
    x y
    x y
    x y
    y
    +
    +
    +

    +
    x
    tengsizlikni isbotlang, bu yerda 
    ,
    x y
    - musbat sonlar. 
    Yechilishi. 
    Birinchidan,
    2
    1
    1
    1
    (
    )
    (
    )
    (
    )(
    2
    4
    2
    x y
    x y
    x y x y
    1
    )
    2
    +
    +
    +
    =
    +
    + +

    Ikkinchidan,
    2
    x y
    xy
    +

    ,
    1
    1
    1
    2
    4
    4
    x y
    x
    y
    x
    + + = + + + ≥
    +
    y

    Demak,
    2
    1
    1
    (
    )
    (
    )
    (
    )
    2
    4
    x y
    x y
    xy
    y
    x
    x y
    y
    +
    +
    +
    =
    +

    +
    x

    10-masala.
    0,
    0
    x
    y


    va 
    2
    x y
    + =
    bo’lsin.
    2 2
    2
    2
    (
    )
    x y x
    y
    +

    2
    1
    tengsizlikni isbotlang. 
    Aniqlik uchun
     
     
    1
    ,
    1
    , 0
    x
    y
    ε
    ε
    ε
    = +
    = −
    ≤ ≤
    deb olamiz. U holda 
    2 2
    2
    2
    2
    2
    2
    2
    2 2
    2
    (
    ) (1
    ) (1
    ) ((1
    )
    (1
    ) ) (1
    ) (2 2 )
    x y x
    y
    ε
    ε
    ε
    ε
    ε
    ε
    +
    = −
    +

    + +
    = −
    +
    =
    2
    2
    2
    2
    4
    2(1
    )(1
    )(1
    ) 2(1
    )(1
    ) 2
    ε
    ε
    ε
    ε
    ε
    =


    +
    =



     
    11-masala
    . va 
    b
    bir xil ishorali sonlar bo’lsin. 
    a
    2 2
    2
    2
    2
    3
    (
    )
    10
    4
    12
    a b a b
    a
    ab b
    +
    +

    +
    ekanligini isbotlang. 
    Qachon tenglik bajariladi?
    ekanligini hisobga olib va Koshi 
    tengsizligidan foydalanib quyidagiga ega bo’lamiz: 
    0
    ab
    >
    2
    2
    2
    2
    3
    2
    (
    )
    10
    4
    2
    3
    1
    a
    ab b
    ab ab
    a b
    a
    ab b
    ab ab
    +
    +
    +
    +
    +
    +



    =
    2
    +

    Tenglik esa 
    bo’lganda bajarilishini eslatib o’tamiz. 
    a b
    =
    12-masala
    . va birdan katta sonlar bo’lsin. 
    ,
    a b
    c
    2
    2
    2
    log (
    )log (
    )log (
    ) 1
    a
    b
    b
    b
    c
    a
    b ac
    c ab
    a bc
    ac
    ab
    bc
    − +
    − +
    − +

    tengsizlikni isbotlang. 
    27


    1,
    1,
    1
    a
    b
    c
    >
    >
    >
    va
    2
    2
    2
    2 ,
    2 ,
    2
    b
    c
    a
    ac
    b
    ab
    c
    bc
    a
    ac
    ab
    bc
    +

    +

    +

     
    bo’lgani uchun
    2
    2
    2
    log (
    )log (
    )log (
    ) log (2
    )
    a
    b
    b
    a
    b
    c
    a
    b ac
    c ab
    a bc
    b b
    ac
    ab
    bc
    − +
    − +
    − +

    − ×
    =

    log (2
    )log (2
    ) log
    log log
    1
    b
    c
    a
    b
    c
    c c
    a a
    b
    c
    a
    ×


    =
    13-masala
    . va 
    b
    musbat sonlar bo’lsin. 
    a
    3
    3
    3
    1 1
    2(
    )(
    )
    a
    b
    a b
    b
    a
    a b
    +

    +
    +
    tengsizlikni isbotlang. 
    Yechilishi. 
    Berilgan tengsizlikni kubga ko’tarish va soddalashtirishlardan so’ng 
    quyidagiga ega bo’lamiz: 
    3
    3
    3(
    ) 4
    a
    b
    a
    b
    a
    b
    +
    ≤ + +
    b
    a
    . Koshi tengsizligiga ko’ra
    3
    1 1
    3
    a
    b
    b
    + + ≥
    a
    va 
    3
    1 1
    3
    b
    a
    a
    + + ≥
    b
    tengsizliklarni olamiz va ularni qo’shib, qidirilayotgan tengsizlikni 
    olamiz. 
    14-masala. 
    2
    1
    2
    1
    3
    1
    (
    3
    1
    4(
    1)
    n
    k n
    n
    n
    n N
    n
    k
    n
    = +
    )
    +



    +
    +

    ekanligini isbotlang. 
    Yechilishi. 
    2
    2
    2
    2
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    3
    1
    (
    )
    3
    1
    2
    3
    1
    2
    (3
    1
    )
    n
    n
    n
    n
    k n
    k n
    k n
    k n
    n
    k
    n
    k
    k
    n
    k
    k
    k n
    = +
    = +
    = +
    = +
    +
    =
    =
    +
    =

    + −
    + −
    + −




    k

    1)
    2
    2
    2
    (3
    1)
    3
    1
    (3
    1)
    (3
    1
    )
    (
    )
    4
    4
    4
    n
    n
    n
    k n
    k
    k
    +
    +
    +
    + −
    =



    tengsizlikdan 
    2
    2
    1
    1
    3
    1
    4 (3
    1)
    2
    2
    (3
    1
    ) 2(3
    1)
    3
    n
    k n
    n
    n n
    k n
    k
    n
    n
    = +
    +
    +

    =
    + −
    +
    +

    1
    n
    ekanligi kelib chiqadi
    28


    2) 
    (3
    1
    ) 2 (
    1) (2
    )(
    (
    1)) 0 (
    1
    2 )
    k n
    k
    n n
    n k k
    n
    n
    k
    n
    + −

    + =

    − +

    + ≤ ≤
    tengsizlikdan 
    2
    1
    1
    3
    1
    (3
    1)
    3
    2
    (3
    1
    ) 4 (
    1) 4(
    1
    n
    k n
    n
    n n
    n
    k n
    k
    n n
    n
    = +
    1
    )
    +
    +
    +

    =
    + −
    +
    +

    ekanligi kelib chiqadi. 
    Demak 
    2
    1
    2
    1
    3
    1
    (
    )
    3
    1
    4(
    1)
    n
    k n
    n
    n
    n N
    n
    k
    n
    = +
    +



    +
    +


    15-masala

    va musbat sonlar bo’lsin. 
    tengsizlik
    va faqat biror uchburchak tashkil qilgandagina bajarilishi 
    mumkinligini isbotlang. 
    ,
    a b
    c
    4
    4
    4
    2
    2
    2
    2(
    ) (
    )
    a
    b
    c
    a
    b
    c
    +
    +
    <
    +
    +
    2
    0
    =
    ,
    a b
    c
    Yechilishi.
    Ravshanki, bizning tengsizligimiz
    4
    4
    4
    2 2
    2 2
    2 2
    2
    2
    2
    a
    b
    c
    a b
    b c
    a c
    +
    +

    +
    +
    <
    tengsizlikka teng kuchli. Oxirgi 
    tengsizlikning chap tomonini almashtiramiz:
    4
    4
    4
    2 2
    2 2
    2 2
    2
    2
    2
    2 2
    2
    2
    2
    2
    2
    2
    2
    2
    2
    2
    2
    2
    2
    4
    (
    2 )(
    2 ) ((
    )
    )((
    )
    )
    (
    )(
    )(
    )(
    )
    a
    b
    c
    a b
    b c
    a c
    a
    b
    c
    a b
    a
    b
    c
    ab a
    b
    c
    ab
    a b
    c
    a b
    c
    a b c a b c a b c a b c
    +
    +

    +
    +
    =
    +
    − −
    =
    =
    +
    − −
    +
    − +
    =


    +

    =
    − +
    − −
    + +
    + −
    Demak, berilgan tengsizlik 
    va biror uchburchak tashkil qilganda aniq 
    ravishda bajariladigan ushbu 
    ,
    a b
    c
    (
    )(
    )(
    )(
    ) 0
    a b c a b c a b c a b c
    − +
    − −
    + +
    + − >
    tengsizlikka teng kuchli.
    Endi faraz qilamiz, bu tengsizlik bajariladi, biroq
    va biror uchburchak 
    tashkil qilmaydi. U holda 
    ,
    a b
    c
    ,
    ,
    ,
    a b c a b c a b c a b c
    − +
    − −
    + +
    + −
    sonlardan kamida 
    ikkitasi manfiy. 
    va 
    0
    a b c
    + − <
    0
    b c a
    + − <
    bo’lsin. Bu yerdan masalaning shartiga 
    zid bo’lgan 
    tengsizlikni olamiz. 
    2
    0
    b
    <
    16-masala
    .
    – 
    ketma-ketlikning biror o’rin 
    almashtirishi bo’lsin.
    1
    2
    , , ... ,
    n
    b b
    b
    1
    2
    ,
    , ... ,
    n
    a a
    a
    1
    2
    1
    2
    1
    1
    1
    (
    )(
    )...(
    ) 2
    n
    n
    n
    a
    a
    a
    b
    b
    b
    +
    +
    +

    29


    tengsizlikni isbotlang. 
    Tengsizlikning isboti
     
    Koshi tengsizligidan darhol kelib chiqadi: 
    1 2
    1
    2
    1
    2
    1
    2
    1
    2
    1 2
    ...
    1
    1
    1
    (
    )(
    )...(
    ) 2
    2
    ...2
    2
    ...
    n
    n
    n
    n
    n
    n
    a
    a a a
    a
    a
    a
    a
    a
    b
    b
    b
    b
    b
    b
    b b
    b
    +
    +
    +

    =
    =
    n

    17-masala.
    10
    6
    5
    3
    2
    1 0
    x
    x
    x
    x
    x
    x
    +
    +
    +
    +
    + + >

    Download 1,19 Mb.
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   27




    Download 1,19 Mb.
    Pdf ko'rish