1.(IMO1960-S2)
eşitsizliğinin sağlandığı tüm x∈R değerlerini bulunuz.
2.(IMO1961-S2)
Kenar uzunlukları a,b,c ve alanı S olan her üçgende
a2+b2+c2≥4S√3
eşitsizliğinin sağlandığını gösteriniz.
Hangi durumlarda eşitlik olur?
3.(IMO1964-S2)
a,b, ve c bir üçgenin kenar uzunluklarıyken
a2(b+c-a)+b2(a+c-b)+c2(a+b-c)≤3abc
olduğunu gösteriniz.
4.(IMO1984-S1)
x,y,z negatif olmayan reel sayılar ve x+y+z=1 ise
0 ≤ xy+yz+zx-2xyz ≤7/27
olduğunu gösteriniz.
5.(IMO1995-S2)
a,b,c ∈ R+ ve abc=1 ise
olduğunu gösteriniz.
uğraşmak isteyenleri düşünerek çözümlerini ileri bir tarihe bırakalım.
4. SORU: x,y,z negatif olmayan reel sayılar ve x+y+z=1 ise 0 ≤ xy+yz+zx-2xyz ≤7/27 olduğunu gösteriniz.
xy+yz+zx-2xyz=A diyelim.
önce 0 ≤A olduğunu sonrada A ≤7/27 olduğunu göstereceğim.
x+y+z=1 olduğundan bu üç sayıdan en az biri 1/2 den küçük olmalıdır üçü birden 1/2 ye eşit veya büyük olamaz.
xy+yz+zx-2xyz=x(y+z)+(1-2x)yz sağ tarafın 0 dan büyük olduğu kesinlikle gözüküyor.o halde 0 ≤A tamam.
x+y+z=1 ise y+z=1-x olduğunu ve aritmetik-geometrik ortalama eşitsizliğinide kullanarak A=xy+yz+zx-2xyz=x(y+z)+(1-2x)yz
≤x(1-x)+(1-2x)((y+z) ∕2)2
=x(1-x)+(1-2x)((1-x) ∕2)2
= 1/4(1+ x²-2 x³) .................(1)
parantez içindeki x²-2 x³ ifadesine tekrar AGO eşitsizliği kullandım
x²-2 x³=x.x(1-2x)
≤((x+x+1-2x)/3)3=1/27
bu durumu .............(1) nolu eşitlikte yerine yazarsak
A ≤1/4(1+1/27)=7/27
A ≤7/27 olduğunu gösterdik
NOT: her zaman geometrik ortalama ≤ aritmetik ortalama yazılabilir
5)
Verilen toplama S diyelim Cauchy'den
S.(a(b+c)+b(a+c)+c(a+b))≥(1/a+1/b+1/c)²
abc=1 old. 1/a+1/b+1/c=ab+ac+bc
a(b+c)+b(a+c)+c(a+b)=2(ab+ac+bc)
yani S≥(ab+ac+bc)/2
AO-GO eşitsizliğinden ab+ac+bc≥3.∛a²b²c²=3
yani S≥3/2
3)
a,b,c nin üçgenin kenarları olmasına gerek yok.
parantezleri açınca a³+b³+c³+3abc≥a²b+a²c+b²a+b²c+c²a+c²b
oluyor bu da zaten schur eşitsizliğinden geliyor.
∑a(a-b)(a-c)≥0