Bài 8
Cho các số dương $x,y$ thỏa mãn điều kiện:
$x^{2}+y^{3}\geq x^{3}+y^{4}$
Chứng minh rằng : $x^{3}+y^{3}\leq x^{2}+y^{2}\leq x+y\leq 2$
Cách 3 :
Trường hợp 1 (TH 1)
Xét $x>1; y>1$. Ta có $x^{3}>x^{2}; y^{4}>y^{3}$
Do đó $x^{3}+y^{4}>x^{2}+y^{3}$. Mâu thuẫn với đề bài.
TH 2:
Xét $0< x\leq 1; 0< x\leq 1$ ta có được:
$x^{3}\leq x^{2}\leq x \leq 1$; $y^{3}\leq y^{2}\leq y \leq 1$.
Do đó $x^{3}+y^{3}\leq x^{2}+y^{2} \leq x+y \leq 2$.
TH 3:
Xét $0 < x \leq 1; y>1$.
Với $n=0;1;2$ ta có $x^{2}\leq x^{n}, 1-n\geq 0$.
Do đó $(x^2-x^n)(1-x)\leq 0\Leftrightarrow x^2(1-x)\leq x^n(1-x) (1)$
Và $y^3\geq y^n; 1-y<0$ nên $(y^3-y^n)(1-y)\leq 0 \Leftrightarrow y^3(1-y)\leq y^n(1-y) (2)$
Từ $(1)$ và $(2)$ ta có:
$x^2(1-x)+y^3(1-y)\leq x^n(1-x)+y^n(1-y)\Leftrightarrow (x^2+y^3)-(x^3+y^4)\leq (x^n+y^n)-(x^{n+1}+y^{n+1})$$x^2(1-x)+y^3(1-y)\leq x^n(1-x)+y^n(1-y)\Leftrightarrow (x^2+y^3)-(x^3+y^4)\leq (x^n+y^n)-(x^{n+1}+y^{n+1})$
Mà $x^2+y^3\geq x^3+y^4$$x^2+y^3\geq x^3+y^4$
Do đó $(x^n+y^n)-(x^{n+1}+y^{n+1})\geq 0 \Leftrightarrow x^{n+1}+y^{n+1}\leq x^n+y^n$
Thay $n=0; 1; 2$ ta có:
$x^3+y^3\leq x^2+y^2 \leq x+y \leq 2$
TH 4:
Xét $x>1; 0< y \leq 1$. Lập Luận tương tự như c.
P/s:ai có cách 4 không post lên cho mọi người nào
!
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi cvp: 31-03-2012 - 21:29
