Page 19 - Tippek 11-12 o
P. 19

y
                                                  0
                                           0
           243. Igazoljuk,  hogy  minden  x  ,  y  ,  x   1  esetén,  hogy:
                y
            x
           x   y   2.
           Megoldás
                                                                     t
                                                                    t
               Könnyen belátható, hogy a feladatban valójában az  ( )f t   függ-
                                                                   y
                                                                x  
           vényről van szó, és ez az egyenlőtlenség  ( )f x   f  ( )   2 f        2,
                                                        y
                                                                2 
           ami tulajdonképpen nem más mint a Jensen-egyenlőtlenség, és ehhez ele-
                                    t
           gendő belátni, hogy  ( )f t   konvex függvény. Ez valóban így van, mert
                                   t
                     1        2 
              x
                 
           f  "( ) t  t      1 lnt        0  és ezzel a feladatot megoldottuk.
                     t         
                                                             2
                                                                          
           244. Az     sorozat esetén  a  1 és  a    2a   3a  ,  n .
                                                                   
                   a
                                                                2
                    n n 1             1        n 1   n     n
           Igazoljuk, hogy a sorozat minden tagja páratlan természetes szám.
           Megoldás
                                                        2
                                                           2
               Átrendezve az általános tagot: a    2a   3a  , természetesnek
                                           n 1   n     n
                                                         2
           tűnik a négyzetre emelés, ami után  a 2    4a a    a  2 0  adódik. Így
                                                             
                                           n 1   n n 1  n
                                 
           a 2    4a a    a 2    2 0, a két egyenletet kivonva egymásból, a kö-
            n 1   n 1 n 2  n 2
           vetkező szorzótényezős alakot kapjuk: a    a  4a    a   a   0 .
                                                n  2  n  n 1  n   n  2
           Könnyen belátható, hogy az első zárójel nem lehet nulla csak a második,
           azaz  4a    a  a    0, és most matematikai indukcióval, feltételezve,
                  n 1  n  n 2
           hogy  a n ,a n 1   , mivel  a n  2    4a n 1    a , ezért  a n 2    is igaz. A to-
                                               n
                                               1
           vábbiakban elegendő igazolni, hogy  a   páros szám és ezt is matema-
                                             n
           tikai indukcióval lehet, figyelembe véve, hogy  4a n 1    a   a n 2    0  
                                                             n
              a n 2   1  4a n 1   a  1  4(a n 1   1) (a  1) 2, és mivel (a n 1   1) ,
                                              
                                                      
                                                 n
                               n
                1)
           (a   páros számok, ezért  a   1 is páros szám.
             n                        n 2
                                                a  1  a  
           245. Ha  minden  a  esetén  A ( )             , számoljuk  ki  a
                                         a
                                                a     a  1 
                  1    2      30 
                     A
           P   A          A      szorzat értékét.
                  30    30     30 
                                         154
   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24