Page 64 - vol2
P. 64

2)  Ebben  az  esetben  NEM  szükséges  az  f   függvény  konvexitása

            (kunkorítása), csupán a Deriválhatósága.
                                                                          −
                                                                       
            3)  Ebben  az  esetben  nem  all  fenn  az  ( )f x   f ( )+  f  '( ) (x u alakú
                                                                             )
                                                             u
                                                                    u
            egyenlőtlenség  BÁRMELY  ,x u   esetén,  csupán  a  következő  SAJÁTOS
            esetben: tehát amennyiben adott, hogy a b c+ + =  3s feltétel, ELEGENDŐ,
                                      −
            ha  ( )f x   f  ( )+  f  '( ) (x s (**)  ebben  a  sajátos  u s=   esetben,  
                                   
                                         )
                                 s
                                                                                  x
                          s
            esetén.
                                        
            4) Most ha rendre  x  , ,a b c  akkor a (**) egyenlőtlenség alapján
                                                         −
                                                     
                                   f ( )   f ( )+  f  '( ) (a s ,
                                                   s
                                                            )
                                     a
                                            s
                                                     
                                                         −
                                     b
                                   f ( )   f  ( )+  f  '( ) (b s ,
                                            s
                                                           )
                                                   s
                                                      
                                                         −
                                            s
                                      c
                                                            )
                                                    s
                                    f  ( )   f  ( )+  f  '( ) (c s
            Ha most összegezzük ezeket az egyenlőtlenségeket azt kapjuk, hogy
                               
             f  ( ) +  f  ( ) +  f  ( ) 3 ( ) +  f  '(s  ( ) a b c+ + − 3s ) 3 ( )f s=   vagyis éppen a
                             c
                                   f
               a
                      b
                                     s
                                               a b c   +   +
            kitűzött  ( ) a +  f  ( ) b +  f  ( ) 3c   f       egyenlőtlenség.
                     f
                                                 3    
            A továbbiakban nézzünk néhány mintapéldát:
            2. feladat: Ha  , , ,a b c d  pozitív valós számok amelyekre  a b c d+ + +  = 1,
                                                                  1
            igazoljuk, hogy  ( 6 a + b + c +  d 3 ) a  2  + b + c +  d + .
                               3
                                                      2
                                                          2
                                                               2
                                    3
                                        3
                                                                  8
                                                            )
                                                  2
            Megoldás: Tekintsük az  ( ) 6f x =  x −  3  x ,  f  ( : 0,1 →  R  függvényt. Ekkor
                                         =
                  =
                                                              x
             f  '( ) 18x −  2  2x   és  f  "( ) 36x−  2 .  Mivel  f  "( )   nem  előjeltartó  a
                                      x
                x
                )
             (0,1  intervallumon, ezért sem nem konvex, sem nem konkáv.
                                                            1
            Mivel  a b c d+ + +  = 1 fennáll ha a b c= = = d =   ezért felírjuk az érintő
                                                            4
                            1    1                       1     1     1 
                                                                        
            egyenletét az    , f         belső pontban:  y −  f    =  ' f      x −  
                            4    4                       4      4    4 

                                               64
   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69