Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 28. 04. 2022 22:16

LenkaKabarová
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Elementární symetrické polynomy - důkaz

Prosím o pomoc s touto úlohou:
Dokažte, že pro elementární symetrické polynomy v n neurčitých platí: [mathjax]{\sigma_{1}}^2≥3{\sigma_{2}}[/mathjax].
Návod: Využijte, že platí [mathjax](x_{1}-x_{2})^{2}+ ... +(x_{n}-x_{1})^{2}≥0[/mathjax].

Vůbec nevím, jak postupovat. Vím, že [mathjax]{\sigma_{1}}=x_{1}+x_{2}+...+x_{n}[/mathjax] a [mathjax]{\sigma_{2}}=x_{1}x_{2}+...+x_{n-1}x_{n}[/mathjax]. Ale jak v tomto případě postupovat, moc netuším.

Offline

 

#2 29. 04. 2022 09:12

Bati
Příspěvky: 2469
Reputace:   192 
 

Re: Elementární symetrické polynomy - důkaz

↑ LenkaKabarová:
V [mathjax]\sigma_2[/mathjax] bych ocekaval jeste clen [mathjax]x_nx_1[/mathjax]. Ja bych proste pouzil Youngovu nerovnost [mathjax]xy\leq\frac12(x^2+y^2)[/mathjax]:
[mathjax]3\sigma_2=2\sigma_2+(x_1x_2+\ldots)\leq2\sigma_2+(x_1^2+x_2^2+\ldots)=(x_1+x_2+\ldots)^2=\sigma_1^2[/mathjax],
kde [mathjax]\frac12[/mathjax] z Youngovy nerovnosti se pokratila, protoze kazdy clen [mathjax]\frac{x_i^2}2[/mathjax] se objevi dvakrat.

Offline

 

#3 29. 04. 2022 14:40 — Editoval laszky (02. 05. 2022 15:09)

laszky
Příspěvky: 2407
Škola: MFF UK, FJFI CVUT
Reputace:   202 
 

Re: Elementární symetrické polynomy - důkaz

↑ LenkaKabarová:

Ahoj, predpokladam, ze elementarni symetricke polynomy jsou definovany takto:

[mathjax] \sigma_1=\sum_{i=1}^n x_i [/mathjax]

[mathjax] \sigma_2=\sum_{1\leq i<j\leq n} x_ix_j [/mathjax]

Pak nerovnost [mathjax] \sigma_1^2 \geq 3\sigma_2 [/mathjax] obecne neplati.

Je-li napr. [mathjax] n=4[/mathjax] a [mathjax] x_i=1 [/mathjax] ziskame [mathjax] \sigma_1=4 [/mathjax] a [mathjax] \sigma_2=6 [/mathjax]. Ale [mathjax] 4^2 \not \geq 3\cdot6 [/mathjax]

Podle me plati

[mathjax] \sigma_1^2 \geq \frac{2n}{n-1}\sigma_2 > 2\sigma_2 [/mathjax]

EDIT:

Offline

 

#4 29. 04. 2022 22:33

LenkaKabarová
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Re: Elementární symetrické polynomy - důkaz

↑ laszky:
No, tak to je zajímavé, díky.
Jen nevím, jestli se dá takto za polynom dosadit konkrétní hodnota, nikdy jsme to v těchto úlohách se symetrickými polynomy nedělali. A taky využíváš toho, že i=j, ne?

Offline

 

#5 01. 05. 2022 15:56

LenkaKabarová
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Re: Elementární symetrické polynomy - důkaz

↑ Bati:
Díky za tip, ale Youngovu nerovnost všude vidím definovanou jen pro dvě čísla, ještě ke všemu nezáporná, nevím, jestli se to takto dá korektně aplikovat :)

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson