Wednesday, August 13th 2025, 5:48pm UTC+2

You are not logged in.


Date of registration: Sep 8th 2001

Posts: 265

Bike: DT125RN

Location: Hannover

1

Tuesday, November 1st 2005, 4:33pm

Mathematikaufgabe an der Universität - Problem mit dem Induktinsbeweis!

Hallo,
ich hätte mal eine Frage zu einer Mathematikaufgabe, bei der ich irgendwie auf der Leitung stehe:

a,b>0 und a+b=1
es soll folgender Sachverhalt gezeigt werden:

(a+1/a)^2 + (b+1/b)^2 > 25/2

Irgendwie komme ich da nicht weiter, mir fehlt der Trick hinter der Sache, denn mit normalen Umformungen komme ich nicht weiter.

Danke für eure Hilfe
:D :D :D

This post has been edited 1 times, last edit by "Cobra" (Nov 4th 2005, 5:09pm)

  • Go to the top of the page

TheChris

Administrator

Date of registration: Sep 1st 2001

Posts: 7,840

Bike: kein 2-rad-scheiss

2

Tuesday, November 1st 2005, 4:39pm

wenn a+b=1 is, würd ich für a=1-b einsetzen, dann nach b auflösen und dann kommt bestimmt was schönes raus ;)
  • Go to the top of the page

Date of registration: Sep 8th 2001

Posts: 265

Bike: DT125RN

Location: Hannover

3

Tuesday, November 1st 2005, 5:21pm

Ja das war auch mein erster Gedanke, aber das endet bei mir im Nirvana, d.h. ich kann die Gleichung nicht auf eine eindeutige Lösung fixieren. Hat jemand nen Vorschlag für eine Auflösung, oder einen Denkanstoß für mich?
:D :D :D
  • Go to the top of the page

TheChris

Administrator

Date of registration: Sep 1st 2001

Posts: 7,840

Bike: kein 2-rad-scheiss

4

Tuesday, November 1st 2005, 5:24pm

naja du könntest auch die beiden summanden als einzelne funktionen ansehen. z.b. der erste summand:

a rauskürzen

(1+(1/a))² die klammer ist eine hyperbel. also hast du 2 hyperbeln, die du miteinander addierst und dann bekommst du ein minimum, das wohl schätzunsweise bei 25/2 liegt ;)
  • Go to the top of the page

Date of registration: Apr 8th 2002

Posts: 928

5

Tuesday, November 1st 2005, 5:36pm

Was studierste den?
Wir geben Geld aus das wir nicht haben, für Tuning das wir nicht brauchen, um Leute zu beeindrucken die wir nicht kennen :D
  • Go to the top of the page

Date of registration: Jun 9th 2002

Posts: 1,525

Bike: SV *Silver Surfer* 650 S

Location: München

6

Tuesday, November 1st 2005, 6:54pm

ja genau, welcher Studiengang?
// Manchen Moderatoren gehören die Hoden geschoren//
  • Go to the top of the page

Date of registration: Sep 8th 2001

Posts: 265

Bike: DT125RN

Location: Hannover

7

Tuesday, November 1st 2005, 6:54pm

Hm die Idee mit den Funktionen ist gut, doch ich glaube, dein Rechenschritt mit dem Rauskürzen basiert auf einer von mir falsch formulierten Aufgabenstellung, die richtig lautet:

(a+(1/a))^2 + (b+(1/b))^2 > 25/2

a,b>0 und a+b=1



Ist für das Studium des Maschinenbaus.
:D :D :D

This post has been edited 1 times, last edit by "Cobra" (Nov 1st 2005, 6:55pm)

  • Go to the top of the page

TheChris

Administrator

Date of registration: Sep 1st 2001

Posts: 7,840

Bike: kein 2-rad-scheiss

8

Tuesday, November 1st 2005, 9:39pm

ja gut, bleibt ne hyperbel mit asymptote 1. winkelhalbierende. und im bereich von 0 bis 1 hat die ein minimum irgendwo. ich würd mal ableiten und dann durchprobieren mit dem minimum. mit ausrechnen komm ich auch nich drauf
  • Go to the top of the page

Tutti

Unregistered

9

Tuesday, November 1st 2005, 11:36pm

Also du multiplizierst das erst aus
dann bekommst du sowas wie
a^2+b^2+1/a^2+1/b^2+4
unter der Nebenbedingung a+b = 1

du schaust dir dann die beiden funktionen
a^2+b^2 bzw 1/a^2+1/b^2 an.

für beide suchst du einzeln, unter Beachtung der Nebenbedingung, das Minimum.
Das liegt bei beiden bei 1/2.
Folglich muss auch das Minimum der addierten Funktion bei 1/2 liegen.
Argumentativ hätte man auch damit kommen können, dass das ganze spiegelsymmetrisch sein muss um a = b = 1/2.

Setzt man nun a=b=1/2 ein, bekommt man genau 25/2 raus.
Daher denke ich mal, dass du ein >= zeigen sollst, ansonsten ist die Aussage falsch ;).
  • Go to the top of the page

TheChris

Administrator

Date of registration: Sep 1st 2001

Posts: 7,840

Bike: kein 2-rad-scheiss

10

Wednesday, November 2nd 2005, 10:08am

genauso hab ich das nämlich gemeint :daumen: 8)
  • Go to the top of the page

Tutti

Unregistered

11

Wednesday, November 2nd 2005, 11:27am

jaja :P
Hatte mir die Antworten gar nicht durchgelesen ;).
Die Frage ist nur: Darfst du das so machen...

Kannst alternativ auch halt ausgehen von
a=b= 1/2
dann zeigen ist genau 25/2
dann musst du zeigen, dass unter den Nebenbedingungen
1/a^2+1/b^2 bzw a^2+b^2 (streng) monoton steigend sind.
  • Go to the top of the page

Date of registration: Sep 8th 2001

Posts: 265

Bike: DT125RN

Location: Hannover

12

Wednesday, November 2nd 2005, 2:46pm

Jo hat funktioniert, vielen Dank an Tutti und TheChris, für eure kompetente und promte Hilfe.
:D :D :D
  • Go to the top of the page

Date of registration: Sep 8th 2001

Posts: 265

Bike: DT125RN

Location: Hannover

13

Friday, November 4th 2005, 5:13pm

Hab hier noch ein Problem, wir sollten aus einer Reihe von Gleichungen, die Folge dahinter erkennen und sie formulieren, danach mit einem Induktionsbeweis (vollständig) beweisen. Die Folge habe ich rausgefunden und eine algemein gültige Gleichung dafür aufgestellt, doch beim Induktionsbeweis komme ich nicht weiter, ich krieg die Summenzeichen nicht unter Kontrolle:
Cobra has attached the following image:
  • Induktion.jpg
:D :D :D
  • Go to the top of the page

Rate this thread