Докажите неравенство:
(а+ 1) (a + 2) (a + 3) (a +6) >96a",
где a >0.​

Рома228119 Рома228119    1   11.12.2020 09:29    20

Ответы
af1045017202 af1045017202  06.01.2024 22:41
Для доказательства данного неравенства, мы можем использовать метод математической индукции. Давайте проведем доказательство пошагово:

Шаг 1: Базовый случай
Для a = 1:
(1 + 1)(1 + 2)(1 + 3)(1 + 6) > 96*1
2 * 3 * 4 * 7 > 96
168 > 96

Таким образом, базовый случай верен.

Шаг 2: Предположение
Предположим, что неравенство выполняется для некоторого a = k, где k > 0. То есть, предполагаем, что
(k + 1)(k + 2)(k + 3)(k + 6) > 96k

Шаг 3: Доказательство для a = k + 1
Докажем, что неравенство выполняется для a = k + 1, используя предположение.

((k + 1) + 1)((k + 1) + 2)((k + 1) + 3)((k + 1) + 6) > 96(k + 1)
(k + 2)(k + 3)(k + 4)(k + 7) > 96k + 96

Распишем числа в скобках:
(k + 2)(k + 3)(k + 4)(k + 7) > 96k + 96
(k^2 + 5k + 6)(k^2 + 7k + 12) > 96k + 96
k^4 + 12k^3 + 41k^2 + 66k + 72 > 96k + 96

Теперь рассмотрим два выражения по отдельности и сравним их:
k^4 + 12k^3 + 41k^2 + 66k + 72
96k + 96

Объединим все слагаемые в одно выражение и упростим его:
k^4 + 12k^3 + 41k^2 + 66k + 72 - 96k - 96 > 0
k^4 + 12k^3 + 41k^2 - 30k - 24 > 0

Шаг 4: Доказательство неравенства в шаге 3
Произведем факторизацию левой части неравенства:
(k^2 + 6k + 8)(k^2 + 6k + 3) > 0

Теперь рассмотрим два множителя по отдельности:

1. k^2 + 6k + 8
Для доказательства, что данное выражение больше нуля, мы можем воспользоваться методом квадратного трехчлена или решить квадратное уравнение. Однако, я предположу, что данный квадратный трехчлен имеет корни, то есть дискриминант (D) меньше нуля.

D = b^2 - 4ac
D = 6^2 - 4(1)(8)
D = 36 - 32
D = 4

Таким образом, дискриминант равен 4, что больше нуля. Следовательно, квадратный трехчлен k^2 + 6k + 8 всегда положителен.

2. k^2 + 6k + 3
Для доказательства, что данное выражение больше нуля, мы можем воспользоваться тем же методом. Опять же, предположим, что данный квадратный трехчлен имеет корни, так что дискриминант меньше нуля.

D = b^2 - 4ac
D = 6^2 - 4(1)(3)
D = 36 - 12
D = 24

Таким образом, дискриминант равен 24, что больше нуля. Поэтому, второй квадратный трехчлен k^2 + 6k + 3 также всегда положителен.

Таким образом, мы доказали, что оба множителя (k^2 + 6k + 8) и (k^2 + 6k + 3) всегда положительны, что означает, что произведение (k + 1)(k + 2)(k + 3)(k + 6) всегда положительно.

Шаг 5: Вывод
Итак, мы успешно доказали неравенство ((k + 1) + 1)((k + 1) + 2)((k + 1) + 3)((k + 1) + 6) > 96(k + 1), используя предположение, базовый случай и шаги доказательства.

По методу математической индукции, мы показали, что неравенство (a + 1)(a + 2)(a + 3)(a + 6) > 96a выполняется при a > 0.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Алгебра