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Niveau seconde
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prob diffi

Posté par
stevi
16-07-09 à 23:08

prouver que
V2c/V(a+c)  +  V2a/V(a+b)  +   V2b/V(b+c)   <   3
sachant que a et b  et c sont des nombres strictement positifs

NB: V=racine de carré

Posté par
olive_68
re : prob diffi 16-07-09 à 23:12

Salut

Je suis pas d'accord, si 3$a=b=c=1 on a 3$\fr{\sqrt{2}}{\sqrt{1+1}}+\fr{\sqrt{2}}{\sqrt{1+1}}+\fr{\sqrt{2}}{\sqrt{1+1}}\,=\,1+1+1\,=\,3



Edit Coll : LaTeX

Posté par
numero10
re : prob diffi 16-07-09 à 23:20

Salut à vous deux,

D'accord avec olive_68 mais je suppose que c'est 3 non ?

Posté par
numero10
re : prob diffi 16-07-09 à 23:30

En tout cas je sais pas si c'est difficile (car j'ai pas éssayé) mais ça risque d'être long les deux parties sont positives as tu éssayé d'élever le tout au carré ?

Posté par
stevi
re : prob diffi 17-07-09 à 00:52

merci à vous deux je suis d'accord avec nmro10 je dois changer le dernier signe "moins de ou égal à  "
j'ai élevé le  tout au carré mais en vain!!

Posté par
hypatie
re : prob diffi 17-07-09 à 15:34

Bonjour,

Juste une précision : au numérateur de chaque fraction, y a-t-il :
a2, b2 et c2
ou bien (2a), (2b) et (2c) ?

Posté par
olive_68
re : prob diffi 17-07-09 à 15:39

Salut hypathie

Perso je suis juste arrivé à montrer que 3$\fr{\sqrt{a}}{\sqrt{b+a}}+\fr{\sqrt{c}}{\sqrt{a+c}}+\fr{\sqrt{b}}{\sqrt{b+c}}\le 3

Mais il me manque le facteur 3$\sqrt{2} ..
La relation est vraie dans les deux cas que tu donnes ?

Et merci Coll pour avoir rectifier

Posté par
hypatie
re : prob diffi 17-07-09 à 15:54

Bonjour Olive,

J'en suis au même point.
J'ai considéré qu'on pouvait poser abc puisque l'expression est invariante par permutation circulaire des 3 variables.
Mais après, je coince...

Posté par
olive_68
re : prob diffi 17-07-09 à 16:02

Oui j'ai aussi pensé qu'on pouvait utiliser ça ..

Personnelement j'ai juste tout mis au même dénominateur et me retrouve avec

3$\sqrt{2}\[\fr{\sqrt{a(a+c)(b+c)}+\sqrt{b(a+b)(a+b)}+\sqrt{c(b+c)(b+a)}}{\sqrt{(a+b)(a+c)(b+c)}\]

Et puisque 3$a,b,c\ge 0 on a 3$\fr{\sqrt{a(a+c)(b+c}}{\sqrt{(a+b)(a+c)(b+c)}\le 1 et de même pour les deux autres ..

D'où le 3$\fr{\sqrt{a(a+c)(b+c)}+\sqrt{b(a+b)(a+b)}+\sqrt{c(b+c)(b+a)}}{\sqrt{(a+b)(a+c)(b+c)}}<3

Mais bloqué aussi ..

Posté par
olive_68
re : prob diffi 17-07-09 à 16:04

3$\fr{\sqrt{a(a+c)(b+c)}{\sqrt{(a+b)(a+c)(b+c)}}< 1   Pardon

Posté par
olive_68
re : prob diffi 17-07-09 à 16:04

Décidément ..
3$\fr{\sqrt{a(a+c)(b+c)}}{\sqrt{(a+b)(a+c)(b+c)}}<1

Posté par
stevi
re : prob diffi 17-07-09 à 18:33

merci à vous tous
moi aussi j ai réfléchit àtous ce que vous venez de dire mé je reste bloqué!

Posté par
stevi
po si facile 21-07-09 à 17:23

bonjour à tous
prouver que :

V(2c)/V(a+c)  +   V(2a)/V(a+b)   +   V(2b)/V(b+c)    <=  3


NB:  V= racine carré
     <=  = inférieurde ou égale

*** message déplacé ***

Posté par
Bourricot
re : po si facile 21-07-09 à 17:27

Bonjour,

Quelle différence avec ton eutre topic ? :
prob diffi

Ici, le multipost est interdit !

*** message déplacé ***

Posté par
Bourricot
re : prob diffi 21-07-09 à 21:33

Tu vas donc avoir quelques temps pour comprendre pourquoi le multipost est interdit ici,

il faut lire :

- le mode d'emploi de ce forum : ici [lien]

- la FAQ = Foire Aux Questions ici :     [lien]

- le message qui est en tête de toutes les liste des messages et qui a pour titre ""A LIRE AVANT de poster, merci"" ici :   Sujet ancien- ne plus donner ce lien-merci

- les avertissements qui sont partout

Et se souvenir de ce que tu as accepté en créant ton pseudo !

Cela fait un peu beaucoup, pour ne pas comprendre que le multipost est interdit.

Au fait ""multi"" = plusieurs (voir ton dico préféré) . Donc multipost = plusieurs posts identiques

Et en lisant tout ceci tu trouveras la solution à ta question : mon message n'a pas obtenu la réponse escomptée , que dois-je faire ? (en tout cas pas un multipost ! )

Bonnes lectures !

Posté par
dagwa
re : prob diffi 28-07-10 à 13:46

Bonjour,

je fais remonter ce topic pour savoir si quelqu'un a trouvé une solution à ce problème.

Posté par
Pierre_D
re : prob diffi 28-07-10 à 15:28

Bonjour,

Le problème, qui consiste à montrer que : 3$\sqrt{\frac{2a}{b+c}}+\sqrt{\frac{2b}{c+a}}+\sqrt{\frac{2c}{a+b}}\ \leq\ 3\ \ ,\ \ \forall\,a,\,b,\,c\,>\,0  ,  n'est pas si facile.

On peut déjà remarquer que le premier membre est bien invariant par permutation circulaire de (a,b,c), mais pas pour les autres permutations ; il prend donc deux valeurs différentes selon que la permutation (a, b, c) correspond :
- à l'ordre (petit, moyen, grand) ou encore (moyen, grand, petit) ou encore (grand, petit, moyen)
- à l'ordre (grand, moyen, petit) ou encore (moyen, petit, grand) ou encore (petit, grand, moyen).
Il ne faut donc pas croire que l'on peut démontrer l'inégalité en supposant abc ; pour que la démonstration soit valable, il faudrait alors démontrer aussi l'inégalité pour abc ; ou bien, naturellement, la démontrer sans faire d'hypothèse sur l'ordre de a, b, c

Posté par
Pierre_D
re : prob diffi 28-07-10 à 15:38

Je m'aperçois que mon premier membre est peut-être plus esthétique que celui donné par Stevi, mais c'est lui qui pose le problème, et donc lui qui commande ! Il faut corriger ce que j'ai écrit, en le remplaçant par :

Démontrer que : 3$\sqrt{\frac{2a}{a+b}}+\sqrt{\frac{2b}{b+c}}+\sqrt{\frac{2c}{c+a}}\ \leq\ 3\ \ ,\ \ \forall\,a,\,b,\,c\,>\,0

Mais ma remarque sur les permutations reste pertinente.

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : prob diffi 28-07-10 à 16:31

Avec des moyens non accessibles en Seconde.

Pour un c donné on étudie la fonction:
f(a,b) = V(2c)/V(a+c) + V(2a)/V(a+c) + V(2b)/V(b+c)

Si elle a un max c'est pour les valeurs de a et b telles que les dérivées partielles premières de f par rapport à a et à b sont nulles.

Après quelques calculs cela entraîne a = b comme seule possibilité.

Il faut encore vérifier si cela correspond bien à un max de f en déterminant les dérivées partielles secondes de f ... et ...
(Cela je n'ai pas eu le courage de le faire)... si quelqu'un à le courage ...

On est alors ramené à une seule variable a pour f: f(a) = ... et cela pour une valeur donnée de c.

On cherche alors la valeur de a pour que f(a) soit max (étude du signe de f'(a) = ...) et on arrive alors rapidement à f est max lorsque a = c

Avec ce qui précède, f(a,b,c) est donc max pour a = b = c
Et donc la valeur max de V(2c)/V(a+c) + V(2a)/V(a+c) + V(2b)/V(b+c) est 3*V(2c)/V(c+c) = 3
-----
Sauf si je me suis planté.  

Et ce n'est sans aucun doute pas ainsi qu'on doit procéder en Seconde.

Posté par
dagwa
re : prob diffi 28-07-10 à 22:40

Merci pour vos réponses.

Sauf erreur j'ai trouvé une méthode de niveau seconde ou presque. Je pense que ce problème est tiré d'un exercice des OIM et à mon avis celui qui a posé le problème ne devait pas s'attendre à cette solution.

Pour JP : j'ai également pensé à ce genre de solution.

Je ne suis pas tout à fait d'accord avec la phrase

Citation :
Si elle a un max c'est pour les valeurs de a et b telles que les dérivées partielles premières de f par rapport à a et à b sont nulles.


Il est possible que le maximum se trouve aux bornes du domaine de la fonction.

Ma méthode consiste à vérifier que f(a,b,c)=\sqrt{\frac{a}{a+b}}+\sqrt{\frac{b}{b+c}}+\sqrt{\frac{c}{c+a}} est bornée par 0 et 3 donc majorée.

Soit le max est aux bornes de l'intervalle d'étude soit à l'intérieur. En prenant par exemple a=b=c on vérifie que ce max est à l'intérieur et qu'un des points critiques de f conviendra.

On obtient un système de trois équations à trois inconnues donnant a=b=c comme seule solution possible.

Posté par
dagwa
re : prob diffi 29-07-10 à 00:18

Pardon J-P j'

Posté par
dagwa
re : prob diffi 29-07-10 à 00:18

J'

Posté par
dagwa
re : prob diffi 29-07-10 à 00:21

Sans faire exprès j'ai appuyé sur la touche tab et je m'en excuse.

Pardon J-P j'ai mal orthographié ton pseudo lors de mon message du 28/07 à 22h40.

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : prob diffi 29-07-10 à 08:55

Citation :
Je ne suis pas tout à fait d'accord avec la phrase
Citation :
Citation :
Si elle a un max c'est pour les valeurs de a et b telles que les dérivées partielles premières de f par rapport à a et à b sont nulles.


Exact, on peut donc compléter en vérifiant que la proposition de départ est OK lorsqu'une ou plusieurs des variables tend vers 0+ ou vers +oo ... C'est presque immédiat.

Posté par
dagwa
re : prob diffi 29-07-10 à 09:01

J'ai compris pourquoi ma démonstration ne me satisfaisait pas. Je n'ai traité que 50% des cas.



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