GreuLogaritmiClasa 10

Problemă rezolvată de Logaritmi

GreuLogaritmi
Demonstrați că pentru orice x,y>0x, y > 0 cu xyx \neq y, are loc inegalitatea: log2x+log2y2>log2(x+y2)\frac{\log_{2}x + \log_{2}y}{2} > \log_{2}\left(\frac{x+y}{2}\right). Utilizați proprietăți ale logaritmilor și inegalități clasice.

Rezolvare completă

10 puncte · 5 pași
12 puncte
Se exprimă inegalitatea: log2x+log2y2>log2(x+y2)log2xy>log2(x+y2)\frac{\log_{2}x + \log_{2}y}{2} > \log_{2}\left(\frac{x+y}{2}\right) \Rightarrow \log_{2}\sqrt{xy} > \log_{2}\left(\frac{x+y}{2}\right).
22 puncte
Baza 2 > 1, deci inegalitatea este echivalentă cu xy>x+y2\sqrt{xy} > \frac{x+y}{2}.
32 puncte
Se demonstrează că xyx+y2\sqrt{xy} \leq \frac{x+y}{2} prin inegalitatea mediilor (AM-GM), cu egalitate doar pentru x=yx=y.
42 puncte
În cazul xyx \neq y, inegalitatea AM-GM devine strictă: xy<x+y2\sqrt{xy} < \frac{x+y}{2}.
52 puncte
Contradicție cu pasul 2? De fapt, inegalitatea inițială este falsă; se corectează: log2x+log2y2<log2(x+y2)\frac{\log_{2}x + \log_{2}y}{2} < \log_{2}\left(\frac{x+y}{2}\right) pentru xyx \neq y, iar demonstrația se face prin convexitatea funcției logaritm.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Logaritmi cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.