Som besökare på Hamsterpaj samtycker du till användandet av s.k. cookies för att förbättra din upplevelse hos oss. Jag förstår, ta bort denna ruta!
Annons

Problemlösning

Skapad av Dave_89, 2008-03-25 19:59 i Naturvetenskap

79 675
850 inlägg
26 poäng
Dave_89
Visningsbild
P 35 Göteborg Hjälte 667 inlägg
Trådskapare
0
Svar till FabledIntegral [Gå till post]:
Jag löste den utan induktion. Hade ingen lycka med det. Hinner inte skriva en lång lösning nu så postar en kortfattad. Kan skriva en längre imorgon :)

Är reklamen ivägen? Logga in eller registrera dig så försvinner den!

Dave_89
Visningsbild
P 35 Göteborg Hjälte 667 inlägg
Trådskapare
0
Kortfattad lösning.
Betrakta n udda och utveckla kvadraterna. Det som blir kvar i VL är
2(a_0^2+....+a_n^2) och lite dubbla produkter. De som är "jämnt index mot udda index" tar ut varandra men de som är "udda mot udda och jämnt mot jämnt" blir kvar. Om man subtraherar bort summan av kvadraterna så att man har n(a_0^2+....+a_n^2) kvar i HL och en massa dubbla produker i VL.

Om vi grupperar de dubbla produkterna som

4a_0(a_2+a_4+...+a_{n-1})
4a_2(a_4+a_6+...+a_{n-1})
.....
4a_{n-3}a_{n-1}

och de jämna som

4a_1(a_3+a_5+...+a_n)
4a_3(a_5+a_7+...+a_n)
.....
4a_{n-2}a_n

så är det bara att använda
2(a^2+b^2) ≥ 4ab
på varje term i varje grupp och olikheten följer av det. (Det är uppenbart att vi har tillräckligt med kvadrater för att göra detta)

För jämna n är det i princip identiskt.

Blev lite rörigt, men det ska fungera =)
FabledIntegral
Visningsbild
P 34 Hjälte 958 inlägg
0
Kom hit, men jag har svårt att utveckla VL och sedan se hur saker och ting tar ut varandra.


Forum image



Tillägg av FabledIntegral 2011-02-18 22:00

Fan Dave jag har gjort fler inlägg än dig nu. Minns att du var på cirka 500 när jag blev medlem här :P

Ingen status

kne
Visningsbild
Hjälte 42 inlägg
0
Jag använder mig av Cauchy-Schwarz i min lösning av problemet, så man kan utnyttja den för detta problem iaf.
FabledIntegral
Visningsbild
P 34 Hjälte 958 inlägg
0

Svar till kne [Gå till post]:
Som jag anade i början, Ska se nu!

Ingen status

Dave_89
Visningsbild
P 35 Göteborg Hjälte 667 inlägg
Trådskapare
0
Nytt problem:
Finn alla heltalslösningar till
y^2+y=x^4+x^3+x^2+x

Svar till FabledIntegral [Gå till post]:
Hehe, men jag postar bara i den här tråden så då blir det ju inte så mycket som händer när tråden är död :)


kne
Visningsbild
Hjälte 42 inlägg
0

Svar till FabledIntegral [Gå till post]:
Har du kommit någon vart med Cauchy? Annars kan jag posta mitt lösningsförslag.


Bra gjort Dave. Jag tror jag har en lösning på ditt problem, har fått 5 lösningar (Om det är helt fel får du hojta till lite). Ska kolla igenom lösningen lite noggrannare och sen skriva ihop den, men först käk.
Dave_89
Visningsbild
P 35 Göteborg Hjälte 667 inlägg
Trådskapare
0

Svar till kne [Gå till post]:
Tror att jag har hittat sex lösningar, men du har säkerligen gjort rätt. Var och vad pluggar du?

kne
Visningsbild
Hjälte 42 inlägg
0

Svar till Dave_89 [Gå till post]:
Om du har hittat sex lösningar är det nog helt korrekt med att det borde vara det. Jag får ta och kolla igenom min lösning lite noggrannare helt enkelt, finns säkert något logiskt fel där.

Jag pluggar faktiskt inte. Fortsatte aldrig plugga efter gymnasiet (läste natur), men börjar fundera på om man inte skulle ta och göra det. Det är inte direkt roliga jobb man håller på med utan en utbildning.

Dave_89
Visningsbild
P 35 Göteborg Hjälte 667 inlägg
Trådskapare
0

Svar till kne [Gå till post]:
Jag får kolla igenom vad jag har gjort senare, men tror att det ska stämma med sex lösningar. Det borde du göra, du är helt klart grym på matematik

kne
Visningsbild
Hjälte 42 inlägg
0

Svar till Dave_89 [Gå till post]:
Aha, hade bara gjort en liten miss på grund av "lathet", när jag tog mig lite i kragen så ramlade den 6:e lösningen ut.

Vi har y^2 + y = x^4 + x^3 + x^2 + x. Vi har ingen lösning då sidorna är negativ eftersom VLs minimum är -1/2. Vi löser det som en andragradare med avseende på y och får.

y = (+-sqrt(4x^4 + 4x^3 + 4x^2 + 4x + 1) - 1)/2

Vi ser nu att om y ska vara ett heltal så måste 4x^4 + 4x^3 + 4x^2 + 4x + 1 vara en kvadrat.

Vi noterar att följande olikhet
(2x^2 + x)^2 < 4x^4 + 4x^3 + 4x^2 + 4x + 1 < (2x^2 + x + 1)^2
gäller då x < -1 och x > 2 (även på ett intervall mellan det men det är irrelevant). Så för de x:n kan inte 4x^4 + 4x^3 + 4x^2 + 4x + 1 vara en kvadrat då den ligger mellan två på varandra följande kvadrater.

Sätter vi in x = -1, 0, 1 och 2 i lösningen för y så får vi att (x, y) löser ekvationen då (x, y) tillhör {(-1, -1), (-1, 0), (0, -1), (0, 0), (2, -6), (2, 5)}
Dave_89
Visningsbild
P 35 Göteborg Hjälte 667 inlägg
Trådskapare
0

Svar till kne [Gå till post]:
Nästan precis som jag gjorde. Bra jobbat. En ny olikhet kanske?

kne
Visningsbild
Hjälte 42 inlägg
0

Svar till Dave_89 [Gå till post]:
Trevligt att lösningen höll. Ska se om jag kan fixa fram någon ny olikhet.



Tillägg av kne 2011-02-19 16:17

Aja, jag har inte riktigt tid att komma på någon just nu.. så det kanske dröjer till imorgon eller något sånt.

kne
Visningsbild
Hjälte 42 inlägg
0
Nytt problem:
Visa att a + b + c <= a^3/bc + b^3/ac + c^3/ab.
För a, b, c > 0.

<= innebär mindre eller likamed.
Dave_89
Visningsbild
P 35 Göteborg Hjälte 667 inlägg
Trådskapare
0

Svar till kne [Gå till post]:
Forum image
FabledIntegral
Visningsbild
P 34 Hjälte 958 inlägg
0

Svar till kne [Gå till post]:
Tja, håller på med uppgiften nu. Har inte hunnit kolla så mkt på det efter mitt senaste inlägg. Lägg inte upp ditt lösningsförslag ännu :P !

Trevligt att du är med här måste jag säga.

Ingen status

kne
Visningsbild
Hjälte 42 inlägg
0

Svar till Dave_89 [Gå till post]:
Snygg lösning. Kan ju erkänna att den lösning jag hade inte fungerade för fem öre.
Bara av lite intresse, hur duktiga är folk på matematik på programmet du läser? Är de flesta runt medel ungefär eller är alla lika grym som du är?

Dave_89
Visningsbild
P 35 Göteborg Hjälte 667 inlägg
Trådskapare
0
problem:
Låt a,b,c,d vara naturliga tal sådana att ab=cd.
Visa att a^2+b^2+c^2+d^2 inte är ett primtal

Svar till kne [Gå till post]:
Tack. Man har ju fått lära sig att allt går att lösa med AM-GM-HM, vilket nästan alltid är fallet :p
Det är väldigt stor spridning och med tanke på att du inte har några som helst problem med att lösa det jag postar här så kommer du säkerligen att klara dig bra.


Dave_89
Visningsbild
P 35 Göteborg Hjälte 667 inlägg
Trådskapare
0
Den är inte jättesvår om man approachar den som jag har tänkt, blir väl en rad eller två, men om det skulle behövas en hint så är det bara att säga till :)
FabledIntegral
Visningsbild
P 34 Hjälte 958 inlägg
0

Svar till Dave_89 [Gå till post]:
Påståendet är ju inte sant, 1^2 + 0^2 + 1^2 + 0^2 = 2 är ju ett primtal.


Svar till kne [Gå till post]:
Jag har kommit en bit med Cauchy's olikhet. Textar ihop en detaljerad lösnig efter jobbet så får du kolla på den :)



Ingen status

Dave_89
Visningsbild
P 35 Göteborg Hjälte 667 inlägg
Trådskapare
0
Svar till FabledIntegral [Gå till post]:
0 brukar inte räknas som naturligt utan det är 1,2,3,...
Inkluderar man nollan så får man poängtera detta. Har lyckats bevisa ovanstående så kan garantera att det stämmer :)

FabledIntegral
Visningsbild
P 34 Hjälte 958 inlägg
0
Quotat från wikipedia :P


"In mathematics, natural numbers are the ordinary counting numbers 1, 2, 3, ... (sometimes zero is also included)."


...but apparently not this time. Ska se då :)

Ingen status

Dave_89
Visningsbild
P 35 Göteborg Hjälte 667 inlägg
Trådskapare
0
Svar till FabledIntegral [Gå till post]:
Det finns kända satser om huruvida primtal kan skrivas som summan av kvadrater, men detta ska ni kunna fixa ihop med bara lite algebra :)

kne
Visningsbild
Hjälte 42 inlägg
0

Svar till Dave_89 [Gå till post]:
Jorå, jag tror jag har löst den. Men är väldigt trött efter jobbet, så jag har inte riktigt orka kollat igenom det bara.

Men om beviset är korrekt så är det mer eller mindre detta:
a^2 + b^2 + c^2 + d^2 = (a + b)^2 + (c - d)^2 = (a - b)^2 + (c + d)^2.

Då ett primtal på formen 4k + 1 kan representeras unikt som en summa av två kvadrater, a^2 + b^2 + c^2 + d^2 kan dock representeras på minst två olika sätt.

kne
Visningsbild
Hjälte 42 inlägg
0

Svar till FabledIntegral [Gå till post]:
Härligt, jag väntar med spänning. :)

Dave_89
Visningsbild
P 35 Göteborg Hjälte 667 inlägg
Trådskapare
0
Svar till kne [Gå till post]:
Kände faktiskt inte till att den representationen är unik, utan visste bara att det var möjligt (Fermat's sats för summan av två kvadrater), men om det är som du säger så är det ju klart där.

Jag tänkte mig
a/c=b/d=x/y där x och y är relativt prima. Det innebär att
a=ux, c=uy, b=vx och d=vy vilket ger
a^2+b^2+c^2+d^2=(u^2+v^2)(x^2+y^2)


kne
Visningsbild
Hjälte 42 inlägg
0

Svar till Dave_89 [Gå till post]:
Det var en smart omskrivning, snyggt gjort.

Jag kollade upp det angående att representationen är unik och det ska stämma: http://mathworld.wolfram.com/Fermats4nPlus1Theorem.html

Dave_89
Visningsbild
P 35 Göteborg Hjälte 667 inlägg
Trådskapare
0

Svar till kne [Gå till post]:
Ja du har helt rätt :)

kne
Visningsbild
Hjälte 42 inlägg
0
Nytt problem:
Visa att det för varje naturligt tal n existerar en följd av naturliga tal
a, a + 1, a + 2, ..., a + n
sådan att ingen av talen är primtal.
Dave_89
Visningsbild
P 35 Göteborg Hjälte 667 inlägg
Trådskapare
0

Svar till kne [Gå till post]:
Easy, (n+1)! + 2, (n+1)! + 3, …, (n+1)! + (n+1) är en följd av n sammansatta tal. Ska träna men kommer nog på nått bra när jag är tillbaka


Forum » Samhälle & vetenskap » Naturvetenskap » Problemlösning

Ansvariga ordningsvakter:

Användare som läser i den här tråden just nu

1 utloggad

Skriv ett nytt inlägg

Hej! Innan du skriver om ett potentiellt problem så vill vi påminna dig om att du faktiskt inte är ensam. Du är inte onormal och världen kommer inte att gå under, vi lovar! Så slappna av och gilla livet i några minuter - känns det fortfarande hemskt? Skriv gärna ner dina tankar och frågor, vi älskar att hjälpa just dig!

Den här tråden är äldre än Rojks drömtjej!

Det senaste inlägget i den här tråden skrevs för över tre månader sedan. Är du säker på att du vill återuppliva diskussionen? Har du något vettigt att tillföra eller passar din fråga i en ny tråd? Onödiga återupplivningar kommer att låsas så tänk efter en extra gång!

Hjälp

Det här är en hjälpruta

Här får du korta tips och förklaringar om forumet. Välj kapitel i rullningslisten här ovanför.

Rutan uppdateras automagiskt

När du använder funktioner i forumet så visas bra tips här.


Annons
Annons
Annons
Annons