Page 1 of 1

O alta inegalitate integrala destul de interesanta

Posted: Tue May 05, 2009 1:55 am
by Cezar Lupu
Fie \( f:[-1, 1]\to\mathbb{R} \) o functie continua astfel incat sa avem \( \int_{-1}^{1}x^2f(x)dx=0. \)

Sa se arate ca \( \int_{-1}^{1}f^{2}(x)dx\geq\frac{9}{8}\left(\int_{-1}^{1}f(x)dx\right)^{2}. \)

Cezar Lupu & Tudorel Lupu

Posted: Tue May 05, 2009 1:11 pm
by Marius Mainea
Se foloseste problema propusa de aceiasi autori:

Daca \( f,g:[a,b]\rightarrow\mathbb{R} \)sunt doua functii continue cu proprietatea ca \( \int_a^bf(x)g(x)=0, \) atunci \( \(\int_a^bf^2(x)dx\)\(\int_a^bg^2(x)dx\)\ge \frac{4}{(b-a)^2}\(\int_a^bf(x)dx\)^2\(\int_a^bg(x)dx\)^2 \)

Posted: Wed May 06, 2009 9:22 pm
by Cezar Lupu
Asta era o parte din problema pe care am trimis-o la AMM acum 2 ani si care a si aparut de altfel, insa redactorul sef, Doug Hensley mi-a spus ca e mai estetica cu \( a=0 \) si \( b=1 \).

Posted: Wed May 06, 2009 10:01 pm
by aleph
Marius Mainea wrote:Se foloseste problema propusa de aceiasi autori:

Daca \( f,g:[a,b]\rightarrow\mathbb{R} \)sunt doua functii continue cu proprietatea ca \( \int_a^bf(x)g(x)=0, \) atunci \( \(\int_a^bf^2(x)dx\)\(\int_a^bg^2(x)dx\)\ge \frac{4}{(b-a)^2}\(\int_a^bf(x)dx\)^2\(\int_a^bg(x)dx\)^2 \)
Inegalitatea iniţială nu rezultă de aici :(

Posted: Wed May 06, 2009 10:58 pm
by Radu Titiu
Pentru problema initiala :

Din inegalitatea Cauchy avem:

\( \int_{-1}^1 (ax^2+b)^2 dx \cdot \int_{-1}^1 f^2(x) dx \geq \left( \int_{-1}^1 (ax^2+b) f(x)dx\right)^2=b^2\left( \int_{-1}^1 f(x)dx\right)^2 \)

Cautam a si b a.i. sa obtinem constantele din inegalitate si se pot alege:

\( a=5 \) si \( b=-3 \) .