2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Красивое неравенство
Сообщение18.01.2013, 14:17 
Аватара пользователя
Доказать неравенство
$$\sin 1<\log_3\sqrt 7<\sin 2$$

 
 
 
 Re: Красивое неравенство
Сообщение18.01.2013, 14:36 
И такое можно решить без разложения в ряд Тейлора?

 
 
 
 Re: Красивое неравенство
Сообщение18.01.2013, 14:38 
Аватара пользователя
Cash в сообщении #673170 писал(а):
И такое можно решить без разложения в ряд Тейлора?

Первую часть точно можно, она вообще на уровне пятого класса.

 
 
 
 Re: Красивое неравенство
Сообщение18.01.2013, 14:43 
Аватара пользователя
Первое неравенство просто, там можно известный синус вставить между первым и вторым выражением. А дальше $48<49$ :-)
Возможно и ко второму можно подобрать уголок?
Подобрал таки. Типа, 65.
По-моему, составить такое красиво (при этом решабельное) неравенство не проще, чем его решить :-) Хотя, возможно, у ТС более изящный способ решения, чем кропотливый подбор и возня с радикалами.

 
 
 
 Re: Красивое неравенство
Сообщение18.01.2013, 15:42 
Аватара пользователя
gris в сообщении #673177 писал(а):
Хотя, возможно, у ТС более изящный способ решения, чем кропотливый подбор и возня с радикалами.

Ну существуют же всякие тригонометрические тождества, фомулы там какой-нибудь суммы, разности или какого-нибудь двойного, тройного одеколона или половинного...пока подсказывать не буду.

 
 
 
 Re: Красивое неравенство
Сообщение18.01.2013, 15:59 
Аватара пользователя
Мне единственное, что пришло в голову, это $54+9=63$. Подходит всё от $63$ до $65$ градусов и, в принципе, можно любое число получить, но как получить не слишком громоздкое?
А ведь потом с логарифмом сравнивать... И ещё: я пользовался калькулятором :-) Правда, лишь для оценки выражений, а не для доказательства. Без него как догадаться, что надо искать?
Или я не туда залез?
Я про второе неравенство, конечно.

 
 
 
 Re: Красивое неравенство
Сообщение18.01.2013, 16:05 
Аватара пользователя
gris в сообщении #673211 писал(а):
Или я не туда залез?

Не туда. Вернее, туда, но не с той стороны :wink:

 
 
 
 Re: Красивое неравенство
Сообщение18.01.2013, 16:36 
Аватара пользователя
Вот моё решение первого неравенства:

$48<49 \Rightarrow \; 3<\dfrac {49}{16}\Rightarrow \; \sqrt3<\dfrac {7}{4}\Rightarrow \; \dfrac {\sqrt 3}{2}<\dfrac18 \cdot 7=\dfrac18 \cdot\log_3 3^7=\dfrac18 \cdot \log_3 2187<$

$ <\dfrac18 \cdot \log_3 2401=\dfrac18 \cdot\log_3 7^4=\log_3 \sqrt 7 \Rightarrow \; \dfrac {\sqrt 3}{2}<\log_3 \sqrt 7\Rightarrow \;$

$\Rightarrow \; \sin 1<\sin \dfrac{\pi}3=\dfrac {\sqrt 3}{2}<\log_3 \sqrt 7\Rightarrow \; \sin 1<\log_3 \sqrt 7$

Бешеной собаке семь вёрст не крюк :-) Но мне что-то ничего не показалось более простого :oops:

Ко второму. Не с той стороны в смысле что можно искать углы, $114.6^{\circ}<\alpha<180^{\circ}-\arcsin \log_3\sqrt 7=117.6^{\circ}$
А разница?

 
 
 
 Re: Красивое неравенство
Сообщение18.01.2013, 16:44 
Аватара пользователя
gris в сообщении #673230 писал(а):
Вот моё решение первого неравенства:
//////
Бешеной собаке семь вёрст не крюк :-) Но мне что-то ничего не показалось более простого :oops:

Так мы же про второе говорили :facepalm:

(Оффтоп)

У нас говорили "двум запятым семь вёрст не крюк".

 
 
 
 Re: Красивое неравенство
Сообщение19.01.2013, 15:16 
Аватара пользователя
gris в сообщении #673230 писал(а):
Ко второму. Не с той стороны в смысле что можно искать углы, $114.6^{\circ}<\alpha<180^{\circ}-\arcsin \log_3\sqrt 7=117.6^{\circ}$
А разница?

Вы правы, никакой существенной разницы.

(Оффтоп)

Вчера мой мозг дал сбой. Видимо, именно так начинается шизофрения :shock:

 
 
 
 Re: Красивое неравенство
Сообщение19.01.2013, 15:48 
gris в сообщении #673230 писал(а):
Но мне что-то ничего не показалось более простого :oops:

То же самое, но в лоб и короче:
$$\sin1<\frac{\sqrt3}2;\ \ \sqrt3<2\log_3\sqrt7\ \Leftrightarrow\ 3^{\sqrt 3}<7\ \Leftarrow\ 3^{1.75}<7\ \Leftrightarrow\ 3^7<7^4\ \Leftrightarrow\ 2187<2401.$$

 
 
 
 Re: Красивое неравенство
Сообщение19.01.2013, 16:51 
Аватара пользователя
Вот именно, что то же самое. Я просто стал записывать подробно и с конца. Хотелось бы другой подход. В приниципе ясно, что и логарифм с помощью таблицы степеней, и синус любого угла с помощью половинного деления можно приблизить с любой точностью рациональными числами или квадратичными радикалами, а уж потом долго и муторно возводить в квадрат и переносить до полной победы.
То есть если я на калькуляторе прикинул для подобной задачи два соперничающих выражения и установил, что первое меньше, а потом просто описал практический способ решения задачи, то можно ли это считать решением? :-)
Ну право, на олимпиаде тупые механические действия не должны занимать больше 10-15 минут.
То есть, я подозреваю, что хитроумная Ktina держит в рукаве другое, яркое и остроумное решение.

Я про второе неравенство, конечно.

 
 
 [ Сообщений: 12 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group