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




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Hermite Id.
Сообщение02.08.2019, 08:57 


01/08/19
101
If $x$ is a positive number and $n$ is a positive integer, prove using the Hermite's Identity that:
$$\[[nx] > \frac{[x]}{1} + \frac{[2x]}{2} + \frac{[3x]}{3} + ... + \frac{[nx]}{n}.\]$$

 Профиль  
                  
 
 Re: Hermite Id.
Сообщение02.08.2019, 11:42 


05/09/16
12058
rsoldo
Inequality does not hold for $x=1,n=1$, we have $nx=1; [nx]=[1\cdot x]/1$ (assume square brackets mean integer part of a number between them)

 Профиль  
                  
 
 Re: Hermite Id.
Сообщение02.08.2019, 13:07 


01/08/19
101
It's a trivial case when hold equality :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Hermite Id.
Сообщение02.08.2019, 14:00 


05/09/16
12058
rsoldo
Yes, but you’ve used $>$ symbol, not $\ge$
Mistake?

 Профиль  
                  
 
 Re: Hermite Id.
Сообщение02.08.2019, 16:17 
Заслуженный участник


20/12/10
9061
rsoldo в сообщении #1408298 писал(а):
If $x$ is a positive number and $n$ is a positive integer, prove using the Hermite's Identity that:
$$\[[nx] > \frac{[x]}{1} + \frac{[2x]}{2} + \frac{[3x]}{3} + ... + \frac{[nx]}{n}.\]$$

In the case $\{x\}<1/n$, this is not true. Can you give a correct version?

 Профиль  
                  
 
 Re: Hermite Id.
Сообщение02.08.2019, 18:59 


01/08/19
101
Ok. This is another case where hold equality. My mistake, I have to include equality.
Otherwise, this is Problem from USAMO 1981.

 Профиль  
                  
 
 Re: Hermite Id.
Сообщение20.11.2020, 12:35 


01/08/19
101
Reminder on Problem if anyone got nice idea ( using the Hermite's Identity, of course ).


If $x$ is a positive real number, and $n$ is a positive integer, prove that

$$\[[ nx]\geq \frac{[ x]}1 + \frac{[ 2x]}2 +\frac{[ 3x]}3 + \cdots + \frac{[ nx]}n\]$$


Спасибо!

 Профиль  
                  
 
 Re: Hermite Id.
Сообщение20.11.2020, 19:40 
Заслуженный участник


03/12/07
372
Україна
Индукция. Для $n=1$ неравенство очевидно. Индуктивный переход. Предположим, что оно верно для $1,2,...,n$ и докажем его для $n+1$.
Сложим неравенства $[x]\ge[x],[2x]\ge[x]+\frac{[2x]}2,...,[nx]\ge[x]+\frac{[2x]}2+...+\frac{[nx]}n:$
$$[x]+[2x]+...+[nx]\ge n[x]+(n-1)\frac{[2x]}2+...+\frac{[nx]}n.$$
Прибавим к обеим частям сумму $[x]+[2x]+...+[nx]$ и воспользуемся неравенством $[a+b]\ge[a]+[b]$:
$$n[(n+1)x]\ge\left([x]+[nx]\right)+\left([2x]+[(n-1)x]\right)...+\left([nx]+[x]\right)\ge (n+1)\left([x]+\frac{[2x]}2+...+\frac{[nx]}n\right),$$
$$\frac n{n+1}[(n+1)x]\ge[x]+\frac{[2x]}2+...+\frac{[nx]}n,$$
$$[(n+1)x]\ge[x]+\frac{[2x]}2+...+\frac{[nx]}n+\frac{[(n+1)x]}{n+1}.$$

 Профиль  
                  
 
 Re: Hermite Id.
Сообщение25.11.2020, 14:10 


01/08/19
101
If you need... ( Hermite's ident. )

$$\lfloor nx\rfloor=\sum_{i=0}^{n-1}\left\lfloor x+\frac in\right\rfloor$$

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 9 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Google [Bot]


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

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