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


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Доказать выпуклость функции
Сообщение25.01.2022, 20:08 
Аватара пользователя


11/10/19
101
Здравствуйте. Мне нужно укзать промежутки выпуклости функции $f(x) = x^3$.
Я расписал условие выпуклости:
$L_{a,b} = a^3 + \frac{b^3 - a^3}{b - a}(x-a) =$
$= a^3 + (a^2 + ab + b^2)(x - a) = a^3+a^2x+abx-b^2a-a^2b-a^3$
$= x(a^2+ab+b^2) - ab(a+b) \geqslant x^3$
Дальше совсем непонятно что делать. Есть мысль, что нужно доказать выпуклость на луче $[0,+\infty)$, тогда выпуклость на $(-\infty,0]$ доказывается автоматически, а для $a,b$ разнозначных очевидно условие не выполняется.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать выпуклость функции
Сообщение25.01.2022, 20:14 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17976
Москва
Euler-Maskerony в сообщении #1547090 писал(а):
нужно доказать выпуклость функции
На каком промежутке?

Euler-Maskerony в сообщении #1547090 писал(а):
нужно доказать выпуклость на луче $[0,+\infty)$, тогда выпуклость на $(-\infty,0]$ доказывается автоматически
Определение выпуклой функции сформулируйте, пожалуйста. А то с этим "автоматизмом" что-то странное выходит.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать выпуклость функции
Сообщение25.01.2022, 20:21 
Аватара пользователя


11/10/19
101
Someone в сообщении #1547091 писал(а):
На каком промежутке?

Ну не доказать, а указать промежутки выпуклости.

Someone в сообщении #1547091 писал(а):
Определение выпуклой функции сформулируйте, пожалуйста. А то с этим "автоматизмом" что-то странное выходит.

Я имел в виду, что, если на положительных $a,b$ функция выпукла вниз, то на отрицательных вверх, т.к. $f(x) = -f(-x)$.
Выпуклая функция на отрезке лежит под любой секущей на подотрезке принадлежащему данному.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать выпуклость функции
Сообщение25.01.2022, 20:55 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7068
Euler-Maskerony в сообщении #1547090 писал(а):
Мне нужно укзать промежутки выпуклости функции

Вы хотите действовать, исходя сугубо из определения? А то есть критерии выпуклости. Задача, конечно, упростится. Но зато интерес пропадёт. :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать выпуклость функции
Сообщение25.01.2022, 20:58 
Аватара пользователя


11/10/19
101
мат-ламер в сообщении #1547096 писал(а):
Вы хотите действовать, исходя сугубо из определения?

Да. Производные нельзя использовать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать выпуклость функции
Сообщение25.01.2022, 21:28 
Заслуженный участник


03/01/09
1701
москва
$(a^2+ab+b^2)(x-a)+a^3-x^3=\dots $

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать выпуклость функции
Сообщение26.01.2022, 10:31 
Аватара пользователя


11/10/19
101
mihiv в сообщении #1547105 писал(а):
$(a^2+ab+b^2)(x-a)+a^3-x^3=\dots $

Спасибо!

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


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