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: DariaRychenkova


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