«Квант» — научно-популярный физико-математический журнал (издаётся с 1970 года)
Старый сайт журнала: kvant.ras.ru

Задача М579

Условие задачи (1979, № 8) Задача М579 // Квант. — 1979. — № 8. — Стр. 38; 1980. — № 8. — Стр. 28.

Докажите, что для любых чисел $x_1$‍,$x_2$‍,$\ldots$‍,$x_n$‍,‍ принадлежащих отрезку $[0; 1]$‍,‍ выполнено неравенство $$ (x_1+x_2+\ldots+x_n+1)^2 \ge 4(x_1^2 + x_2^2+\ldots+x_n^2). $$

А. Плоткин, С. В. Фомин

Всесоюзная математическая олимпиада школьников (1979 год, 9 класс)


Изображения страниц

Решение задачи (1980, № 8) Задача М579 // Квант. — 1979. — № 8. — Стр. 38; 1980. — № 8. — Стр. 28.

Первое решение. Относительно $x_n$‍‍ это неравенство — квадратичное, $P_2(x)=3x_n^2+Ax_n+B\le0$‍,‍ и оно выполняется на отрезке $[0;1]$‍,‍ если $P_2(0)\le0$‍‍ и $P_2(1)\le0$‍.‍ Эти два нepaвенства относительно $x_{n-1}$‍‍ — тоже квадратичные, такого же вида, и выполняются на всём отрезке $[0;1]$‍,‍ если справедливы при $x_{n-1}=0$‍‍ и $x_{n-1}=1$‍.‍ Рассуждая так далее, получаем, что достаточно проверить исходное неравенство для наборов $x_1$‍,$\ldots$‍,$x_n$‍,‍ из 0 и 1. Если число $x_i$‍,‍ равных единице, равно $k$‍,‍ то получаем очевидное неравенство $(k+1)^2\ge4k$‍‍ (т. е. $(k-1)^2\ge0$‍).

Второе решение. Поскольку числа $x_1$‍,$x_2$‍,$\ldots$‍,$x_n$‍‍ принадлежат отрезку $[0;1]$‍,‍ $$ 4(x_1^2+x_2^2+\ldots+x_n^2)\le4(x_1+x_2+\ldots+x_n), $$ и наше неравенство снова сводится к очевидному $$ 4S\le(S+1)^2. $$

А. Плоткин, С. В. Фомин


Метаданные Задача М579 // Квант. — 1979. — № 8. — Стр. 38; 1980. — № 8. — Стр. 28.

Предмет
Математика
Условие
,
Решение
,
Номера

1979. — № 8. — Стр.  [условие]

1980. — № 8. — Стр.  [решение]

Описание
Задача М579 // Квант. — 1979. — № 8. — Стр. 38; 1980. — № 8. — Стр. 28.
Ссылка
https://www.kvant.digital/problems/m579/