Page 83 - RMGO 3
P. 83

Rezolvarea problemelor din num˘arul anterior                               83


            Solut ,ie. Dac˘a a = 0, atunci din a treia ecuat , ie rezult˘a c = 0, iar din a doua ecuat , ie
            rezult˘a b = 0, deci obt , inem solut , ia a = b = c = 0. Fie a 6= 0, deci s , i b 6= 0,
                                                       
                                                        (a − b)(a + b) = b(b − c)
            c 6= 0. Sistemul poate fi rescris sub forma    (b − c)(b + c) = c(c − a)  ,  (1).
                                                          (c − a)(c + a) = a(a − b)
                                                       
            Dac˘a a = b, atunci din prima ecuat , ie rezult˘a b = c, deci a = b = c, care este
            solut , ie. Aceeas , i solut , ie se obt , ine s , i dac˘a b = c sau c = a. Fie acum a 6= b 6= c 6= a,
                                                                          2
                                                                 2
                                                                     2
            a, b, c 6= 0. Adunˆand ecuat , iile sistemului init , ial avem a + b + c = ab + bc + ca.
                                                                 2
            Aceast˘a egalitate poate fi rescris˘a sub forma (a − b) = (b − c)(c − a), deci
                                                                   3
                  3
            |a−b| = |a−b|·|b−c|·|c−a|. Analog se obt , ine c˘a |b−c| = |a−b|·|b−c|·|c−a|
                     3
            s , i |c − a| = |a − b| · |b − c| · |c − a|, deci |a − b| = |b − c| = |c − a|. Atunci din
            (1) rezult˘a c˘a |a + b| = |b|, |b + c| = |c| s , i |c + a| = |a|. Utilizˆand identitatea
                         2
                                                            2
                                 2
                                                       2
                                                  2
                                             2
                 2
            |a+b| +|b+c| +|c+a| = |a+b+c| +|a| +|b| +|c| , rezult˘a c˘a a+b+c = 0. Atunci
                       
                        −c(a − b) = b(b − c)
            (1) devine    −a(b − c) = c(c − a) , deci prin ˆınmult , ire obt , inem c˘a −abc = abc,
                          −b(c − a) = a(a − b)
                       
                               ˆ
            adic˘a abc = 0, fals. In concluzie, sistemul dat are solut , iile (α, α, α), cu α ∈ C.
                                            Clasa a XI-a
                                                                        1               π
            MGO 71. Se consider˘a un triunghi ABC astfel ˆıncˆat arccos √ ≤ A, B, C ≤    .
                                                                         3              2
                                  1            1            1        12
            Demonstrat ,i c˘a           +            +            ≥    .
                                                  2
                                                              2
                                     2
                              1 + cos A    1 + cos B    1 + cos C    5
                Cˆand are loc egalitatea?
                               Leonard Mihai Giugiuc, Romˆania s , i Michael Rozenberg, Israel
                                                                          1
            Solut ,ie. Notˆand 2A = u, 2B = v s , i 2C = w avem π − arccos  ≤ u, v, w ≤ π,
                                                                          3
            u + v + w = 2π ¸si inegalitatea se rescrie ca
                                    1           1          1       6
                                          +          +           ≥ .
                                 3 + cos u  3 + cos v  3 + cos w   5
            Vom utiliza urm˘atorul rezultat ce extinde Inegalitatea lui Jensen:

                Teorema funct , iilor semi-convexe (Vasile Cˆırtoaje, 2004) (Teorema de
            la pag. 3 din Mathematical inequalities, Volumul 4: Extensions and refine-
            ments of Jensen’s inequality, Editura Universit˘at , ii Petrol-Gaze din Ploies , ti, 2018;
            http://ac.upg-ploiesti.ro/vcirtoaje/MI_VOLUME4.pdf) Fie I ⊆ R un interval, s
            un punct interior al lui I s , i f : I → R o funct , ie convex˘a pe I ∩ (−∞, s] sau pe I ∩

                                                                       a 1 + a 2 + . . . + a n
            [s, +∞). Atunci inegalitatea f(a 1 )+f(a 2 )+. . .+f(a n ) ≥ nf
                                                                              n
   78   79   80   81   82   83   84   85   86   87   88