Dimostrazione disuguaglianza

The Unborn
Ragazzi ho un problema con il seguente esercizio:

Dimostrare che per ogni x ∈]0, +∞[ vale la seguente disuguaglianza:

$ ln( 1 + (1+x^2)^(1/2) ) < 1/x + lnx $

non ho la più pallida idea di come si debba fare...devo proseguire per induzione?

Risposte
Magma1
Per provare la disuguaglianza

$f(x)

si pone
$h(x)=f(x)-g(x)<0$


e si prosegue con lo studio di $h(x)$

ThisMan
"The Unborn":
Ragazzi ho un problema con il seguente esercizio:

Dimostrare che per ogni x ∈]0, +∞[ vale la seguente disuguaglianza:

$ ln( 1 + (1+x^2)^(1/2) ) < 1/x + lnx $

non ho la più pallida idea di come si debba fare...devo proseguire per induzione?


Non puoi procedere per induzione in quanto non ti interessa provare la relazione solo per i numeri naturali

The Unborn
"Magma":
Per provare la disuguaglianza

$f(x)

si pone
$h(x)=f(x)-g(x)<0$


e si prosegue con lo studio di $h(x)$


Ho provato, ma non riesco a risolverlo...

Magma1
"The Unborn":

Ho provato, ma non riesco a risolverlo...

Dove trovi difficoltà?

The Unborn
$ f(x) < g(x)$
$h(x) = f(x)-g(x)<0$
$h(x)=ln(1+sqrt(1+x^2))-(1/x+lnx)<0$
$h(x)=(xln(1+sqrt(1+x^2))-1-xlnx)/x<0$

dunque studio il segno:

$
h(x)<0
$

quando

$
{ ( x>0),( xln(1+sqrt(1+x^2))-1-xlnx<0 ):}
$
perché per $ x<0, lnx $ sarebbe impossibile.

Arrivato a questo punto ho pensato che dovevo portare tutto a $ ln $ allora
$xln(1+sqrt(1+x^2))-ln0 $x+sqrt(1+x^2)
qui penso di aver fatto qualcosa di blasfemo e mi son fermato.

@melia
Esatto, hai fatto una cosa blasfema!!!
Ma fare un paio di limiti e uno schizzo di grafico?

The Unborn
Non capisco in che senso dovrei fare uno schizzo di grafico nè dove dovrei fare il limite, ma sono giunto alla seguente conclusione (sempre che non era sbagliato fino a quel punto):
Arrivato a
$ xln(1+sqrt(1+x^2))-1 < xlnx $
pongo x=1
$ ln(1+sqrt(2))-1 < 0 $
dato che
$ ln(1+sqrt(2)) ~~ 0.88 -1 < 0 $
si deduce che la disuguaglianza è verificata.

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