1.4. a) Wskazówka. Każdy z mianowników wyrazić za pomocą I logarytmu o podstawie 2, a następnie przekształcić wyrażenia. I Odp.-. 3. b) Odp.: 3.
1.5. Zauważmy, że dla a > 0, b > 0, c > 0, d > 0 zachodzi
a + b + c + d .
b c + d ,
■■ yjabcd
• ^ "ł* y
na podstawie nierówności —-— ^ v/xy (patrz zad. 1.8).
Czyli
10^5 + 108,6 + 108,7 + log,8 > 7^ =
= ^108*8 = ^1
> 1,1, bo (1, 1)* = (1, 21)2 = 1,4641.
y x
Zatem
log^ 5 + log5 6 + log, 7 + log, 8 > 4,4.
1.6. a) Wskazówka. Należy zauważyć, że
1 , 1 , , 1 _ 1 i 1
X~ 102 + U2 + “ + 10021* 1011 + 11 • 12+ ~ + 100-101 -
Ale
1
1
10 101> ló '
1
100:
9_
10
więc x >
100'
Analogicznie rozumując wykazujemy, że x <
2 4 6
b) Niech x =
120 ' 121 ’
y =:
3 5 7 1 3 5
119
2 4 6 “‘120'
Porównując kolejno czynniki powyższych iloczynów stwierdzamy, że
2 1 4 3 6 5 120 119
3>2’5>4’7> 6’’"’121 > 120'
Wobec powyższego, mamy x > y i x > 0, stąd x2 > xy.
Ale
| =1.2 3 4 119 120 _ 1 _/lV
■ 2 3 4 5 ' 120 121 121 \11/
c) Wskazówka. Rozumowanie analogiczne jak w przypadku b).
1.7. a) Wskazówka. Skorzystać z tego, że dla dowolnych liczb
rzeczywistych a, b prawdziwa jest nierówność (a - b)2 > 0. b) Wskazówka. Skorzystać z a).
1.8. Wskazówka. Skorzystać z zadania 1.7.
1.9. Wskazówka. Rozważyć iloraz
aabb ab-b“
i wykazać, że iloraz ten nie jest mniejszy niż 1.
1.10. Funkcje y — ax i y = x“ są rosnące dla a > 1, a > 0.
Załóżmy zatem, że af > b“ oraz a < b.
Wtedy 6* > a" > cf, co jest sprzeczne z założeniem.
1.11. Na podstawie zadania 1.8 stwierdzamy, że nierówność jest prawdziwa dla n = 2. Teraz udowodnimy, że
(*) jeśli nierówność jest prawdziwa dla n = k (k = 2,3,4,...), to jest również prawdziwa dla n = 2k.
Mamy:
■ a,... a, • a,.
~ J\/a\ s/at+\ 'B|łf-aa !
^/a, -a2... ak + ^/ajTi' a» + 2 - °2i
a, + a, + ... + ak atti + atł;- + aa -fc + *_
35