ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN<br />
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC<br />
<br />
NGUYỄN TRUNG SỸ<br />
<br />
SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP<br />
HÀM SỐ ĐỂ CHỨNG MINH<br />
BẤT ĐẲNG THỨC<br />
<br />
LUẬN VĂN THẠC SỸ TOÁN HỌC<br />
<br />
THÁI NGUYÊN - 2015<br />
<br />
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN<br />
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC<br />
<br />
NGUYỄN TRUNG SỸ<br />
<br />
SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP<br />
HÀM SỐ ĐỂ CHỨNG MINH<br />
BẤT ĐẲNG THỨC<br />
<br />
LUẬN VĂN THẠC SỸ TOÁN HỌC<br />
<br />
Chuyên ngành:<br />
<br />
PHƯƠNG PHÁP TOÁN SƠ CẤP<br />
<br />
Mã số: 60 46 01 13<br />
<br />
Người hướng dẫn khoa học<br />
TS. NGUYỄN ĐÌNH BÌNH<br />
<br />
THÁI NGUYÊN - 2015<br />
<br />
i<br />
<br />
Mục lục<br />
Lời cam đoan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br />
Lời cảm ơn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br />
Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt . . . . . . . . . . . . .<br />
Mở đầu<br />
1 Cơ<br />
1.1<br />
1.2<br />
1.3<br />
<br />
sở lý luận và các kiến thức cần thiết cho đề tài<br />
Tính chất của hàm số bậc nhất . . . . . . . . . . . .<br />
Hàm số đồng biến, nghịch biến . . . . . . . . . . . .<br />
Hàm lồi và bất đẳng thức Karamata . . . . . . . . .<br />
1.3.1 Hàm lồi, hàm lõm khả vi bậc hai . . . . . . .<br />
1.3.2 Biểu diễn hàm lồi, hàm lõm . . . . . . . . . .<br />
1.3.3 Bất đẳng thức Karamata . . . . . . . . . . .<br />
1.3.4 Các hệ quả của bất đẳng thức Karamata . .<br />
1.4 Hàm số nửa lồi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br />
<br />
iii<br />
iii<br />
iv<br />
1<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.<br />
<br />
2 Trình bày một số phương pháp sử dụng hàm số để chứng<br />
minh bất đẳng thức<br />
2.1 Sử dụng tính chất của hàm số bậc nhất để chứng minh bất<br />
đẳng thức . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br />
2.2 Sử dụng tính đơn điệu, cực trị của hàm số để chứng minh<br />
bất đẳng thức . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br />
2.2.1 Sử dụng tính đơn điệu, cưc trị hàm số . . . . . . .<br />
2.2.2 Sử dụng hàm số đặc trưng . . . . . . . . . . . . .<br />
2.2.3 Khử dần các biến số bằng đạo hàm một biến . . .<br />
2.3 Sử dụng các tính chất của hàm lồi, bất đẳng thức Karamata<br />
chứng bất đẳng thức . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .<br />
2.3.1 Sử dụng tính chất của hàm lồi . . . . . . . . . . .<br />
<br />
3<br />
3<br />
4<br />
5<br />
5<br />
6<br />
6<br />
7<br />
10<br />
<br />
13<br />
13<br />
18<br />
18<br />
22<br />
25<br />
30<br />
30<br />
<br />
ii<br />
<br />
2.3.2<br />
2.3.3<br />
<br />
Phương pháp tiếp tuyến . . . . . . . . . . . . . . .<br />
Sử dụng bất đẳng thức Karamata và các hệ quả của<br />
bất đẳng thức Karamata . . . . . . . . . . . . . .<br />
<br />
37<br />
42<br />
<br />
Kết luận<br />
<br />
56<br />
<br />
Tài liệu tham khảo<br />
<br />
57<br />
<br />
iii<br />
<br />
Lời cam đoan<br />
Tôi xin cam đoan luận văn này là công trình nghiên cứu của tôi (từ tháng<br />
9 năm 2014 đến tháng 3 năm 2015), trên cơ sở nghiên cứu tham khảo các<br />
tài liệu, phân tích, tổng hợp và kinh nghiệm qua các năm công tác.<br />
<br />
Lời cảm ơn<br />
Luận văn được hoàn thành dưới sự hướng dẫn khoa học của TS. Nguyễn<br />
Đình Bình.<br />
Nhân dịp này tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành và kính<br />
trọng sâu sắc đối với TS - người thầy đã truyền đạt nhiều kiến thức quý<br />
báu cùng với kinh nghiệm nghiên cứu khoa học trong suốt thời gian tác<br />
giả theo học và nghiên cứu đề tài.<br />
Đồng thời, tác giả cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Ban giám<br />
hiệu trường Đại học Khoa học - Đại học Thái Nguyên, Phòng Đào tạo,<br />
Khoa Toán - Tin, các thầy cô giảng dạy lớp Cao học K7N, Ban giám hiệu<br />
Trường THPT Lý Tự Trọng - Nam Định và gia đình đã tạo mọi điều kiện<br />
thuận lợi, động viên tác giả trong suốt quá trình học tập, công tác và thực<br />
hiện đề tài luận văn này.<br />
<br />
Thái Nguyên, tháng 4 năm 2015<br />
Tác giả<br />
<br />
Nguyễn Trung Sỹ<br />
<br />