Hallo zusammen,
ich habe eine ungleichung
e^(x^2) - e^(y^2) y > 0
Wie kann ich nun beweisen, dass diese Ungleichung stimmt?
Ich hatte folgende Idee:
e^(x^2) - e^(y^2) nach x abgeleitet ergibt: 2*x*e^(x^2)
und
(x-y) * (x+y) * e^(x^2) ergibt: 2*x*e^(x^2)*(x^2-y^2+1)
da x>y ist die ableitung von der rechten seite größer und für x=y sind beide gleich groß…
Darf ich so argumentieren, da ich nur nach x abgeleitet habe in einer ungleichung wo x und y vorkommt?
Viele Grüße,
Oliver
Hallo, Oliver!
Mit der Ableitung allein verfälscht man möglicherweise, wegen der Integrationskonstante, d.h. du kannst nicht von Eigenschaften der Ableitung 100% zurückschließen!.
Aber folgendes:
e^(x^2) - e^(y^2) y > 0
Es gilt ja: e^x = 1 + x + x^2/2! ++++++x^n/n! +++++, also auch:
e^(x^2) = 1 + x^2/1 + x^4/2! + x^6/3! ++++++ und
e^(y^2) = 1 + y^2/1 + y^4/2! ++++++ also ist
e^(x^2) - e^(y^2) = x^2 - y^2 + 1/2! *(x^4 - y^4) ++++=
x^2 - y^2 + 1/2!*(x^2 - y^2)*(x^2 + y^2) +++++, wegen x>y,
Hallo,
vielen Dank für deine schnelle Antwort, aber ich glaube nicht, dass eine solch komplizierte Lösung hier nötig ist…
Ich habe links e^(x^2) eliminiert und bin auf folgende
Ungleichung gekommen:
1 + y^2 - x^2
‚Eulersche Ungleichung‘ oder so
Hallo, Oliver,
so heißt die Ungleichung e^x > 1 + x, wenn ich mich recht erinnere, und ist also schon sehr alt.
Zu beweisen mindestens auf 2fachem Wege:
- e^x = lim{(1+x/n)^n} = lim{1+ n*x/n + (nüber2)*x^2/n^2 ++++}, also > 1 + x; Ich habe ja nur „noch im endlichen“ "binomisch ausmultipliziert!
- Reihenentwicklung (nach Tyalor) von e^x = 1 + x + x^2/2! + x^3/3! ++++, wie schon erzählt;
Deine „Eliminierung“ aber verstehe ich nicht; aber mussich ja auch nicxht, Hauptsache, du hast deinen Beweis!
tscüß, manni
Fast genial,
Lieber Oliver!
Du mußt dies, als „Beweis“ der ursprünglichen Ungleichung
e^(x^2) - e^(y^2) 1 + x für alle x gültig ist, also auch für negative.
Und 0