Page 87 - MATINF Nr. 6
P. 87

˘
            PROBLEME DE MATEMATICA PENTRU CONCURSURI                                                       87


                                                                  
                                                                   2α + β = 4
                                 •       ˜
                                  1   1
                                                                        2
                                                                                     2
                                                                             2
                Cazul 2.   t ∈      , √   .  Rezolv˘am sistemul      2α + β = 4(3t + 1)       s , i obt , inem c˘a
                                  3    3
                                                                     α ≥ β ≥ 0
                                                                  
                     p                        p
                                                     2
                            2
                 4 +    2(9t − 1)        4 − 2 2(9t − 1)
            α =                   , β =                    . Conform Lemei 2, este suficient s˘a ar˘at˘am c˘a
                         3                       3
                         √    p                                 √    p                        β
                                                                 3
                                                           2
                          3
               2
                                           2
                    2
                                                                                                    3
            2α + β + 2 4 ·    3  α β ≥ 2α + 4αβ, adic˘a β + 2 4 ·     3  α β ≥ 4αβ. Notˆand     = x ∈ [0, 1],
                                                                         4 2
                                  4 2
                                           √                        √                         α
                                                                     3
                                                                                                   4
                                       6
                                                      3
                                                                4
                                                2
                                            3
            ultima inegalitate devine x +2 4x ≥ 4x , adic˘a x +2 4 ≥ 4x, adev˘arat, deoarece x +3 ≥ 4x
                                           √
                                            3
            (din Inegalitatea mediilor) s , i 2 4 > 3.
                             •      ˜
                                1
                                                                                 2
                Cazul 3. t ∈ √ , 1 . Este suficient s˘a ar˘at˘am c˘a 16 ≥ 24(1 − t ), evident adev˘arat.
                                 3
                Remarc˘am c˘a egalitatea are loc pentru (1, 1, 1, 1) sau (2, 2, 0, 0) s , i permut˘arile sale.
                Nota redact , iei. Pentru punctul b) nu am primit, deocamdat˘a, solut , ii corecte, deci problema
            r˘amˆane ˆın continuare deschis˘a.
                                                    Clasa a XII-a
            M 116. Fie H o ramur˘a a unei hiperbole, cu vˆarful in A. Fie X, Y ∈ H. Dac˘a X 6= Y , definim
            X ∗ Y = Z, unde Z este al doilea punct de intersect ,ie cu H al paralelei duse prin A la XY , iar
            dac˘a X = Y definim X ∗ Y = Z, unde Z este al doilea punct de intersect ,ie cu H al paralelei
            duse prin A la tangenta ˆın X la H. Demonstrat ,i c˘a (H, ∗) este grup abelian.
                                                                                                         * * *
            Solut ,ie (Leonard Mihai Giugiuc, Drobeta Turnu Severin). Fie
                                                       x    y
                        §                               2     2    ª

                   H = X(x, y)  x, y ∈ R, x > 0 s , i    −    = 1 = {X(a cosh t, b sinh t) | t ∈ R} ,

                                                       a 2  b 2
            unde a s , i b sunt numere reale pozitive fixate. Evident, A(a, 0) = A(a cosh 0, b sinh 0).
                Demonstr˘am c˘a pentru orice t 1 , t 2 ∈ R avem

                 X(a cosh t 1 , b sinh t 1 ) ∗ Y (a cosh t 2 , b sinh t 2 ) = Z(a cosh(t 1 + t 2 ), b sinh(t 1 + t 2 )),  (1).


                Cazul 1. X 6= Y , adic˘a t 1 6= t 2 . Panta dreptei XY este

                                                              t 1 − t 2   t 1 + t 2          t 1 + t 2
                                                       2 sinh        cosh               cosh
                             b(sinh t 1 − sinh t 2 )  b         2            2      b          2
                     m XY =                      =    ·                           =   ·             ,
                             a(cosh t 1 − cosh t 2 )  a       t 1 − t 2   t 1 + t 2  a       t 1 + t 2
                                                       2 sinh        sinh               sinh
                                                                 2          2                  2
                                                                                                   t 1 + t 2
            deci paralela d dus˘a prin A la XY are ecuat , ia y − 0 = m XY (x − a), adic˘a ay sinh         =
                                                                                                      2
                          t 1 + t 2
            b(x − a) cosh        . Se verific˘a us , or c˘a Z ∈ d. Cum A, Z ∈ d s , i orice dreapt˘a intersecteaz˘a H
                             2
            ˆın cel mult dou˘a puncte, deducem c˘a Z = X ∗ Y .
   82   83   84   85   86   87   88   89   90   91   92