MathLabs

第1問

x,y,zx,y,z を非負実数で x+y+z=1x+y+z=1 を満たすものとする。0≤xy+yz+zx−2xyz≤7270\le xy+yz+zx-2xyz\le\frac{7}{27} を示せ。
ステップ 1/4: 下界を示す
ざっくり言うと

変数の和が 11 であるため各変数は 1 以下であり、減じられる項が二変数の積の和を上回ることはない。

xy+yz+zx−2xyz=xy+z(x+y−2xy)xy+yz+zx-2xyz=xy+z(x+y-2xy)
詳しい解説

両項は非負である。第一項は明らかであり、第二の括弧は x(1−y)+y(1−x)x(1-y)+y(1-x) と書け、三変数はすべて [0,1][0,1] にある。