36 votos

Demuestre que el $\max{ \{ x,y \} }= \frac{x+y+|x-y|}{2}$ .

Demuestre que el $\max{ \{ x,y \} }= \dfrac{x+y+|x-y|}{2}$ .

No entiendo cómo hacer para completar este problema o incluso por dónde empezar.

22 votos

Puede ser útil tener en cuenta que $|x| = \max(x,-x)$ .

4 votos

Yo empezaría por convencerme de que la prueba tiene sentido con varios ejemplos concretos. Poner x=1, y=-3, por ejemplo, y tratar de intuir que es cierto (antes de que intente demostrar por qué es cierto). Entonces muchos de los comentarios anteriores deberían ser útiles.

4 votos

Sólo hay que hacer un análisis caso por caso: Evaluar ambos lados una vez para el caso $x\leq y$ y una vez para $y\leq x$ .

62voto

Leon Katsnelson Puntos 274

Esta es otra forma de verlo:

Tenemos $|x| = \max(x,-x)$ . También, $\max(a,b)+c = \max(a+c,b+c)$ y si $c \geq 0$ entonces $c \max(a,b) = \max(ac,bc)$ .

Por lo tanto, \begin{eqnarray} \frac{1}{2}(x+y+|x-y|) &=& \frac{1}{2}(x+y+\max(x-y,y-x)) \\ &=& \frac{1}{2}(\max(x-y+x+y,y-x+x+y)) \\ &=& \frac{1}{2}(\max(2x,2y)) \\ &=& \max(x,y) \end{eqnarray}

0 votos

+1 estaría bien, si se anotara el $\text{min}(x,y)$ para el OP también. :)

2 votos

@BabakS.: ¡Gracias! El $\min$ el resultado se deduce inmediatamente de $\max(x,y)+\min(x,y) = x+y$ .

2 votos

¡Genial! ¡Esto debería ser aceptado!

38voto

Uthsav Chitra Puntos 408

Probablemente no sea tan riguroso como debería, pero creo que es suficientemente intuitivo.

Hmm... No sabemos cuál de $x$ o $y$ es mayor, pero sí sabemos una cosa: su media. Si llamamos a la media $z$ entonces $z=\frac{x+y}{2}$ . Ahora, la distancia entre $x$ y $y$ es $|x-y|$ por lo que la distancia de $z$ a ambos $x$ y $y$ es $\frac{|x-y|}{2}$ .

Así que si imaginamos una recta numérica, la distancia de $0$ a $z$ es $\frac{x+y}{2}$ y la distancia de $z$ a max(x, y) es $\frac{|x-y|}{2}$ . Por lo tanto, la distancia total de $0$ a max(x, y) es $\frac{|x-y|}{2}$ + $\frac{x+y}{2}$ , según se desee.

2 votos

Me gusta esta respuesta. Si no es tan rigurosa, es exactamente como uno llegaría a la expresión en primer lugar. Además, se puede obtener fácilmente una expresión similar para $\operatorname{min}$ de esta manera.

30voto

Oli Puntos 89

Una pista: Si $x\ge y$ entonces $|x-y|=x-y$ . Si $x\lt y$ entonces $|x-y|=-(x-y)=y-x$ .

Hemos utilizado el hecho de que en general $|w|=w$ si $w\ge 0$ y $|w|=-w$ si $w\lt 0$ .

4 votos

+1 Este es el más sencillo aquí. Además @user71925 también hay que tener en cuenta que $\min\{x,y\} = \frac{1}{2}(x+y-|x-y|)$ .

4voto

Juan Puntos 54

$$ \max\{x,y\} =\frac{x+y+|x-y|}{2} $$ $$ => 2.\max\{x,y\} =x+y+|x-y| $$ hay dos situaciones posibles :
1. $ y>x $ es decir $\max\{x,y\}=y$ entonces $y-x=|x-y|$ esta ecuación es verdadera porque suponemos que
$ y>x$
2. $x>y$ o $\max\{x,y\}=x$ entonces $x-y=|x-y|$ lo que es cierto si $x>y$

1voto

James Puntos 11

Conceptualmente, céntrate en $|x-y|$ como la diferencia absoluta de los dos números.

Sin pérdida de generalidad, supongamos que $x > y$ . Entonces $y + |x - y| = x$ . Esto puede entenderse como la representación de que si sumamos la diferencia entre dos números al menor, obtenemos el mayor.

La ecuación específica se desprende naturalmente de esta observación.

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