Thomas ha scritto:)
Dato un quadrato di lato unitario ABCD ed un punto P del piano dimostrare che vale PA*PB+PC*PD >= 1.
Il mio schizzo di soluzione (probabilmente errato)sfrutta le derivate e quindi, anche nel remoto caso che sia corretto, lo ritengo una m***a: datemi voi una mano!
Ponendo un sistema cartesiano con origine nel centro del quadrato e assi paralleli ai suoi lati, detta x l'ascissa di P e y la sua ordinata, applicando il vecchio caro teorema di pitagora avremo che la formula indicata è esprimibile come
$sqrt((1/2+x)^2+(1/2+y)^2)*sqrt((1/2-x)^2+(1/2+y)^2)+sqrt((1/2-x)^2+(1/2-y)^2)*sqrt((1/2+x)^2+(1/2-y)^2)$
Senza dover andare a fare conti, a questo punto basta osservare che si tratta di una funzione continua, derivabile, simmetrica rispetto ad entrambi gli assi, e dunque anche rispetto le diagonali, conseguentemente si ha un valore estremo quando P coincide con il centro del quadrato e ho PA=PB=PC=PD= $sqrt2 /2$ e conseguentemente PA*PB+PC*PD = 1
Qualunque spostamento di P rispetto tale posizione determina un aumento del risultato quindi si tratta di un minimo.
Esprimendo l'andamento della funzione sugli assi e sulle diagonali, si ricavano parabole, il che conferma che tale minimo è unico.
Potrebbe essere interessante verificare che succede considerando invece la funzione PA*PC+PB+PD (moltiplico le distanze da vertici non adiacenti, ma opposti).