基本不等式题目解答

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/18 12:17:41
1.已知x是正实数,则当x为何值时,x^2 + 4/x 有最小值,最小值为多少?答案为x等于2的3次方根,最小值为3倍4的3方根。
2.若0<x< 1/3,则当x等于何值时,y=x^2 (1-3x)有最大值,最大值为多少?答案为2/9,和4/243
3.a、b都是正数,且2a+b=1,设T=2倍根号ab-4a^2-b^2,则a=_________b=________时,T有最大值______答案1/4,1/2,2分之根号2减1

请写清过程
只写知道的也行
解答清晰正确被采纳再追加50分
谢谢!!

解:

基本原理:算术平均值>= 几何平均值

1. 拆项: x^2 +4/x = x^2 +2/x +2/x >= 3*3次根号下(x^2 *2/x *2/x) = 3*3次根号下4
取等条件:x^2 = 2/x,即 x=3次根号下2

2. 还是拆项:y = x^2 (1-3x) = (4/9)(3x/2)(3x/2)(1-3x) <= (4/9)*[(1/3)(3x/2+ 3x/2+ 1-3x)]^3 = 4/243
取等条件:3x/2 = 1-3x,即x=2/9

3. 1的巧用:T = 2*根号下ab -4a^2 -b^2 = 2*根号下ab -(2a+b)^2 +4ab = 4ab+ 2*根号下ab -1 = (2*根号下ab + 1/2)^2 -5/4 --- @
因为1 = 2a+b >= 2*根号下(2ab),所以ab <= 1/8,根号下ab <= (1/4)*根号2
于是 T = @式 <= [2*(1/4)*根号2 + 1/2]^2 -5/4 = (1/2)(根号2 -1)
取等条件:2a=b,联立2a+b=1即得:a=1/4,b=1/2

哈哈,分是我的~
^_^

我只写过程,结果不写了,你自己都知道.
1.原式等于x^2 + 2/x+2/x,然后可以用基本不等式法,因为这3个式子的乘积是常数
2.第2个写成2x*x*(1-3x)*1/2,然后同样用基本不等式,因为2x,x,1-3x的和是常数.
3.根号下是-(2a+b)^2+5ab=5ab-1,所以只要5ab-1取最大值,T就是最大值.b=1-2a,代入5ab-1这个式子里整理,只需求出5a-10a^2-1这个2次函数在(0,1/2)这个区间上的最大值就可以了.
1/2是因为b=1-2a,b>0,所以a<1/2
我只写了个过程,如果有什么不懂的再发消息给我吧

x^2 + 4/x=x^2+2/x+2/x≥3倍4的3次方根,当且仅当x^2=2/x=2/x,即x^3=2
x=2的3次方根时取