不等式求最大值

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/06 17:39:10
已知(X-2)²+(Y-2)²≤1,且X+Y≤3

则Z=X²+Y²+2X+4Y的最大值为______
答案貌似是15

解:
根据几何关系来求解!
(X-2)²+(Y-2)²≤1,表示圆内的点的集合;
X+Y≤3,表示直线下方
二者结合,画出图形,可知:为左下方的月牙区域!
二者的交点分别为:(1,2),(2,1)

Z=X²+Y²+2X+4Y=(X+1)^2+(Y+2)^2-5,
(X+1)^2+(Y+2)^2表示到点(-1,-2)的距离的平方!
由图可知:
此点到(1,2)的距离最大,故:
max(Z)=Z(X=1,Y=2)=2^2+4^2-5=15

(X-2)²+(Y-2)²≤1
即在(x-2)²+(y-2)²=1这个圆内

X+Y≤3
y≤-x+3
即在y=-x+3下方
所以是一个弓形
求出他们的交点是(1,2),(2,1)

z=(x+1)²+(y+2)²-5
即求出(x+1)²+(y+2)²最大值
他是弓形的点到(-1,-2)的距离的平方
从图上看出
最大距离在两个端点,即(1,2)或(2,1)取到
计算一下
(1,2)距离大
所以z最大=(1+1)²+(2+2)²-5=15

(x-2)^2+(y-2)^2≤1,表现在直角坐标戏上就是(2,1)为圆心,1为半径的圆边缘及其内部,x+y≤表示3直线边缘及与原点同侧一面,取其交集
Z=X²+Y²+2X+4Y=(x+1)^2+(y+2)^2-5
(x+1)^2+(y+2)^2=Z+5,Z最大时,也就是圆的半径最大,当圆过(1,2)圆半径最大,求得Z=15