為什麼用均值不等式求最大值時要常數分離

2023-05-13 21:05:07 字數 2198 閱讀 4909

1樓:網友

⑴:3x=1-x時x=1/4;

得x(3-3x)=9/16

先提取3,得3x(1-x),x=1-x時,x=1/2;

得3x(1-x)=3/4≠9/16

從理論來說兩種方法應該都對,為何會出現兩種解?

第一種方法是錯的。

使用均值不等式xy≤[(x+y)/2]²求最大值,需要滿足「一正二定三相等」

一正:x,y都要是正數。

二定:x+y是定值。

三相等:x與y在取值範圍內可以相等。

但觀察第一種方法,令3x=1-x,這是錯誤的,因為3x與(1-x)的和並不是定值,3x+(1-x)=1+2x,這就不符合使用均值不等式求最值的條件,因為求出的結果也不對。

第二種方法是正確的。

x(3-3x),所以對式子提取3,是為了創造x與(1-x)的和是定值這個條件。

變成3x(1-x)後,因為x+(1-x)=1=定值。

所以3x(1-x)≤3[(x+1-x)/2]²=3/4

並且當x=1-x,x=1/2,這在x的範圍內是可以取到的,所以不等式的等號也可以取到。

另外,如果使用不等式x+y≥2√(xy)求最小值,也要注意滿足「一正二定三相等」,其中定值指的是x與y的乘積是個常數,這樣才可使用,否則就會出現你問題中的錯誤情況。

2樓:匿名使用者

做這種題目 ,方法很多。

1。可以配方:x(3-3x)=-3(x^2-x)=-3(x-1/2)^2+3/4

所以當x=1/2時,有最大值3/4

2。就是樓主你的方法(2)。 兩數之和一定,即x+y=b,數越集中,乘積越大。即x=y時候xy最大。

樓主可用配方法來證明這個結論。樓主高3的話,可用求導來證明(很簡單)

3。求導法:設f(x)=x(1-x)對f(x)求導得出f'(x)=1-2x,另f'(x)>0,得出x<1/2 即f(x)在區間(-無窮,1/2)單調遞增。

另f'(x)〈0,得出f(x)在區間(1/2,+無窮)上單調遞減。

所以f(x)在x=1/2上有極大值,即最大值(0〈x<1)

求出最大值再乘3就行了(這方法麻煩了點,但通用)

4。分離常數法一般用於分數的。如樓上說的為了製造x和1/x這樣的形式。

但要注意都要》0,注意定義域)

3樓:匿名使用者

最值作為結果而言就是乙個固定常數。而公式本身的目的是去掉未知數。所以常數在用公式的時候一般單獨放一邊不考慮,公式用完後再把常數還原回去。

4樓:匿名使用者

均值不等式分離常數之後,就很容易確定的各數值的關係,很明顯就知道最大值,你不要太專牛角尖,只要明白就好,這此是別人部結好,你套用就好,不必要就糾結這是為什麼,這樣會把你搞惱了,你當公式記住就好。考試的時候用就好了。

5樓:匿名使用者

如果不分離,分子分母都會含有變數,無法確定整個式子的變化情況,而分理出常數,則一般只有分母含有變數,這樣 自變數的變化範圍確定,則整個式子的變化範圍可求。

6樓:匿名使用者

常數分離才會出現x和1/x這樣的形式。

關於均值不等式理解問題 不太理解為什麼能取最小值 255

7樓:網友

(√a-√b)²=a+b-2√ab≥0

兩邊同時加上2√ab

a+b≥2√ab

僅當a=b時,√a-√b=0可以取等號。

求教用均值不等式求最值的方法。

8樓:網友

1/a+1/b

1/a+1/b)[(a+b)/2]

1/2+a/2b+b/2a+1/2

a/2b+b/2a+1

2根號下(a/2b*b/2a)+1

當且僅當a/2b=b/2a 即a=b=1 時等號成立。

最小值是2

9樓:網友

1/a+1/b)*(a+b)=2+b/a+a/b≥2+2 那麼最小值就是2 當b/a+a/b才可以均值 取等的條件相同 是b/a=a/b 1/a+1/b這個時候取均值 取等條件不同 一般這種題都是這麼做的。

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10樓:數學實驗室

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