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在生活实践中,人们经常面对带有“最”字的问题,如在一定的方案中,花费最低耗最少、产值最高、获利最大等;解数学题时,我们也常常碰到求某个变量的最大值最小值之类的问题,这就是我们要讨论的最值问题,求最值问题的方法归纳起来有下几点:
1.运用配方法求最值;
2.构造一元二次方程,在方程有解的条件下,利用判别式求最值;
3.建立函数模型求最值;
4.利用基本不等式或不等分析法求最值。
例题详解1.若实数x,y满足条件2x²-6x y²=0,则
x² y² 2x的最大值是( )。
A.14
B.15
C.16
D.不能确定
[解答]
由已知得:y²=-2x² 6x,
∴x² y² 2x=x²-2x² 6x 2x=-x² 8ⅹ
=-(x-4)² 16.
又y²=-2x² 6x≥0,
解得:0≤x≤3,
∴当x=3时,y=0,所以x² y² 2x的最大值为15.
故选:B.
[解析]
由已知得y²=-2x² 6x,代入x² y² 2x中,用配方法求最大值。
2.分式5x2 30xy 51y2/ⅹ2 6xy 11y2的最小值是( )。
A.-5
B.-3
C.5
D.3
[解答]
原分式变形,得
5x2 30xy 55y2-4y2/x2 6xy 11y2
提取公因式,得
5(x2 6xy 11y2)-4y2/x2 6xy 11y2
约分,得5-4y2/ⅹ2 6xy 11y2,
配方,得5-4y2/(x 3y)2 2y2,
变形,得5-4/(x/y 3)2 2
由(x/y 3)2≥0,可得(x/y 3)2 2≥2,
即5-4/(ⅹ/y 3)2 2≥3.
故所求分式的最小值为3,
所以选D。
[解析]
要求已知分式的最小值,观察分式的分子和分母你有什么思路呢?
先对分子进行变形,再提取公因式,拆项约分,可得5-4y2/x2 6xy 11y2,接下来对上式的分母配方、变形,即可得到,5-4/(ⅹ/y 3)2 2.然后根据(ⅹ/y 3)≥0,相信你不难得到所求分式的最小值了,动手试试吧!
数学中最大值、最小值问题,运用到社会实践、生活实际中所体现出来的就是最优化思想,所谓最优,就是我们所期望的目标量能达到最大或最小。
一次函数、反比例函数并无最值,但当自变量取值范围有条件限制的,最值在图象的端点处取得;定义在全体实数上的二次函数最值在抛物线的顶点处取得。
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