题目内容
已知a,b,x,y均为正数,且a≠b.
(Ⅰ)求证:(
+
)(x+y)≥(a+b)2,并指出“=”成立的条件;
(Ⅱ)求函数f(x)=
+
(0<x<
)的最小值,并指出取最小值时x的值.
(Ⅰ)求证:(
| a2 |
| x |
| b2 |
| y |
(Ⅱ)求函数f(x)=
| 3 |
| x2 |
| 9 |
| 1-3x2 |
| 1 |
| 3 |
(Ⅰ)∵(
+
)(x+y)=a2+
+
+b2=a2+b2+(
+
)
≥a2+b2+2
=a2+b2+ab=(a+b)2,当且仅当ay=bx时取等号.
(II)∵f(x)=
+
=
+
=(
+
)(3x2+1-3x2)
由(I)知,上式≥(3+3)2=36,当且仅当3x2=1-3x2即x2=
时等号成立,
∴函数f(x)=
+
(0<x<
)的最小值36,取最小值时x的值为
.
| a2 |
| x |
| b2 |
| y |
| ya2 |
| x |
| xb2 |
| y |
| ya2 |
| x |
| xb2 |
| y |
≥a2+b2+2
|
(II)∵f(x)=
| 3 |
| x2 |
| 9 |
| 1-3x2 |
| 9 |
| 3x2 |
| 9 |
| 1-3x2 |
| 9 |
| 3x2 |
| 9 |
| 1-3x2 |
由(I)知,上式≥(3+3)2=36,当且仅当3x2=1-3x2即x2=
| 1 |
| 6 |
∴函数f(x)=
| 3 |
| x2 |
| 9 |
| 1-3x2 |
| 1 |
| 3 |
| ||
| 6 |
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