题目内容
已知x,y,z∈R,且x+y+z=1,x2+y2+z2=3,则xyz的最大值是
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分析:由条件可得xy+yz+xz=-1,利用x+y+z=1,可得xyz=z3-z2-z,利用导数的方法,可求xyz的最大值.
解答:解:∵x+y+z=1①,x2+y2+z2=3②
∴①2-②可得:xy+yz+xz=-1
∴xy+z(x+y)=-1
∵x+y+z=1,
∴x+y=1-z
∴xy=-1-z(x+y)=-1-z(1-z)=z2-z-1
∵x2+y2=3-z2≥2xy=2(z2-z-1)⇒3z2-2z-5≤0⇒-1≤z≤
令f(z)=xyz=z3-z2-z,则f′(z)=3z2-2z-1=(z-1)(3z+1)
令f′(z)>0,可得z>1或z<-
,
∴f(z)在区间[-1,-
]单调递增,在[-
,1]单调递减,在[1,
]单调递增,
当z=-
时,xyz的值为
,当z=
时,xyz的值为
,
∴xyz的最大值为
.
故答案为:
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∴①2-②可得:xy+yz+xz=-1
∴xy+z(x+y)=-1
∵x+y+z=1,
∴x+y=1-z
∴xy=-1-z(x+y)=-1-z(1-z)=z2-z-1
∵x2+y2=3-z2≥2xy=2(z2-z-1)⇒3z2-2z-5≤0⇒-1≤z≤
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令f(z)=xyz=z3-z2-z,则f′(z)=3z2-2z-1=(z-1)(3z+1)
令f′(z)>0,可得z>1或z<-
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∴f(z)在区间[-1,-
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当z=-
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∴xyz的最大值为
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故答案为:
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点评:本题考查最值问题,考查导数知识的运用,解题的关键是正确转化,从而利用导数进行求解.
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