王朝知道
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数学题目!求助!

王朝知道·作者佚名  2009-08-18  
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分类: 教育/学业/考试 >> 学习帮助
 
问题描述:

过点P(1,4)作一条直线,使其在坐标轴上的截距均为正,当其和最小时,这条直线的方程是_____

参考答案:

令 x/a+y/b=1 a>0 b>0

将(1,4)代入 1/a+4/b=1

现在要求a+b的最小值

(1/a+4/b)≥(1+2)^2/a+b a+b≥9

a=3 b=6时等号成立

所求方程为 x/3+y/6=1

这属于不等式的内容,由于回答过这类问题,我复制一个类题给你看,希望你能掌握这类不等式题

类题:

已知0<a<1求证:1/a+4/(1-a)≥9

1. 如果你知道柯西不等式的一个变式,直接代入就可以了:

(1)柯西不等式变式:

a1^2/b1 + a2^2/b2 +...an^2/bn ≥(a1+a2+...an)^2/(b1+b2...+bn)

当且仅当a1/b1=a2/b2=...=an/bn是等号成立

代入 1/a+4/(1-a)≥(1+2)^2*(a+1-a)=9 当a=1/3是等号取到

(2)还可以把变式证明一遍:

(1/a+4/(1-a))(a+1-a)=1+4+1*(1/1-a)+4(1-a/a)≥9

2. 如果你不知道,那么观察a,0<a<1可以考虑用三角代换

设 a=(sinx)^2 代入,得到:

1/a+4/(1-a)=((cosx)^2+4(sinx)^2)/(sinxcosx)^2

再三角代换的技巧中,我们最好把它化成齐次式,

于是分子乘上((sinx)^2+(cosx)^2),再上下同除以(cosx)^4,

化简得4(tanx)^2+1/(tanx)^2+5

4(tanx)^2+1/(tanx)^2+5≥2sqrt(4(tanx)^2+1/(tanx)^2)+5

(sqrt表根号)

所以 原式≥9

3.如果你三角代换没有想到,那就二次函数吧

令y=1/a+4/(1-a) 去掉分母得 ya^2-(3-y)a+1=0

再令f(a)=ya^2-(3-y)a+1 在(0,1)上有根

两根之积为1/y,若y>0则必在(0,1)上有根,直接△≥0

得到y≥9 或y≤1 y=9时, a=1/3成立

所以 原式≥9

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