Question

高数题求详细解答过程

高数题求详细解答过程第四题的第一小题

Answer 1

解答：
设f(t)=t(1-2t)(1-3t) t∈[0,1]
不妨设 f(t)=t(1-2t)(1-3t)≥a(3t-1) 在[0,1]恒成立，先确定a
因为所求不等式在 x=y=z=1/3时取等
故f(t)=t(1-2t)(1-3t)-a(3t-1)在t=1/3时取极小值，导数为0
故 18t^2-10t+1-3a=0 有一个根为x1=1/3,故 x2=2/9, a=25/81
所以g(t)在[0,2/9]，[1/3,1]单调增加，在[2/9,1/3]单调减小
所以g(t)在[0,1]上的最小值为 min{g(0),g(1/3)}=0
所以 x(1-2x)(1-3x)+y(1-2y)(1-3y)+z(1-2z)(1-3z)
=f(x)+f(y)+f(z)
>=25(3x-1)/81+25(3y-1)/81+25(3z-1)/81=0
当且仅当x=y=z=1/3时取等
f(x)=2x^3-9ax^2+12a^2x
a=1,则有f(x)=2x^3-9x^2+12x, f'(x)=6x^2-18x+12=6(x^2-3x+2)=6(x-1)*(x-2)
设过原点的切线方程是y=kx.切点坐标是(xo,yo),则有k=yo/xo=6(xo^2-3xo+2)
yo=6(xo^3-3xo^2+2xo)=f(xo)=2xo^3-9xo^2+12xo
解得4xo^3-9xo^2=0
xo^2(4xo-9)=0
xo=0(舍), xo=9/4
yo=2*9^3/64-9*9^2/16+12*9/4=27-729/32=135/32
故切点坐标是(9/4,135/32)
故切线方程是y=135/72 x
2.f'(x)=6x^2-18ax+12a^2=6(x-a)(x-2a)=0
得x1=a,x2=2a
a>0,则有在x<a,x>2a时,f'(x)>0,函数增,在a<x<2a时,f'(x)<0,函数减