高中数学求值域问题
2、已知x²+y²=1,则x²+xy+y²的最大值与最小值分别为____________
第二问打错了 应该是x²+xy+2y² 展开
对y求导数,得y‘=1-x/根号下9-x²,令y’=0,求得x=根号下4.5,在定义域内,
由于[-3,根号下4.5),y'>0,即函数单调递增,(根号下4.5,+3],y‘<0,单调递减,
所以,函数在x=根号下4.5 时,取得最大值,为3根号2;
在x=-3取得最小值,为-3;
即值域为[-3,3根号2];
2解:x²+y²>=2xy,即1>=2xy,得到xy<=0.5,所以最大值为1+0.5=1.5;当且仅当x=y=根号下0.5 时,等式成立。
最小值为0.5,当且仅当x=-y=根号下0.5时成立
第一问能换种方法吗 没学求导。。
第二问题目打错了。。应该是x²+xy+2y²
y=x+√(9-x²)
由9-x²≥0得x²≤9,∴-3≦x≦3
解法1:判别式法(引用WJI371116)
y-x=√(9-x²);平方之得y²-2yx+x²=9-x²;
整理得2x²-2yx+y²-9=0;
由于x是实数,故其判别式Δ=4y²-8(y²-9)=-4y²+72≧0,
即有y²≦18,故-3√2≦y≦3√2;当x=-(3/2)√2时y获得最小值-3√2;当x=(3/2)√2时y获得最大值3√2;
解法2:换元法
y=x+√9-x^2
设x=a ,√9-x^2 =b ,则x^2=a^2,9-x=b^2
所以a^2+b^2=9设a=3cost,b=3sint,t属于【0,π/2】
所以y=cost+sint=3√2 sin(t+π/4)
故最大值为3√2,最小值3
解法3:亦可用求导法考虑单调性
2. x^2+y^2=1典型的三角换元 (引用WJI371116)
∵x²+y²=1,∴可设x=cost,y=sint;t∈R;
于是u=x²+xy+2y²=cos²t+sintcost+2sin²t=sin²t+sintcost+1=(1/2)(1-cos2t)+(1/2)sin2t+1
=(1/2)(sin2t-cos2t)+3/2=(√2/2)sin(2t-π/4)+3/2
故(3-√2)/2≦u≦(3+√2)/2。
但此问应该考虑是否还有其他方法,我还没想出来
解:由9-x²≧0,得x²-9=(x+3)(x-3)≦0,故定义域为-3≦x≦3;
y-x=√(9-x²);平方之得y²-2yx+x²=9-x²;
整理得2x²-2yx+y²-9=0;
由于x是实数,故其判别式Δ=4y²-8(y²-9)=-4y²+72≧0,
即有y²≦18,故-3√2≦y≦3√2;当x=-(3/2)√2时y获得最小值-3√2;当x=(3/2)√2时y获得最大值3√2;
2、已知x²+y²=1,则x²+xy+2y²的最大值与最小值分别为——
解:∵x²+y²=1,∴可设x=cost,y=sint;t∈R;
于是u=x²+xy+2y²=cos²t+sintcost+2sin²t=sin²t+sintcost+1=(1/2)(1-cos2t)+(1/2)sin2t+1
=(1/2)(sin2t-cos2t)+3/2=(√2/2)sin(2t-π/4)+3/2
故(3-√2)/2≦u≦(3+√2)/2。
yskyskyer123|四级
y=x+√(9-x²)
由9-x²≥0得x²≤9,∴-3≦x≦3
解法1:判别式法(引用WJI371116)
解:由9-x²≧0,得x²-9=(x+3)(x-3)≦0,故定义域为-3≦x≦3;
y-x=√(9-x²);平方之得y²-2yx+x²=9-x²;
整理得2x²-2yx+y²-9=0;
由于x是实数,故其判别式Δ=4y²-8(y²-9)=-4y²+72≧0,
即有y²≦18,故-3√2≦y≦3√2;当x=-(3/2)√2时y获得最小值-3√2;当x=(3/2)√2时y获得最大值3√2;
但这是个错解,我也没细看
,主要看法2
解法2:换元法
y=x+√9-x^2
设x=a ,√9-x^2 =b ,则x^2=a^2,9-x=b^2
所以a^2+b^2=9设a=3cost,b=3sint,t属于【0,π】
所以y=cost+sint=3√2 sin(t+π/4)
故最大值为3√2,最小值-3
解法3:亦可用求导法考虑单调性
2. x^2+y^2=1典型的三角换元 (引用WJI371116)
。解:∵x²+y²=1,∴可设x=cost,y=sint;t∈R;
于是u=x²+xy+2y²=cos²t+sintcost+2sin²t=sin²t+sintcost+1=(1/2)(1-cos2t)+(1/2)sin2t+1
=(1/2)(sin2t-cos2t)+3/2=(√2/2)sin(2t-π/4)+3/2
故(3-√2)/2≦u≦(3+√2)/2。
但此问应该考虑是否还有其他方法,我还没想出来