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【已知x,y为正实数,且满足关系式x^2-2x+4y^2=0,求xy的最大值。答案是:令xy=py=p/xx^4-2x^3+4p^2=04p^2=2x^3-x^4=x^3(2-x)=27*(x/3)^3*(2-x)】

更新时间:2024-04-27 23:56:28
问题描述:

已知x,y为正实数,且满足关系式x^2-2x+4y^2=0,求xy的最大值。

答案是:

令xy=p

y=p/x

x^4-2x^3+4p^2=0

4p^2=2x^3-x^4=x^3(2-x)=27*(x/3)^3*(2-x)

耿昕回答:

  x²-2x+4y²=0

  →(x-1)²+y²/(1/2)²=1

  故利用椭圆方程可设:x=1+cosθ,y=(1/2)sinθ

  ∴xy=(1/2)(1+cosθ)sinθ

  =2sin(θ/2)cos³(θ/2)

  →(xy)²=4·27·(1/3cos²(θ/2))·(1/3cos²(θ/2))·(1/3cos²(θ/2))·sin²(θ/2)

  ≤108·[(1/3cos²(θ/2)+1/3cos²(θ/2)+1/3cos²(θ/2)+sin²(θ/2))/4]^4

  =108·[(sin²(θ/2)+cos²(θ/2))/4]^4

  =27/64

  ∴所求最大值为:(xy)|max=3√3/8.

  此时,sin²(θ/2)=1/3cos²(θ/2)→tan(θ/2)=√3/3,即θ=π/3.

  代回所设得,x=3/2,y=√3/4.