通过不等式公式法、导数法、判别式法,介绍x在取正数时,代数式x/(2x²-6x+7)的最大值。
主要公式:1.正数a,b有不等式公式:a+b≥2√ab;
2.函数商的导数公式(u/v)'=(u'v-uv')/v²。
※:不等式法x/(2x²-6x+7),分子分母同时除以x得:
=1/(2x+7/x-6)。
∵x>0,则1/x>0,可用不等式公式,
∴2x+7/x≥2√14,
此时代数式y=x/(2x²-6x+7)有最大值,即:
ymax=1/(2√14-6)
=(√14+3)/10。
※:判别式法设:y=x/(2x²-6x+7)
则:2yx²-6yx+7y-x=0
2yx²-(6y+1)x+7y=0,
对x的二次方程有正数解,则判别式△≥0.
对于本题:
判别式△=(6y+1)²-56y²≥0,即:
(1)当6y+1≥2√14y时,有:
(6-2√14)y≥-1,
则:y≤(√14+3)/10。
(2)当6y+1≤-2√14y时,有:
(6+2√14)y≤-1,
此时求解的y小于(1)中的情况,即得:
代数式的最大值为(√14+3)/10。
※:导数法设:y=x/(2x²-6x+7),对函数求导得:
dy/dx
=[2x²-6x+7-x(4x-6) ]/( 2x²-6x+7)²
=-(2x²-7)/( 2x²-6x+7)²
令dy/dx=0,则:
2x²-7=0,即x=√14/2,x的负值舍去。
讨论情况如下:
当x∈(0,√14/2)时,dy/dx>0,此时函数y为增函数;
当x∈[√14/2,+∞]时,dy/dx<0,此时函数y为减函数。
所以当x=√14/2时,函数y取到最大值,即:
ymax
=f(√14/2)
=√14/2/[2*(√14/2)²-6*√14/2+7]
=(√14+3)/10。