多元函数求最值问题
一.【问题背景】
多元函数是高等数学中的重要概念之一,但随着新课程的改革,高中数学与大学数学知识的衔接,多元函数的值域与最值及其衍生问题在高考试题中频频出现,因其技巧性强、难度大、方法多、灵活多变而具有挑战性,成为最值求解中的难点和热点。
同时,多元函数最值问题中蕴含着丰富的数学思想和方法,而且有利于培养学生联想、化归的解题能力。
因此,怎样求多元函数的最值,是师生们非常关注和必须解决的问题,也是高考考生们必须具备的解题技能。
二.【常见的方法】
导数法、消元法、均值不等式法(“1”代换)、换元法(整体换元 三角换元)、数形结合法、柯西不等式法、向量法等
主要思想方法:数形结合、化归思想等
三.【范例】
例1:已知实数,x y 满足0x y >>,且2x y +≤,则
213x y x y
++-的最小值为 。
例2: 已知任意非零实数x ,y 满足3x 2+4xy ≤λ(x 2+y 2)恒成立,则实数λ的最小值为____.
变式练习:()
22222x xy m x y ++≤对于一切正数,x y 恒成立,则实数m 的最小值为 。
例3:设实数,,a b c 满足22
1a b c +≤≤,则a b c ++的最小值为 。
变式练习:已知,,x y z ∈R ,且2221,3x y z x y z ++=++=,则xyz 的最大值是 。
例4:已知正实数,a b 满足2291a b +=,则
3ab a b
+的最大值为 .
四.巩固练习
1.设实数6≤n ,若不等式08)2(2≥--+n x xm 对任意[]2,4-∈x 都成立,则n m n m 34
4-的最小值为 .
2.已知{}max 32,42,16M x x y y =-+-,则M 的最小值为 。
3.已知 1,1,,,222=++=++∈c b a c b a R c b a ,则a 的最小值为___________。
4.已知{}n a 是等差数列,若221510a a +≤,则56789a a a a a ++++的最大值是 .
5.ABC ∆的三边长分别为,,a b c ,并满足a b c ≤≤,记min ,b c K a b ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭
,则K 的取值范围是 。