专题地图 › 幂指对
2023 年内蒙古预赛
F2填空题幂指对
若 a,b>0,且 a+2b=6,则 lna+2lnb 的最大值为。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:ln8
解析
思路
把对数和合并为乘积的对数,再对 a,b,b 使用算术--几何平均不等式。
解答
由
3a+b+b=2
及算术--几何平均不等式,得 ab2≤8,等号当且仅当 a=b=2 时成立。因此
lna+2lnb=ln(ab2)≤ln8.
复核
a=b=2 满足 a+2b=6,且对数均有定义,故上界能够取到。
方法总结
对数线性组合先合并为乘积,再让线性约束中的重复项与乘积次数对应。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
将对数和合并为ln(ab²),把约束看作a+b+b=6直接用三项均值,等号a=b=2明确。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:均值不等式:拆项与配权
专题卡:指数和对数的最值:换成正数,再用均值不等式或配方