易混 2025 年甘肃预赛 · P006210
把表达式解释成长度后,必须辨清所用范数。平方和根式适合向量三角不等式;坐标绝对差之和到直线的估计则由法向量的最大系数控制,不能直接套欧氏点线距离公式。
前题合并三个二维向量后再优化其分量和;后题先以直线关系支撑坐标差,再在椭圆上优化线性式,并分别构造等号点。
三项根式和的最小值
已知 是 个大于等于 的实数,那么
的最小值写成最简分数后的分子分母之和是。
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
把三个根式分别看成平面向量的长度,再用三角不等式合并;随后只剩一个变量的二次函数。
令
则 ,且三个根式依次为
由平面向量的三角不等式,
记 ,则右端平方为
取 ,即 时,三个向量均为 ,两次不等式同时取等号。因此所求最小值为 ,分子分母之和为
等号点满足 ,并且三向量同向,故闵可夫斯基等号条件满足。
循环根式中出现“两项平方和”时,可把每项编码为向量长度,再用向量和压缩变量。
需先取倒数把根式变为(a,1-b)等向量的模,使循环项相加为(t,3-t),再以一元配方求下界并核同向等号。
易混 2025 年甘肃预赛 · P006210
把表达式解释成长度后,必须辨清所用范数。平方和根式适合向量三角不等式;坐标绝对差之和到直线的估计则由法向量的最大系数控制,不能直接套欧氏点线距离公式。
前题合并三个二维向量后再优化其分量和;后题先以直线关系支撑坐标差,再在椭圆上优化线性式,并分别构造等号点。
易混 2026 年甘肃预赛 · P005991
向量三角不等式的同一个方向,可以服务于两种不同最值:它给组合向量的模一个上界,也给各向量模的和一个下界。先辨清题目要求哪一边,并把带负系数的组合方向与取等同向条件对应好。
前题在加权范数下两向量的模固定,通过反向原向量实现最大组合模;后题把循环根式编码为欧氏向量长度,通过同向分量合并得到最小长度和。
已记下,谢谢!