专题地图 › 导数的应用
2018 年辽宁预赛 · 第 9 题
F3填空题导数的应用
若正实数 x,y 满足
x3+y3=(4x−5y)y,
则 y 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:1/3
解析
思路
利用齐次关系令x/y=t,再因式分解证明上界。
解答
令 t=x/y>0,原式约去 y2>0 后得 y=(4t−5)/(t3+1),正性还给 t>5/4。因为 t3+1−3(4t−5)=t3−12t+16=(t−2)2(t+4)≥0,故 y≤1/3。当 t=2 时,取 y=1/3,x=2/3 满足原式,故最大值为 1/3。
复核
x3+y3=8/27+1/27=1/3,(4x−5y)y=(8/3−5/3)/3=1/3。正性和等号均已满足。
方法总结
齐次条件可消去尺度,把最值转为一元多项式非负。
为什么评为 F3(会透露解法方向)
作者独立评为F3:利用齐次关系令x/y=t,再因式分解证明上界。 关键转换后仍需核对定义域、边界或计数不重不漏。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:用实参数表示后求全局最值、作差后证明非负