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Re: [中學] 求四題高中數學
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: 第2.4.5.6題
: 第4題我用算幾 但求出來的不合
第四題:
因為根號很麻煩
所以改寫p=x^0.5, q=y^0.5
3pp+4pq <= a(pp+qq)
等價於 4pq <= (a-3)pp+a*qq
等價於 0 <= (a-3)pp-4pq+a*qq
等價於 0 <= (a-3)tt-4t+a (其中t=p/q)
因為不確定a-3和a的正負性
所以不敢直接套用算幾不等式
但是至少右邊是可以配方法的!
而且配方法後一定一項都不剩(當a=最小值時)
因此4*4=4*(a-3)*a
解得a=4或-1(顯然-1不合)
Ans: a=4
如果配方法後常數項不是0
假設常數項是k>0好了(如果k<0 帶數字進去會矛盾)
那麼4*4=4*(a-3)(a-k)=4*(a-3)*a-正的項
或者4*4+正的項=4*(a-3)*a>4*4
所以a的值變大囉!
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第六題:
因為f(x)單調遞增
可以假設f:x->a, g:a->x
也就是f的反函數存在且表示成g
則我們有:
a+1/g(a)=g(1/a) (而且這個式子一看就很好欺負!)
1/a+1/g(1/a)=g(a)........取b=1/a帶入再把b改成a
因此
[g(a)-1/a]*[1/g(a)+a]=g(1/a)*1/g(1/a)=1
-> 1+ag(a)-1/[ag(a)]-1=1
-> ag(a)-1/[ag(a)]=1
-> ag(a)=[1+-sqrt(5)]/2=黃金比例:=r
-> g(a)=r/a
-> a=f(r/a)
所以f(x)=r/x...因為f(x)是遞增函數 所以要取r=[1-sqrt(5)]/2
Answer: f(1)=r=[1-sqrt(5)]/2
大概就這樣
不過這兩題都有點沒把握
有錯請再討論
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※ 編輯: thr3ee (140.112.217.172), 08/05/2018 00:18:40
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已經修正
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我現在的符號跟你一致
(a-3)tt-4t+a >= 0
a(tt+1) >= 3tt+4t
a >= (3tt+4t)/(tt+1)...大大這邊有筆誤
因為右式介於-1~4之間
如果要保證a一定大於右邊那坨
則a不可能小於4
或者說a的最小值是4...Answer
按照你的套路也是可以解出一致的答案
※ 編輯: thr3ee (140.112.217.172), 08/05/2018 00:48:54
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因為a-3和-4和a太醜了
所以我寧願改寫成pxx+qx+r
然後然後就可以配方法了
因為常數項=0
所以r-qq/4p=0
或者說4pr-qq=0
這其實也是判別式的由來
※ 編輯: thr3ee (140.112.217.172), 08/05/2018 00:56:10
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對 這題因為t有限制
不一定能直接套用判別式解題
所以我換另一條路
也就是假設配方法以後的不等式為
0 <= (m*t+n)^2+s
(i) s<0:移項以後可以得到矛盾
(ii) s=0:常數項=0->判別式=0->a=4或-1(再由iii補證這個是最小值)
(iii)s>0:如同我在解答後所補充的 可以證明a不是最小值
以上大概就是我的解題步驟
※ 編輯: thr3ee (140.112.217.172), 08/05/2018 01:35:18
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或許這樣說比較嚴格
我們知道4*4=4*(a-3)*a有解a=4
把這個解表示成A
4*(a-3)*a>4*4=4*(A-3)*A......比較厲害的人 可以直接用函數遞增結束證明
所以(a-1.5)^2 > (A-1.5)^2 > 0 且已知a,A>1.5
所以a > A恆成立!
※ 編輯: thr3ee (140.112.217.172), 08/05/2018 02:06:19
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f:x->a, g:a->x, 所以a=f(x)是個新變數
f(a+1/x)=1/a
a+1/x=g(1/a)
a+1/g(a)=g(1/a)
假設b=1/a是新變數
1/b+1/g(1/b)=g(b)...再把b改寫回a就結束囉
※ 編輯: thr3ee (140.112.217.172), 08/05/2018 02:18:16
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這樣做是沒問題的
因為a是新的變數(算是實數變數)
如果你覺得有問題
可以改用:當a=r時 f(r/a)=f(1)=a=r
※ 編輯: thr3ee (140.112.217.172), 08/05/2018 03:08:44
討論串 (同標題文章)