选修4-5:不等式选讲已知函数f(x)=(x-a)2+(x-b)2+(x-c)2+(a+b+c)23(a,b,c为实数)

选修4-5:不等式选讲
已知函数f(x)=(x-a)2+(x-b)2+(x-c)2+
(a+b+c)2
3
(a,b,c为实数)的最小值为m,若a-b+2c=3,求m的最小值.
nwey 1年前 已收到1个回答 举报

慢慢走更美丽 春芽

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解题思路:先利用配方法确定f(x)的最小值,再利用柯西不等式,即可求得m的最小值.

因为f(x)=(x−a)2+(x−b)2+(x−c)2+
(a+b+c)2
3
=3x2−2(a+b+c)x+a2+b2+c2+
(a+b+c)2
3
=3(x−
a+b+c
3)2+a2+b2+c2,…(2分)
所以x=
a+b+c
3时,f(x)取最小值a2+b2+c2,即m=a2+b2+c2,…(5分)
因为a-b+2c=3,由柯西不等式得[12+(-1)2+22]•(a2+b2+c2)≥(a-b+2c)2=9,…(8分)
所以m=a2+b2+c2≥
9
6=
3
2,
当且仅当[a/1=
b
−1=
c
2],即a=
1
2,b=−
1
2,c=1时等号成立,
所以m的最小值为[3/2]. …(10分)

点评:
本题考点: 柯西不等式在函数极值中的应用;一般形式的柯西不等式.

考点点评: 本题考查配方法求函数的最值,考查用柯西不等式的运用,构造用柯西不等式的运用条件是关键.

1年前

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