引用:
原帖由 arend 於 2009-5-7 06:02 PM 發表
二元二次方程式:x^2+xy+y^2=6 , 求x^2-y^2的最大值
答案是4sqrt(3)
版上的老師可幫忙解一下嗎?那最小值又為何?
謝謝
令 \(x=u+v,\, y=u-v\),則
\[x^2+xy+y^2=6\]
\[\Leftrightarrow \left(u+v\right)^2+\left(u+v\right)\left(u-v\right)+\left(u-v\right)^2=6\]
\[\Leftrightarrow 3u^2+v^2=6\, ............... (*)\]
且題目所要求的 \(x^2-y^2 = \left(u+v\right)^2 - \left(u-v\right)^2 = 4uv\)
由 (*)及算幾不等式,可得
\[\frac{3u^2 + v^2}{2}\geq \sqrt{3u^2v^2}\]
\[\Leftrightarrow \frac{6}{2}\geq \sqrt{3}\left| uv \right|\]
\[\Leftrightarrow -\sqrt{3} \leq uv\leq \sqrt{3}\]
\[\Leftrightarrow - 4 \sqrt{3} \leq 4uv\leq 4\sqrt{3}\]
所以,題目所要求的最大值為 \(4\sqrt{3}\),最小值為 \(-4\sqrt{3}.\)