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請教一題最大值和最小值

請教一題最大值和最小值

f(x)=9x2+34x 3x3,當x=時,f(x)有最大值M;當x=  時,f(x)有最小值m,則(1)  (M)=?  (2) (m)=?

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x=3cos0,則

f(x)=3sin+4cos=553sin+54cos=5sin+ 


其中, 為銳角,且滿足 cos=53sin=54



因為 0,所以 ++




如上圖,即為 + 角度之範圍。


+=2 時,sin+=1 , 此時 f(x) 有最大值 M=5,且
=2x=3cos=3cos2=3sin=512 


亦即,題意之 M=5125 


+=+ 時,sin+=sin=54 ,此時 f(x) 有最小值 m=4,且
=x=3cos=31=3 


亦即,題意之 m=34 

多喝水。

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假設的地方不是很懂 為何採取cos 而非sin

為何角度不是0  2  ?

[ 本帖最後由 Isaac 於 2009-6-16 12:07 AM 編輯 ]

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問題一:為蝦咪取 cos 而不取 sin 呢?......其實都可以.

cos[0] 剛好是值域為 [-1,1]

一對一對應且映成的函數 (One-to-One Correspondence,即 bijection).

如果要把一開始的 \cos\theta 改成 \sin\theta 也可以啦,

不過我就會改取定義域為 \theta\in[-\frac{\pi}{2},\frac{\pi}{2}]

這樣剛好對應到值域為 [-1,1] 的一對一對應且映成的函數.








問題二:為蝦咪定義域不放寬到 \theta\in[0,2\pi] 呢?............因為還要開根號



如果取 x=3\cos\theta 時,則 \sqrt{9-x^2}=\sqrt{9-9\cos^2\theta}=3\left|\sin\theta\right|

此時若 \theta\in[0,\pi],則 \sin\theta 是非負的,所以可以直接去掉絕對值。

而在 \theta\in(\pi,2\pi) 時,\sin\theta 是負的,去絕對值還要加負號,

讓定義域變大一點,結果反倒導致了不必要的(討論去絕對值的)麻煩。


承問題一,如果取 x=3\sin\theta 時,則 \sqrt{9-x^2}=\sqrt{9-9\sin^2\theta}=3\left|\cos\theta\right|

此時因為取 \theta\in[-\frac{\pi}{2},\frac{\pi}{2}],所以 \cos\theta 是非負的,也可以直接去掉絕對值。

多喝水。

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謝謝  瑋岳老師  這樣子我明瞭了,放寬了定義域結果得到 最小值為-5的說

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