「拉格朗日乘数法」与高考不等式

1.什么是多元函数?

其实高中我们学过的多元函数并不少见,比如

.

2.多元函数的偏导数

在高中物理中,对于

类似的式子的处理方法都是控制变量法.即:假设某一个量不变(为常数),研究另外两个变量之间的关系.如

一定时,

.

3.多元函数的偏导数怎么求?

类似控制变量法,即,将其他变量看作常数,对所研究主变量求导.

例如:对

求导.

求导为

,对

求导为

.

试题训练

多元有条件最值

解题步骤

1.构造拉格朗日函数;

2.对于各个分量求偏导数,并令各偏导数为

,求解方程组的解;

3.判断是否有最值,若存在,则所得即为所求.

例:

的最小值为_______.

[分析]

1.构造拉格朗日函数——

;

2.对于各个分量求偏导数——

;

;

.

联立得:

(这个方程组的解其实就是取'

'的条件).

代回原式得,

.

3.由已知一定存在最小值,所以最小值为

配套高考真题练习:2007上海理5,2010山东文14,2006重庆理12,2006重庆文12,2008江苏11,2014浙江文16

多元无条件最值

解题步骤:

1.构造新函数;

2.对于各个分量求偏导数,并令各偏导数为

,求解方程组的解.

3.代回所求不等式即为所求最值.

例:(2010四川理12)设

的最小值为_______.

[分析]

1.构造新函数——

;

2.对于各个分量求偏导数——

;

;

.

代入

3.所以将

代回原式得最小值为

.

配套高考真题练习:2010四川文,2009重庆文7

综上来讲,在高考有限的时间内,当我们面对非绝对值不等式问题(绝对值不等式无法求导)束手无措的时候,「拉格朗日乘数法」还是一个比较靠谱的工具。欢迎大家指正批评,有问题随时联系我。

[写在最后]

以上为「拉格朗日乘数法」在高考不等式中的应用.首先这种做法大家不需要迷恋,只是在实在解不出来的时候可以借鉴使用。其次,这里的解题步骤不是严格的拉格朗日乘数法,因为高中的题很简单,所以有些步骤得以简化,还有一些细节在这里没有展开说,有兴趣的请自己翻阅高等数学课本.

1.什么是多元函数?

其实高中我们学过的多元函数并不少见,比如

.

2.多元函数的偏导数

在高中物理中,对于

类似的式子的处理方法都是控制变量法.即:假设某一个量不变(为常数),研究另外两个变量之间的关系.如

一定时,

.

3.多元函数的偏导数怎么求?

类似控制变量法,即,将其他变量看作常数,对所研究主变量求导.

例如:对

求导.

求导为

,对

求导为

.

试题训练

多元有条件最值

解题步骤

1.构造拉格朗日函数;

2.对于各个分量求偏导数,并令各偏导数为

,求解方程组的解;

3.判断是否有最值,若存在,则所得即为所求.

例:

的最小值为_______.

[分析]

1.构造拉格朗日函数——

;

2.对于各个分量求偏导数——

;

;

.

联立得:

(这个方程组的解其实就是取'

'的条件).

代回原式得,

.

3.由已知一定存在最小值,所以最小值为

配套高考真题练习:2007上海理5,2010山东文14,2006重庆理12,2006重庆文12,2008江苏11,2014浙江文16

多元无条件最值

解题步骤:

1.构造新函数;

2.对于各个分量求偏导数,并令各偏导数为

,求解方程组的解.

3.代回所求不等式即为所求最值.

例:(2010四川理12)设

的最小值为_______.

[分析]

1.构造新函数——

;

2.对于各个分量求偏导数——

;

;

.

代入

3.所以将

代回原式得最小值为

.

配套高考真题练习:2010四川文,2009重庆文7

综上来讲,在高考有限的时间内,当我们面对非绝对值不等式问题(绝对值不等式无法求导)束手无措的时候,「拉格朗日乘数法」还是一个比较靠谱的工具。欢迎大家指正批评,有问题随时联系我。

[写在最后]

以上为「拉格朗日乘数法」在高考不等式中的应用.首先这种做法大家不需要迷恋,只是在实在解不出来的时候可以借鉴使用。其次,这里的解题步骤不是严格的拉格朗日乘数法,因为高中的题很简单,所以有些步骤得以简化,还有一些细节在这里没有展开说,有兴趣的请自己翻阅高等数学课本.


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