2018-2019学年高二数学人教B版选修4-5讲义:第二章 2.3~2.4 平均值不等式(选学) 最大值与最小值问题优化的数学模型 Word版含解析
2018-2019学年高二数学人教B版选修4-5讲义:第二章 2.3~2.4 平均值不等式(选学) 最大值与最小值问题优化的数学模型 Word版含解析第4页

  解:y=x2(1-x)=x·x(1-x)

  =x·x·(2-2x)×

  ≤3=×=.

  当且仅当x=2-2x,即x=时取等号.

  此时,ymax=.

利用平均值不等式解应用题   

  [例3] 已知圆锥的底面半径为R,高为H,求圆锥的内接圆柱体的高h为何值时,圆柱的体积最大?并求出这个最大的体积.

  [思路点拨] 本题考查算术-几何平均不等式在实际问题中的应用,解答本题需要作出圆锥、圆柱的轴截面,利用相似三角形建立各元素之间的关系,然后利用算术-几何平均不等式求最大值.

  [精解详析] 

  设圆柱体的底面半径为r,如图,由相似三角形的性质可得

  =,

  ∴r=(H-h).

  ∴V圆柱=πr2h=(H-h)2h(0<h<H).

  根据平均不等式可得

  V圆柱=···h≤3

  =πR2H.

  当且仅当=h,即h=H时,V圆柱最大=πR2H.

  

  (1)在解求最值应用题时,先必须确定好目标函数,再用"平均值不等式"求最值.

  (2)在确定目标函数时,必须使函数成为一元函数,即只能含一个变量,否则是无法求最值的.

  

3.如图(1)所示,将边长为1的正六边形铁皮的六个角各切去一个全等的四边形,再沿虚线折起,做成一个无盖的正六棱柱容器,如图(2)所示,求这个正六棱柱容器容积的最