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最小値の問題

任意の正の実数x,y,zについて、 x^3+xy^2+yz^2=>kxyzが成り立つとき、kの値の範囲を求めよ。  次のように考えました。添削等お願いします。また、別解があったら ご指導お願いします。 両辺をxyzで割ると、x^2/yz+y/z+z/x=>k 相加相乗平均より、 左辺=x^2/yz+y/z+z/(2x)+z/(2x)=>4×(1/4)^(1/4) 等号は、x^2/yz=y/z=z/(2x)=(1/4)^(1/4)のときで、これを満たす x,y,zが存在する。 よって、k=<2√2。

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回答No.4

別解というほどのものじゃないが、2変数問題の処理に則って。。。。。。w y/x=a、z/y=b、x/z=cとすると、abc=1、a>0、b>0、c>0. x^2/yz+y/z+z/x=c/a+(1/b)+(1/c)=b*c^2+1/b+1/c=f(b)。 f´(b)=(b^2*c^2-1)/(b^2)であるから増減表を書くと、b>0より、b=1/cで最小。 f(1/c)=2c+1/c≧2√2. 等号はc=1/√2。従って、b=√2、a=1. → y=x、z=y√2の時。

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その他の回答 (3)

回答No.3

>0<k<=2√2 嘘だろう、kは 負でも一向に構わない。x>0、y>0、z>0なんだから。 正解は、k≦2√2.

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回答No.2

合ってんじゃないの。 但し、等号の成立条件は存在の確認だけでなくて、具体的に示す必要がある。 相加平均・相乗平均で次のようにすると、少しは見通しがよくなるかも。 y/x=a、z/y=b、x/z=cとすると、abc=1、a>0、b>0、c>0. x^2/yz+y/z+z/x=c/a+(1/b)+(1/c)=c/a+(1/b)+(1/2c)+(1/2c)≧4(4)√(1/4)*(1/abc)。 見かけが違うだけで、大して変んないな。。。。。。。w 今のところ、別解は思いつかない。

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  • spring135
  • ベストアンサー率44% (1487/3332)
回答No.1

等号が成り立つとき、具体的にx,y,zを求める必要がある。 x=y,z=√2xが出てくるのでたとえばx=1,y=1,z=√2 0<k<=2√2

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質問者

お礼

ありがとうございます。 等号が成り立つときの処理の仕方がちょっと不安でしたが、 x=y,z=√2xとすればよいのですね。

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このQ&Aのポイント
  • 2022年8月下旬にウイルスセキュリティから更新があると表示されたので、更新したら、そのあと、ネットにつながらなくなりました。
  • ウイルスセキュリティを無効にすればつながるので、原因はウイルスセキュリティの更新にあると思われます。
  • 解決策をご存知の方、お教えください。
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