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分式函式y=x(3x^2-6x+7)的最大值

主要內容:

透過不等式公式法、導數法,介紹x在取正數時,代數式x/(3x^2-6x+7)的最大值。

主要公式:

1。正數a,b有不等式公式:a+b≥2√ab;

2。函式商的導數公式(u/v)'=(u'v-uv')/v^2。

方法一:不等式法

x/(3x^2-6x+7),分子分母同時除以x得:

=1/(3x+7/x-6)。

∵x>0,則1/x>0,可用不等式公式,

∴3x+7/x≥2√21,

此時代數式y=x/(3x^2-6x+7)有最大值,即:

ymax=1/(2√21-6)

=(√21+3)/24。

方法二:導數法

設:y=x/(3x^2-6x+7),對函式求導得:

dy/dx

=[3x^2-6x+7-x(6x-6)]/(3x^2-6x+7)^2

=-(3x^2-7)/(3x^2-6x+7)^2

令dy/dx=0,則:

3x^2-7=0,即x=√21/3,x的負值捨去。

討論情況如下:

當x∈(0,√21/3)時,dy/dx>0,此時函式y為增函式;

當x∈[√21/3,+∞]時,dy/dx<0,此時函式y為減函式。

所以當x=√21/3時,函式y取到最大值,即:

ymax=f(√21/3)

=√21/3/[3*(√21/3)^2-6*√21/3+7]

=(√21+3)/24。