在行測數(shù)量關(guān)系中常見的極值問題里,有一類是一元二次函數(shù)求最值,相信大家都是能夠根據(jù)題意列出式子,難點(diǎn)就在于解這個式子,常規(guī)的就是采用高中所學(xué)的求根公式來進(jìn)行解答,這個過程就會顯得慢而且計算量偏大,所以今天考試吧公務(wù)員考試網(wǎng)就給大家介紹運(yùn)用均值不等式來進(jìn)行求解。
一、 什么是極值問題
極值問題顧名思義,就是求極大值和極小值的問題,就是當(dāng)題干或者問法中出現(xiàn)最大或最小,最多或最少,至多或至少等字眼時,那就是極值問題。
二、 均值不等式
1. 什么是均值不等式
2. 均值不等式的應(yīng)用
三、 經(jīng)典例題
【例題1】 某汽車坐墊加工廠生產(chǎn)一種汽車座墊,每套成本是144元,售價是200元。一個經(jīng)銷商訂購了120套這種汽車座墊,并提出:如果每套座墊的售價每降低2元,就多訂購6套。按經(jīng)銷商的要求,該加工廠獲得最大利潤需售出的套數(shù)是( )。
A.144 B.136 C.128 D.142
【解析】A。根據(jù)題目所求為獲得最大利潤需售出的套數(shù),可知此題屬于極值問題,根據(jù)題意,可設(shè)每套坐墊減價2x元,那么就會多訂購6x套,利潤為y,得:
y =(200-2x-144)x(120+6x),化簡得:y =(56-2x)x(120+6x),要求y最大時的x,可以把(56-2x)看成一個整體a,(120+6x)看成一個整體b,就相當(dāng)于求ab的最大值,根據(jù)均值不等式推論可知,當(dāng)兩個數(shù)的和一定,這兩個數(shù)的積最大,所以去找到(56-2x)與(120+6x)的和一定即可,因?yàn)閤的系數(shù)不同,所以要將x的系數(shù)化為相同兩者之間的和才一定,所以可將(56-2x)提一個2,(120+6x)提一個6出來,讓x的系數(shù)都為1,所以y =(56-2x)x(120+6x)=2 x(28-x)x 6 x(20+x),既原式變?yōu)閥=12(28-x)(20+x),根據(jù)均值不等式和一定積最大,當(dāng)且僅當(dāng)(28-x)=(20+x)取等號,所以28-x=20+x得出x=4,既當(dāng)坐墊降價8元時,能獲得最大利潤,所求獲得最大利潤售出套數(shù)為120+6x4=144,選A。
【例題2】某報刊以每本2元價格發(fā)行,可發(fā)行10萬份,若該報刊單價提高0.2元,發(fā)行量減少5000份,則該報刊可能的最大銷售收入為多少萬元?
A.24 B.23.5 C.23 D.22.5
【解析】D。題目求報刊的最大銷售收入屬于極值問題,設(shè)報刊單價提高了0.2x,那么發(fā)行量為10000-5000x,銷售收入為y,根據(jù)題意得:y=(2+0.2x)(10000-5000x),化簡原式得y=0.2x(10+x)x5000x(20-x)=1000x(10+x)(20-x),根據(jù)均值不等式,當(dāng)且僅當(dāng)10+x=20-x時取等號,所以x=5,帶入式子的y=1000x15x15=225000元=22.5萬元,選D。
【例題3】某汽車租賃公司有200輛同型號的汽車,每輛車的日租金為100元時可全部租出;當(dāng)每輛車的日租金增加5元時,未租出的汽車就會多4輛,租出的車每天需要維護(hù)費(fèi)20元。每輛車的日租金為多少時,租賃公司的日收益最大?
A.155元 B.165元 C.175元 D.185元
【解析】D。題目所求為日租金為多少是,日收益最大,屬于極值問題。設(shè)日租金增加5x元,那么未租出的汽車多4x輛,日收益為y,根據(jù)題意可得:
y=(100+5x)(200-4x)-20(200-4x)=(80+5x)(200-4x),化簡得y=20(16+x)(50-x),根據(jù)均值不等式,當(dāng)且僅當(dāng)16+x=50-x時,取等號,所以x=17,既當(dāng)x=17時,日收益最大,也就是當(dāng)日租金為100+5x17=185時,日收益最大,選D。
考試吧公務(wù)員考試網(wǎng)提醒大家,利用均值不等式解極值問題時,首先要判斷是否屬于極值問題,然后根據(jù)題目列式,觀察式子是否一元二次函數(shù),若是最后采用均值不等式進(jìn)行求解x或者進(jìn)一步求解y,常用到均值不等式的和一定、積最大來進(jìn)行求解。
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