已知a+b=1,求(a+1/a)^2+(b+1/b)^2的最大值

如题所述

已知a+b=1,
a+b=1 >= 2ab (当a = b= 1/2 时取等号,此时 ab 最大值为1/4)
(a+1/a)^2+(b+1/b)^2
=a^2 + 1/a^2 + b^2 + 1/ b^2 + 4
=a^2 + b^2 +( a^2 + b^2)/a^2 b^2 + 4
=[a^2 + b^2] * [1+ 1/(ab)^2] + 4
=[1-2ab][1+1/ab)^2] +4
>= [1-2*0.25][1+16] + 4
=0.5*17 + 4
=25/2
最小值是25/2
温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2012-12-15
确实是无穷大,如当a=0.001,b=0.999
上式的值已经超过楼主所说的答案了……追问

不好意思,打错了,是最小值

追答

利用:a^2+b^2>=0.5*(a+b)^2(证明方法:作差后证明≥0即可,这个不等式,书后习题给了)
代入即可:
(a+1/a)^2+(b+1/b)^2
≥0.5*(a+1/a+b+1/b)^2=0.5*(1+1/ab)^2

由基本不等式得:√ab≤(a+b)/2,得到ab≤1/4,所以1/ab≥4
原式≥0.5*(1+4)^2=25/2

两个不等号取等号时的条件是一样的,都是a=b=1/2,因此等号成立.
最小值为25/2

第2个回答  2012-12-15
无穷大追问

答案是25/2,我要过程,这无穷大怎么搞得

已知a>0 b>0 a+b=1 。求(a+1\/a)^2+(b+1\/b)^2的最小值(答案是25\/2) 求...
以下用Cauchy不等式解:(a+1\/a)^2+(b+1\/b)^2 ≥(1\/2)·[(a+b)+(1\/a+1\/b)]^2 ≥(1\/2)·[1+(1+1)^2\/(a+b)]^2 =(1\/2)·(1+4)^2 =25\/2.显然,以上两 不等号 取等时,a=b=1\/2,故所求最小值为:25\/2。

设a,b都是实数,且a+b=1,求(a+1\/a)^2+(b+1\/b)^2的最小值
解:由a^2+b^2≥2ab,得 (a+b)^2≥4ab ∵a+b=1 ∴ab≤1\/4 -ab≥-1\/4,-2ab≥-1\/2 a^2b^2≤1\/16,1\/(a^2b^2)≥16 则 (a+1\/a)^2+(b+1\/b)^2 =a^2+2+1\/a^2+b^2+2+1\/b^2 =(a+b)^2-2ab+((a+b)^2-2ab)\/(a^2b^2)+4 =5-2ab+(1-2ab)\/...

已知a,b满足a+b=1,2a\/a²+b + b\/a+b²的最大值
a+b^2=a^2-a+1 于是 2a\/(a^2+b) + b\/(a+b^2)=(2a+b)\/(a^2-a+1)=(a+1)\/(a^2-a+1)导数(a^2+2a-2)\/(a^2-a+1)^2 驻点a=-1±√3 当a=√3-1时有最大值1+2\/√3

已知a,b为正数且a+b=1,求证(a+1\/a)^2+(b+1\/b)^2大于等于25\/2 1,要求...
=5-sin^22a\/2+(16-8sin^22a)\/sin^42a 令t=sin^22a,t∈(0,1],则:上式y=5-t\/2+(16-8t)\/t^2,y’=-1\/2-32\/t^3+8\/t^2<0,即y是减函数,即f(t)>=f(1)=5-1\/2+(16-8)\/1=25\/2,命题得证;2、设a=1\/2+t ,b=1\/2-t,t∈[0,1\/2),则:原式=[(1+2t...

a,b为正实数,且a+b=1,求证(a+1\/a^2)^2+(b+1\/b^2)^2>=81\/2
构造函数f(x)=(x+1\/x^2)^2 2阶导f''(x)=2*(1-2\/x^3)^2+(12*(x+1\/x^2))\/x^4>0 所以函数f(x)下凸,根据下凸函数的性质有 [f(a)+f(b)]\/2>=f((a+b)\/2)即不等式左端=f(a)+f(b)>=2f((a+b)\/2)=2[(1\/2)+4]^2=81\/2 ...

...已知:a>0,b>0,a+b=1,求(a+1\/a)^2+(b+1\/b)^2的最
最小值是:25\/2 因为,2(a²+b²) = (a²+b²)+(a²+b²) ≥ (a²+b²)+2ab = (a+b)² = 1 ,所以,a²+b² ≥ 1\/2 ;因为,(a+b)² = a²+b²+2ab ≥ 2ab+2ab = 4ab ,所以,1...

设a、b∈R+,且a+b=1,求根号下(a+1\/2)+根号下(b+1\/2)的最大值。
√(a+1\/2)]^2+[√(b+1\/2)]^2} =(√2)*√[(a+1\/2)+(b+1\/2)]=(√2)*√(a+b+1)=2 当且仅当√(a+1\/2)=√(b+1\/2),且a+b=1,即a=b=1\/2时取等号。所以:√(a+1\/2)+√(b+1\/2)的最大值为2,此时a=b=1。上述不等式组证明的问题如有不懂欢迎追问。

已知a>0,b>0,a+b=1,则(a+1\/a)的平方+(b+1\/b)的平方的最小值是多少? 有...
(a+1\/a)^2+(b+1\/b)^2≥2[√(ab)+1\/√(ab)]^2=4+ab+1\/(ab)令ab=t,则t=x(1-x),由题意知0<t<1 y=t+1\/t,其图像关于x=1对称,且越靠近1,y值越小 故t(0<t<1)越大值越小 x(1-x)≤(x+1-x)^2\/4,此时a=b=1\/2满足上式中的附加条件 ∴x=1\/2时...

已知a>0,b>0,a+b=1,求1\/1+a2+1\/1+b2最大值
a、b>0,且a+b=1,构造上凸函数f(t)=1\/(t^2+1),则依Jensen不等式,得 f(a)+f(b)≤2f[(a+b)\/2]=2f(1\/2)⇔1\/(a^2+1)+1\/(b^2+1)≤2\/[(1\/2)^2+1]=8\/5.故所求最大为: 8\/5。

已知a>0 b>0 a+b=1 。求(a+1\/a)^2+(b+1\/b)^2的最小值
则依Cauchy不等式得 (a+1\/a)²+(b+1\/b)²≥[(a+1\/a)+(b+1\/b)]²\/(1+1)=[(a+b)+(1²\/a+1²\/b)]²\/2 ≥[1+(1+1)²\/(a+b)]²\/2 =25\/2.显然以上两不等号取等时,a=b=1\/2.故a=b=1\/2时,所求最小值为25\/2。

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