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求函數圖像的最大值

比如計算區間[-1,1]中y=x+√(1-x)的最大值。

方法1:替代法

設√(1-x)=t,則x = 1-t 2。

代入等式:

y=1-t^2+t

=-(t^2-t+1/4)+5/4

=-(t-1/2)^2+5/4

方程為t的二次函數,開口向下,我們可以看到:

當t=1/2時,x0=3/4,y有最大值。

也就是ymax=5/4。

在對應於該域的兩個端點之間的距離t的x的最遠點處取最小值,

即ymin=f(-1)=-1+√2。

方法二:導數法

∫y = x+√( 1-x)

∴y'=1-1/2*√(1-x)=[2√(1-x)-1]/2√(1-x)。

設y'=0,則:2√(1-x)-1=0。

解方程得到x0=3/4。

域中解析導數y '的符號如下:

(1)當x ∈ [-1,3/4],y'≥0時,為增函數;

(2)當x ∈ [3/4,1]時,y'≤0是減函數。

那麽當x=x0時,y具有最大值,

即ymax=f(x1)=5/4。

Y (-1) =-1+√ 2,Y(1)= 1;

即ymin=-1+√2。

方法三:扁平化方法

∫y = x+√( 1-x)

∴y-x=√(1-x),雙方的平方得到:

(y-x)^2=1-x

1x 2-(2y-1)x+y 2-1 = 0,且x的方程有解,則:

判別式△=(2y-1)2-4(y2-1)≥0,

即:y≤5/4。

得到ymax=5/4。

Y (-1) =-1+√ 2,Y(1)= 1;

即ymin=-1+√2。

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