选修4-5:不等式选讲已知函数f(x)=(x-a)2+(x-b)2+(x-c)2+(a+b+c)23(a,b,c为实数)

1个回答

  • 解题思路:先利用配方法确定f(x)的最小值,再利用柯西不等式,即可求得m的最小值.

    因为f(x)=(x−a)2+(x−b)2+(x−c)2+

    (a+b+c)2

    3

    =3x2−2(a+b+c)x+a2+b2+c2+

    (a+b+c)2

    3

    =3(x−

    a+b+c

    3)2+a2+b2+c2,…(2分)

    所以x=

    a+b+c

    3时,f(x)取最小值a2+b2+c2,即m=a2+b2+c2,…(5分)

    因为a-b+2c=3,由柯西不等式得[12+(-1)2+22]•(a2+b2+c2)≥(a-b+2c)2=9,…(8分)

    所以m=a2+b2+c2≥

    9

    6=

    3

    2,

    当且仅当[a/1=

    b

    −1=

    c

    2],即a=

    1

    2,b=−

    1

    2,c=1时等号成立,

    所以m的最小值为[3/2]. …(10分)

    点评:

    本题考点: 柯西不等式在函数极值中的应用;一般形式的柯西不等式.

    考点点评: 本题考查配方法求函数的最值,考查用柯西不等式的运用,构造用柯西不等式的运用条件是关键.