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请教一个不等式的最值问题,先谢谢了!

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2012-11-30

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    解:用赫尔德不等式比较简便 `(8/sinθ+1/cosθ)²·(sin²θ+cos²θ) ≥(4+1)³ =125 当tanθ=2时取等号 ∴8/sinθ+1/cosθ的最小值为5√5 如果不熟悉还可以用均值或柯西: 令sinθ=x, 则原式为 `8/x+1/√(1-x²) =2/x+2/x+2/x+2/x+1/√(1-x²) ≥5[(2/x)⁴·1/√(1-x²)]^(1/5) 又1=4·x²/4+(1-x²)≥5[(x/2)⁸·(1-x²)]^(1/5) 所以5[(2/x)⁴·1/√(1-x²)]^(1/5)≥5√5 即所求最小值为5√5, 此时sinθ=2/√5 `(8/sinθ+1/cosθ)(2sinθ/√5+cosθ/√5) ≥(4/⁴√5+1/⁴√5)² =5√5 ∴8/sinθ+1/cosθ≥5√5/(2sinθ/√5+cosθ/√5)=5√5/sin(θ+α)≥5√5。
    。

2012-11-30

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∵θ∈[0,π/2],依权方和不等式得 8/sinθ+1/cosθ =4^(3/2)/[(sinθ)^2]^(1/2)+1^(3/2)/[(cosθ)^2]^(1/2) ≥(4+1)^(3/2)/[(sinθ)^2+(cosθ)^2]^(1/2) =5√5. 故8/sinθ+1/cosθ的最小值为:5√5. 此时,易得,θ=arctan8。

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