絶対値の最小値問題で質問があります。 以下の(あ)(い)は私が考えました。
a≠cで、s,tは定数とする。 (あ)f(x)≧s (等号は x=a,kのとき成立)、g(x)≧t (等号は x=b,kのとき成立)の場合、 f(x)+g(x)の最小値はs+t(x=kのとき)である。f(x)・g(x)の最小値はst(x=kのとき)である。 f(x)+g(x)≧s+t ,f(x)・g(x)≧st も成り立つ。
(い)a,b,c,dは異なる定数とする。 f(x)≧s (等号は x=a,cのとき成立)、g(x)≧t (等号は x=b,dのとき成立)の場合、 f(x)+g(x)の最小値はs+tではない。。f(x)・g(x)の最小値はstではない。 f(x)+g(x)≧s+t ,f(x)・g(x)≧st も成り立つ。
【質問1】(あ)と(い)は正しいですか。
【質問2】 以下の問題で(あ)を利用して次のような解答をして正しいですか。 解答として不足、誤りがあれば教えて下さい。
◆問題◆ |x|+|y|=1のとき,|2x+y|+|x-y|の最大値を求めよ。
私の解答は、
|x|+|y|=1より、0≦|x|≦1 |2x+y|≦|2x|+|y|……(1) 等号は、2x・y≧0つまりxy≧0……(2)で成立。 |x-y|≦|x|+|-y|……(3) 等号は、x(-y)≧0つまりxy≦0……(4)で成立。 (2)かつ(4)つまりxy=0……(5) のとき(1)(3)より |2x+y|+|x-y|≦|2x|+|y|+|x|+|-y| =2|x|+|y|+|x|+|y| =3|x|+2|y| =3|x|+2(1−|x|) =|x|+2 よって、0≦|x|≦1より、|x|+2は|x|=1で最大値2・1+1=3をとる。 |x|=1のとき,(x、y)=(-1,0)、(1,0)でxy=0……?Dを満たす。 以上より、|2x+y|+|x-y|の最大値は3 (x、y)=(-1,0)、(1,0)のとき
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No.90040 - 2025/03/18(Tue) 21:20:23
| ☆ Re: 絶対値の最大値 / けいすけ | | | いろいろと考えてみましたら、以下の結論が出ました。 【質問3】はこれで正しいですか。 【質問3】【質問4】のどちらか片方だけでも、先に教えていただいても結構です。
a,b,kは異なる実数とする。 (パターン1) s>0 かつt>0のとき f(x)≧s (等号は x=a,kのとき成立)、g(x)≧t (等号は x=b,kのとき成立)の場合、 f(x)・g(x)の最小値はst(x=kのとき)が成り立つ。
(パターン2)sかtのうち,片方が0のとき(ここではs=0 かつt>0としました。) f(x)≧0 (等号は x=a,kのとき成立)、g(x)≧t (等号は x=b,kのとき成立)の場合、 f(x)・g(x)の最小値は0(x=a,kのとき)が成り立つ。
(パターン3) sかtのうち、少なくとも1つが0よりも小さいとき 例えばs>0,t<0のとき g(x)≧tでg(x)<0 ,g(x)=0 ,g(x)>0のように符号が決められないので、一般に最小値が求まらない。
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No.90044 - 2025/03/20(Thu) 03:17:05 |
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