王守恩 发表于 2024-1-27 10:32:20

如何解决这个二元不等式求最大值问题?

[转载]如何解决这个二元不等式求最大值问题?

已知 x,y>0, x^3+y^3-x/4-y/4=3, 求13x+y最大值。

注:本题源自清华大学2024年1月中学生标准学术能力测试第8题,
欢迎各位采用各种方法,例如简洁优美的不等式法,甚至可以是几何法,也期望给出通法。

王守恩 发表于 2024-1-27 10:33:28

x^3+y^3-x/4-y/4=3

4x^3-x+4y^3-y=12

x(2x+1)(2x-1)+y(2y+1)(2y-1)=12

求13x+y最大值。瞪眼:   y尽量小,2y-1=0,y=1/2。

Jack315 发表于 2024-1-27 16:04:00

x=3/2, y=1/2 时 13 x + y 取得最大值 20:
Maximize[{13 x + y, x^3 + y^3 - x/4 - y/4 == 3, x > 0, y > 0}, {x, y}]

王守恩 发表于 2024-1-28 09:53:48

给出通法。

已知x,y>0,x^3+y^3-(x+y)/C=B,求 A*x+y 最大值。

等同解二元方程组:x^3+y^3-(x+y)/C=B,   \(\D\frac{3y^2-1/C}{3x^2-1/C}=\frac{1}{A}\)

已知x,y>0,(x^3+y^3)*D-(x+y)/C=B,求 A*x+y 最大值。

等同解二元方程组:(x^3+y^3)*D-(x+y)/C=B,   \(\D\frac{3Dy^2-1/C}{3Dx^2-1/C}=\frac{1}{A}\)

nyy 发表于 2024-1-29 09:40:39

王守恩 发表于 2024-1-28 09:53
给出通法。

已知x,y>0,x^3+y^3-(x+y)/C=B,求 A*x+y 最大值。


Clear["Global`*"];(*Clear all variables*)
f=13*x+y+t*(x^3+y^3-x/4-y/4-3)
ans=Solve==0,{x,y,t},Reals]


方程组求解结果!
\[\left\{\left\{x\to \frac{3}{2},y\to -\frac{1}{2},t\to -2\right\},\left\{x\to \frac{3}{2},y\to \frac{1}{2},t\to -2\right\}\right\}\]
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