若 $x,y$ 满足 ${x^2}-2xy+{y^2}-\sqrt3x-\sqrt3y+12=0$.
【难度】
【出处】
2000年上海交通大学连读班测试题
【标注】
  • 数学竞赛
    >
    不等式
    >
    不等式
  • 题型
    >
    不等式
    >
    求代数式的最值与范围
  • 知识点
    >
    代数变形
    >
    代数式的形
    >
    换元
    >
    对称换元
  • 数学竞赛
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    不等式
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    不等式
  • 知识点
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    代数变形
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    代数式的形
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    换元
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    对称换元
  • 题型
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    不等式
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    求代数式的最值与范围
  • 数学竞赛
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    不等式
    >
    不等式
  • 题型
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    不等式
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    求代数式的最值与范围
  • 知识点
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    不等式
    >
    常用不等式
    >
    幂平均不等式
  1. 求 $x+y$ 的最小值;
    标注
    • 数学竞赛
      >
      不等式
      >
      不等式
    • 题型
      >
      不等式
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      求代数式的最值与范围
    • 知识点
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      代数变形
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      代数式的形
      >
      换元
      >
      对称换元
    答案
    $4\sqrt3$
    解析
    不妨设 $x\geqslant y$,显然$$x+y>0,xy>0,$$于是 $x,y>0$.$${x^2}-2xy+{y^2}-\sqrt3x-\sqrt3y+12=0,$$即$${\left({x-y}\right)^2}-\sqrt3\left({x+y}\right)+12=0.$$令 $x-y=a$,$x+y=b$,则$${a^2}-\sqrt3b+12=0,$$$$b=\dfrac{{{a^2}+12}}{{\sqrt3}}\geqslant \dfrac{{12}}{{\sqrt3}}=4\sqrt3.$$(当 $a=0$,即 $x=y$ $=2\sqrt3$ 时取得等号).
  2. 求 $xy$ 的最小值;
    标注
    • 数学竞赛
      >
      不等式
      >
      不等式
    • 知识点
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      代数变形
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      代数式的形
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      换元
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      对称换元
    • 题型
      >
      不等式
      >
      求代数式的最值与范围
    答案
    $12$
    解析
    令 $x-y=a$,$xy=b$,则$$x+y=\sqrt{{a^2}+4b},$$于是条件为$${a^2}-\sqrt3\cdot\sqrt{{a^2}+4b}+12=0,$$$$b=\dfrac{{{a^4}+21{a^2}+144}}{{12}}\geqslant 12.$$(当 $a=0$,即 $x=y$ $=2\sqrt3$ 时取得等号).
  3. 求 ${x^3}+{y^3}$ 的最小值;
    标注
    • 数学竞赛
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      不等式
      >
      不等式
    • 题型
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      不等式
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      求代数式的最值与范围
    • 知识点
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      不等式
      >
      常用不等式
      >
      幂平均不等式
    答案
    $48\sqrt 3$
    解析
    $${x^3}+{y^3}\geqslant 2{\left({\dfrac{{x+y}}{2}}\right)^3}\geqslant 48\sqrt3.$$(当 $x=y$ $=2\sqrt3$ 时取得等号).
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2 问题3 答案3 解析3 备注3
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