已知 $3{{x}^{2}}+\dfrac{a}{{{x}^{3}}}\geqslant 45$($x>0$)恒成立,求 $a$ 的取值范围.
【难度】
【出处】
2008年清华大学自主招生暨领军计划试题
【标注】
  • 知识点
    >
    不等式
    >
    常用不等式
    >
    均值不等式
  • 知识点
    >
    代数变形
    >
    代数式的次
    >
    齐次
【答案】
$\left[ 486,+\infty \right)$
【解析】
显然 $a>0$,且$$3{{x}^{2}}+\dfrac{a}{{{x}^{3}}}={{x}^{2}}+{{x}^{2}}+{{x}^{2}}+\dfrac{a}{2{{x}^{3}}}+\dfrac{a}{2{{x}^{3}}}\geqslant 5{{\left( \frac{{{a}^{2}}}{4} \right)}^{\frac{1}{5}}}$$当且仅当 ${{x}^{2}}=\dfrac{a}{2{{x}^{3}}}$ 时取得等号,
因此 $5{{\left( \dfrac{{{a}^{2}}}{4} \right)}^{\frac{1}{5}}}\geqslant 45$,解得$$a\geqslant {{\left( 4\cdot {{9}^{5}} \right)}^{\frac{1}{2}}}=2\cdot {{3}^{5}}=486.$$因此 $a$ 的取值范围为 $\left[ 486,+\infty \right)$.
答案 解析 备注
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