已知二次函数 $f(x)=ax^2-4x+c$($x\in\mathbb{R}$)的值域为 $[0,+\infty)$,则 $\dfrac{1}{c+1}+\dfrac{9}{a+9}$ 的最大值是 .
【难度】
【出处】
无
【标注】
【答案】
$ \dfrac 65 $
【解析】
根据题意,有 $ac=4$,且 $a,c>0$,于是$$\dfrac{1}{c+1}+\dfrac{9}{a+9}=\dfrac{a}{4+a}+\dfrac{9}{a+9},$$设 $m=a+4$,$n=a+9$,则 $a=\dfrac{9m-4n}5$,$1=\dfrac{n-m}5$,于是$$\dfrac{a}{4+a}+\dfrac{9}{a+9}=\dfrac 95-\dfrac 45\cdot \dfrac nm+\dfrac 95-\dfrac 95\cdot \dfrac mn\leqslant \dfrac {18}5-2\sqrt{\dfrac 45\cdot \dfrac 95}=\dfrac 65,$$等号当 $2n=3m$,即 $a=6$ 时取得.因此所求的最大值为 $\dfrac 65$.
其他解法 也可以不换元直接求代数式的最值,由$$\dfrac 1{c+1}+\dfrac 9{a+9}=\dfrac a{a+4}+\dfrac 9{a+9}=\dfrac{a^2+18a+36}{a^2+13a+36}=1+\dfrac 5{a+\dfrac{36}{a}+13}\leqslant \dfrac 65.$$当 $a=6$ 时取到等号.
题目
答案
解析
备注