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2014
国家公务员考试即将来临,各种前期准备已经要紧锣密鼓的开展,
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极值问题从11年国考以来,一直在公务员考试过程中有着举足轻重的地位,而一元二次函数在极值问题中有着特殊性,今天我们通过一道例题来讲解一元二次函数如何求极值值的方法。
例1:某果园有100棵橙子树,每一棵树平均结600个橙子。现准备多种一些橙子树以提高产量,但是如果多种树,那么树之间的距离和每一棵树所接受的阳光就会减少。根据经验估计,每多种一棵树,平均每棵树就会少结5个橙子。问增种多少棵橙子树时,总产量最大?
解析:如果设果园增种x棵橙子树,总产量为y个,则根据题意易得到以下式子 。
y=(100+x)(600-5x)
方法一:公式法求极值。
将y展开,得到y=-5x²+100x+60000,直接利用开口朝下的抛物线求极值的公式,当x=-(b/2a)时,y取得极值,即当
时,y取得极值。(小贴士:其实在实际考试过程中,为了提高解这类题的速度,只需要将原式化解,得到a和b取可,即只需要得到x²与x 前面的系数即可。)
方法二:求导法。
利用求导的方法求极值,极值肯定在拐点处取得。式子y=-5x²+100x+60000分别对于x求导,可得0=-10x+100 ,从而可得x=10 。(小贴士:此种方法更加适合于三次函数中求极值。)
方法三:凑系数。
凑系数的方法主要是利用均值不等式和一定,积取得最大。仔细观察以下式子,y=(100+x)(600-5x) ,是两个式子积的形式,只要两个式子的和是定值 ,积就能最到最大。注意到(500+5x)(600-5x)是一个定值,故只需将y=(100+x)(600-5x)凑上一个系数即可。
y=(1/5)×5×(100+x)(600-5x)=(1/5)(500+5x)(600-5x),由均值不等式可知,当且仅当500+5x=600-5x时,y取得极值,即x=10 时,取得极值。(小贴士:此种方法需要平时多加练习才能更好地提高速度。)
以上三种方法就是一元二次函数的三种求最值的方法,其中第一种和第二种是比较传统的方法,在第三种方法里求最值比较巧妙,需要各位同学多加练习,因为众所周知,我们做题时需要追求速度与准度,那么准度有了的时候,想要把速度提上去就需要一些比较巧妙的方法。
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