一类多元函数的最小(大)值的简便求法
2021-05-07甘肃省兰州市红古区窑街学校杜天智庞耀辉
数学大世界 2021年6期
甘肃省兰州市红古区窑街学校 杜天智 庞耀辉
最近,笔者仔细阅读了文献[1]~[3],获益匪浅,凸函数Jensen 不等式是统一的整体,凸函数的许多性质是由Jensen 不等式推导出来的,Jensen 不等式在求函数最值等方面有着非常广泛的应用,运用凸函数Jensen 不等式解决的问题中,有许多问题都可以推广变形得到更多的相关结论。笔者在分析、研究文献[1]、[2]的一些多元函数的最值问题时,总结提炼出一个多元函数的最大(小)值统一求法,现介绍如下,供参考。
为了说明问题,例题均选自文献[1]、[2]。
先介绍引理:
当0 <n <1 时的证明与n <0 或n >1 时相类似,此处略。
例1:(文献[1]例1)(苏教版选修(1-1)P84)强度分别为8,1的两个光源A,B 间的距离为3,试问:在连接两光源的线段AB 上,距光源A 为多少的点P 处照度最小?(注:照度与光的强度成正比,与光源距离的平方成反比)
注:解法1 需要联想和转化,要求有较高的思维能力。解法2 只需要将有关数据代入计算即可。
总之,多元函数最值问题因为多元的关系,所以变形方向不定、技巧性强。怎样把灵活多变的演算技巧上升为一般的数学法则或定理,这是我们数学研究或数学教学所追求的,本命题在求一类多元函数最值性问题方面不失一般性。