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基本不等式
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结论:当a和b满足a^2+b^2/2=1,且均为正数时,a*√(1-b^2)的最大值为(3√2)/4。以下是三种不同的求解方法:
1. 使用换元法:设t=a√(1+b^2),将问题转化为求解t的平方的最大值。利用均值不等式,我们得到2t^2≤9/4,从而t≤(3√2)/4,即a*√(1+b^2)的最大值为(3√2)/4,取得最大值时,a=(√3)/2,b=(√2)/2。
2. 利用二次方程的判别式:将2a^2+b^2+1=3转化为二次方程x^2-3x+2t^2=0的根,要求判别式Δ=9-8t^2≥0,解得t^2≤9/8,所以a*√(1+b^2)的最大值同样为(3√2)/4,此时a和b的值同上。
3. 三角函数法:利用三角函数的变换,设(sint)^2=2a^2/3, (cost)^2=(b^2+1)/3,将a*√(1+b^2)化简为√(9/2)*sint*cost,进一步化简为√(9/8)*sin2t。由于0° 综上所述,a*√(1-b^2)的最大值为(3√2)/4,当a=(√3)/2,b=(√2)/2时,这一值被达到。
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