数学中国

 找回密码
 注册
搜索
热搜: 活动 交友 discuz
查看: 2245|回复: 9

【答】a^2+b^2=c^2+d^2=k(k 是已知常数),求 W=(1-a^2)(1-c^2)+(1-b^2)(1-d^2)..

[复制链接]
发表于 2022-10-4 20:54 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 dodonaomikiki 于 2022-10-7 15:14 编辑

  \(        a^2+b^2=c^2+d^2=一常数k                    \)

  \(        W=(1-a^2)(1-c^2)+(1-b^2)(1-d^2)        \)

问题:

求  \(        W        \)的最大值
 楼主| 发表于 2022-10-5 00:00 | 显示全部楼层
忽然想到,如果想迎接生动化带来的冲击波,
是否可以先设k=7,
因为毕竟7,也算得上是小*数里比较普适化的一个数其他数,广而推之,大而化之即可!



以上,是我的肆意妄想
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2022-10-5 11:00 | 显示全部楼层
\(设a=\sqrt{k}\cos\alpha{,}\ b=\sqrt{k}\sin\alpha{,}\ c=\sqrt{k}\cos\beta{,}\ d=\sqrt{k}\sin\beta\)
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2022-10-6 15:02 | 显示全部楼层
本帖最后由 dodonaomikiki 于 2022-10-6 15:08 编辑

紧接着Future老师的思路

\(     Set:  K=1   \)
\(        (1-a^2)(1-c^2)+(1-b^2)(1-d^2)        \)
\(     =       sin^2\alpha  sin^2\beta  +cos ^2 \alpha^2 cos\beta       \)
\(     =       sin^2\alpha  sin^2\beta  +  (1-  sin^2\alpha)(1-  sin^2\beta)       \)
\(     =1 - sin^2\alpha-  sin^2\beta   +2   sin^2\alpha  sin^2\beta  \)
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2022-10-6 17:19 | 显示全部楼层


本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x

点评

谢谢老师!辛苦啦  发表于 2022-10-7 14:43
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2022-10-6 20:48 | 显示全部楼层
本帖最后由 波斯猫猫 于 2022-10-7 17:51 编辑

题:已知a^2+b^2=c^2+d^2=k(常数k≥0),求 W=(1-a^2)(1-c^2)+(1-b^2)(1-d^2) 的最大值。

思路:考虑k>0,因a^2+b^2=c^2+d^2=k,故a,b,c,d不全为0。

显然,0≤a^2d^2+b^2c^2,当且仅当a=c=0,或b=d=0时等号成立,

所以,a^2c^2+b^2d^2≤a^2d^2+b^2c^2+a^2c^2+b^2d^2=(a^2+b^2)(c^2+d^2)=k^2。

故,W=(1-a^2)(1-c^2)+(1-b^2)(1-d^2)=a^2c^2+b^2d^2-2k+2≤k^2-2k+2,

即W≤k^2-2k+2,当且仅当a=c=0,或b=d=0时等号成立。

特别地,当k=0,即a=b=c=d=0时,显然W≡2。

点评

谢谢老师!辛苦啦  发表于 2022-10-7 14:44
回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

发表于 2022-10-6 21:33 | 显示全部楼层
楼上 波斯猫猫 的解答也不错,已收藏。
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2022-10-7 14:32 | 显示全部楼层
本帖最后由 dodonaomikiki 于 2022-10-7 14:36 编辑

波斯猫老师作品,
LA化一下


题:已知\(a^2+b^2=c^2+d^2=k(常数k≥0),求 W=(1-a^2)(1-c^2)+(1-b^2)(1-d^2) \)的最大值。

思路:考虑\(k>0,因a^2+b^2=c^2+d^2=k,故a,b,c,d\)不全为0。

显然,\(0≤a^2d^2+b^2c^2,当且仅当a=0,c=0,或b=0,d=0\)时等号成立,

所以,\(a^2c^2+b^2d^2≤a^2d^2+b^2c^2+a^2c^2+b^2d^2=(a^2+b^2)(c^2+d^2)=k^2\)

故,\(W=(1-a^2)(1-c^2)+(1-b^2)(1-d^2)=a^2c^2+b^2d^2-2k+2≤k^2-2k+2\)
即\(W≤k^2-2k+2,当且仅当a=0,c=0,或b=0,d=0\)时等号成立。

特别地,当\(k=0,即a=b=c=d=0\)时,显然W≡2。
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

Archiver|手机版|小黑屋|数学中国 ( 京ICP备05040119号 )

GMT+8, 2024-4-24 13:31 , Processed in 0.086914 second(s), 17 queries .

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2020, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表