下午第一節課是數學。
顧宴桉翻開課本,看著數學老師在黑板上寫下公式:a + b ≥ 2√(ab),其中a、b > 0,當且僅當a = b時取等。
“這個公式很簡單,但很實用。”數學老師敲了敲黑板,“它告訴我們一個道理:兩個正數的算術平均數不小於它們的幾何平均數。說白了,就是和一定的時候,積有最大值;積一定的時候,和有最小值。”
顧宴桉盯著那個公式,手裡的筆沒有動。
“來,我們看一道例題。”數學老師在黑板上寫下題目:已知x > 0,求x + 1/x的最小值。
“這道題直接用基本不等式:x + 1/x ≥ 2√(x · 1/x) = 2。當且僅當x = 1/x,也就是x = 1的時候取等。所以最小值是2。”
顧宴桉在筆記本上抄下這道題。
“再看一道。”數學老師又寫了一道:已知x + y = 10,求xy的最大值。
“這道題也是一樣的思路,x + y = 10,和為定值,那麼乘積就有最大值。用基本不等式:x + y ≥ 2√(xy),代入得10 ≥ 2√(xy),所以√(xy) ≤ 5,即xy ≤ 25。當且僅當x = y = 5時取等。”
顧宴桉繼續抄,抄完之後,他看著那個“≤ 25”發了一會兒呆。
“宿主。”小九的聲音在腦海裡響起來,“這道題您聽懂了嗎?”
“……聽懂了。”
“那您為什麼在發呆?”
“我在想,當且僅x = y的時候取等。意思是兩個數相等的時候,才能取到最大值。”
“對,這是基本不等式的取等條件。”
“如果兩個數不相等呢?”
“那就取不到最大值。”
顧宴桉沒有再接話,他在草稿紙上寫下一個式子:a + b ≥ 2√(ab)。然後在下面畫了一條橫線。
數學老師又在黑板上出了一道題:已知a、b > 0,且a + b = 8,求ab的最大值。
顧宴桉低頭算了一下,a + b = 8,和是定值,用基本不等式:8 ≥ 2√(ab),所以√(ab) ≤ 4,ab ≤ 16。當且僅當a = b = 4時取等。
答案是16。
他算對了,但他沒有什麼感覺。只是把答案寫在紙上,然後等著老師講下一題。
“這道題大家都會了吧?那我們看一道變形。”數學老師擦了半塊黑板,寫下新題目:已知x > 0,y > 0,且x + 2y = 12,求xy的最大值。
顧宴桉看著題目,筆尖點在紙上,沒有動。
“這道題要注意,係數不一樣。我們需要把式子變形,讓係數統一。”數學老師在黑板上一步步推導,“x + 2y = 12,我們把2y看作一個整體,令t = 2y,那麼y = t/2。原式變為x + t = 12,要求的是x · t/2的最大值。先用基本不等式求出x · t的最大值,再除以2就可以了。”
顧宴桉跟著老師的步驟算了一遍。x + t = 12,x · t ≤ 36,所以xy = x · t/2 ≤ 18。當且僅當x = t = 6,即x = 6,y = 3時取等。
他算出了正確答案,但放下筆的時候,腦子裡空空的。
“宿主,您今天的狀態不太好。”小九說。
”。道知我“








