已知x,y,z∈R,且x+y+z=1,x2+y2+z2=3,则xyz的最大值是______.
问题描述:
已知x,y,z∈R,且x+y+z=1,x2+y2+z2=3,则xyz的最大值是______.
答
∵x+y+z=1①,x2+y2+z2=3②
∴①2-②可得:xy+yz+xz=-1
∴xy+z(x+y)=-1
∵x+y+z=1,
∴x+y=1-z
∴xy=-1-z(x+y)=-1-z(1-z)=z2-z-1
∵x2+y2=3-z2≥2xy=2(z2-z-1)⇒3z2-2z-5≤0⇒-1≤z≤
5 3
令f(z)=xyz=z3-z2-z,则f′(z)=3z2-2z-1=(z-1)(3z+1)
令f′(z)>0,可得z>1或z<−
,1 3
∴f(z)在区间[-1,-
]单调递增,在[-1 3
,1]单调递减,在[1,1 3
]单调递增,5 3
当z=-
时,xyz的值为1 3
,当z=5 27
时,xyz的值为5 3
,5 27
∴xyz的最大值为
.5 27
故答案为:
.5 27
答案解析:由条件可得xy+yz+xz=-1,利用x+y+z=1,可得xyz=z3-z2-z,利用导数的方法,可求xyz的最大值.
考试点:平均值不等式在函数极值中的应用.
知识点:本题考查最值问题,考查导数知识的运用,解题的关键是正确转化,从而利用导数进行求解.