若不等式x2108+y24≥xy3k对于任意正实数x,y总成立的必要不充分条件是k∈[m,+∞),则正整数m只能取 ___ .
问题描述:
若不等式
+x2 108
≥y2 4
对于任意正实数x,y总成立的必要不充分条件是k∈[m,+∞),则正整数m只能取 ___ .
xy
3k
答
不等式
+x2 108
≥y2 4
两边同除以xy得:xy 3k
+x 108y
≥y 4x
1 3k
∵不等式
+x2 108
≥y2 4
对于任意正实数x,y总成立xy 3k
∴
+x 108y
≥y 4x
对于任意正实数x,y总成立1 3k
∴
≤21 3k
=
xy 108y4x
1
108
∴3k≥
108
∴k≥
+1 2
log
6
3
+1 2
log
3
6
又∵总成立的必要不充分条件是k∈[m,+∞),
∴[
+1 2
,+∞)⊆[m,+∞),
log
6
3
∴正整数m只能取 1或2
故答案为:1或2
答案解析:将不等式
+x2 108
≥y2 4
两边同除以xy转化为xy 3k
+x 108y
≥y 4x
,左边用基本不等式,求其最小值,再由“不等式1 3k
+x2 108
≥y2 4
对于任意正实数x,y总成立”得到xy 3k
≤21 3k
=
xy 108y4x
求得k的范围,最后由“成立的必要不充分条件是k∈[m,+∞)”,求得正整数m的取值.1
108
考试点:其他不等式的解法.
知识点:本题主要考查不等式恒成立,往往转化为求代数式的最值问题,一般有两种方法,一是基本不等式,二是函数法.