将1、2、3、4、5、6分别填在正方体的6个面上,计算具有公共棱的两个面上的数的乘积,这样的乘积共有12个,这12个乘积的和最大是多少?
问题描述:
将1、2、3、4、5、6分别填在正方体的6个面上,计算具有公共棱的两个面上的数的乘积,这样的乘积共有12个,这12个乘积的和最大是多少?
答
设正对的两个面上的两数之和分别为a,b,c,
则a+b+c=1+2+3+4+5+6=21;
这12个乘积的和s=(21-a)×a+(21-b)×b+(21-c)×c
=21×(a+b+c)-(a2+b2+c2)
≤441-
(a+b+c)2 3
=441-
441 3
=441-147
=294
当且仅当a=b=c=7时,取“=”.
答:这12个乘积的和最大是294.
答案解析:设正对的两个面上的两数之和分别为a,b,c,则a+b+c=1+2+3+4+5+6=21;表示出这12个乘积的和s=(21-a)×a+(21-b)×b+(21-c)×c=21×(a+b+c)-(a2+b2+c2),进而根据不等式的性质,求出s的最大值是多少即可.
考试点:最大与最小.
知识点:此题主要考查了最大与最小问题,解答此题的关键是不等式性质的灵活应用.