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No.2ベストアンサー
- 回答日時:
相加平均・相乗平均の関係を使って解きます。
a>0,b>0のとき
(a+b)/2≧√ab
等号成立は a=b のとき
ふつうは、両辺を 2 倍した
a+b≧2√ab
を使います。
6x+18
----------------
6x-1) 36x^2+102x-17
36x^2- 6x
---------------
108x-17
108x-18
---------
1
整式の割り算を知っていれば、式変形がしやすいのですが・・・
これから、
(36x^2+102x-17)/(6x-1)
=6x+18+(1/(6x-1))
=(6x-1)+(1/(6x-1))+19 ・・・・・ ① ( ⇐ 相加平均・相乗平均の関係 が使えるように式変形する )
ここで、 x>1/6 より
6x-1>0、1/(6x-1)>0 だから、相加平均。相乗平均の関係より
(6x-1)+(1/(6x-1))≧2√(6x-1)・(1/(6x-1))
(6x-1)+(1/(6x-1))≧2 ( ⇐ 右辺が 6x-1 で約分でき、定数になる。 《 x 》が消えるのがポイント )
両辺に 19 を加えて
(6x-1)+(1/(6x-1))+19≧2+19
(6x-1)+(1/(6x-1))+19≧21 ・・・・・ ②
①、②より
(36x^2+102x-17)/(6x-1)≧21
等号成立は、
6x-1=1/(6x-1)
のとき、つまり
(6x-1)^2=1
6x-1>0 より
6x-1=1
6x=2
x=1/3 のとき
したがって、a=1/3, m=21
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