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第1题

在面积为 3232 的凸四边形中,两条对边和一条对角线的长度之和为 1616。求另一条对角线所有可能的长度。
第 4/7 步:优化面积上界
通俗地说

已知面积正好等于该上界的全局最大值。

32≤BD(16−BD)2≤3232\le\frac{BD(16-BD)}2\le32
详细分析

由和的条件,32=Area≤BD(16−BD)232=\mathrm{Area}\le\frac{BD(16-BD)}2。二次函数 f(x)=x(16−x)/2f(x)=x(16-x)/2 的最大值为 3232,在 x=8x=8 时取得,因此两个不等式都取等号,且 BD=8BD=8。