a、b、c都为正数,且都不为1,求log_a(b)+2log_b(c)+4log_c(a)的最小值.
log_x(y)=lg(y)/lg(x)(换底公式,lg为常用对数)
设p=lga,q=lgb,r=lgc,则p、q、r∈R{0}.
L=log_a(b)+2log_b(c)+4log_c(a)
=lgb/lga+2lgc/lgb+4lga/lgc
=q/p+2r/q+4p/r
设u=q/p,v=r/q,则v/u=p/r,则u、v∈R.
L=u+2v+4v/u,
显然L没有最小值,L可以取遍所有实数.
如果把a、b、c的范围限制为大于1的实数,那么
L=q/p+2r/q+4p/r
≥3*√(q/p*2r/q*4p/r)
=3*2
=6,
等号当且仅当q/p=2r/q=4p/r,即q=r=2p时等号成立,此时b=c=a^2.
在a、b、c>1的情况下,
当b=c=a^2时,L取得最小值6.