解答题 4.(2018年)将长为2m的铁丝分成三段,依次围成圆、正方形与正三角形.三个图形的面积之和是否存在最小值?若存在,求出最小值.
【正确答案】设圆的半径为x,正方形与正三角形的边长分别为y和z,则问题化为:函数f(x,y,z)=πx2+y2+在条件2πx+4y+3z=2(x>0,y>0,z>0)下是否存在最小值.


考虑方程组

又当2πx+4y+3z=2且xyz=0时,f(x,y,z)的最小值为

所以三个图形的面积之和存在最小值,最小值为
【答案解析】