每日一题[1174]均值代换

设实数 x,y>0 且满足 x+y=k,则使得不等式 (x+1x)(y+1y)(k2+2k)2 恒成立的 k 的最大值为_______

   记 x=k2+ty=k2t,其中 t(k2,k2),则题中不等式即(k2+t+1k2+t)(k2t+1k2t)(k2+2k)2,也即t2k2(k24t2)(k4+4k2t2+16k2+16)0,也即t2k416k2164k2,根据题意,有k416k2160,于是k24(2+5),因此所求 k 的最大值为 22+5

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