两数和(差)的平方公式及的值恒为非负数的特点在数学学习中有着广泛的应用,比如探求多项式的最小值时,我们可以这样处理:
解:原式 .
因为无论x取什么数,都有的值为非负数,
所以的最小值为0,此时 ,
进而的最小值是 .
所以当时,原多项式的最小值是 .
解决问题:请根据上面的解题思路,探求多项式的最大值是多少,并写出对应的x的取值.
(2)若 , 求的值.
设(其中a、b、m、n均为正整数),则有 ,
, . 这样小明就找到了一种把部分的式子化为平方式的方法.
请你仿照小明的方法探索并解决下列问题:
形如 的化简,只要我们找到两个数 、 使 , ,
这样 , ,于是 .
例如:化简 .
解:这里 , ,由于 , ,即 , ,
.
由上述例题的方法化简:
设(其中a、b、m、n均为整数),则有 .
∴ , . 这样小明就找到了一种把类似的式子化为平方式的方法.请你仿照小明的方法探索并解决下列问题:
当 , 时:
∵ ,
∴ .
∴ , 当且仅当时取等号,即当时,有最小值为 .
【学以致用】根据上面材料回答下列问题:
解:设 , 两边平方,;
;
,
请利用以上方法,解决下列问题: