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上传人:3315469786 2020/11/18 文件大小:1 MB

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文档介绍

文档介绍:均值不等式
均值不等式:,当且仅当a=b时,等号成立。
常用变形:;
均值不等式在求最值及参数的取值范围等方面有着广泛的应用,对于给定的函数式或多项式在一定的条件下求最值,一般要通过各种变形或转化,然后运用均值不等式解决。下面结合例题分析。求证:




2.均值不等式:
若 (当且仅当“=”号)
证明:
语言表述:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数。
例2.已知
变式一)已知,则的最小值是 。
变式二)设求的最大值。

2.若正数满足,则的取值范围是( B )
A. B. C. D.
例1、求函数的最小值。
【思维过程】
思路:因分母的次数低于分子的次数,可用多项式除法将函数式变形后再运用均值不等式求最值。
解:
当即x=0时等号成立,
【误区点拨】
本题在解答过程中如果选用判别式法往往会陷入困境:。
【思维迁移】
分式函数求最值,如果可表示为的形式,且在定义域内恒正或恒负,则可运用均值不等式来求最值。
例2、已知,求的最小值。
【思维过程】
思路一:将变形为
解法一:
思路二:由变形可得然后将变形。
解法二:
可以验证:两种解法的等号成立的条件均为。
【误区点拨】
常见的错解:①, ②,两式相乘得,。究其原因是:①和②等号成立的条件不同,①成立的条件是,②成立的条件是,从而推出,这与已知条件矛盾。
【思维迁移】
本题涉及常数变形,通过这种变形可以转化表达形式,实现可用均值不等式的形式转化。一般地,可以推广到n个的情形,现仅以三个变量为例说明:
设均为正数,且,求的最小值。

,等号成立的条件是。
例3、求函数的最小值。
【思维过程】
思路:由于所给函数的形式为无理式,直接求解较困难,从所给区间入手,可得一个不等式(当且仅当或时取等号),展开此式讨论即可。
解:即

【误区点拨】
按常规思路去解会陷入困境,,平方得
这样求出的不是最小值,而是最大值。
【思维迁移】
本题运用了逆向思维,使问题变得非常简单,因此,当解题思维受阻时,不妨改变思维方向。
例4、已知a,b,c均为,求证:。
【思维过程】
思路:由得或直接由。
证明:均为正数,,
【误区点拨】
在证明过程中,由不能直接用均值不等式,有的用作差比较,结果运算量很大,且又不易化简;有的使用,结果还证明不了,有的在此基础上,设也无法实现解证结果。
【思维迁移】
不等式的变形在证明过程中或求最值时,有广泛应用,如:当时,同时除以ab得或。
总之,均值不等式是高中数学的重要内容之一,它是求多项式的最值以及函数的值域的常用方法。在应用均值不等式时,不论怎样变形,均需满足“一正二定三相等”的条件。
【巩固练****br/>1、若求函数最值。 答案:
2、求函数的值域。 答案:[-3,0]
3、已知正数满足求的最小值。答案:
4、已知为正数,且,求的最小值。答案:
5、若,求的最小值。答案:
6、设为整数,求证:。
提示1:应用
左边
;
提示2:应用
同理三式相加即可。
均 值 不 等 式 学****指 要
高三总复****不等式专题
算术平均数与几何平均数之间的不等关系式称为均值不等式(亦称重要不等式或基本不等式),它是不等式的重要内容,也可以说是不等式中的精华。 在证明不等式及利用不等式求最值的问题中有着非常广泛的应用。。
基础知识总结(重点记忆)
如果则(当且仅当时,取“=”)。
如果,都是正数,则(当且仅当时,取“=”)——均值定理。
定义“”叫做、的算术平均数,叫做、的几何平均数,则上述不等式即为“两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数”。
由“(,都大于0)”可以看出:若= s(为定值),则在时,取得最小值;若= s(为定值),则在时,取得最大值。
八种变式: ① ; ②; ③
④;⑤若b>0,则;⑥a>0,b>0,则;⑦
若a>0,b>0,则; ⑧ 若,则。
上述八个不等式中等号成立的条件都是“”。
均值定理的应用特点(典例剖析)
抓住两边结构进行合理转化
抓住两边结构进行转化是不等式应用的重要一环,根据结论与条件