文档介绍:
基本不等式及应用
考纲要求
考情分析
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2.会用基本不等式解决简单的最大(小)值问题.
3.了解证明不等式的基本方法——综合法.
通过对近三年高考试题的统计和分析可以发现,本节主要考查利用基本不等式求函数的最值.若单纯考查基本不等式,一般难度不大,通常出现在选择题和填空题中,如2011年上海卷;若考查基本不等式的变形,即通过对代数式进行拆添项或配凑因式,构造出基本不等式的形式再进行求解,难度就会提升,如2011年浙江卷.对基本不等式的考查,若以解答题的形式出现时,往往是作为工具使用,用来证明不等式或解决实际问题.
知识梳理
1.基本不等式
基本不等式
不等式成立的条件
等号成立的条件
≤
a>0,b>0
a=b
(1)a2+b2≥2ab(a,b∈R)
(2)ab≤()2(a,b∈R)
(3)≥()2(a,b∈R)
(4)+≥2(a,b同号且不为零)
上述四个不等式等号成立的条件都是a=b.
3.算术平均数与几何平均数
设a>0,b>0,则a,b的算术平均数为,几何平均数为,基本不等式可叙述为:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.
4.利用基本不等式求最值
设x,y都是正数.
(1)如果积xy是定值P,那么当x=y时和x+y有最小值2.
(2)如果和x+y是定值S,那么当x=y时积xy有最大值S2.
问题探究:当利用基本不等式求最大(小)值等号取不到时,如何处理?
提示:若最值取不到可考虑函数的单调性.
自主检测
1.已知两个正数a,b的等差中项为4,则a,b的等比中项的最大值为( )
A.2 B.4 C.8 D.16
答案:B
解析:≤=4,故选B.
2.(2011年上海高考)若a,b∈R,且ab>0,则下列不等式中,恒成立的是( )
A.a2+b2>2ab B.a+b≥2
C.+≥ D.+≥2
解析:ab>0,∴a与b同正或同负,∴B,C不正确.对任意a,b∈R,a2+b2≥2ab,∴选项A不正确.∵>0,>0,∴+≥2当且仅当b=a时取等号,∴D正确.
答案:D
3.若x+2y=4,则2x+4y的最小值是( )
A.4 B.8 C.2 D.4
解析:∵2x+4y≥2·=2·
=2·=8,
当且仅当2x=22y,即x=2y=2时取等号,
∴2x+4y的最小值为8.
答案:B
当x>1时,求函数f(x)=x+的最小值________.
解析:∵x>1,∴x-1>0,
x+=(x-1)++1≥2+1=3.
答案:3
5.(2010年山东卷)已知x,y>0,且满足+=1,则xy的最大值为________.
解析:∵x>0,y>0且1=+≥2,
∴xy≤3.
当且仅当=时取等号.
答案:3
6.某公司一年购买某种货物 400吨,每次都购买x吨,运费为4万元/次,一年的总存储费用为4x万元,要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x=________.
答案:20
解析:每年购买次数为.
∴总费用=·4+4x≥2=