新课标必修5数学基本不等式经典例题(含知识点和例题)
基本不等式
知识点:
1. (1)若R b a ∈,,则ab b a 222≥+ (2)若R b a ∈,,则222b a ab +≤ (当且仅当b a =时取“=”)
2. (1)若*,R b a ∈,则
ab b a ≥+2
(2)若*,R b a ∈,则ab b a 2≥+ (当且仅当b a =时取“=”) (3)若*
,R b a ∈,则22??? ??+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0x >,则12x x
+≥ (当且仅当1x =时取“=”) 若0x <,则12x x
+≤- (当且仅当1x =-时取“=”) 若0x ≠,则11122-2x x x x x x
+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 4.若0>ab ,则2≥+a
b b a (当且仅当b a =时取“=”)若0ab ≠,则22-2a b a b a b b a b a b a
+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 5.若R b a ∈,,则2
)2(222b a b a +≤+(当且仅当b a =时取“=”) 注意:
(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,
当两个正数的和为定植时,可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”.
(2)求最值的条件“一正,二定,三取等”
(3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用
热身题:求下列函数的值域
(1)y =3x 2+
12x 2 (2)y =x +1x
解题技巧
技巧一:凑项
1/ 已知54x <
,求函数14245
y x x =-+-的最大值。
技巧二:凑系数
2、: 当时,求(82)y x x =-的最大值。
3、:设2
30<
技巧三: 分离 技巧四:换元 4、:求2710(1)1 x x y x x ++=>-+的值域。 技巧五:在应用最值定理求最值时,若遇等号取不到的情况,结合函数()a f x x x =+的单调性。 5、:求函数224y x =+的值域。 技巧六:整体代换 多次连用最值定理求最值时,要注意取等号的条件的一致性,否则就会出错。。 6、例:已知0,0x y >>,且 191x y +=,求x y +的最小值。 比较难的解不等式的例题 技巧七 例:已知x ,y 为正实数,且x 2+y 2 2 =1,求x 1+y 2 的最大值. 分析:因条件和结论分别是二次和一次,故采用公式ab ≤ a 2+ b 22 。 同时还应化简 1+y 2 中y 2前面的系数为 12 , x 1+y 2 =x 2·1+y 2 2 = 2 x · 12 +y 2 2 下面将x ,12 +y 2 2 分别看成两个因式: x ·12 +y 22 ≤x 2+(12 +y 22 )22 =x 2+y 22 +12 2 =34 即x 1+y 2 = 2 ·x 12 +y 22 ≤ 34 2 技巧八: 已知a ,b 为正实数,2b +ab +a =30,求函数y =1ab 的最小值. 分析:这是一个二元函数的最值问题,通常有两个途径,一是通过消元,转化为一元函数 题,再用单调性或基本不等式求解,对本题来说,这种途径是可行的;二是直接用基本不等式,对本题来说,因已知条件中既有和的形式,又有积的形式,不能一步到位求出最值,考虑用基本不等式放缩后,再通过解不等式的途径进行。 法一:a =30-2b b +1 , ab =30-2b b +1 ·b =-2 b 2+30b b +1 由a >0得,0<b <15 令t =b +1,1<t <16,ab = -2t 2+34t -31t =-2(t +16t )+34∵t +16t ≥2t ·16t =8