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基本不等式
一、 基本不等式的概念
1. 基本不等式
如果 , ,那么 ,当且仅当 时,等号成立.
其中 ,叫做正数 , 的算术平均数, 叫做正数 , 的几何平均数.
2. 均值不等式
对于任意实数 , ,当且仅当 时,等号成立.
“ ”:不等式中的各项必须都是 ,在 时不能运用均值不等式,在同负时可以先
进行转化,再运用均值不等式;
“ ”:求积 最大值时,应看 是否是定值;求和 最小值时,看 是
否为定值;
“ ”:只有具备了均值不等式中等号成立的条件,才能使代数式取到最大或最小值.否则
不能通过均值不等式求最值.
经典例题
1. 下列不等式一定成立的是( ).
A. B.
C. D.
巩固练习
2. 若正实数 , 满足 ,则( ).
A. 有最大值 B. 有最小值
C. 有最大值 D.
有最小值
3. 不等式链
若 , ,则 .当且仅当 时,等号成立.其中
1和 分别叫做 , 的调和平均数和平方平均数.
经典例题
3. 若 , ,且 则( ).
A. B.
C. D.
巩固练习
4. 已知 , , , , ,则 , , 的大小关系( ).
A. B. C. D.
5. 在平面直角坐标系 中, 、 是位于不同象限的任意角,它们的终边交单位圆(圆心在坐标原点
)于 、 两点.若 、 两点的纵坐标分别为正数 、 ,且 ,则 的最大值为
( ).
A. B. C. D. 不存在
4. 知识总结
1.基本不等式: 如果 , ,那么 ,当且仅当 时,等号成立.
2.均值不等式:对于任意实数 , ,当且仅当 时,等号成立.常用口诀:
.
3.不等式链:若 , ,则
二、 基本不等式的应用
基本不等式常用于判断有条件的不等关系、比较代数式的大小等.一般地,结合所给代数式的特
征,将所给条件进行转换(利用基本不等式可将整式和根式相互转化),使其中的不等关系明晰即可解决
问题.
1. 常规配凑法
经典例题
26. 已知 ,则函数 的最大值是 .
7. 已知不等式 对一切 恒成立,则实数 的取值范围是( ).
A. B. C. D.
巩固练习
8. 已知 , 都是非负实数,且 ,则 的最小值为 .
9. 若关于 的不等式 对于一切 恒成立,则实数 的取值范围是( ) .
A. B. C. D.
2. 常数代换法
经典例题
10. 若 , ,且 ,则 的最小值为 .
11. 已知正数 , 满足 ,则 的最小值为 .
12. (多选)已知 , ,且 ,则( ).
A. B. C. D.
巩固练习
13. 若正数 , 满足 ,则 的最小值为 .
14. 若 , , ,则 的最小值为( ).
A. B. C. D.
15. (多选)已知实数 , , ,则下列说法中,正确的是( ).
A.
B.
C.
D. 存在 , ,使得直线 与圆 相切
3. 换元法
经典例题
16. 已知 , ,且满足 ,则 的取值范围是 .
3巩固练习
17. 若实数 满足 ,则 的最大值是 .
18. 若正实数 , 满足 ,则 的最小值为 .
4. 消元法
经典例题
19. 若 , ,且 ,则 的最大值为 .
巩固练习
20. (多选)已知实数 , 满足 ( ),下列结论中正确的是( ).
A. B. C. D.
5. 和、积、平方三量减元
经典例题
21. 若正实数 , 满足 ,则 的最小值是 .
巩固练习
22. 已知 , , ,则 的最小值是( ).
A. B. C. D.
23. 若正实数 , 满足 ,则 的最大值为 .
6. 其他背景相关
24. 在 中,角 , , 的对边分别为 , , ,设 的面积为 ,若 ,则
的最大值为 .
25. 在 中,角 , , 的对边分别为 , , ,已知 ,
则 的最小值为 .
26.
已知 , , , , , 成等差数列, , , , 成等比数列,则 的最小值是(
).
A. B. C. D.
47. 知识总结
常见不等式的解决方法:
导图总结
你学会了吗?画出导图总结本节课所学吧!
出门测
27. 已知 , ,且 ,则 的最大值是( ).
A. B. C. D.
28. 若 ,且 ,则 的最小值是( ).
A. B. C. D.
29. 若 , ,且 ,则 的最小值为 .
30. 函数 的最小值是( ).
A. B. C. D.
31. 已知 , 为正数, ,则 的最小值为( ).
A. B. C. D.
32. 已知 , , ,则 的最小值是( ).
A. B. C. D.
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