内容正文:
第二节 基本不等式
一、知识点归纳
1.重要不等式
∀a,b∈R,有a2+b2≥2ab,当且仅当a=b时,等号成立.
2.基本不等式
如果a>0,b>0,有≤,当且仅当a=b时,等号成立.
其中,叫做正数a,b的算术平均数,叫做正数a,b的几何平均数.
基本不等式表明:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.
3.基本不等式与最值
已知x,y都是正数,则
①如果积xy等于定值P(积为定值),那么当x=y时,和x+y有最小值2.
②如果和x+y等于定值S(和为定值),那么当x=y时,积xy有最大值S2.
二、题型分析
题型一 对基本不等式的理解
【例1】给出下面四个推导过程:
①∵a、b为正实数,∴+≥2=2;
②∵a∈R,a≠0,∴+a≥2=4;
③∵x、y∈R,xy<0,∴+=-≤-2=-2.
其中正确的推导为( )
A.①② B.①③
C.②③ D.①②③
【规律方法总结】
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
【变式1】.下列不等式的推导过程正确的是________.
①若x>1,则x+≥2=2.
②若x<0,则x+=-≤-2=-4.
③若a,b∈R,则+≥2=2.
题型二 利用基本不等式比较大小
【例2】(1)已知a,b∈R+,则下列各式中不一定成立的是( )
A.a+b≥2 B.+≥2
C.≥2 D.≥
(2)已知a,b,c是两两不等的实数,则p=a2+b2+c2与q=ab+bc+ca的大小关系是________.
【规律方法总结】
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
【变式2】.如果0<a<b<1,P=,Q=,M=,那么P,Q,M的大小顺序是( )
A.P>Q>M B.M>P>Q
C.Q>M>P D.M>Q>P
题型三 利用基本不等式证明不等式
【例3】已知a,b,c是互不相等的正数,且a+b+c=1,求证:++>9.
【规律方法总结】
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
【变式3】.已知a,b,c∈R,求证:a4+b4+c4≥a2b2+b2c2+c2a2.
【变式4】.已知a>1,b>0,+=1,求证:a+2b≥2+7.
题型四 利用基本不等式求最值
【例4】(1)已知x<,求y=4x-2+的最大值;
(2)已知0<x<,求y=x(1-2x)的最大值.
【规律方法总结】
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________