内容正文:
基本不等式求最小值解析
针对基本不等式求最值,一直是高考的重点和难点,本人就基本不等式最值的情况分类以及各类别的求解方法加以简析,以供各位参考和指正。
1. 一元不等式求最小值
(1) 配凑法
例1:当x>1时,求的最大值
解:∵x>1
∴x-1>0
∴=x-1+1+=2当且仅当
x-1=时即x=2时取得等号。
总结: 当遇见式子出现整式项加一个分数项时,常常用 加或减一个常数项,使得整式凑成与分式相等或者其倍数.
注意:每一次用基本不等式,必须保证参与的每一项“一正二定三相等”
变形:当x<1时,上述式子有最值吗?是最大值还是最小值?多少呢?
思路解析:∵x<1
∴x-1<0,此时不可以运用基本不等式来计算最小值,需要变形来解决。
解:∵x<1
∴x-1<0则=-[-(x+)] =-[-x+()]=-[-(x+1)+()+1]
又[-(x+1)+()+1]≥2)=1=3
∴-[-(x+1)+()+1]≤-3
针对练习:
设m>1,P=m+,Q=5,则P,Q的大小关系是
例2:求的最大值
解:原式==≥2=2
当时,即x=0时取得最值。
总结:当遇到一个分式求最值时,观察分子和分母之间的关系,尝试能不能把分子变成坟墓的完全平方式与常数项的和,再利用完全平方式与分母单独分离,再利用基本不等式求解
针对练习:
(1) 当x>0时,求y=的最小值
(2) 当x>1时,求y=的最小值
二.二元不等式求最小值
(1).例3:若x,y>0,x+y=2时,求的最小值。
思路分析:直接利用基本不等式最后得到的是一个变量式而不是一个值,所以无法直接或变形得到最小值,而且二元无法直接利用解除,必须提供等式条件。
解:=*=(1+)*≥*(3+2)=
总结:“1”的妙用,当出现一个整式的和是常数时,求一个分式之和的最小值,尝试让其两个相乘(注意相乘前后的式子的值不变),再利用多项式展开,合并化简,再利用基本不等式求最小值。
变形:若x,y>0,x+y=2时,求的最小值。
解题思路:此时若直接让两个相乘,最后会出现等无法直接利用不等式,所以要对题目所给条件进行变形。
解:∵x+y=2
∴x+1+y=3
∴=
=(1+++2)*≥*(3+2)
针对练习:
①已知x,y, z>0,x+y+z=3.求的最小值。
②已知x,y>0,+=,则的最小值是
总结:不等式求最小值多是利用对式子进行变形