内容正文:
3.4 基本不等式
一、重要不等式:a2+b2≥2ab(a,bR)
一般地,对于任意实数a,b,有a2+b2≥2ab,当且仅当______________时,等号成立.
二、基本不等式
如果a>0,b>0,那么,当且仅当______________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.
因此基本不等式也可叙述为:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.
三、基本不等式的证明
1.代数法:方法一 因为a>0,b>0,所以我们可以用,分别代替重要不等式中的a,b,
得,当且仅当时,等号成立.
即( a>0,b>0),当且仅当a=b时,等号成立.
方法二 因为,
所以,即,所以.
方法三 要证,只要证,即证,
即证,显然总是成立的,当且仅当a=b时,等号成立.
2.几何法:如图,AB是圆的直径,C是AB上一点,AC=a,BC=b,
过点C作垂直于AB的弦DE,连接AD,BD.易证,
则CD2=CA·CB,即CD=______________.
这个圆的半径为,显然它大于或等于CD,即,
当且仅当点C与圆心重合,即a=b时,等号成立.
由此我们可得的几何意义:半径不小于半弦.
四、重要不等式和均值不等式的常用变形公式及推广公式
1.(a,b同号);(a,b异号).
2.(a>0);(a<0).
3.(a>0,b>0);(a>0,b>0).
4.,,4ab≤a2+b2+2ab,2(a2+b2)≥(a+b)2.
5..
6.为正实数,且.
五、均值不等式链
若,,则,当且仅当时,等号成立.
其中和分别叫做a,b的调和平均数和平方平均数.
六、最值定理
已知,,则
(1)若为定值,则当且仅当时,积有最大值(简记:和定积最大);
(2)若为定值,则当且仅当时,和有最小值(简记:积定和最小).
一、 二、 三、
帮—重点
重要不等式,基本不等式的公式、证明、几何解释、变形及推广
帮—难点
均值不等式链的应用、利用基本不等式求最值、不等式的证明
帮—易错
忽略等号成立的条件、等号成立的一致性导致错误
1.利用基本不等式判断不等式是否成立
要判断不等式是否成立,关键是把握其运用基本不等式时能否严格遵循“一正、二定、三相等”这三个条件.
(1)设f(x)=ln x,0<a<b,若p=f(),q=,r=(f(a)+f(b)),则下