内容正文:
学案34 基本不等式及其应用
导学目标: 1.了解基本不等式的证明过程.2.会用基本不等式解决简单的最大(小)值问题.
自主梳理
1.基本不等式≤
(1)基本不等式成立的条件:__________.
(2)等号成立的条件:当且仅当______时取等号.
2.几个重要的不等式
(1)a2+b2≥______ (a,b∈R).
(2)≥____(a,b同号).
+
(3)ab≤2 (a,b∈R).
(4).2____
3.算术平均数与几何平均数
设a>0,b>0,则a,b的算术平均数为__________,几何平均数为________,基本不等式可叙述为:____________________________________.
4.利用基本不等式求最值问题
已知x>0,y>0,则
(1)如果积xy是定值p,那么当且仅当______时,x+y有最____值是______(简记:积定和最小).
(2)如果和x+y是定值p,那么当且仅当______时,xy有最____值是________(简记:和定积最大).
自我检测
1.“a>b>0”是“ab<”的______________条件.
2.已知函数f(x)=,则A、B、C的大小关系是______________.
),C=f,B=f(x,a、b∈(0,+∞),A=f
3.下列函数中,最小值为4的函数是________(填上正确的序号).
①y=x+;
②y=sin x+(0<x<π);
③y=ex+4e-x;
④y=log3x+logx81.
4.设函数f(x)=2x+-1(x<0),则f(x)最大值为______________.
5.若对任意x>0,≤a恒成立,则a的取值范围为________.
探究点一 利用基本不等式求最值
例1 (1)已知x>0,y>0,且=1,求x+y的最小值;
+
(2)已知x<的最大值;
,求函数y=4x-2+
(3)若x,y∈(0,+∞)且2x+8y-xy=0,求x+y的最小值.
变式迁移1 已知a>0,b>0,a+b=2,则y=的最小值是________.
+
探究点二 基本不等式在证明不等式中的应用
例2 已知a>0,b>0,a+b=1,求证:(1+)≥9.)(1+
变式迁移2 已知x>0,y>0,z>0.
求证:≥8.
探究点三 基本不等式的实际应用
例3 某单位用2 160万元购得一块空地,计划在该空地上建造一栋至少10层,每层2 000平方米的楼房.经测算,如果将楼房建为x(x≥10)层,则每平方米的平均建筑费用为560+48x(单位:元).
(1)写出楼房平均综合费用y关于建造层数x的函数关系式;
(2)该楼房应建造多少层时,可使楼房每平方米的平均综合费用最少?最少值是多少?
(注:平均综合费用=平均建筑费用+平均购地费用,平均购地费用=)
变式迁移3 某国际化妆品生产企业为了占有更多的市场份额,拟在2012年英国伦敦奥运会期间进行一系列促销活动,经过市场调查和测算,化妆品的年销量x万件与年促销费t万元之间满足3-x与t+1成反比例,如果不搞促销活动,化妆品的年销量只能是1万件,已知2012年生产化妆品的设备折旧、维修等固定费用为3万元,每生产1万件化妆品需再投入32万元的生产费用,若将每件化妆品的售价定为其生产成本的150%与平均每件促销费的一半之和,则当年生产的化妆品正好能销完.
(1)将2012年的利润y(万元)表示为促销费t(万元)的函数.
(2)该企业2012年的促销费投入多少万元时,企业的年利润最大?
(注:利润=销售收入-生产成本-促销费,生产成本=固定费用+生产费用)
1.a2+b2≥2ab对a、b∈R都成立;≥2成立的条件是ab>0,即a,b同号.
+成立的条件是a≥0,b≥0;≥
2.利用基本不等式求最值必须满足一正、二定、三相等三个条件,并且和为定值时,积有最大值,积为定值时,和有最小值.
3.使用基本不等式求最值时,若等号不成立,应改用单调性法.一般地函数y=ax+来解决最值问题.上是增函数;当a<0,b<0时,可作如下变形:y=-,上是减函数,在,,当a>0,b<0时,函数在(-∞,0),(0,+∞)上是增函数;当a<0,b>0时,函数在(-∞,0),(0,+∞)上是减函数;当a>0,b>0时函数在
(满分:90分)
一、填空题(每小题6分,共48分)
1.设a>0,b>0,若的最小值为________.
+是3a与3b的等比中项,则
2.已知不等式(x+y)≥9对任意正实数x,y恒成立,则正实数a的最小值为________.
3.已知a>0,b>0,则的最小值是______.
+2+
4.一批货物随17列货车从A市以a km/h的速度匀速直达B市,已知两地铁路线长400 km,为了安全,两列车之间的距离不得小