内容正文:
基本不等式
学习目标:
1.探索并了解基本不等式的证明过程;体会证明不等式的基本思想.
2.掌握基本不等式及其等号成立的条件..
3.能利用基本不等式求代数式的最值,能利用基本不等式证明不等式.
知识要点:
1.基本不等式
如果,那么(当且仅当 时取“=”).
说明:
①对于非负数,我们把称为的_______,称为的______.
②我们把不等式称为基本不等式,我们也可以把基本不等式表述为:两个非负数的几何平均数不大于它们的算术平均数.
③“当且仅当时取‘=’号”这句话的含义是:一方面是当_____时,有; 另一方面当________时,有.
④ 结构特点:和式与积式的关系.
2.基本不等式的变形
(1)(当且仅当时等号成立);
(2)(当且仅当____时等号成立).
典型例题:
题组一 基本不等式概念辨析
例1.(多选) 下列命题中正确的是( )
A.的最大值是 B.的最小值是2
C.的最大值是 D.最小值是5
【答案】ACD
对于A,,当且仅当,即时,等号成立,所以的最大值是,故A正确;
对于B,,因为,即无解,即等号不成立,所以取不到最小值2,故B错误;
对于C,,当且仅当,即时,等号成立,所以的最大值是,故C正确;
对于D,,当且仅当,即时,等号成立,所以最小值是5,故D正确;
故选:ACD.
变式:(多选)下列说法中正确的有( )
A.不等式恒成立 B.不等式恒成立
C.若,则 D.存在a,使得不等式成立
【答案】BCD
A,a,b都小于0时不成立,错误;
B,,当且仅当时取等号,
所以,正确;
C,因为,所以,所以,
当且仅当时取等号,正确;
D,当时,,正确.
故选:BCD.
题组二 基本不等式比较大小
例2. 若,且,则中值最小的是__________
【答案】
由,,且,根据均值不等式有:,,
又,
因为,所以,则,
所以,即.
故答案为:.
变式:若,,且,则在中最大的一个是_______.
【答案】
因为,
所以,且,
由不等式的基本性质得,
所以在中最大的一个是
故答案为:
题组三 利用基本不等式证明不等式
例3. 已知证明.(请用两种不同的方法证明,其中必须有分析法)
【答案】证明见解析.
证法1(分析法): ,要证,
只要证,即证.,只要证.
,当且仅当1时取等号.故原不等式成立.
证法2: