内容正文:
第07讲 基本不等式及其应用(2大考点4种解题方法)
(
考点
考向
)
一、平均值不等式:
变式:
推广:是个正数,则称为这个正数的算术平均数,称为这个正数的几何平均数,
它们的关系是:,当且仅当时等号成立。
二、三角不等式
如果是实数,则
注:当为复数或向量时结论也成立.
推论1:
推论2:如果是实数,那么,当且仅当时,等号成立.
(
考点
精讲
)
考点一:平均值不等式及其应用
题型一:简单基本不等式问题
一、单选题
1.(2021·上海·高一专题练习)若0<a<b,则下列不等式一定成立的是( )
A.b>>a> B.b>>>a
C.b>>>a D.b>a>>
【答案】C
【分析】利用不等式的性质结合基本不等式进行判断
【详解】∵0<a<b,∴2b>a+b,∴b>>.
∵b>a>0,∴ab>a2,∴>.
故b>>>.
故选:C
2.如果正数满足,那么( )
(A)
,且等号成立时的取值唯一
(B),且等号成立时的取值唯一
(C),且等号成立时的取值不唯一
(D),且等号成立时的取值不唯一
【答案】A
3.设a>0 ,b>0 则下列不等式中不成立的是( )
A.a+b+≥2 B (a+b)( +)≥4 C ≥a+b D ≥
【答案】D, A,B显然满足,而C中,
二、填空题
4.(2020·上海·高一专题练习)设,,,则下列不等式恒成立的有______.(填不等式序号)
①;②;③.
【答案】①③
【分析】利用不等式性质可判断①;将平方展开再结合已知条件和①可判断②;将
两边平方再展开结合①可判断③,进而可得正确答案.
【详解】对于①:,所以,当且仅当时等号成立,故①正确;
对于②:,所以,当且仅当时等号成立,故②不正确;
对于③:,所以,当且仅当时等号成立,故③正确;
故答案为:①③.
三、解答题
5.已知正数满足,求的最小值。判断下述解法正确与否,若不正确,请给出正确的解法,若正确,则说明理由。
的最小值为
【答案】不正确,忽略了前两个小不等式中的取等条件,
当时,即,取得最小值。
题型二:不等式的最值问题
一、单选题
1.(2021·上海市崇明中学高一期中)已知关于的不等式的解集为,则的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】一元二次不等式解集转化为一元二次方程的解,根据韦达定理求出,,再用基本不等式求出最值
【详解】的解集为,则是方程的两个根,故,,故
因为,所以有基本不等式得:,当且仅当即时,等号成立,所以的最大值为
故选:D
二、填空题
2.(位育中学高一期中)若实数x、y满足x2+y2+xy=1,则x+y的最大值是________.
【答案】
【分析】对x2+y2+xy=1进行变形,利用基本不等式求解最值.
【详解】x2+y2+xy=(x+y)2-xy=1,∴(x+y)2=xy+1≤
∴,∴x+y≤,当且仅当x=y=时等号成立.
故答案为:
3.(2021·上海·华师大二附中高一阶段练习)已知,则的最小值为___________.
【答案】
【分析】先将原等式转化,再利用重要不等式,即可求出的最小值.
【详解】,,
,当且仅当时等号成立.
,的最小值为.
故答案为:
4.(2021·上海·上外附中高一期中)设,则的最小值是___________.
【答案】4
【分析】先对化简得,然后利用基本不等式求解即可.
【详解】
当且仅当,即,时等号成立.
故答案为:4
5.(2020·上海·高一单元测试)当时,的最小值为______.
【答案】
【分析】将所求代数式变形为,利用基本不等式即可求解.
【详解】因为,所以,
所以,
当且仅当即时等号成立,
所以的最小值为,
故答案为:.
6.(2020·上海市第三女子中学高一期中)已知正数满足,则的最小值为__________.
【答案】9
【分析】将展开,再利用基本不等式求解即可.
【详解】解:.
当且仅当,即时等号成立.
故答案为:9.
7.(2020·上海·古美高中高一期中)已知,则的最大值是___________.
【答案】
【分析】将代数式变形为,然后利用基本不等式可求出的最大值.
【详解】
由基本不等式得,
当且仅当时,等号成立,因此的最大值为,
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:本题考查利用基本不等式求积的最大值,解题的关键就是对代数式进行配凑,利用“积定和小,和定积大”的思想进行求解,考查计算能力,属于中等题.
8.(2021·上海·高一专题练习)设,已知,则的最小值为__________.
【答案】32
【分析】将变为,然后利用平方平均数与调和平均数的大小关系求得的最小值.
【详解】即,所以由得,当且仅当时等号成立,所以的最小值为.
9.