第一章 第四节 基本不等式（Word教参）-【优化指导】2024高考数学一轮复习高中总复习·第1轮（人教A版 新教材 新高考）

第四节　基本不等式 课标解读 1.掌握基本不等式≤(a，b>0). 2．能用基本不等式解决简单的最值问题． 知识点一　基本不等式≤ (1)基本不等式成立的条件：a>0，b>0. (2)等号成立的条件：当且仅当a＝b时取等号． (3)称为正数a，b的算术平均数，称为正数a，b的几何平均数． 知识点二　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x＝y时，x＋y有最小值是2．(简记：积定和最小) (2)如果和x＋y是定值p，那么当且仅当x＝y时，xy有最大值是．(简记：和定积最大) 1．重要不等式 a2＋b2≥2ab(a，b∈R)(当且仅当a＝b时等号成立). 2．常用的几个重要不等式 (1)a＋b≥2(a>0，b>0)；(2)ab≤()2(a，b∈R)；(3)()2≤(a，b∈R)；(4)＋≥2(a，b同号). 以上不等式等号成立的条件均为a＝b. (1)在运用基本不等式时，要特别注意“拆”“拼”“凑”等技巧，使其满足基本不等式中“正”“定”“等”的条件． (2)注意基本不等式成立的条件是a>0，b>0，若a<0，b<0，应先转化为－a>0，－b>0，再运用基本不等式求解． (3)“当且仅当a＝b时等号成立”的含义是“a＝b”是等号成立的充要条件，这一点至关重要，忽略它往往会导致解题错误． (4)要多次运用基本不等式才能求出最后结果的题目切记等号成立的条件要一致． 一、辨析正误(在括号内打“√”或“×”) (1)两个不等式a2＋b2≥2ab与≥成立的条件是相同的．(　　×　　) (2)(a＋b)2≥4ab(a，b∈R).(　　√　　) (3)两个正数的等差中项不小于它们的等比中项．(　　√　　) (4)函数y＝x＋的最小值是2.(　　×　　) (5)“x＞0且y＞0”是“＋≥2”的充分不必要条件．(　　√　　) 二、版本互鉴 1．(人教B版必修第一册P73例1改编)若x＜0，则x＋(　　) A．有最小值，且最小值为2 B．有最大值，且最大值为2 C.有最小值，且最小值为－2 D．有最大值，且最大值为－2 答案：D 2．(人教A版必修第一册P46例3改编)矩形的两边长分别为a，b，且a＋2b＝6，则矩形面积的最大值是________． 答案： 3．(北师大版必修第一册P28 T4改编)已知x＞2，则x＋的最小值是________． 答案：4 4．(人教A版必修第一册P48 T1(2)改编)函数y＝x(3－2x)(0≤x≤1)的最大值是________． 答案：　解析：因为0≤x≤1，所以3－2x＞0，所以y＝·2x·(3－2x)≤＝，当且仅当2x＝3－2x，即x＝时取等号．即所求最大值为. 考点 拼(配)凑法求最值(自悟通) 1.已知0<x<1，则x(4－3x)取得最大值时x的值为________． 答案：　解析：因为0<x<1，所以4－3x>0，所以x(4－3x)＝·3x·(4－3x)≤×＝，当且仅当3x＝4－3x，即x＝时，取等号．故所求x的值为. 2．函数y＝(x>1)的最小值为________． 答案：2＋2　解析：因为x>1，所以x－1>0，所以y＝＝＝＝(x－1)＋＋2≥2＋2. 当且仅当x－1＝，即x＝＋1时，等号成立． 利用拼凑法及基本不等式求最值的实质及关键点 拼凑法就是将相关代数式进行适当的变形，通过添项、拆项等方法凑成和为定值或积为定值的形式，然后利用基本不等式求解最值的方法．拼凑法的实质是代数式的灵活变形，拼系数、凑常数是关键． 考点 常值代换法求最值(自悟通) 1.(2022·湖北宜昌夷陵中学模拟)已知正实数a，b满足a＋b＝2，则＋的最小值是(　　) A． B． C．5 D．9 B　解析：＋＝(＋)(a＋b)＝(＋＋5)≥(4＋5)＝，当且仅当＝时，即a＝，b＝时等号成立． 2．(2022·广东广州模拟)已知a>0，b>0，3a＋＝1，则＋3b的最小值为(　　) A．13 B．19 C．21 D．27 D　解析：＋3b＝(＋3b)(3a＋)＝3＋12＋＋9ab≥15＋2＝27，当且仅当＝9ab，即a＝，b＝6时，等号成立，故＋3b的最小值为27. 3．(2022·湖南临澧一中二模)设0<x<1，则＋的最小值为________． 答案：9　解析：因为0<x<1，所以0<1－x<1，则＋＝(＋)[(1－x)＋x]＝1＋4＋＋≥5＋2＝9，当且仅当＝，即x＝时，等号成立，故＋的最小值为9. 利用常数代换法及基本不等式求解最值的基本步骤 (1)根据已知条件或其变形确定定值(常数)； (2)把确定的定值(常数)变形为1； (3)把“1”的表达式与所求最值的表达式相乘或相除，进而构造和或积为定值的形式； (4)利用