内容正文:
基本不等式
专题5
专题5——基本不等式
一.知识要点
1.基本不等式
(1)若a,b∈R,则a2+b2≥2ab(当且仅当 时等号成立).
(2)若a,b∈ ,则a+b≥2 (当且仅当 时等号成立).注:常称为“均值定理”.
a=b
R+
a=b
专题5——基本不等式
2.基本不等式的变式
若a,b∈ ,则ab≤ (当且仅当 时等号成立).
R
a=b
专题5——基本不等式
【三年模拟】
1.(2023年江苏省盐城市职教高考高三年级第一次模拟考)已知函数
的图像恒过顶点A,若电A在直线mx+ny+4=0上,其中m,n均大于0,则 的最小值为( )
A.1
B.2
C.4
D.8
【解析】 恒过点A(-2,-1),所以-2m-n+4=0,即2m+n=4,
答案选B
专题5——基本不等式
2.(2023年江苏省苏南五市职业学校对口单招第二次调研性统测)已知点(4a,2b)(a>0,b>0)在圆C: 和圆M: 的公共弦上,则
的最小值为( )
A.8
B.4
C.2
D.1
【解析】两圆公共弦方程为 ,则4a+2b=2,即2a+b=1,所以
答案选A
专题5——基本不等式
3.(浙江省绍兴市柯桥区职业学校2022-2023学年度第一学期高三数学统考)已知
则 的最小值是
【解析】因为 ,所以 ,则
当且仅当 ,即 ,取最小值16
专题5——基本不等式
4.(2023年浙江省高校招生宁波市中职第一次模拟卷)若点(a,b)在函数 的图像上,且a>0,b>0,则a+2b的最小值为( )
A.4
B.8
C.
D.
【解析】依题意 ,即ab=8,所以a+2b≥
当且仅当a=2b,即a=4,b=2时等号成立。故答案选B
专题5——基本不等式
【例1】已知y=x-2+ ,且x>2,则y的取值范围是
二、典型例题
【解析】 ∵x>2,∴x-2>0,∴y=x-2+ ≥
=6,当且仅当x-2= ,即x=5时,等号成立.∴y≥6,即y的取值范围是[6,+∞).
专题5——基本不等式
(1)若x>0,y>0,且xy=9,则x+2y的最小值为 ;
(2)若x>0,y>0,且x+2y=9,则xy的最大值为
【变式练习】
【解析】 本题考查均值定理.要注意:积为定值求最小值,和为定值求最大值.
(1)∵x>0,y>0,∴x+2y≥ = = .当且仅当x=2y时,等号成立.
(2)∵x>0,y>0,∴x+2y≥ ,即9≥ ,化简整理
得xy≤ .当且仅当x=2y时,等号成立.
专题5——基本不等式
【例2】已知0<x<4,求x(8-2x)的最大值,并求出取得最大值时x的值.
【解析】 本题考查均值定理的灵活应用.要在x前面配个系数2,使得应用均值定理后字母x能够约去,注意整体思想在此题中的应用.
∵0<x<4,∴8-2x>0,根据均值定理,得x(8-2x)
= ·2x(8-2x)≤ ( )2=8(当且仅当2x=8-2x,
即x=2时,等号成立).因此x(8-2x)的最大值为8,此时x=2.
专题5——基本不等式
【变式练习2】
已知 ,求 的最大值.
【解析】
∴ymax= ,当且仅当2x=1-2x,即x= 时取等号.
专题5——基本不等式
【例3】 (1)若x>0,求2-x- 的最大值,并求出取得最大值时x的值;
(2)若x<0,求2-x- 的最小值,并求出取得最小值时x的值.
【解析】 第(1)小题考查应用均值定理后,还