内容正文:
菏泽一中高三年级上学期数学学练案(第4期)
编写人:朱振国 审查人: 吕亮 使用日期:2023. 09. 08
1-4:基本不等式
一、自主复习【查】
【必备知识】
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 时取等号.
(3)其中, 称为正数a,b的算术平均数, 称为正数a,b的几何平均数.
变形: a+b≥ ;ab≤ ,当且仅当 时取等号.
知识点(二)、重要不等式
a2+b2≥ (a,b∈R),当且仅当a=b时取等号.
知识点(三)、利用基本不等式求最值
已知x≥0,y≥0,
(1)如果积xy等于定值P,那么当 时,和x+y有最小值 (简记:积定和最小).
(2)如果和x+y等于定值S,那么当 时,积xy有最大值 (简记:和定积最大).
1.使用基本不等式求最值,“一正”“二定”“三相等”三个条件缺一不可.
2.连续使用基本不等式求最值要求每次等号成立的条件一致.
3.对使用基本不等式时等号取不到的情况,可考虑使用函数y=x+(m>0)的单调性.
自主训练:
1.(2021·辽宁大连·高三学业考试)已知,函数的最小值为__________.
2.(2021·嘉兴期中)已知0<x<,则x(5-4x)的最大值是________.
3.(2022·重庆·模拟预测)等比数列满足,则的最大值为__________.
4.(2022·山西大同·高三阶段练习(理))已知点在直线上,则的最小值为( )
A.2 B. C. D.4
5. (教材习题改编)设x>0,y>0,且x+y=18,则xy的最大值为( )
A.80 B.77 C.81 D.82
6(2023菏泽一模7)设实数满足,,,则的最小值为( )
A.
B. C. D.
7.(2023济宁一模15)已知函数且的图象过定点A,且点A在直线上,则的最小值是______.
二、师生研学【研】
【学习过程】
考点1 利用基本不等式求最值——综合性
考向1 拼凑法求最值
例1(1)若函数f (x)=x+(x>2)在x=a处取最小值,则a=________.
(2)函数y=(x>1)的最小值为________.
变式
【2021年上海卷】已知函数
拼凑法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.
考向2 常值代换求最值
例2 已知a>0,b>0,a+b=1,则+的最小值为________.
变式:【21年上海卷】已知函数 ()的最小值为,则
1.将条件“a+b=1”改为“a+2b=3”,则+的最小值为________.
2.本例条件不变,则的最小值为________.
考向3 消元法求最值
例3 若正数x,y满足x2+6xy-1=0,则x+2y的最小值是( )
A. B. C. D.
消元法求最值的策略
当所求最值的代数式中的变量比较多时,通常是考虑利用已知条件消去部分变量,凑出“和为常数”或“积为常数”,最后利用基本不等式求最值.
考点2 利用基本不等式解决实际问题——应用性
(2021·泰安调研)某公司生产的商品A,当每件售价为5元时,年销售10万件.
(1)据市场调查,价格每提高1元,销量相应减少1万件,要使销售收入不低于原销售收入,该商品的销售价格最多可提高多少元?
(2)为了扩大该商品的影响力,公司决定对该商品的生产进行技术革新,将技术革新后生产的商品售价提高到每件x元,公司拟投入(x2+x)万元作为技改费用,投入万元作为宣传费用.试问:技术革新后生产的该商品销售量m至少应达到多少万件时,才能使技术革新后的该商品销售收入等于原销售收入与总投入之和?
三、训练提升【练】
【当堂检测】
1.若,则( )
A.有最小值,且最小值为 B.有最大值,且最大值为2
C.有最小值,且最小值为 D.有最大值,且最大值为
2.已知为正实数,且,则的最小值是( )
A.4 B.8 C.16 D.32
3.(2021·全国·高考真题(文))下列函数中最小值为4的是( )
A. B.
C. D.
4.(2021·天津·高考真题)若,则的最小值为____________.
5.(2017·山东·高考真题(文))若直线过点,则的最小值为__