内容正文:
送分点5 基本不等式
层级一 自主练透送分点
设矩形模型的长和宽分别为x cm,y cm,则x>0,y>0,由题意可得2(x+
y)=8,所以x+y=4,所以矩形模型的面积 ,
当且仅当x=y=2时取等号,所以当矩形模型的长和宽都为2 cm时,面积最大,最大值为4 cm2.故选C.
1.用一段长8 cm的铁丝围成一个矩形模型,则这个模型面积的最大值为
A.9 cm2 B.16 cm2
C.4 cm2 D.5 cm2
题组自练
√
2.(2021·全国乙卷)下列函数中最小值为4的是
A.y=x2+2x+4
C.y=2x+22-x
√
选项A,因为y=x2+2x+4=(x+1)2+3,所以当x=-1时,y取得最小值,且ymin=3,所以选项A不符合题意.
选项B,因为 所以y≥4,当且仅当 ,即|sin x|=2时不等式取等号,但是根据正弦函数的有界性可知|sin x|=2不可能成立,因此y>4,所以选项B不符合题意.
选项C,因为 ,当且仅当2x=22-x,即x=2-x,x=1时不等式取等号,所以ymin=4,所以选项C符合题意.
选项D,当0<x<1时,ln x<0, ,所以选项D不符合题意.综上,所给函数中最小值为4的是选项C中的函数.故选C.
3.已知P(a,b)为圆x2+y2=4上任意一点,则当 取最小值时,a2的值为
√
√
5.正实数x,y满足 恒成立,则实数m的取值范围是
A.(-4,1) B.(-∞,-1)∪(4,+∞)
C.[-1,4] D.(-∞,-1]∪[4,+∞)
√
6.(2023·宁夏银川检测)已知x>0,y>0,x+2y+xy-6=0,则下列说法不正确的是
A.xy的最大值为2
B.x+2y的最小值为4
C.x+y的最小值为3
D.x+y的最小值为
√
对于C,D,令x+y=m,m>0,则y=m-x,则x+2y+xy-6=0可化为x+2(m-x)+x(m-x)-6=0,整理得x2+(1-m)x+6-2m=0,因为此方程一定有解,所以Δ≥0,即(1-m)2-4(6-2m)≥0,解得m≥ -3,或m≤- -3(舍),故C错误,D正确.故选C.
7.(2021·上海卷)已知函数 的最小值为5,则a=__.
9
8.(2022·新高考Ⅱ卷改编)若x,y满足x2+y2-xy=1,则下列结论正确的是______.
①x+y≤1;②x+y≥-2;③x2+y2≤2;④x2+y2≥1.
②③
利用基本不等式求最值的解题技巧
1.凑项:通过调整项的符号,配凑一些项,使其积或和为定值.
2.凑系数:若无法直接利用基本不等式求解,可以通过凑系数后可得到和或积为定值,从而利用基本不等式求最值.
3.“1”的代换:先把已知条件中的等式变形为“1”的表达式,再把“1”的表达式与待求最值的表达式相乘,通过变形构造和或积为定值的代数式求最值.
4.换元:分式函数求最值,通常直接将分子配凑后将式子裂项或将分母换元后将式子转化,即化为 ,g(x)恒正或恒负的形式,然后运用基本不等式来求最值.
练后悟通
应用基本不等式求最值的注意点
(1)此结论应用前提是“一正”“二定”“三相等”.“一正”指正数,“二定”指求最值时和或积为定值,“三相等”指等号成立.
(2)连续使用基本不等式时,牢记等号要同时成立.
易错提醒
谢谢观看
S=xy≤==4(cm2)
B.y=|sin x|+
D.y=ln x+
y=ln x+<0
y=|sin x|+≥2=4,
|sin x|=
y=2x+22-x≥2=4
+
A. B.2 C. D.3
因为P(a,b)为圆x2+y2=4上任意一点,所以a2+b2=4.所以+=(+)(a2+b2)=(5++)≥(5+2)=,当且仅当b2=2a2=时取等号,故a2=.故选C.
4.(2023·山东菏泽一模)设实数x,y满足x+y=1,y>0,x≠0,则+的最小值为
A.2-1 B.2+1
C.-1 D.+1
当x>0时,+=+=++1≥2+1=2+1,当且仅当=,即x=-1,y=2-时等号成立,此时有最小值2+1;当x<0时,+=+=+-1≥2-1=2-1,当且仅当=,即x=-1-,y=2+时等号成立,此时有最小值2-1,所以+的最小值为2-1.故选A.
+=1,且不等式x+≥m2-3m
正实数x,y满足+=1,则x+=(x+)(+)=1+++1≥2+2=4,当且仅当=,即y=4x且+=1时,等号成立,则x=2,y=8时,x+取到最小值4,要使不等式x+≥m2-3m恒成立,即m2-3m≤4,解得-1≤