内容正文:
专题04 基本不等式(新高考专用)
目录
【知识梳理】 2
【真题自测】 2
【考点突破】 10
【考点1】利用基本不等式求最值 10
【考点2】基本不等式的综合应用 13
【考点3】基本不等式的实际应用 20
【分层检测】 27
【基础篇】 27
【能力篇】 33
【培优篇】 36
考试要求:
1.了解基本不等式的证明过程.
2.能用基本不等式解决简单的最值问题.
3.掌握基本不等式在生活实际中的应用.
知识梳理
1.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)其中叫做正数a,b的算术平均数,叫做正数a,b的几何平均数.
2.两个重要的不等式
(1)a2+b2≥2ab(a,b∈R),当且仅当a=b时取等号.
(2)ab≤(a,b∈R),当且仅当a=b时取等号.
3.利用基本不等式求最值
(1)已知x,y都是正数,如果积xy等于定值P,那么当x=y时,和x+y有最小值2.
(2)已知x,y都是正数,如果和x+y等于定值S,那么当x=y时,积xy有最大值S2.
1.+≥2(a,b同号),当且仅当a=b时取等号.
2.ab≤≤.
3.应用基本不等式求最值要注意:“一正,二定,三相等”,忽略某个条件,就会出错.
4.在利用不等式求最值时,一定要尽量避免多次使用基本不等式.若必须多次使用,则一定要保证它们等号成立的条件一致.
真题自测
一、单选题
1.(2022·全国·高考真题)已知,则( )
A. B. C. D.
2.(2021·全国·高考真题)下列函数中最小值为4的是( )
A. B.
C. D.
3.(2021·全国·高考真题)已知,是椭圆:的两个焦点,点在上,则的最大值为( )
A.13 B.12 C.9 D.6
4.(2021·浙江·高考真题)已知是互不相同的锐角,则在三个值中,大于的个数的最大值是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
二、多选题
5.(2022·全国·高考真题)若x,y满足,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题
6.(2022·全国·高考真题)已知中,点D在边BC上,.当取得最小值时, .
7.(2023·天津·高考真题)在中,,,记,用表示 ;若,则的最大值为 .
8.(2021·天津·高考真题)若,则的最小值为 .
考点突破
【考点1】利用基本不等式求最值
一、单选题
1.(2023·安徽蚌埠·模拟预测)已知实数满足且,则下列不等关系一定正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2023·辽宁葫芦岛·二模)若,则的最小值是 ( )
A. B.1
C.2 D.
二、多选题
3.(2023·江苏·一模)已知正数a,b满足,则( )
A.的最小值为 B.的最小值为
C.的最小值为 D.的最小值为
4.(2023·山东烟台·三模)已知且,则( )
A.的最大值为 B.的最大值为2
C.的最小值为6 D.的最小值为4
三、填空题
5.(2023·辽宁大连·三模)已知,且,则的最小值为 .
6.(2020·天津滨海新·模拟预测)已知,则的最大值是 .
反思提升:
1.利用配凑法求最值,主要是配凑成“和为常数”或“积为常数”的形式.
2.常数代换法,主要解决形如“已知x+y=t(t为常数),求+的最值”的问题,先将+转化为·,再用基本不等式求最值.
3.当所求最值的代数式中的变量比较多时,通常考虑利用已知条件消去部分变量后,凑出“和为常数”或“积为常数”的形式,最后利用基本不等式求最值.
4.构建目标式的不等式求最值,在既含有和式又含有积式的等式中,对和式或积式利用基本不等式,构造目标式的不等式求解.
【考点2】基本不等式的综合应用
一、单选题
1.(2024·山东济宁·一模)已知的内角的对边分别为,且,,则面积的最大值为( )
A. B. C. D.
2.(21-22高一上·河南商丘·期末)若对任意实数,不等式恒成立,则实数a的最小值为( )
A. B. C. D.
二、多选题
3.(2023·河北保定·二模)如图,正方形的边长为,、分别为边、上的动点,若的周长为定值,则( )
A.的大小为 B.面积的最小值为
C.长度的最小值为 D.点到的距离可以是
4.(2021·全国·模拟预测)已知为椭圆:的左焦点,直线:与椭圆交于,两点,轴,垂足为,与椭圆的另一个交点为,则( )
A.的最小值为2 B.面积的最大值为
C.直线的斜率为 D.为钝角
三、填空题
5.(2024·广东深圳·一模)已知函数,设曲线在点处切线的斜率为,若均不相等,且,则