基本不等式 讲义-2025届高三数学一轮复习(适用于上海市)
基本不等式
教学目标 | 1、会用基本不等式比较大小和不等式的证明; 2、会用基本不等式求最值或研究值域; 3、利用基本不等式解决恒成立问题; 4、利用基本不等式解决实际问题. |
重 点 | 1、注意基本不等式求最值(取等号)成立的条件; 2、在学习过程中注意转化与化归思想、分类讨论思想的应用. |
难 点 | 利用基本不等式解决恒成立问题 |
(一)利用基本不等式求最值
知识梳理
1、基本不等式的形式
1.基本不等式1:
如果,那么
(当且仅当
时取等号“=”).
2.基本不等式2:
如果是正数,那么
(当且仅当
时取等号“=”).
3.如图,是圆的直径,点
是
上的一点,
,
,过点
作
交圆于点D,连接
、
.
易证,那么
,即
.
这个圆的半径为,它大于或等于
,即
,其中当且仅当点
与圆心重合,即
时,等号成立.
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2、利用基本不等式证明不等式
利用基本不等式证明不等式是综合法证明不等式的一种情况,综合法是指从已证不等式和问题的已知条件出发,借助不等式的性质和有关定理,经过逐步的逻辑推理,最后转化为所求问题,其特征是以“已知”看“可知”,逐步推向“未知”.
3、利用基本不等式求最值问题
(1)“积定和最小”:如果积
是定值P,那么当
时,和
有最小值
;
(2)“和定积最大”:如果和
是定值S,那么当
时,积
有最大值
.
例题精讲
【例1】(1) 下列函数中最小值为4的是( )
A. B.
C. D.
(2) 下列不等式恒成立的是
A. B.
C.
D.
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【例2】(1) 设,
,若
,则
的最大值为 .
(2)设,
,若
.则
的最大值为 .
【例3】(1) 已知,则不等式
等号成立时,
.
(2) 若,则函数
有
A.最大值 B.最小值6 C.最大值
D.最小值
(3) 已知正实数满足
,则
的最大值为( )
A.2 B. C.3 D.
【例4】(1) 已知,
且
,则
的最小值为 .
(2) 已知正数,
满足
,则
的最小值是( ).
A.18 B.16 C.8 D.10
(3) 已知,
,且
,则
的最小值为
A.3 B.5 C.7 D.9
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