专题03 均值不等式构造法归类(培优题型清单)(全国通用)2027年高考数学一轮复习讲练测

2026-06-18
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精品

资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 学案-知识清单
知识点 基本不等式
使用场景 高考复习-一轮复习
学年 2027-2028
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 2.92 MB
发布时间 2026-06-18
更新时间 2026-06-18
作者 巅峰课堂
品牌系列 上好课·一轮讲练测
审核时间 2026-06-18
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58390161.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

该高中数学高考复习知识清单聚焦均值不等式构造法专题,系统梳理16类核心题型,涵盖公式基础、取等条件、凑配系数、分离常数等从基础到超难的构造技巧,形成完整的知识应用体系。 清单以题型脑图搭建知识框架,考法深研分阶进阶,通过分层题型设计(如基础公式应用、三角函数型构造)培养学生数学思维与表达能力。特设“取等条件”易错警示、“常数替换”应用提示等,助力学生精准突破,教师可据此优化复习策略,提升备考效率。

内容正文:

专题03 均值不等式构造法归类 题型脑图·核心考法搭建 考法深研·解题技能进阶 题型01 公式基础 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. (3)基本不等式的变形: ①a+b≥2,常用于求和的最小值; ②ab≤2,常用于求积的最大值; 1.(2026·云南昆明·模拟预测)设,,则下列结论正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】对于A,若取,但,不满足,故A错误; 对于B,若取,,则,不满足,故B错误; 对于C,因,当且仅当时取等, 即当时,取得最小值,而,故C错误; 对于D,令,则可看作关于的一元二次方程有正数解, 所以,整理得,此时可看作关于的一元二次不等式有正数解, 则,可得,因,则得,当时取等,故D正确. 2.(23-24高三·全国·课后作业)下列使用均值不等式求最小值的过程,正确的是(   ) A.若,则 B.若,则由知,的最小值为 C.若,则 D.若,则 【答案】D 【分析】根据基本不等式的性质依次判断即可. 【详解】对于A,,, 当,时,,当且仅当时等号成立, 当,时,,当且仅当时等号成立, 当,异号时,, 当且仅当,即时等号成立,故A错误; 对于B,当,则由, 当且仅当,即或,不满足的条件,故B错误; 对于C,若,则, 当且仅当,即时等号成立,故C错误; 对于D,若,则, 当且仅当或时等号成立,故D正确. 3.(25-26高一上·天津·开学考试)设,则下列不等式中一定成立的有(   ) ①  ②  ③  ④ A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 【答案】C 【分析】利用基本不等式可判断各项的正误. 【详解】对于①,,,, 当且仅当且,即时取等号,故①成立; 对于②,,, 当且仅当时取等号,不一定成立,故②不一定成立; 对于③,,当且仅当时取等号, , 当且仅当时取等号,,,故③一定成立; 对于④,,当且仅当时取等号,故④一定成立. 故不等式一定成立的有3个, 故选:C 4.(24-25高三·辽宁鞍山·阶段练习)“”是“”的(   ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 【答案】B 【分析】由充分必要条件的定义判断. 【详解】成立时,可以有,此时不成立,不充分, 成立时,,因此有,必定成立,因此是必要的, 所以是必要不充分条件, 故选:B. 题型02 取等条件 利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件: (1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数; (2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值; (3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方. 1.(25-26高三·江苏南京·阶段检测)下列说法中正确的是(   ) A.的最小值为4 B.的最小值为2 C.的最小值为2 D.的最小值为1 【答案】D 【分析】根据基本不等式满足的前提条件即可求解AB,根据基本不等式即可求解CD. 【详解】对于A,当时,,故A错误, 对于B,当时,,,则,故B错误, 对于C, ,由于,而对勾函数在单调递增,故,当且仅当时取到等号,故C错误, 对于D, ,当且仅当时取到等号,故D正确, 故选:D 2.(25-26高一上·安徽阜阳·期末)下列函数中最小值为的是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】对于A,,当且仅当时,等号成立,所以最小值为3,故A错误; 对于B,因为函数定义域为,所以, 所以,当且仅当,即时等号成立,所以最小值为4,故B正确; 对于C,因为,, 当且仅当,即时等号成立,所以等号取不到,故C错误; 对于D,的定义域为,所以, 当时,,故D错误. 3.(多选)(25-26高三·内蒙古赤峰·阶段检测)下列结论正确的有(    ) A.当时, B.当时,最小值为2 C.当时, D.当时, 【答案】AC 【分析】利用基本不等式成立的条件来作出判断即可. 【详解】当时,,当且仅当时取等号,故A正确; 当时,由于在的区间上单调递增,所以,故B错误; 当时,,当且仅当时取等号,故C正确; 当时,的值一定小于,故D错误; 故选:AC 4.(多选)(25-26高三·辽宁鞍山·阶段练习)已知正数,则下列不等式中恒成立的是(    ) A. B. C. D. 【答案】AC 【分析】对于AC,利用基本不等式即可判断;对于BD,利用特值法即可判断. 【详解】∵(当且仅当时取等号), 又为正数,,∴,故A正确; 当时,,,此时,故B错误; ∵为正数,则(当且仅当时取等号), 又,∴,故C正确; 当时,,此时,故D错误, 故选:AC. 题型03 构造基础: 凑配系数 均值不等式基础型是对勾型: 1.对勾型结构:, 2.对勾添加常数型: 对于形如,则把cx+d转化为分母的线性关系:可消去。不必记忆,直接根据结构转化 3.容易出问题的地方,在于能否“取等”,如, 1.(24-25高三·上海·阶段检测)若(x,)最大值记为,则的最小值为 A.0 B. C. D. 【答案】D 【解析】设,设,,则,由对勾函数可得在上单调递增,则,讨论与的大小关系,进而求解即可 【详解】设, 因为,所以, 设,, 由对勾函数的性质可知在上单调递增, 所以,即, 因为(x,)最大值记为, 所以当,即,; 当,即,, 所以的最小值为 故选:D 【点睛】本题考查函数的最值问题,考查换元法的应用,考查对勾函数的应用,考查分类讨论思想 2.(22-23高一上·江西吉安·期末)已知,则使得取得最小值时x的值为(    ) A.1 B.2 C.±1 D.±2 【答案】C 【分析】把化为,从而利用基本不等式即可. 【详解】解:, 当且仅当,即时取等号. 故选:C. 3.(23-24高三 ·陕西咸阳·阶段练习)已知函数的定义域为,则的最大值为(    ) A.5 B. C.1 D. 【答案】C 【分析】令之后用基本不等式求函数的最值. 【详解】令 当且仅当即时取得. 故选:C 4.(2026高三·全国·专题练习)若,则函数的最小值为_____. 【答案】10 【详解】若,则, 所以函数, 当且仅当,即时等号成立, 故函数的最小值为. 题型04 构造对勾:分离常数 分离常数型构造法: ,可以考虑直接分离常数构造对勾型,或者分母换元构造对勾。 1.(2023高三安徽·阶段练习)函数的最小值是(    ) A. B.3 C. D. 【答案】D 【分析】设,函数变形后利用基本不等式求出,结合对勾函数性质得到答案. 【详解】设,则,, 因为, 由对勾函数性质可知在上单调递增, 所以. 故选:D. 2.(23-24高三·海南海口·阶段检测)若函数在是增函数,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】变形换元得到,,考虑,和三种情况,结合对勾函数性质得到不等式,求出实数的取值范围. 【详解】, 令,故,, 当,即时,在上单调递增,满足要求, 当,即时,在上单调递增,满足要求, 当,即时,由对勾函数性质得到在上单调递增, 故,解得, 综上,实数的取值范围是. 故选:A 3.(23-24高三上·江苏南京·阶段检测)已知,则最小值为(  ) A. B.1 C. D. 【答案】B 【分析】令并确定范围,结合平方关系有,再设,结合对勾函数性质求最小值即可. 【详解】令,则,故, 所以,则, 所以且, 而,仅当时等号成立,给定区间内等号不成立, 结合对勾函数性质知:在上递增, 所以在上递增,则最小值为. 故选:B 4.(2022·山东德州·三模)已知函数是定义在上的奇函数,对于任意,必有,若函数只有一个零点,则函数有(    ) A.最小值为 B.最大值为 C.最小值为4 D.最大值为4 【答案】A 【分析】由函数只有一个零点,结合条件可得方程只有一个根,即可求出,然后可求出的最值情况. 【详解】由可得, 因为函数是定义在上的奇函数,所以, 因为对于任意,必有,所以,即, 因为函数只有一个零点, 所以方程只有一个根,所以,解得, 所以,令,则, 所以, 当且仅当,即时等号成立, 所以函数有最小值为,故选:A 题型05 构造常数替换基础型 常数替换法: .利用常数代换法,多称之为“1”的代换。 1.(25-26高三·黑龙江哈尔滨·阶段检测)在中,已知,,的面积为6,P为线段AB上的一点,且,则的最小值为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据题目信息结合三角恒等变换及向量的数量积公式解出三角形,建立平面直角坐标系,由为线段上的一点,则存在实数使得,再根据,求出点坐标,从而得到,利用基本不等式即可求出答案. 【详解】在中,设,,, 因为,,所以, 即,所以, 因为,所以,所以,又,所以, 又因为,所以,又,所以, 在中,,,, 根据,所以,,, 以所在的直线为轴,以所在的直线为轴建立直角坐标系, 可得,,,所以,, 由于为线段上的一点,则存在实数使得, 设,,则,, 所以,则, 所以,,则, 所以, 当且仅当,即,时,等号成立, 此时,所以的最小值为. 2.(2026·河北沧州·二模)已知,,且,则的最小值为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】. 因为,当且仅当,即时,等号成立, 所以,即,当且仅当时,等号成立. 3.(25-26高一下·贵州毕节·期中)若正实数、满足,且恒成立,则实数的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用乘“1”法和基本不等式可得最小值,即可得与有关不等式,解出即可得. 【详解】由,则, 当且仅当,即,时,等号成立, 故,即,解得, 即实数的取值范围是. 4.(2026·江苏南京·三模)已知正数,,成等差数列,则的最小值为(    ) A. B.2 C.6 D.4 【答案】A 【详解】由题意可知,即,则, 由基本不等式可知,当且仅当时,即时取等号, 则,所以,当且仅当,即时取等号, 综上所述,当时,取得最小值. 题型06 构造“分母和定”型:单变量构造 隐“和”构造型: 形如 1.(2026·浙江·二模)已知,则的最小值为(   ) A. B. C.5 D.9 【答案】B 【分析】利用常数代换,结合基本不等式求解可得. 【详解】因为,所以, 所以 , 当且仅当,即时,等号成立, 所以的最小值为. 2.(24-25高一上·江苏·期中)函数()的最小值是(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】由展开后,运用基本不等式可得所求最小值,注意取值条件. 【详解】由,可得, , 仅当,即时等号成立,故的最小值为. 故选:B 3.(2026·山东东营·一模)已知随机变量,且, 则当时, 的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用正态分布的对称性,再利用基本不等式“1”的妙用即可得解. 【详解】根据题意,随机变量,且,则有,解得.由,即, 所以,当且仅当,即时取等号. 4.(25-26高三上·湖南长沙·期末)已知则的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用基本不等式可求得的最小值. 【详解】因为,所以, 设,则, 则, 当且仅当,即时等号成立. 故选:D. 题型07 构造“分母和定”型:三角函数型构造 三角函数构造型: 分母一般复合正余弦平方和,或者两角和与差的正余弦公式特征,则可以考虑利用三角函数公式来构造定值,再利用“和定”求最值。 1.(2026·天津南开·二模)已知时,的最小值为(   ) A. B.3 C. D. 【答案】B 【详解】由可知,易知,且, 所以 , 当且仅当时,即时,等号成立, 因此的最小值为3. 2.(25-26高三下·湖南衡阳·阶段检测)函数,的最小值为(     ) A.10 B.12 C.14 D.16 【答案】D 【分析】根据同角三角函数的平方关系及基本不等式“1”的妙用即可求解. 【详解】因为, 所以 , 又,, 所以当且仅当,即时等号成立. 3.(25-26高三·江苏常州·阶段练习)已知锐角满足,则的最小值为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由条件可得,然后结合基本不等式代入计算,即可得到结果. 【详解】由题意得,则, 令,,则,, 由于是锐角,即,又因为, 由,又由, 所以,,则由基本不等式有: , 当且仅当时取等号,将其代入,解得, 即,, 此时, 因为,,即存在满足条件的锐角,使得等号成立, 所以的最小值为. 4.(2026·陕西·二模)已知锐角满足,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由条件可得,然后结合基本不等式代入计算,即可得到结果. 【详解】由,可得,即, 则 , 当且仅当即时,等号成立, 因为为锐角,也就是,即时,等号成立, 故所求式的最小值为,故C正确. 题型08 构造“分母和定”型:双构造型 两个分数,分母,一般通过凑陪系数,可以得到分母“和定”得结构,再构造常数来替换。 1.(25-26高二上·湖南衡阳·期末)已知,若正实数满足,则的最小值为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】先得到函数为奇函数,结合函数单调性得到,利用基本不等式“1”的妙用求出最小值. 【详解】定义域为R, 又, 所以为奇函数, , 又, 当且仅当,即时,等号成立,此时, 时,,但此时, 由于等号成立时的值不同,故恒成立, 所以在R上单调递增, 所以,即,故, 所以 , 当且仅当,即时,等号成立, 故的最小值为. 故选:D 2.(25-26高三·江苏无锡·阶段检测)已知实数,则的最小值为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据已知条件,将变换为,利用基本不等式乘1法,即可求得其最小值. 【详解】∵, ∴ , 当且仅当, 联立,解得,时取等号. 则的最小值为. 故选:A 3.(25-26高三上·河南·阶段检测)已知,且,则的最小值为(   ) A.1 B.2 C. D. 【答案】C 【分析】将用表示出,再利用基本不等式“1”的妙用求出最小值. 【详解】依题意,,而, 则 , 当且仅当,时取等号, 由,解得, 所以当时,的最小值为. 故选:C 4.(25-26高三上·重庆渝北·阶段检测)已知,且,则的最小值是(    ) A.4 B.7 C.9 D.11 【答案】C 【分析】利用待定系数法得到,再结合基本不等式‘1’的代换求解即可. 【详解】因为,所以,, 构造,整理可得, 则,解得,故, 得到 , 当且仅当时取等,此时解得, 则的最小值是9,故C正确. 故选:C 题型09 构造“分母和定”型:降幂消去型 对于分式型不等式求最值,如果分子上有变量,可以通过常数代换或者分离常熟,消去分子上变量,转化为分式型常数代换或者分式型分母和定来求解 1.(25-26高一上·天津·期中)已知,,且,则的最大值为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由已知条件将所求式子变为,利用“1”的代换结合基本不等式求解. 【详解】因为,且, 所以 , 当且仅当,即时,等号成立, 所以的最大值为. 故选:A. 2.(23-24高三上·浙江绍兴·期末)已知x为正实数,y为非负实数,且,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】变形式子,再利用基本不等式“1”的妙用求出最小值. 【详解】由x为正实数,y为非负实数,得,由,得, 于是 ,当且仅当,即时取等号, 所以当时,取得最小值. 故选:B 3.(24-25高三上海阶段练习)若正实数满足,则的最小值是(    ) A. B. C. D.1 【答案】B 【分析】运用换元思想,把要求最值的分母变为单项式,然后利用“1"的代换技巧转化为能利用基本不等式求最值得问题. 【详解】设,,则, 所以 , 因为,当且仅当时取等号. 所以. 故选:. 【点睛】本题考查了基本不等式,考查了换元法和数学转化思想,训练了整体代换技巧,解答此题的关键是运用换元后使分式的分母由多项式变为了单项式,展开后使问题变得明朗化是中档题. 4.(25-26高一上·广西北海·期末)已知均为正实数,且,则的最小值为(   ) A.4 B. C.6 D. 【答案】D 【分析】先将分式进行化简,然后利用基本不等式的1的妙用求最小值. 【详解】因为,, 又, 则, 由可得, 不妨设, 则问题转化为当时,求的最小值, , 当,即时取得等号, 即,解得, 此时最小值是. 故选:D 题型10 构造“和定”型:齐次同除型 有和有积无常数 形如,可以通过同除ab,化为构造“1”的代换求解 “积、和”与常数混合同除型原理: 1.关系:如与,可以通过同除(乘)ab互化。 2.化归:如化为,则复合“1”的代换模型结构。 1.(2026·山东济南·模拟预测)已知,,且,则的最小值是(    ) A.4 B.5 C.6 D.7 【答案】A 【分析】先将变形得,然后用“1”的代换与相乘,化简整理后再利用基本不等式即可求出最小值. 【详解】由,得, 所以, 当且仅当时,即时等号成立,将其代入,解得, 所以的最小值是. 2.(2026·江苏南京·三模)已知正数,,成等差数列,则的最小值为(    ) A. B.2 C.6 D.4 【答案】A 【详解】由题意可知,即,则, 由基本不等式可知,当且仅当时,即时取等号, 则,所以,当且仅当,即时取等号, 综上所述,当时,取得最小值. 3.(25-26高三·河北保定·开学考试)已知,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】构造乘“1”法,化简整理后利用基本不等式即可求出最小值,需注意等号成立条件. 【详解】由,可得, 所以, 当且仅当时,即时等号成立. 故选:A 4.(25-26高一上·江苏南通·期末)已知正数满足,则的最小值为(   ) A.1 B.5 C.7 D.9 【答案】D 【分析】利用基本不等式求最小值即可. 【详解】因为, 所以,即,, 则, 当且仅当,即时等号成立. 题型11 构造“和定”型:凑配解不等式型 有和有积有常数 形如求型,可以对“积pxy”部分用均值,再解不等式,注意凑配对应的“和”的系数系数,如下: “积、和”混合解不等式型原理: 1.原理:如 有“和”有“积”,则结合所求的是和(或积),则对积(或和)用均值,达到“消去”积(或和)的目的,然后再解关于积(或和)的一元二次不等式。 2.易错: 对于求和型,需要满足条件等式中的和的系数比与所求的系数比相等。如:满足,求。若,求型,则失败。需要用反解代入等其它方法 1.(25-26高三·上海·阶段检测)已知,,且,若不等式恒成立,则实数的取值范围是(    ) A. B. C.或 D.或 【答案】B 【分析】首先利用基本不等式求出的最小值,依题意,即可得到关于的一元二次不等式,解之即可. 【详解】因为,,且, 所以,当且仅当时等号成立, 所以或(舍去), 即,当且仅当时取得, 因为不等式恒成立,所以, 即,解得,即实数的取值范围是. 故选:B 2.(2026·陕西宝鸡·一模)设a,b为正数,且,则下列说法正确的是(   ) A.ab的最大值为3 B.ab的最小值为3 C.ab的最大值为9 D.ab的最小值为9 【答案】D 【分析】正数a,b满足,可得,解出即可得ab的最小值. 【详解】因为a,b为正数,且 所以, 即,解得,所以; 当且仅当时取等号,ab的最小值为9. 故选:D. 3.(25-26高三·黑龙江·阶段检测)若正数满足,则的最小值是(    ) A.4 B.5 C.6 D.9 【答案】C 【分析】由基本不等式结合已知条件建立关于不等式,然后解得其范围,从而得到最值. 【详解】因为,所以, 即,解得(舍去)或, 当且仅当时,等号成立. 所以的最小值是6. 故选:C. 4.(2026·重庆·模拟预测)已知,,且,则的最小值为(     ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】直接由基本不等式的变形不等式可得关于的一元二次不等式,进而可得最小值. 【详解】因为,,且, 由基本不等式得,当且仅当时等号成立, 即,得,因为,所以. 由代入,解得, 因此当,的最小值为. 题型12 超难构造技巧:裂项型构造 用轮换和对称特征,适当的裂项构造均值。 1.(23-24高三下·云南·阶段检测)已知实数,,不全为0,则的最大值为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】对式子变形后利用基本不等式求解最值即可. 【详解】由题意实数,,不全为0, , 当且仅当时,等号成立. 故选:D. 2.(22-23高一上·安徽蚌埠·期末)若均为正实数,则的最大值为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】将变形为 ,结合可求得答案. 【详解】因为均为正数,所以, 所以,当且仅当时等号成立. 故选:C 3.(2024·河北秦皇岛·三模)设,则的最大值为___________. 【答案】2 【分析】设,利用基本不等式得到,再将右式配凑成的倍数,从而得解. 【详解】设,则,, 当且仅当,时,等号成立, 故. 令,解得,, 所以,当,时,等号成立. 故答案为:2. 【点睛】关键点点睛:本题解决的关键是利用基本不等式,配凑出一个定值出来,从而得解. 4.(24-25高三·重庆北碚·阶段检测)设,则的最大值为________. 【答案】 【分析】依题意将原式变形为,再利用基本不等式,令,即可求出,从而得解; 【详解】解: 令或(舍去) 所以 故答案为: 题型13 超难构造技巧:换元型 1.复杂的分式型,可以把分母换元(双换元),达到化简的目的。 2.能因式分解的高次多元式子,可以借助因式分解后再换元化简 1.(21-22高二下·河南洛阳·阶段检测)已知正数,满足,则的最小值是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】用双换元法化简后,根据基本不等式计算 【详解】, 令,,则,, , 当且仅当,即,时,等号成立,故有最小值. 故选:B 2.(25-26高三·浙江温州·阶段练习)在菱形中,,点为线段上一点,且,点为线段上的一个动点(包括端点),若,则的最小值为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】建立平面直角坐标系,求出关键点的坐标和关键向量,结合数量积和向量加法的坐标运算得到,最后利用基本不等式求解最值即可. 【详解】如图,作出符合题意的图形,记菱形的中点为, 以为原点,建立平面直角坐标系,而,设, 由题意得,,,, 可得,,而点为线段上一点, 则,则,设, 可得,得到,解得, 即,得到, 因为,所以,解得, 此时,,, 而点为线段上的一个动点(包括端点), 设,则,由题意得, 则,即,设,,, 设, 对照系数可得,解得,得到, 即,可得, 又 , 由基本不等式得,当且仅当,即时取等号, 则,故A正确. 3.(24-25高一上·湖北·期中)设正实数,满足,则的最小值为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】分析可得出,利用基本不等式可得出的最小值. 【详解】设,则,, 当且仅当时,即,时,等号成立. 故选:B. 4.(24-25高三·河南·阶段检测)已知,则的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】法一:因式分解后根据式子特征,设,,从而表达出,结合基本不等式去除最小值; 法二:采用三角换元,结合三角函数恒等变换,利用三角函数有界性求出最小值. 【详解】法一:∵, ∴可设,, ∴,代入所求式子得, , 当且仅当,时等号成立.所以的最小值为. 法二:设,, 代入已知等式得,, ∴ , 其中,. ∴,所以的最小值为. 故选:D 题型14 超难构造技巧:三角代换型 一般情况下,复合或者能转化为型,则可以通过三角换元(圆的参数方程型)来转化构造,转化为三角函数辅助角为主的恒等变形来计算求解最值 1.(24-25高三·浙江·阶段检测)已知,则的最大值是(    ) A. B. C.0 D. 【答案】A 【解析】利用均值不等式及三角换元法,即可得到结果. 【详解】 令 ,等号在时取到. 故选:A 【点睛】本题考查利用基本不等式求最值问题,考查了三角换元法,考查逻辑推理能力与计算能力,属于中档题. 2.(24-25高三·浙江金华·阶段练习)已知实数x,y满足方程x2+y2+2x2y=0,则|x|+|y|的最大值为 A.2 B.4 C. D. 【答案】B 【详解】分析:将圆的一般方程化为标准方程,设出圆的参数方程,利用三角恒等变换得到计算出的最大值,则利用基本不等式进行求解. 详解:将化为, 令, 则 , 又, 所以, 即. 点睛:(1)本题巧妙地利用三角代换设出圆的参数方程,使解题思路变得明了、清晰; (2)本题的关键是合理将绝对值符号去掉,为了避免讨论,合理利用基本不等式的变形进行放缩. 3.(22-23高三下·上海杨浦·阶段检测)已知正实数a,b满足,则的最小值为(    ) A. B.3 C. D. 【答案】C 【分析】利用三角换元转化目标式为,即可得结果. 【详解】因为,且, 所以设. 则, 当时,,则; 当时,,则; 当时,,则. 综上,的最小值为 故选:C 4.(2024·湖北·一模)已知实数满足,则最大值为(    ) A.2 B.3 C. D. 【答案】A 【分析】解法(1)采用三角换元,令,再结合余弦函数的值域求解即可;解法(2)采用基本不等式求解即可; 【详解】解法(1):由, 令,即,, ,即最大值为2; 解法(2): 当且仅当,即时取等号, ,即最大值为2, 故选:A. 题型15 超难构造技巧: 多元型 一般地,处理多元最值问题的思考角度有以下几个: 从元的个数角度,关键在于减元处理,代入消元、整体换元、三角换元等方法; 从元的次数角度,关键在于转化目标函数(代数式),如一次二次比分式型,齐次比型,双勾函数型等等; 从元的组合结构角度,关键在于结构分析,将问题转化为整体元的和、积、差、平方和、倒数和等并列结构的形式,再利用均值不等式等常用不等式求解最值,注意等号取到的条件. 1.(24-25高三上·广东深圳·期末)已知的最小值为__________. 【答案】 【分析】根据条件得到,再通过转化和构造,利用基本不等式,即可求解. 【详解】由,得到,所以, 则, 又,所以, 当且仅当,即时取等号, 又, 当且仅当,即时取等号, 所以的最小值为, 故答案为:. 【点晴】关键点点晴,本题的关键在于将条件变形为,再利用基本不等进行求解. 2.(广东省六校(深圳实验高中部等)2024-2025学年高三上学期10月联考数学试卷)设实数,,,满足及,则的最小值为____. 【答案】 【分析】先由得到,从而得到,令, 分析单调性得到,由均值不等式得, 讨论取等号的条件得到最终结果. 【详解】由,得, 所以, 所以, 设,, 又因为,所以, 所以在内单调递减,所以, 由均值不等式得, 当且仅当,即时取等号, 也就是当、、时取等号, 将、代入,可得,时等号成立. 综上,的最小值为. 故答案为:. 【点睛】本题考查均值不等式求最值,难点在于题中参数较多,需根据题中条件逐步消元得到只含和的均值不等式,从而求得最值. 3.(24-25高三·安徽安庆·开学考试)已知实数,,满足,则的最大值为________ 【答案】 【分析】设,则利用基本不等式计算可得. 【详解】设,因为, 所以 , 令,解得或(舍去), 因此,即,当且时取等号, 故的最大值为. 故答案为: 4.(2025·全国·模拟预测)已知,,,则的最小值为______. 【答案】 【分析】将变形为,然后利用对勾函数求得,再根据对勾函数求得,再次利用对勾函数的性质即可求解. 【详解】 设 根据“对勾函数”,在上单调递减,在上单调递增, , , 设, , 根据“对勾函数”,在上单调递减,在上单调递增, ,由题中可得, , 设, , 根据“对勾函数”,在上单调递减,在上单调递增, ,又, , 的最小值为(当时取得), 故答案为:. 【点睛】求解本题的关键是将原式化简,指定主元,多次利用对勾函数的性质进行求解. 题型16 超难构造技巧:因式分解与反解带入型 反解代入消元型 条件等式和所求等式之间互化难以实现,可以借助反解代入消元,再重新构造。 当题目中有2个字母时,利用题目的方程将所求式子进行消元是常用方法. 注意:能反解代入型的题,相当一部分也能因式分解 1.特征:条件式子复杂,一般有一次和二次(因式分解展开就是一次和二次),可能就符合因式分解原理 2.最常见的因式分解:a+b+ab+1=(a+1)(b+1) 1.(24-25高三·山西运城·阶段检测)已知正数a,b满足,则的最小值为____________. 【答案】4 【分析】变形,再结合基本不等式即可求解. 【详解】因, 则 当且仅当时取等号, 故的最小值为4. 故答案为: 2.(24-25高一上·河南·期末)设,,且,则的最大值为______. 【答案】 【分析】根据,得到,从而,再分,, ,,,求解. 【详解】解:因为,所以, 所以. 当,时,,, 所以, 当且仅当,即,时等号成立; 当,时,此时.不成立; 当时,,此时; 当,时,,,不成立; 当,时,,,不成立; 综上,的最大值为, 故答案为: 3.(24-25高三·福建福州·阶段练习)已知,且,的最小值为_________. 【答案】35 【分析】由,得到,再利用“1”的代换,结合基本不等式求解. 【详解】因为,且,所以, 所以, , 当且仅当,即时,等号成立, 所以最小值为35. 故答案为:35 4.(24-25高三·吉林长春·阶段练习)已知,,,则的最小值为_______. 【答案】 【分析】根据给定条件,变形等式得,再利用基本不等式求出最小值. 【详解】由,得,而,, 因此, 当且仅当时取等号, 所以当时,取得最小值. 故答案为: jieshu 学科网(北京)股份有限公司1 / 17 学科网(北京)股份有限公司 $null

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专题03 均值不等式构造法归类(培优题型清单)(全国通用)2027年高考数学一轮复习讲练测
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