内容正文:
1.三个正数的算术——几何平均不等式
如果a,b,c∈(0,+∞),那么≥ ,当且仅当 a=b=c 时,等号成立.
2.n个正数a1,a2,…,an的算术——几何平均不等式
对于n个正数a1,a2,…,an,它们的算术平均数 不小于 它们的几何平均数,即≥
当且仅当 a1=a2=…=an 时,等号成立.
[典例] [多选]三元均值不等式:“当a,b,c均为正实数时,≥,即三个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数,当且仅当a=b=c时,等号成立.”利用上面结论,判断下列不等式成立的是( )
A.若x>0,则x2+≥3
B.若0<x<1,则x2(1-x)≤
C.若x>0,则2x+≥3
D.若0<x<1,则x(1-x)2≤
[解析] 对于A,x>0,x2+=x2++≥3=3,故A正确;对于B,∵0<x<1,
∴1-x>0,x2(1-x)=x·x·(2-2x)≤3=,故B错误;对于C,x>0,2x+=x+x+≥3=3,故C正确;对于D,∵0<x<1,∴1-x>0,x(1-x)2=×2x(1-x)(1-x)≤3=,故D错误.
[答案] AC
(1)利用三个正数的算术—几何平均不等式定理求最值,可简记为“积定和最小,和定积最大”.
(2)应用算术—几何平均不等式定理,要注意三个条件即“一正二定三相等”同时具备时,函数方可取得最值.其中定值条件决定着平均不等式应用的可行性,获得定值需要一定的技巧,如:配系数、拆项、分离常数、平方变形等.
(3)当不具备使用平均不等式定理的条件时,求函数的最值可考虑利用函数的单调性.
若实数x,y满足xy>0,且x2y=2,则xy+x2的最小值是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:C [xy+x2=xy+xy+x2≥3=3=3=3.]
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