03 专题三 不等式与基本不等式期中复习讲义-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
2026-10-16
|
2份
|
53页
|
110人阅读
|
1人下载
精品
内容正文:
人教A版高一上期中专项复习 · 专题三 不等式与基本不等式
全国各地市期中真题精选 · 7 题型讲练 + 过关检测
【教师版】
题 型 目 录
题型
考点
例题来源
题数
作差法比较大小
比较大小
2025云南师大附中期中
3 题
基本不等式实际应用
基本不等式实际应用
2026郑州十校联考期中
5 题
均值不等式链与放缩
基本不等式推广(均值链) · 基本不等式推广(均值放缩)
2026西南大学附中期中
4 题
不等式性质的判断
不等式性质
2026郑州一中期中
4 题
基本不等式直接求最值
基本不等式求最值
2026深圳盟校联考期中
4 题
"1 的代换"求条件最值
基本不等式条件最值
2026郧阳中学期中
5 题
配凑系数与消元求最值
基本不等式条件最值
2026重庆西藏中学期中
4 题
知识清单
▍一、概念梳理
1. 实数比大小的奠基结论:,,,对任意实数成立;
作商比较( 时 )与找中间量比较都是它的推论,作商前必须先保证两数同正。
2. 对称性与传递性:; 且 ,"大减小为正"可用来传递中间量。
3. 可加性:(移项不改向);同向可加:;
同向不等式只能相加不能相减,求两数差的范围要用"减去一个数等于加上它的相反数"转化。
4. 乘法规则: 时 不改向; 时必须改向得 ; 时得等式 ;
字母系数符号不明时必须分类讨论。
5. 乘方与开方:( 为正整数),正数开平方也保持同向;
倒数关系:;含负数时平方、开方、取倒数都要分类讨论。
6. 基本不等式: 时 ; 叫算术平均数, 叫几何平均数;
几何解释:半径不小于半弦长,即 。
7. 口诀"一正二定三相等":各项为正、和或积为定值、等号能取到,三者缺一不可;
验证顺序:先查各项符号,再查和或积是否为定值,最后解出取等点并检验它在定义域与约束条件内。
8. 取等条件:当且仅当 时等号成立;两次连用基本不等式时,各次取等点必须能同时成立,否则所得界不可达。
9. 定值的常见形态:和定()、积定()、倒数和定()、
平方和定()、混合式()都可以产生最值条件。
10. 应用背景中的量:利润=销售收入−总成本;总造价=单价×对应面积;平均成本=总成本÷产量;
列式前先统一单位,并写出自变量的实际范围。
▍二、法则与公式
1. 基本不等式及等价形式:,即 ,即 ()。
2. 平方平均不等式:,与 等价;
特别地 对任意实数成立,无需正数。
3. 放缩源头:;,
其中 ,可用来判断三次差式的符号。
4. 和定积最大: 且 (定值)时 ,当 取等;
如 时 。
5. 积定和最小: 且 (定值)时 ,当 取等;
系数要乘进积里,如 。
6. 均值不等式链:
;
即调和平均 ≤ 几何平均 ≤ 算术平均 ≤ 平方平均, 且当且仅当 时全部取等。
7. 多元推广(文字表述): 个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数,各数全等时取等;
三元常用: 且 时 。
8. 四元配凑范例: 时
,
关键是拆出的四个数之和恰为定值 ,且等号可以取到。
9. 对勾函数:()在 上单调递减,在 上单调递增;
基本不等式的取等点不在定义域或约束范围内时,最值在区间端点处取得。
10. 常用结论:(),();
();( 同号)。
▍三、方法技巧
1. 作差法比较大小(步骤):作差 → 变形(因式分解、配方或通分,化成若干因子之积)→ 定号(逐因子判符号)→ 写结论;
含字母时按符号分区间讨论,每一步都要交代依据。
2. 不等式性质的判断(步骤):先查前提(乘除的数是否为正、分母是否可能为零)→ 能用性质推导的就推导 → 推不出立刻举特值反例;
含 、 的选项先定分母符号再变形;多选题逐项独立判断。
3. 基本不等式直接求最值(步骤):识别 结构 → 验两项同正、积为定值 → 负项先提负号 → 套 → 解取等点并检验;
型先凑成 ;两项同负时对应最大值 。
4. "1 的代换"求条件最值(步骤):倒数和定值时,把所求式乘以该定值式(乘 )展开 → 凑出互倒的两项(积为定值)→ 基本不等式 → 联立条件解出取等点;
条件是乘积式(如 )先两边同除 化为倒数和;条件是和式(如 )直接乘 展开。
5. 配凑系数与消元求最值(步骤):优先消元——由条件解出一元代入所求,并同步更新另一元的范围 → 把式子拆成 → 基本不等式;
换元(、 等)后必须重写 的范围;含参恒成立先参变分离为 ,归结为求 的最值。
6. 基本不等式实际应用(步骤):设变量并写范围 → 列函数(利润=收入−成本、造价=单价×面积)→ 求最值 → 检验取等点在自变量范围内;
取等点越界时改用对勾函数单调性在端点取最值;分段函数要分段求再比较;最后写答数与单位。
7. 均值不等式链与放缩(步骤):比较链上相邻两项用作差,分解出 定号;
积式最值凑"定和"数组(各数之和恰为定值且能全部相等);轮换三项和直接套三元均值;多次放缩核对各次取等能否同时成立。
8. "最大值的最小值"型:设 不小于每个目标式 → 全部相加 → 按变量重新配组 → 对每组分别用基本不等式 → 验证各组取等点可同时成立。
▍四、易错警示
1. 正确说法: 仅对 成立。
反例: 时 ;负数时正确结论是 。
2. 正确说法:同向不等式可相加但不能相乘(除非各数都正)。
反例:,,则 , 不成立。
3. 正确说法:只有 才能平方保向、开方保向。
反例: 时 ;含负数时必须分类讨论。
4. 正确说法: 推不出 。
反例:, 时 ;必须先讨论 的符号。
5. 正确说法:用基本不等式前必须验证"等号能取到"。
反例:,因 无解,等号取不到,最小值不是 。
6. 正确说法:取等点必须满足全部约束条件。
反例: 下 的取等点 , 不满足 ,该下界取不到,应改用对勾函数单调性。
7. 正确说法:多次使用基本不等式时各次取等要同时成立。
反例: 需要 且 同时成立(即 ),只满足其一时下界不可达。
8. 正确说法:"定值"是使用基本不等式的门槛,没有定值先凑定值。
反例:对 乱乘 得不到积定结构,应先由条件消元或配凑系数再用基本不等式。
9. 正确说法:求出最值必须交代取等条件,应用题还要写单位并作答。
反例:应用题只答 "x=14" 而不答 "最大利润 78 万元",属于解答不完整。
10. 正确说法:放缩得到 后,若各数不全相等,须指明等号取不到,才能把结论写成严格不等号。
反例:证 时,必须说明 个数不全相等。
作差法比较大小
方法要领 作差四步写全:作差→变形(因式分解、通分、配方、分子有理化)→定号→结论;含 的差先分子有理化,多个数按 式链式两两比较,每步注明变形依据(乘除正负数是否变号)。
【例】(2025云南师大附中期中 9)英国数学家哈利奥特最先使用""和""符号,并逐渐被数学界接受,不等号的引入对不等式的发展影响深远。已知 ,,则下列不等式一定成立的有( )(多选)
A.
B.
C.
D.
【答案】BCD
【分析】采用作差法依次判断各个选项:作差后分解因式或分子有理化,再结合 , 定号。
【详解】对于 :作差 ,
∵,,∴,且 ,
∴,即 ,∴,故 错误;
对于 :作差 ,
∵,∴,而 ,∴,即 ,
∴,故 正确;
对于 :作差
,
∵,,∴分子 ;
∵,,∴分母 ,
∴,即 ,故 正确;
对于 :分子有理化,
,
∵,∴,且 ,
∴,即 ,故 正确。
故选:。
【练1】(2026郧阳中学期中 2)已知 ,,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】先由 比较出 ,再利用 (乘负数变号)逐步比较 ,, 的大小,也可取特殊值排除。
【详解】由 ,两边同乘以正数 得 ,∴,
∵,不等式 两边同乘以负数 时,不等号方向改变,
∴,即 ,故 正确,、、 均错误;
(反例检验:取 ,,则 ,,而 ,确实满足 。)
故选:。
【练2】(2026之江中学期中 4)已知 ,,,则 ,, 的大小关系为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】对 , 分子有理化后比较分母大小得 ;再由 得 ,即可排出三者大小。
【详解】分子有理化得
,
同理
,
∵,,
∴,
∴
,即 ;
又 ,,∴,且显然 ,
综上可得 。
故选:。
基本不等式实际应用
方法要领 先设变量并写清取值范围,按收益−成本、单价×面积(长度)列函数;用基本不等式求最值必须检验取等点在定义域内,分段模型逐段求最值再比较取大(小),最后写答数和单位。
【例】(2026郑州十校联考期中 18)如图,居民小区要建一座八边形的休闲场所,它的主体造型平面图是由两个相同的矩形 和 构成的面积为 平方米的十字形地域。计划在正方形 上建一座花坛,造价为 元/;在四个相同的矩形(图中阴影部分)上铺花岗岩地坪,造价为 元/;再在四个角落(图中四个三角形)上铺草坪,造价为 元/。设总造价为 (单位:元), 长为 (单位:)。
(1)求 关于 的函数解析式,并写出定义域;
(2)当 长为 时,求该休闲场所的总造价;
(3)当 长为多少 时,该休闲场所的总造价最小?最小值是多少?
【答案】(1),;(2) 元;(3)当 时总造价最小,最小值为 元。
【分析】(1)设 ,由十字形面积得 ,用 表示 ,由 , 求定义域,再按"单价×面积"列出 并化简;(2)代入 求值;(3)对 用基本不等式,并检验取等点在定义域内。
【详解】解:(1)设 ,由十字形地域面积为 得 ,
∴;
∵,,∴,解得 。
四个矩形地坪的面积和为 ,四个三角形草坪的面积和为 ,
∴总造价 ,
其中 ,
,
∴
()。
(2)当 时,
(元),
即 长为 时,该休闲场所的总造价为 元。
(3)∵,∴,,
∴
,
当且仅当 ,即 , 时取等号,
∵,取等点在定义域内,
∴当 时,总造价最小,最小值为 元,
即当 长为 时,该休闲场所的总造价最小,最小值是 元。
【练1】(2025昭通一中联盟期中 14)甲、乙两地相距 千米,汽车从甲地匀速行驶到乙地。已知汽车每小时的运输成本(以元为单位)由可变部分和固定部分组成:可变部分与速度 (千米/时)的平方成正比,比例系数为 ,固定部分为 元。为使全程运输成本最小,汽车的速度是______千米/时。
【答案】
【分析】全程运输成本=每小时运输成本×全程行驶时间 ,整理出 型后用基本不等式求最小值,并指明取等条件。
【详解】解:由题意,汽车每小时的运输成本为 (元),
全程行驶时间为 (时),其中 ,
∴全程运输成本
,
∵,∴
,
当且仅当 ,即 时取等号,
此时 ,全程运输成本最小。
故答案为:。
【练2】(2026望城一中期中 16)如图,某农场紧急围建一个面积为 平方米的矩形场地,要求矩形场地的一面利用现有旧墙(利用旧墙需要先进行维修),其余三面修建新墙,与旧墙平行的那面新墙上,需预留 宽的入口(入口不需建墙)。已知旧墙的维修费用为 元/,新墙的造价为 元/,旧墙的使用长度为 (),修建此矩形场地的总费用为 (单位:元)。
(1)写出 关于 的表达式;
(2)当 为何值时,修建此围墙所需费用最少?并求出最少费用。
【答案】(1)();(2)当 时修建此围墙所需费用最少,最少费用为 元。
【分析】(1)由面积为 得与旧墙垂直的两边长均为 ,新墙总长为 ,按"单价×长度"列总费用;(2)对 用基本不等式,检验取等点满足 。
【详解】解:(1)由矩形面积为 ,得与旧墙垂直的两边长均为 ,
与旧墙平行的一面新墙长 ,扣除 宽入口后需建 ,
∴新墙总长度为 (),
新墙费用为 元,旧墙维修费用为 元,
∴
()。
(2)∵,∴,,
∴
,
当且仅当 ,即 , 时取等号,
∵,取等点在定义域内,
∴当 时,,费用最少,
即当旧墙使用长度为 时,修建此围墙所需费用最少,最少费用为 元。
【练3】(2026沈阳五校协作体期中 17)大学生小王响应国家号召决定自主创业,计划经销 , 两种商品。据市场调查统计,当投资额为 ()万元时,经销 , 商品所获得的收益分别为 万元与 万元,其中 ,
,
小王计划投入 万元全部用于经销这两种商品。
(1)假设小王只经销其中一种商品,求他能获得的收益;
(2)如果小王经销这两种商品,请帮他制订一个资金投入方案,使他能获得最大收益,并求出最大收益。
【答案】(1)只经销 商品收益为 万元,只经销 商品收益为 万元;(2) 商品投入 万元、 商品投入 万元时总收益最大,最大值为 万元。
【分析】(1)代 求 与 ;(2)设 商品投入 万元,则 商品投入 万元,总收益 ,按 与 分类:前段配凑 用基本不等式,后段用二次函数单调性,再比较两段的最大值。
【详解】解:(1)∵投入 万元,∴,
若只经销 商品,收益为 (万元);
若只经销 商品,收益为 (万元)。
(2)设 商品投入 万元,则 商品投入 万元,
总收益 。
①当 时,
,
∴
,
∵,∴,,
∴
,
当且仅当 ,即 时取等号,
∴,此段总收益的最大值为 万元;
②当 时,,
∴
,
其图象开口向下,对称轴为 ,∴ 在 上单调递减,
∴(万元)。
∵,∴当 时总收益最大,最大值为 万元,
即 商品投入 万元、 商品投入 万元时,小王能获得最大收益,最大收益为 万元。
【练4】(2026河南省实验中学期中 17)2024年9月29日,渝昆高铁正式开通运行,重庆到泸州最快30分钟,完成了川渝两地旅客高铁出行的最后一块拼图。现知列车的发车时间间隔 (单位:分钟)满足 。经市场调研测算,列车载客量与发车时间间隔 相关:当 时列车为满载状态,载客量为 人;当 时,载客量会减少,减少的人数为 ( 为常数),且发车时间间隔为 分钟时的载客减少量为 人。记列车载客量为 。
(1)求 的表达式;
(2)为响应低碳出行,若载客量至少达到 人时列车才发车,问列车发车间隔时间至少多少分钟?
(3)若该线路每分钟的净收益为 (元),问当发车时间间隔为多少时,该线路每分钟的净收益最大?并求出最大值。
【答案】(1) 当 时为 ,当 时为 ;(2)至少 分钟;(3)发车间隔为 分钟时每分钟净收益最大,最大值为 元。
【分析】(1)由 时减少 人求出 ,得分段表达式;(2)分段解不等式 后取并集;(3)先化简 为分段函数: 段凑出 用基本不等式, 段用单调性,比较两段最大值。
【详解】解:(1)当 时,;
当 时,,
由 时载客减少 人,得 ,
∴,即 ,解得 ,
∴,
∴。
(2)依题意 。
当 时, 恒成立;
当 时,,
即 ,解得 ,
又 ,∴。
综上 ,即列车发车间隔时间至少为 分钟。
(3)当 时,
,
∵,∴
,
当且仅当 ,即 时取等号,
∴,此段最大值为 ;
当 时,,
∵ 在 上单调递减,∴。
∵,∴当发车时间间隔为 分钟时,该线路每分钟的净收益最大,最大值为 元。
均值不等式链与放缩
方法要领 正数 , 记住均值链 ,判断恒成立命题先证或取特值排除;多次放缩时核对各步等号能否同时取到,取不到就用换元配凑 转对勾函数定最值。
【例】(2026西南大学附中期中 9)已知正数 ,,则下列不等式中恒成立的是( )(多选)
A.
B.
C.
D.
【答案】AC
【分析】 由 两边同除以正数 得到; 将 乘以 凑出积定结构,它就是均值链 的等价变形式;、 取特殊值举反例。
【详解】对于 :∵(当且仅当 时取等号),
又 , 为正数,∴,两边同除以 得 ,故 正确;
对于 :当 时,,
而 ,此时 ,故 错误;
对于 :∵, 为正数,
∴
,
当且仅当 ,即 时取等号,
又 ,两边同除以 得 ,故 正确;
(注: 等价于均值链 ,两边同乘 即互相推出。)
对于 :取 ,,则 ,
而 ,此时 ,故 错误。
故选:。
【练1】(2025重庆二外期中 10)已知 ,,且 ,则( )(多选)
A.
B.
C.
D.
【答案】BCD
【分析】在 (定和)条件下,利用 及其变形式逐项推证,各选项即均值链中 ,, 与 的比较,注意取等条件。
【详解】对于 :∵,,∴,
又 ,∴,即 ,
当且仅当 时取等号,故 错误;
对于 :
,
当且仅当 ,即 时取等号,故 正确;
对于 :,
由 知 ,∴,
当且仅当 时取等号,故 正确;
对于 :
,
由 知 ,∴,
又 ,∴,
当且仅当 时取等号,故 正确。
故选:。
【练2】(2026龙陵一中期中 10)已知 ,,且 ,则下列不等式恒成立的有( )(多选)
A.
B.
C.
D.
【答案】ABC
【分析】、、 由 结合 直接推证; 用"1 的代换"求出 的最小值,再与 比较即可判断。
【详解】对于 :∵, 均为正数,∴,
又 ,∴,即 ,
当且仅当 时取等号,故 正确;
对于 :,
由 知 ,∴,
当且仅当 时取等号,故 正确;
对于 :
,
又 ,∴,
当且仅当 时取等号,故 正确;
对于 :∵,
∴
,
∵,,
∴
,
当且仅当 ,即 时取等号,
∴
,
而 ,
且当 , 时取到最小值 ,此时原不等式不成立,
∴ 不恒成立,故 错误。
故选:。
【练3】(2026湖南师大附中期中 14)对于任意实数 ,,定义 。已知实数 , 均大于 ,令 ,则 的最大值为______。
【答案】
【分析】由新定义得 且 ,两式相乘放缩得 ;换元 后,将右侧凑成 ,用基本不等式放缩出 ,最后检验取等点能同时成立。
【详解】解:由 得
且 ,
∵,,∴,,∴,
将两不等式相乘,得 ,
而
,
分子分母同除以 ,并令 ,
则上式 ,
∵,
∴
,
∵,分子分母同除以 ,
∴上式 ,
∵
,
当且仅当 ,即 , 时取等号,
∴分母 ,
∴,又 ,∴,
当 即 ,且 时等号成立:
此时 ,解得 ,即 ,
检验 ,, 成立,
∴ 的最大值为 。
故答案为:。
不等式性质的判断
方法要领 先查前提(乘除的数正负、分母是否为零、 特例),能用性质推导的就推导,推不动的立刻举特值反例;同向不等式只能相加不能相减, 平方保向需 ,取倒数要先定 符号。
【例】(2026郑州一中期中 4)已知 ,则下列不等式一定成立的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】由不等式的性质判断 、 选项,作差法结合不等式性质判断 正确,举反例得到 错误。
【详解】选项 :∵,∴,将 两边同除以 ,
得 ,即 ;
两边同加上 得 ,故 错误;
选项 :作差 ,通分得
,
∵,∴,,,而 ,
∴,∴,
即 ,故 正确;
选项 :不妨设 ,,,则 ,故 错误;
选项 :将 两边同乘以正数 得 ,故 错误。
故选:。
【练1】(2026南师附中期中 5)设 ,, 为实数,则下列命题正确的是( )
A.若 ,则
B.若 ,则
C.若 ,则
D.若 ,则
【答案】B
【分析】结合不等式的性质,利用作差法与举反例逐项判断。
【详解】对于 项:若 ,则 ,故 错误;
对于 项:∵,∴,
∴,(注意 ,),
∴,故 正确;
对于 项:取 ,,满足 ,
显然 不成立,故 错误;
对于 项:作差 ,通分得
,
∵,∴,,∴分子 ;
又 ,,∴分母 ,
∴差小于 ,即 ,故 错误。
故选:。
【练2】(2025福建泉州六中期中 9)若 ,则下列不等式恒成立的是( )(多选)
A.
B.
C.
D.
【答案】AB
【分析】作差,由不等式的性质判断 、、 选项,举反例排除 选项。
【详解】 选项,作差 ,
∵,∴,,
∴,即 , 正确;
选项,作差 ,
∵,∴,,
∴,即 , 正确;
选项,当 ,,, 时,
, 错误;
选项,作差 ,通分得
,
∵,∴,,,
当 时,,此时 ;
当 时,,此时 ,
即 不恒成立, 错误。
故选:。
【练3】(2026大连二十四中期中 8)已知正数 , 满足 ,则下列四个说法正确的个数有( )
①;②;③;④
A.一个
B.两个
C.三个
D.四个
【答案】D
【分析】将给定等式用 与 表示并变形,借助"平方为非负数"进行放缩,结合不等式性质逐个判断即得。
【详解】由 , 为正数且 ,
得
,
则 ,
解得 ,当且仅当 时取等号,②正确;
,
当且仅当 时取等号,③正确;
,
当且仅当 时取等号,①正确;
(由①知 ),
当且仅当 时取等号,④正确。
所以四个说法正确的个数有 4 个。故选:。
基本不等式直接求最值
方法要领 见 先验两项同正且积为定值,负项先提负号; 型先凑成 再套用;结论必须写“当且仅当…时取等号”,并解出取等点检验它在定义域内。
【例】(2026深圳盟校联考期中 9)下列各式中,最小值为 的是( )(多选)
A.
B.
C.
D.
【答案】CD
【分析】利用基本不等式求最值时,必须同时检验"各项为正"与"等号能取到"两个条件,逐一判断各选项。
【详解】 项:首先要使式子有意义,需 ;
当 时,,故 错误;
项:对任意 ,,
当且仅当 ,即 时取等号,
但方程 无解,故等号取不到,
即 ,故 错误;
项:要使式子有意义,需 ,
则
,
当且仅当 ,即 时等号成立,
故最小值为 , 正确;
项:要使式子有意义,需 ,
则
,
当且仅当 ,即 时等号成立,
故最小值为 , 正确。
故选:。
【练1】(2026南安龙泉中学期中 3)若 ,则函数 的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】根据给定条件,凑出 的结构,利用基本不等式求出最小值。
【详解】由 ,得 ,
则
,
当且仅当 ,即 时取等号,
所以函数 的最小值为 。
故选:。
【练2】(2025南通海门实验学校期中 14)已知 ,则当 时, 的最小值为______。
【答案】
【分析】先用换元法求出 ,再把 凑成 的结构,利用基本不等式求最小值,注意检验取等点满足 。
【详解】解:∵,令 ,则 ,
∴,
即 。
当 时,,且
,
由基本不等式得 ,
当且仅当 ,即 (满足 )时等号成立,
∴,即 的最小值为 。
【练3】(2026衡水中学期中 14)已知实数 ,,,设 ,, 这三个数的最大值为 ,则 的最小值为______。
【答案】
【分析】由最大值的含义得 不小于这三个数,三式相加后按 ,, 重新组合,再用"1 的代换"与基本不等式求出每个和式的下界。
【详解】解:依题意,,
,,
三式相加得
,
由 ,得
,
当且仅当 ,即 时取等号;
同理,当 时, 取得最小值 ;
当 时, 取得最小值 。
因此 ,解得 ,
∴当 时, 取得最小值 。
"1 的代换"求条件最值
方法要领 条件为倒数和或和为定值时,把所求式乘以该定值式(乘 )展开,凑出互倒且积定的两项;条件是乘积式(如 )先两边同除 化为倒数和;最后联立条件解出取等点验证。
【例】(2026郧阳中学期中 13)若正数 , 满足 ,则 的最小值为______。
【答案】
【分析】由条件可得 ,,代入所求式子,再由基本不等式即可求得最小值,注意等号成立的条件。
【详解】解:∵正数 , 满足 ,
∴,即 ;
同理 ,即 ,
∴
,
当且仅当 ,即 ,
又 ,解得 , 时取等号,
∴所求式子的最小值为 。
【练1】(2026昆明一中期中 5)若两个正实数 , 满足 ,则实数 的最小值是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】先验证 与 均为正数,由基本不等式得 ,结合条件直接可得 的下界。
【详解】∵,,
∴
,
可得 ,即 ,
当且仅当 ,即 , 时取等号。
∴ 的最小值是 。故选:。
【练2】(2025福建三明二中期中 4)若正实数 , 满足 ,则 的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】条件 为定值,把所求式乘以 (即 )展开,凑出积定结构后用基本不等式,注意写出取等条件。
【详解】解:∵,,,
∴
,
∵, 均为正数,
∴
,
当且仅当 ,即 ,
又 ,解得 , 时等号成立,
∴ 的最小值为 。
故选:。
【练3】(2025杭师大附中期中 13)若两个正实数 , 满足 ,则 的最小值为______。
【答案】
【分析】将条件 两边同除以 ,化为倒数和定值 ,再用"1 的代换"展开所求式,结合基本不等式求解。
【详解】解:∵正实数 , 满足 ,
两边同除以 ,得 ,
∴
,
当且仅当 ,即 ,
又 ,解得 , 时取等号,
∴ 的最小值为 。
【练4】(2026河南九师联盟期中 14)已知 ,,且 ,则 的最大值为______。
【答案】
【分析】将 取倒数变形,分子分母同除 后用 消元,化为 ,再用"1 的代换"求出 的最小值,从而得原式的最大值。
【详解】解:∵,,
∴
,
而
,
又 ,即 ,
∴
,
∴,
即
。
∵
,
当且仅当 ,即 ,
又 ,解得 , 时等号成立,
∴,
∴,
即 的最大值为 。
配凑系数与消元求最值
方法要领 优先消元:由条件解出一元代入所求,并同步更新另一元的范围;把式子拆成 再套基本不等式,换元后必须重写 的范围;含参恒成立先参变分离为 ,归结为求 的最值。
【例】(2026重庆西藏中学期中 8)已知 ,,满足 ,则 的最小值是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】由条件解出 消去 ,将 化为 后用基本不等式,并检验取等时 。
【详解】解:∵,,∴,
∴,
∴
,
当且仅当 ,即 时等号成立,
此时
,满足 ,
∴ 的最小值为 。
故选:。
【练1】(2026武汉东湖高新区期中 5)若 ,,且 ,则 的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】把条件 与 结合,得到关于整体 的一元二次不等式求解,注意交代取等条件。
【详解】解:∵,,∴(当且仅当 时取等号),
又 ,∴,
令 ,则 ,且 ,
即 ,分解得 ,
解得 (舍去)或 ,
∴,
当且仅当 且 ,即 时等号成立,
∴ 的最小值为 。
故选:。
【练2】(2026湖南长沙一中期中 13)设 ,,且 ,若 恒成立,则实数 的最大值为______。
【答案】
【分析】分离参数得 恒成立,转化为求 的最小值;乘以 展开后用基本不等式。
【详解】解:∵,, 恒成立,
∴ 恒成立,
只需 。
∵,
∴
,
当且仅当 ,即 ,
又 ,解得 , 时等号成立,
∴,∴,
即实数 的最大值为 。
【练3】(2025东北育才中学期中 13)已知 ,,则 的最小值为______。
【答案】
【分析】令 ,,把已知式用 , 表示, 也用 , 表示后,利用"1 的代换"与基本不等式求得最小值。
【详解】解:令 ,,
则 ,,且 ,,
∴,,已知条件化为 ,
∴
,
∴
,
当且仅当 ,即 ,,
亦即 , 时取等号,
∴ 的最小值为 。
专题过关检测(限时40分钟 · 满分84分)
一、单选题(每小题6分)
1.(6分)(2026龙陵一中期中 4)已知 ,,,则下列不等式一定成立的是( )
A.若 ,则
B.若 ,则
C.若 ,则
D.若 ,则
【答案】D
【分析】对于 、、:举反例说明即可;对于 :根据不等式的性质分析判断。
【详解】对于选项 :例如 ,则 ,故 错误;
对于选项 、:例如 ,,满足 ,则 ,,故 、 错误;
对于选项 :由 知 ,两边同除以 可得 ,故 正确。
故选:。
2.(6分)(2026南阳六校联考期中 6)已知正数 , 满足 ,则 的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】展开所求表达式,将 代入,利用"和定积最大"求 的最大值即可。
【详解】由 ,,可得 ,
∵,∴,当且仅当 时取等号,
∴,即 的最大值为 。
故选:。
3.(6分)(2026重庆巴蜀中学期中 5)已知实数 ,,满足 ,则 的最小值是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】变形得到 ,由"1 的代换"结合基本不等式求出最小值。
【详解】∵,,,∴,即 ,
∴,
当且仅当 ,即 , 时取等号,
∴ 的最小值为 。
故选:。
4.(6分)(2026开远一中期中 7)中国南宋大数学家秦九韶提出了"三斜求积术",即已知三角形三边长求三角形面积的公式:设三角形的三条边长分别为 ,,,则三角形的面积 可由公式 求得,其中 为三角形周长的一半,这个公式也被称为海伦—秦九韶公式。现有一个三角形的边长满足 ,,则此三角形面积的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】首先计算 ,代入公式化简为 ,再利用"和定积最大"求出 的最大值,即可求解。
【详解】由题意可知,,
∴,
而 ,当且仅当 时取等号,
∴,
所以三角形面积的最大值为 。
故选:。
二、多选题(每小题6分)
5.(6分)(2026重庆八中期中 10)已知 ,,则下列说法正确的是( )(多选)
A.若 ,,则
B.若 ,则
C.若 且 ,则
D.若 ,则
【答案】BCD
【分析】举反例可判断 ;由基本不等式可得 ;作差法可判断 ;利用基本不等式结合换元法可得 。
【详解】对于 :令 ,,,,则 ,不满足 ,故 错误;
对于 :,
当且仅当 ,即 时取等号,故 正确;
对于 :,
∵ 且 ,∴,,∴,故 正确;
对于 :由 (当且仅当 时取等号),
令 ,则 ,即 ,解得 ,∴,故 正确。
故选:。
6.(6分)(2026广州二中四元联考期中 10)已知 ,,,下列选项中正确的有( )(多选)
A. 的最小值为
B. 的最大值为
C. 的最小值为
D. 的最小值为
【答案】ABD
【分析】利用"1 的代换"可判断 ;利用基本不等式"和定积最大"可判断 ;利用消元思想化归到基本不等式并检验取等条件可判断 ;利用换元法化归到对勾函数可判断 。
【详解】对于 :利用"1 的代换"可得 ,
当且仅当 ,即 ,代入 得 , 时取等号,故 正确;
对于 :由基本不等式 ,代入 ,可得 ,即 ,
当且仅当 ,即 , 时取等号,故 正确;
对于 :将 代入得 ,
由基本不等式可得 ,故 ,
但取等条件为 ,即 ,此时 ,不满足 ,因此等号取不到,故 错误;
对于 :展开分子 ,代入 可得 ,
因此原式化简为 ,令 ,
由 选项正确可得 ,即 ,再由对勾函数 在 上单调递减,
∴当 时, 取到最小值 ,故 正确。
故选:。
三、填空题(每小题6分)
7.(6分)(2026天一中学期中 13)已知 ,,且 ,则 的最小值为______。
【答案】
【分析】根据基本不等式"积定和最小"可直接求和的最小值。
【详解】∵,,∴由基本不等式可得:,
当且仅当 ,即 , 时取等号,
∴ 的最小值为 。
8.(6分)(2026重庆西藏中学期中 12)若正数 , 满足 ,则 的最小值为______,此时 ______。
【答案】;
【分析】由基本不等式乘"1"法即可求解。
【详解】解:根据题意,,
当且仅当 ,即 ,又 ,解得 , 时取等号。
故最小值为 ,此时 。
9.(6分)(2026哈三中期中 14)若 ,,,且 ,则 的最小值为______。
【答案】
【分析】将 用 替换后拆项凑系数,先对 用基本不等式,再对 的式子凑项 第二次使用基本不等式。
【详解】解:原式 ,
由 ,,,得 ,
当且仅当 ,即 ,亦即 , 时取等号;
∴原式 ,
∵,∴,
当且仅当 ,即 时取等号。
∴原式的最小值为 。
四、解答题(每小题15分)
10.(15分)(2026河南九师联盟期中 16)已知 ,。
(1)求 的最小值;
(2)若 ,求 的最小值。
【答案】(1);(2)
【分析】(1)先用 ,再对 用基本不等式,注意两次取等需同时成立;(2)利用 作"1 的代换"(乘 )展开后用基本不等式求最小值。
【详解】解:(1)∵,,
∴,
第一次取等当且仅当 ,第二次取等当且仅当 ,即 ,
联立解得 时等号同时成立,
∴ 的最小值为 。
(2)∵,,,∴,即 ,
∴,
当且仅当 且 ,解得 时取等号,
∴ 的最小值为 。
11.(15分)(2026西南大学附中期中 19)某数学兴趣小组在学习了《基本不等式》后,查阅资料发现如下事实:基本不等式 可以推广至 阶,即:若实数 ,,, 均大于 ,那么 。请利用上述事实解决下列问题:
(1)若 ,求 的最大值,并指明取最大值时 的值;
(2)将一个边长为 的正方形纸板四个角各剪去一个边长为 的小正方形后折成一个无盖长方体(如图),若要使得长方体的体积最大,则剪去的小正方形的边长应为多少?
(3)试证明:对任意的正整数 ,不等式 成立。
【答案】(1)最大值为 ,此时 ;(2);(3)证明见解析
【分析】(1)将 看作四个正数 ,,, 的积,结合四阶基本不等式即可求解;(2)由 ,结合基本不等式即可求解;(3)根据推广结论将 放缩为 ,然后化简变形可完成证明,注意说明等号取不到。
【详解】解:(1)∵,∴,,
,
当且仅当 ,即 时取等号,
所以最大值为 ,此时 。
(2)由题意得 ,
长方体的体积为 ,
当 , 时,由基本不等式得 ,
即 ,
当且仅当 ,即 时取等号,
所以要使得长方体的体积最大,剪去的小正方形的边长应为 。
(3)证明:当 时,左式 ,右式 ,且 ,不等式成立;
当 时, 即 个 与 这 个正数的乘积,
由 阶均值不等式得 ,
而 ,
所以 ,
显然 ,即 个数不全相等,所以等号不能取到,
所以 ;
综上可知,对任意的正整数 ,不等式 恒成立。
期中专项复习 · 高一教师版
学科网(北京)股份有限公司
$
人教A版高一上期中专项复习 · 专题三 不等式与基本不等式
全国各地市期中真题精选 · 7 题型讲练 + 过关检测
【学生版】
班级:______________
姓名:______________
题 型 目 录
题型
考点
例题来源
题数
作差法比较大小
比较大小
2025云南师大附中期中
3 题
基本不等式实际应用
基本不等式实际应用
2026郑州十校联考期中
5 题
均值不等式链与放缩
基本不等式推广(均值链) · 基本不等式推广(均值放缩)
2026西南大学附中期中
4 题
不等式性质的判断
不等式性质
2026郑州一中期中
4 题
基本不等式直接求最值
基本不等式求最值
2026深圳盟校联考期中
4 题
"1 的代换"求条件最值
基本不等式条件最值
2026郧阳中学期中
5 题
配凑系数与消元求最值
基本不等式条件最值
2026重庆西藏中学期中
4 题
知识清单
▍一、概念梳理
1. 实数比大小的奠基结论:,,,对任意实数成立;
作商比较( 时 )与找中间量比较都是它的推论,作商前必须先保证两数同正。
2. 对称性与传递性:; 且 ,"大减小为正"可用来传递中间量。
3. 可加性:(移项不改向);同向可加:;
同向不等式只能相加不能相减,求两数差的范围要用"减去一个数等于加上它的相反数"转化。
4. 乘法规则: 时 不改向; 时必须改向得 ; 时得等式 ;
字母系数符号不明时必须分类讨论。
5. 乘方与开方:( 为正整数),正数开平方也保持同向;
倒数关系:;含负数时平方、开方、取倒数都要分类讨论。
6. 基本不等式: 时 ; 叫算术平均数, 叫几何平均数;
几何解释:半径不小于半弦长,即 。
7. 口诀"一正二定三相等":各项为正、和或积为定值、等号能取到,三者缺一不可;
验证顺序:先查各项符号,再查和或积是否为定值,最后解出取等点并检验它在定义域与约束条件内。
8. 取等条件:当且仅当 时等号成立;两次连用基本不等式时,各次取等点必须能同时成立,否则所得界不可达。
9. 定值的常见形态:和定()、积定()、倒数和定()、
平方和定()、混合式()都可以产生最值条件。
10. 应用背景中的量:利润=销售收入−总成本;总造价=单价×对应面积;平均成本=总成本÷产量;
列式前先统一单位,并写出自变量的实际范围。
▍二、法则与公式
1. 基本不等式及等价形式:,即 ,即 ()。
2. 平方平均不等式:,与 等价;
特别地 对任意实数成立,无需正数。
3. 放缩源头:;,
其中 ,可用来判断三次差式的符号。
4. 和定积最大: 且 (定值)时 ,当 取等;
如 时 。
5. 积定和最小: 且 (定值)时 ,当 取等;
系数要乘进积里,如 。
6. 均值不等式链:
;
即调和平均 ≤ 几何平均 ≤ 算术平均 ≤ 平方平均, 且当且仅当 时全部取等。
7. 多元推广(文字表述): 个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数,各数全等时取等;
三元常用: 且 时 。
8. 四元配凑范例: 时
,
关键是拆出的四个数之和恰为定值 ,且等号可以取到。
9. 对勾函数:()在 上单调递减,在 上单调递增;
基本不等式的取等点不在定义域或约束范围内时,最值在区间端点处取得。
10. 常用结论:(),();
();( 同号)。
▍三、方法技巧
1. 作差法比较大小(步骤):作差 → 变形(因式分解、配方或通分,化成若干因子之积)→ 定号(逐因子判符号)→ 写结论;
含字母时按符号分区间讨论,每一步都要交代依据。
2. 不等式性质的判断(步骤):先查前提(乘除的数是否为正、分母是否可能为零)→ 能用性质推导的就推导 → 推不出立刻举特值反例;
含 、 的选项先定分母符号再变形;多选题逐项独立判断。
3. 基本不等式直接求最值(步骤):识别 结构 → 验两项同正、积为定值 → 负项先提负号 → 套 → 解取等点并检验;
型先凑成 ;两项同负时对应最大值 。
4. "1 的代换"求条件最值(步骤):倒数和定值时,把所求式乘以该定值式(乘 )展开 → 凑出互倒的两项(积为定值)→ 基本不等式 → 联立条件解出取等点;
条件是乘积式(如 )先两边同除 化为倒数和;条件是和式(如 )直接乘 展开。
5. 配凑系数与消元求最值(步骤):优先消元——由条件解出一元代入所求,并同步更新另一元的范围 → 把式子拆成 → 基本不等式;
换元(、 等)后必须重写 的范围;含参恒成立先参变分离为 ,归结为求 的最值。
6. 基本不等式实际应用(步骤):设变量并写范围 → 列函数(利润=收入−成本、造价=单价×面积)→ 求最值 → 检验取等点在自变量范围内;
取等点越界时改用对勾函数单调性在端点取最值;分段函数要分段求再比较;最后写答数与单位。
7. 均值不等式链与放缩(步骤):比较链上相邻两项用作差,分解出 定号;
积式最值凑"定和"数组(各数之和恰为定值且能全部相等);轮换三项和直接套三元均值;多次放缩核对各次取等能否同时成立。
8. "最大值的最小值"型:设 不小于每个目标式 → 全部相加 → 按变量重新配组 → 对每组分别用基本不等式 → 验证各组取等点可同时成立。
▍四、易错警示
1. 正确说法: 仅对 成立。
反例: 时 ;负数时正确结论是 。
2. 正确说法:同向不等式可相加但不能相乘(除非各数都正)。
反例:,,则 , 不成立。
3. 正确说法:只有 才能平方保向、开方保向。
反例: 时 ;含负数时必须分类讨论。
4. 正确说法: 推不出 。
反例:, 时 ;必须先讨论 的符号。
5. 正确说法:用基本不等式前必须验证"等号能取到"。
反例:,因 无解,等号取不到,最小值不是 。
6. 正确说法:取等点必须满足全部约束条件。
反例: 下 的取等点 , 不满足 ,该下界取不到,应改用对勾函数单调性。
7. 正确说法:多次使用基本不等式时各次取等要同时成立。
反例: 需要 且 同时成立(即 ),只满足其一时下界不可达。
8. 正确说法:"定值"是使用基本不等式的门槛,没有定值先凑定值。
反例:对 乱乘 得不到积定结构,应先由条件消元或配凑系数再用基本不等式。
9. 正确说法:求出最值必须交代取等条件,应用题还要写单位并作答。
反例:应用题只答 "x=14" 而不答 "最大利润 78 万元",属于解答不完整。
10. 正确说法:放缩得到 后,若各数不全相等,须指明等号取不到,才能把结论写成严格不等号。
反例:证 时,必须说明 个数不全相等。
作差法比较大小
方法要领 作差四步写全:作差→变形(因式分解、通分、配方、分子有理化)→定号→结论;含 的差先分子有理化,多个数按 式链式两两比较,每步注明变形依据(乘除正负数是否变号)。
【例】(2025云南师大附中期中 9)英国数学家哈利奥特最先使用""和""符号,并逐渐被数学界接受,不等号的引入对不等式的发展影响深远。已知 ,,则下列不等式一定成立的有( )(多选)
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
【练1】(2026郧阳中学期中 2)已知 ,,则( )
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
【练2】(2026之江中学期中 4)已知 ,,,则 ,, 的大小关系为( )
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
基本不等式实际应用
方法要领 先设变量并写清取值范围,按收益−成本、单价×面积(长度)列函数;用基本不等式求最值必须检验取等点在定义域内,分段模型逐段求最值再比较取大(小),最后写答数和单位。
【例】(2026郑州十校联考期中 18)如图,居民小区要建一座八边形的休闲场所,它的主体造型平面图是由两个相同的矩形 和 构成的面积为 平方米的十字形地域。计划在正方形 上建一座花坛,造价为 元/;在四个相同的矩形(图中阴影部分)上铺花岗岩地坪,造价为 元/;再在四个角落(图中四个三角形)上铺草坪,造价为 元/。设总造价为 (单位:元), 长为 (单位:)。
(1)求 关于 的函数解析式,并写出定义域;
(2)当 长为 时,求该休闲场所的总造价;
(3)当 长为多少 时,该休闲场所的总造价最小?最小值是多少?
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
【练1】(2025昭通一中联盟期中 14)甲、乙两地相距 千米,汽车从甲地匀速行驶到乙地。已知汽车每小时的运输成本(以元为单位)由可变部分和固定部分组成:可变部分与速度 (千米/时)的平方成正比,比例系数为 ,固定部分为 元。为使全程运输成本最小,汽车的速度是______千米/时。
_____________________________________
_____________________________________
【练2】(2026望城一中期中 16)如图,某农场紧急围建一个面积为 平方米的矩形场地,要求矩形场地的一面利用现有旧墙(利用旧墙需要先进行维修),其余三面修建新墙,与旧墙平行的那面新墙上,需预留 宽的入口(入口不需建墙)。已知旧墙的维修费用为 元/,新墙的造价为 元/,旧墙的使用长度为 (),修建此矩形场地的总费用为 (单位:元)。
(1)写出 关于 的表达式;
(2)当 为何值时,修建此围墙所需费用最少?并求出最少费用。
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
【练3】(2026沈阳五校协作体期中 17)大学生小王响应国家号召决定自主创业,计划经销 , 两种商品。据市场调查统计,当投资额为 ()万元时,经销 , 商品所获得的收益分别为 万元与 万元,其中 ,
,
小王计划投入 万元全部用于经销这两种商品。
(1)假设小王只经销其中一种商品,求他能获得的收益;
(2)如果小王经销这两种商品,请帮他制订一个资金投入方案,使他能获得最大收益,并求出最大收益。
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
【练4】(2026河南省实验中学期中 17)2024年9月29日,渝昆高铁正式开通运行,重庆到泸州最快30分钟,完成了川渝两地旅客高铁出行的最后一块拼图。现知列车的发车时间间隔 (单位:分钟)满足 。经市场调研测算,列车载客量与发车时间间隔 相关:当 时列车为满载状态,载客量为 人;当 时,载客量会减少,减少的人数为 ( 为常数),且发车时间间隔为 分钟时的载客减少量为 人。记列车载客量为 。
(1)求 的表达式;
(2)为响应低碳出行,若载客量至少达到 人时列车才发车,问列车发车间隔时间至少多少分钟?
(3)若该线路每分钟的净收益为 (元),问当发车时间间隔为多少时,该线路每分钟的净收益最大?并求出最大值。
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
均值不等式链与放缩
方法要领 正数 , 记住均值链 ,判断恒成立命题先证或取特值排除;多次放缩时核对各步等号能否同时取到,取不到就用换元配凑 转对勾函数定最值。
【例】(2026西南大学附中期中 9)已知正数 ,,则下列不等式中恒成立的是( )(多选)
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
【练1】(2025重庆二外期中 10)已知 ,,且 ,则( )(多选)
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
【练2】(2026龙陵一中期中 10)已知 ,,且 ,则下列不等式恒成立的有( )(多选)
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
【练3】(2026湖南师大附中期中 14)对于任意实数 ,,定义 。已知实数 , 均大于 ,令 ,则 的最大值为______。
_____________________________________
_____________________________________
不等式性质的判断
方法要领 先查前提(乘除的数正负、分母是否为零、 特例),能用性质推导的就推导,推不动的立刻举特值反例;同向不等式只能相加不能相减, 平方保向需 ,取倒数要先定 符号。
【例】(2026郑州一中期中 4)已知 ,则下列不等式一定成立的是( )
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
【练1】(2026南师附中期中 5)设 ,, 为实数,则下列命题正确的是( )
A.若 ,则
B.若 ,则
C.若 ,则
D.若 ,则
_____________________________________
【练2】(2025福建泉州六中期中 9)若 ,则下列不等式恒成立的是( )(多选)
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
【练3】(2026大连二十四中期中 8)已知正数 , 满足 ,则下列四个说法正确的个数有( )
①;②;③;④
A.一个
B.两个
C.三个
D.四个
_____________________________________
基本不等式直接求最值
方法要领 见 先验两项同正且积为定值,负项先提负号; 型先凑成 再套用;结论必须写“当且仅当…时取等号”,并解出取等点检验它在定义域内。
【例】(2026深圳盟校联考期中 9)下列各式中,最小值为 的是( )(多选)
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
【练1】(2026南安龙泉中学期中 3)若 ,则函数 的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
【练2】(2025南通海门实验学校期中 14)已知 ,则当 时, 的最小值为______。
_____________________________________
_____________________________________
【练3】(2026衡水中学期中 14)已知实数 ,,,设 ,, 这三个数的最大值为 ,则 的最小值为______。
_____________________________________
_____________________________________
"1 的代换"求条件最值
方法要领 条件为倒数和或和为定值时,把所求式乘以该定值式(乘 )展开,凑出互倒且积定的两项;条件是乘积式(如 )先两边同除 化为倒数和;最后联立条件解出取等点验证。
【例】(2026郧阳中学期中 13)若正数 , 满足 ,则 的最小值为______。
_____________________________________
_____________________________________
【练1】(2026昆明一中期中 5)若两个正实数 , 满足 ,则实数 的最小值是( )
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
【练2】(2025福建三明二中期中 4)若正实数 , 满足 ,则 的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
【练3】(2025杭师大附中期中 13)若两个正实数 , 满足 ,则 的最小值为______。
_____________________________________
_____________________________________
【练4】(2026河南九师联盟期中 14)已知 ,,且 ,则 的最大值为______。
_____________________________________
_____________________________________
配凑系数与消元求最值
方法要领 优先消元:由条件解出一元代入所求,并同步更新另一元的范围;把式子拆成 再套基本不等式,换元后必须重写 的范围;含参恒成立先参变分离为 ,归结为求 的最值。
【例】(2026重庆西藏中学期中 8)已知 ,,满足 ,则 的最小值是( )
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
【练1】(2026武汉东湖高新区期中 5)若 ,,且 ,则 的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
【练2】(2026湖南长沙一中期中 13)设 ,,且 ,若 恒成立,则实数 的最大值为______。
_____________________________________
_____________________________________
【练3】(2025东北育才中学期中 13)已知 ,,则 的最小值为______。
_____________________________________
_____________________________________
专题过关检测(限时40分钟 · 满分84分)
一、单选题(每小题6分)
1.(6分)(2026龙陵一中期中 4)已知 ,,,则下列不等式一定成立的是( )
A.若 ,则
B.若 ,则
C.若 ,则
D.若 ,则
_____________________________________
2.(6分)(2026南阳六校联考期中 6)已知正数 , 满足 ,则 的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
3.(6分)(2026重庆巴蜀中学期中 5)已知实数 ,,满足 ,则 的最小值是( )
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
4.(6分)(2026开远一中期中 7)中国南宋大数学家秦九韶提出了"三斜求积术",即已知三角形三边长求三角形面积的公式:设三角形的三条边长分别为 ,,,则三角形的面积 可由公式 求得,其中 为三角形周长的一半,这个公式也被称为海伦—秦九韶公式。现有一个三角形的边长满足 ,,则此三角形面积的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
_____________________________________
二、多选题(每小题6分)
5.(6分)(2026重庆八中期中 10)已知 ,,则下列说法正确的是( )(多选)
A.若 ,,则
B.若 ,则
C.若 且 ,则
D.若 ,则
_____________________________________
6.(6分)(2026广州二中四元联考期中 10)已知 ,,,下列选项中正确的有( )(多选)
A. 的最小值为
B. 的最大值为
C. 的最小值为
D. 的最小值为
_____________________________________
三、填空题(每小题6分)
7.(6分)(2026天一中学期中 13)已知 ,,且 ,则 的最小值为______。
_____________________________________
8.(6分)(2026重庆西藏中学期中 12)若正数 , 满足 ,则 的最小值为______,此时 ______。
_____________________________________
9.(6分)(2026哈三中期中 14)若 ,,,且 ,则 的最小值为______。
_____________________________________
四、解答题(每小题15分)
10.(15分)(2026河南九师联盟期中 16)已知 ,。
(1)求 的最小值;
(2)若 ,求 的最小值。
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
11.(15分)(2026西南大学附中期中 19)某数学兴趣小组在学习了《基本不等式》后,查阅资料发现如下事实:基本不等式 可以推广至 阶,即:若实数 ,,, 均大于 ,那么 。请利用上述事实解决下列问题:
(1)若 ,求 的最大值,并指明取最大值时 的值;
(2)将一个边长为 的正方形纸板四个角各剪去一个边长为 的小正方形后折成一个无盖长方体(如图),若要使得长方体的体积最大,则剪去的小正方形的边长应为多少?
(3)试证明:对任意的正整数 ,不等式 成立。
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
_____________________________________
期中专项复习 · 高一学生版
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。