高一数学必修一均值不等式题型归纳
(均值不等式)总结整理及典例
均值不等式归纳总结1. (1)若R b a ∈,,则ab b a 222≥+(2)若R b a ∈,,则222b a ab +≤(当且仅当b a =时取“=”)2. (1)若*,R b a ∈,则ab b a ≥+2(2)若*,R b a ∈,则ab b a 2≥+ (当且仅当ba =时取“=”)(3)若*,R b a ∈,则22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=”)3.若0x >,则12x x +≥ (当且仅当1x =时取“=”)若0x <,则12x x+≤- (当且仅当1x =-时取“=”)若0x ≠,则11122-2x x x x x x+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 4.若0>ab ,则2≥+ab ba (当且仅当b a =时取“=”)若0ab ≠,则22-2a b a b a b bababa+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”)5.若R b a ∈,,则2)2(222b ab a +≤+(当且仅当b a =时取“=”)(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定 值时,可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”.(2)求最值的条件“一正,二定,三取等”(3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用』应用一:求最值 例1:求下列函数的值域(1)y =3x 2+12x 2 (2)y =x +1x解:(1)y =3x 2+12x2 ≥23x 2·12x2 = 6 ∴值域为[ 6 ,+∞)(2)当x >0时,y =x +1x ≥2x ·1x=2; 当x <0时, y =x +1x = -(- x -1x )≤-2x ·1x=-2∴值域为(-∞,-2]∪[2,+∞)解题技巧 技巧一:凑项例 已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。
均值不等式常考题型
均值不等式及其应用一.均值不等式1.(1)若R b a ∈,,则ab b a 222≥+ (2)若R b a ∈,,则222b a ab +≤(当且仅当b a =时取“=”)2. (1)若*,R b a ∈,则ab b a ≥+2(2)若*,R b a ∈,则ab b a 2≥+(当且仅当b a =时取“=”) (3)若*,R b a ∈,则22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0x >,则12x x +≥ (当且仅当1x =时取“=”);若0x <,则12x x+≤- (当且仅当1x =-时取“=”) 若0x ≠,则11122-2x x x x x x +≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0>ab ,则2≥+abb a (当且仅当b a =时取“=”)若0ab ≠,则22-2a b a b a bb a b a b a+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 4.若R b a ∈,,则2)2(222b a b a +≤+(当且仅当b a =时取“=”) 注:(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”. (2)求最值的条件“一正,二定,三相等” (3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用. 应用一:求最值例1:求下列函数的值域(1)y =3x 2+12x 2 (2)y =x +1x解:(1)y =3x 2+12x2 ≥23x 2·12x2 = 6 ∴值域为[ 6 ,+∞)(2)当x >0时,y =x +1x≥2x ·1x=2; 当x <0时, y =x +1x = -(- x -1x )≤-2x ·1x=-2 ∴值域为(-∞,-2]∪[2,+∞)解题技巧: 技巧一:凑项 例1:已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。
均值不等式公式完全总结归纳(非常实用)
均值不等式归纳总结1。
(1)若R b a ∈,,则ab b a 222≥+(2)若R b a ∈,,则222b a ab +≤(当且仅当b a =时取“=”) 2. (1)若*,R b a ∈,则ab b a ≥+2(2)若*,R b a ∈,则ab b a 2≥+ (当且仅当b a =时取“=”) (3)若*,R b a ∈,则22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=”)3。
若0x >,则12x x+≥ (当且仅当1x =时取“=”) 若0x <,则12x x+≤- (当且仅当1x =-时取“=”) 若0x ≠,则11122-2x x x x x x+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=") 4。
若0>ab ,则2≥+ab ba (当且仅当b a =时取“=”)若0ab ≠,则22-2a b a b a b bababa+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”)5.若R b a ∈,,则2)2(222b ab a +≤+(当且仅当b a =时取“=”)『ps 。
(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大".(2)求最值的条件“一正,二定,三取等"(3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用』应用一:求最值例1:求下列函数的值域(1)y=3x 2+错误! (2)y=x+错误!解:(1)y=3x 2+错误!≥2错误!=错误!∴值域为[错误!,+∞)(2)当x>0时,y=x+错误!≥2错误!=2;当x<0时, y=x+1x= -(- x-错误!)≤-2错误!=-2∴值域为(-∞,-2]∪[2,+∞)解题技巧技巧一:凑项例 已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。
(完整版)均值不等式常考题型
均值不等式及其应用一.均值不等式1.(1)若R b a ∈,,则ab b a 222≥+ (2)若R b a ∈,,则222b a ab +≤(当且仅当b a =时取“=”)2. (1)若*,R b a ∈,则ab b a ≥+2(2)若*,R b a ∈,则ab b a 2≥+(当且仅当b a =时取“=”) (3)若*,R b a ∈,则22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0x >,则12x x +≥ (当且仅当1x =时取“=”);若0x <,则12x x+≤- (当且仅当1x =-时取“=”) 若0x ≠,则11122-2x x x x x x +≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0>ab ,则2≥+a b b a (当且仅当b a =时取“=”) 若0ab ≠,则22-2a b a b a bb a b a b a+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 4.若R b a ∈,,则2)2(222b a b a +≤+(当且仅当b a =时取“=”) 注:(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”. (2)求最值的条件“一正,二定,三相等” (3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用. 应用一:求最值例1:求下列函数的值域 (1)y =3x 2+12x 2 (2)y =x +1x解:(1)y =3x 2+12x2 ≥23x 2·12x2 = 6 ∴值域为[ 6 ,+∞)(2)当x >0时,y =x +1x≥2x ·1x=2; 当x <0时, y =x +1x = -(- x -1x )≤-2x ·1x=-2 ∴值域为(-∞,-2]∪[2,+∞)解题技巧: 技巧一:凑项 例1:已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。
高中数学均值不等式知识点
高中数学均值不等式知识点一、均值不等式的形式。
1. 基本形式。
- 对于任意的正实数a、b,有(a + b)/(2)≥slant√(ab),当且仅当a = b时,等号成立。
- 这里(a + b)/(2)叫做a、b的算术平均数,√(ab)叫做a、b的几何平均数。
2. 推广形式(三元均值不等式)- 对于任意的正实数a、b、c,有(a + b + c)/(3)≥slantsqrt[3]{abc},当且仅当a=b = c时,等号成立。
- 其中(a + b + c)/(3)是a、b、c的算术平均数,sqrt[3]{abc}是a、b、c的几何平均数。
二、均值不等式的证明。
1. 对于(a + b)/(2)≥slant√(ab)(a,b>0)的证明。
- 方法一:作差法。
- 因为((a + b)/(2))^2 - ab=(a^2 + 2ab + b^2)/(4)-ab=(a^2 - 2ab + b^2)/(4)=((a - b)^2)/(4)≥slant0。
- 当且仅当a = b时,((a + b)/(2))^2 - ab = 0,即(a + b)/(2)≥slant√(ab)。
- 方法二:分析法。
- 要证(a + b)/(2)≥slant√(ab)(a,b>0),只需证((a + b)/(2))^2≥slant ab,即证a^2 + 2ab + b^2≥slant4ab,也就是证a^2 - 2ab + b^2≥slant0,即(a - b)^2≥slant0,显然成立,当且仅当a = b时等号成立。
三、均值不等式的应用。
1. 求最值。
- 类型一:和定积最大。
- 已知a + b = m(m为定值,a>0,b>0),根据均值不等式(a +b)/(2)≥slant√(ab),可得ab≤slant((a + b)/(2))^2=(m^2)/(4),当且仅当a = b=(m)/(2)时,ab 取得最大值(m^2)/(4)。
均值不等式常见题型整理
均值不等式 【2 】一、 根本常识梳理1.算术平均值:假如a ﹑b ∈R +,那么叫做这两个正数的算术平均值.2.几何平均值:假如a ﹑b ∈R +,那么叫做这两个正数的几何平均值3.主要不等式:假如a ﹑b ∈R,那么a 2+b 2≥(当且仅当a=b 时,取“=”) 均值定理:假如a ﹑b ∈R +,那么2a b+≥(当且仅当a=b 时,取“=”)均值定理可论述为:4.变式变形:()()()()()()22221;22;230;425a b ab a b b a ab a ba b +≤+⎛⎫≤ ⎪⎝⎭+≥>+⎛⎫≤ ⎪⎝⎭≤;5.应用均值不等式求最值,“和定,积最大;积定,和最小”,即两个正数的和为定值,则可求其积的最大值;积为定值,则可求其和的最小值.留意三个前提:“一正,二定,三相等”即:(1)各项或各因式非负;(2)和或积为定值;(3)各项或各因式都能取得相等的值.6.若多次用均值不等式求最值,必须保持每次取“=”号的一致性.有时为了达到应用均值不等式的前提,须要经由配凑﹑裂项﹑转化﹑分别常数等变形手腕,创设一个应用均值不等式的情景.二、 常见题型:1.分式函数求最值,假如)(x f y =可表示为B x g A x mg y ++=)()(的情势,且)(x g 在界说域内恒正或恒负,,0,0>>m A 则可应用均值不等式来求最值. 例:求函数)01(112>->+++=a x x x ax y 且的最小值. 解:1)1(11112++-+=++-+=+++=x a a ax x x ax ax x x ax y 1212211)1(=-+≥-++++=a a a x a x a 当1)1(+=+x a x a 即x=0时等号成立,1min =∴y2.题在给出和为定值,乞降的最值时,一般情形都要对所求式子进行变形,用已知前提进行代换,变形之后再应用均值不等式进行求最值. 例:已知191,0,0=+>>b a b a 且,求b a +的最小值. 解法一:169210991=+≥+++=+b a a b b a 思绪二:由191=+b a 变形可得,9,1,9)9)(1(>>∴=--b a b a 然后将b a +变形.解法二:16109210)9)(1(210)9()1(=+=+--≥+-+-=+b a b a b a 可以验证:两种解法的等号成立的前提均为12,4==b a .此类题型可扩大为:设321a a a 、、均为正数,且m a a a =++321,求321111a a a S ++=的最小值.)111)((1321321a a a a a a m S ++++=)]()()(3[1322331132112a a a a a a a a a a a a m ++++++=m m 9)2223(1=+++≥,等号成立的前提是321a a a ==.3.题中所求的式子中带有根式,并且不能直接用均值不等式来求解,则可采用逆向思维来求解,对不等式逆向转换,本类题型一般情形都给出来x 的取值规模,依据取值规模来进行逆向转换. 例:求函数]3,21[,37∈-=x x x y 的最小值.思绪:因为所给函数的情势为无理式,直接求解较艰苦,从所给区间]3,21[∈x 入手,可得一个不等式0)3)(21(≤--x x (当且仅当21<x 或3=x 时取等号),睁开此式评论辩论即可. 解:,0)3)(21(≤--x x 即,372,037222-≤∴≤+-x x x x ,372,0x x x -≤∴> 得2m in =y4.不等式的变形在证实进程中或求最值时,有普遍应用,如:当0>ab 时,ab b a 222≥+同时除以ab 得2≥+b a a b 或b a ab -≥-11. 例:已知a,b,c 均为,求证:c b a a c c b b a ++≥++222.证实:c b a ,, 均为正数,a c a c c b c b b a b a -≥-≥-≥∴2,2,2222,c b a a c c b b a a c c b b a ++=-+-+-≥++∴)2()2()2(222总之,均值不等式是高中数学的主要内容之一,它是求多项式的最值以及函数的值域的常用办法.在应用均值不等式时,不论如何变形,均需知足“一正二定三相等”的前提.【巩固演习】1.若,0,0>>b a 求函数b ax x y +=2最值. 答案:ab ab y ab ab y 2,2max min =-=2.求函数)0(132<++=x x x x y 的值域. 答案:[-3,0]3.已知正数y x ,知足,12=+y x 求y x 11+的最小值.答案:223+4.已知z y x ,,为正数,且2=++z y x ,求2111++=y x S 的最小值.答案:295.若)0](,1[>∈a b a x ,求x b x ab y -+=)1(的最小值.答案:a6.设c b a ,,为整数,求证:2222c b a b a c a c b c b a ++≥+++++.三.应用不等式解题的典范例题解析:题型一:应用均值不等式求最值(值域)例1.(1)已知0>x ,求x x x f 312)(+=的最小值(2)已知3<x ,求x x x f +-=34)(的最大值 变式1: 1.若R x ∈,求x x x f +-=34)(的值域2.函数()022>-=x x x y 的最大值为 变式2:1.已知0,0>>y x 且191=+y x ,求y x +的最小值2.R x ∈,求1sin 51sin )(22+++=x x x f 的最小值3.当b a x ,,10<<为正常数时,求x b x a y -+=122的最小值 变式3:1.函数)1,0(1)3(log ≠>-+=a a x y a 的图象恒过定点,若点A 在直线01=++ny mx 上,个中0>mn ,则n m 21+的最小值为2.求2)3(222++=x x y 的最小值为3.已知x x x f x sin 12009sin 1)(,20-+=<<π的最小值为变式4:1.已知y x ,都是正实数,且053=+-+xy y x(1)求xy 的最小值(2)求y x +的最小值题型二:应用均值不等式证实不等式例2.已知R c b a ∈,,,求证:(1)ca bc ab c b a ++≥++222(2)()c b a a c c b b a ++≥+++++2222222 (3)()c b a abc a c c b b a c b a ++≥++≥++222222444 变式5:1.已知,,,+∈R c b a 且,,,c b a 不全相等,求证:c b a c ab b ac a bc ++>++2.已知R c b a ∈,,,且1=++c b a ,求证:31222≥++c b a3.已知1,0,0=+>>b a b a ,求证:91111≥⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+b a。
均值不等式的题型和方法
均值不等式的题型和方法
- 题型一:配凑定和。
通过因式分解、纳入根号内、升幂等于段等手段,变为“积”的形式,然后以均值不等式的取等条件为出发点,均分系数,配凑定和,求积的最大值。
- 题型二:配凑定积。
通过裂项、分子常数化、有理代换等手段,变为“和”的形式,然后以均值不等式的取等条件为出发点,配项凑定积,创造运用均值不等式的条件。
- 题型三:配凑常数降幂。
- 题型四:配凑常数升幂。
- 题型五:约分配凑。
通过“1”变换或添项进行配凑,使分母能约去或分子能降次。
- 题型六:引入参数配凑。
某些复杂的问题难以观察出匹配的系数,但利用“等”和“定”的条件,建立方程组,解得待定系数,可开辟解题捷径。
- 题型七:引入对偶式配凑。
根据已知不等式的结构,给不等式的一端匹配一个与之对偶的式子,然后一起参与运算,创造运用均值不等式的条件。
- 题型八:确立主元配凑。
在解答多元问题时,如果不分主次来研究,问题很难解决;如果根据具体条件和解题需要,确立主元,减少变元个数,恰当配凑,可创造性地使用均值不等式。
均值不等式常考题型
均值不等式及其应用一.均值不等式2 21. (1)若a,b € R ,则 a 2+b 2>2ab (2)若a,b 亡 R ,则 a^a b(当且仅当 a = b 时取“二”)2(2) 若a,b 壬R *,则a + b > 2(当且仅当a = b 时取“=”)x=1时取“=”);若X c 0,则X + —仝2 (当且仅当x = —1时取“=”)x若XHO ,则x +- >2即x +->2或x +-<-2 (当且仅当a = b 时取“=”3.若ab >0,贝y >2 (当且仅当a =b 时取“=”)b aa b a b a b —+ — >2即一+— >2或一+— <-2 (当且仅当a=b 时取“=”b a b a4.若a,b 忘R ,则(王^)22注:(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的 积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”.(2) 求最值的条件“一正,二定,三相等”(3) 均值定理在求最值、应用一:求最值 例1 :求下列函数的值域2步=V 6 •••值域为[76 ,+ m(2)当 x >0 时,y = X +1>2p x - X1当 X <0 时,y = x +- = —(— X —•••值域为(一s,— 2] U [2 ,2.(1)若a,^R*,则宁鼻"£ a⑶若a,b 壬R ,则ab 兰丨a +b i (当且仅当a = b 时取“=”)1 3.若X A O ,则X +— >2 (当且仅当 x2 2 <a b(当且仅当a=b 时取“=”) 221(1) y = 3x 2+ 21(2) y =x + x比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用.例1 :已知x 解:因4X-5V0,所以首先要“调整”符号,不是常数,所以对4x-2要进行拆、凑项,4x —5=—5-4x+^^ ]+3 兰—2 + 3 = 1I 5-4x 丿 又(4x-2)U 申 51 :X < — 5-4x A0,”■. y=4x-2+ ------ 4 4x —o 1解:(1) y = 3x + 2~T >1 x)—1 -=—2+s)解题技巧:技巧一:凑项5 4< —,求函数y =4x —2+---- 的最大值。
均值不等式题型汇总
均值不等式题型汇总均值不等式是每年高考必考内容,它以形式灵活多变而备受出题人的青睐,下面我们来细数近几年来均值不等式在高考试题中的应用。
类型一:证明题1. 设*,,1,a b R a b ∈+=求证:1125()()4a b a b ++≥2. 设,,(0,),a b c ∈+∞求证:2222222()a b b c a c a b c +++++≥++3. 设,,(0,),a b c ∈+∞求证:222b c a a b c a b c++≥++4. 设,,(0,),a b c ∈+∞求证:222a b c ab bc ac ++≥++5. 已知实数,,x y z 满足:2221x y z ++=,求xy yz +得最大值。
6. 已知正实数,,a b c ,且1abc =求证:1818189a b c +++++≥7. (2010辽宁)已知,,a b c 均为正实数,证明:2222111()63a b c a b c+++++≥,并确定,,a b c 为何值时,等号成立。
类型二:求最值: 利用均值不等式求最值是近几年高考中考查频率最高的题型之一。
使用均值不等式的核心在于配凑,配凑的精髓在于使得均值不等式取等号的条件成立。
1. 设11,(0,)1x y x y∈+∞+=且,求x y +的最小值。
2. 设,(0,)1x y x y ∈+∞+=且,求112x y +的最小值。
3. 已知,a b 为正实数,且1a b +=求1ab ab+的最小值。
4. 求函数11(01)1y x x x=+<<-的最小值。
变式:求函数291(0)122y x x x =+<<-的最小值。
5. 设,(0,)x y ∈+∞,35x y xy +=,求34x y +的最小值。
6. 设,(0,)x y ∈+∞,6x y xy ++=求x y +的最小值。
7. 设,(0,)x y ∈+∞,6x y xy ++=求xy 的最大值。
均值不等式公式完全总结归纳(非常实用)
均值不等式归纳总结1. (1)若R b a ∈,,则ab b a 222≥+ (2)若R b a ∈,,则222b a ab +≤(当且仅当b a =时取“=”)2. (1)若*,R b a ∈,则ab b a ≥+2(2)若*,R b a ∈,则ab b a 2≥+(当且仅当ba =时取“=”)(3)若*,R b a ∈,则22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=”)3.若0x >,则12x x +≥ (当且仅当1x =时取“=”)若0x <,则12x x+≤- (当且仅当1x =-时取“=”)若0x ≠,则11122-2x x x x x x+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 4.若0>ab ,则2≥+ab ba (当且仅当b a =时取“=”)若0ab ≠,则22-2a b a b a b bababa+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”)5.若R b a ∈,,则2)2(222b a b a +≤+(当且仅当b a =时取“=”)『ps.(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”.(2)求最值的条件“一正,二定,三取等”(3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用』应用一:求最值例1:求下列函数的值域(1)y=3x 2+12x 2(2)y=x+1x解:(1)y=3x 2+12x 2≥23x 2·12x 2= 6 ∴值域为[ 6 ,+∞)(2)当x >0时,y =x +1x ≥2x ·1x=2; 当x <0时, y =x +1x = -(- x -1x )≤-2x ·1x=-2 ∴值域为(-∞,-2]∪[2,+∞)解题技巧技巧一:凑项例 已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。
2021-2022学年高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册 均值不等式—常见题型归纳讲义
均值不等式常规题型题型一、利用不等式求函数值域例:求下列函数的值域(1))0(1>+=x x x y (2))0(1<+=x xx y题型二:利用不等式求最值 (一)(凑项)1、已知2>x ,求函数42442-+-=x x y 的最小值;变式1:已知2>x ,求函数4242-+=x x y 的最小值;变式2:已知2<x ,求函数4242-+=x x y 的最大值;练习:1、已知54x >,求函数14245y x x =-+-的最小值;2、已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值;题型三:利用不等式求最值 (二)(凑系数) 1、当时,求(82)y x x =-的最大值;变式1:当时,求4(82)y x x =-的最大值;变式2:设230<<x ,求函数)23(4x x y -=的最大值。
2、若02<<x ,求y x x =-()63的最大值;变式:若40<<x ,求)28(x x y -=的最大值;2、求函数)2521(2512<<-+-=x x x y 的最大值; (提示:平方,利用基本不等式)变式:求函数)41143(41134<<-+-=x x x y 的最大值;题型四:巧用“1”的代换求最值问题1、已知12,0,=+>b a b a ,求t a b=+11的最小值; 法一:法二:变式1:已知22,0,=+>b a b a ,求t a b =+11的最小值;变式2:已知28,0,1x y x y>+=,求xy 的最小值;变式3:已知0,>y x ,且119x y+=,求x y +的最小值。
变式4:设0,0>>b a ,且12=+b a ,则ba a a ++21( )针对训练:变式5:已知实数,211111,0,0=+++>>b a b a 则b a 2+的最小值为_______针对训练:变式6:若正数x ,y 满足x +3y =5xy ,则3x +4y 的最小值为________;针对训练:已知正数x ,y 满足x +2y -xy =0,则x +2y 的最小值为( )A.8B.4C.2D.0变式7:已知0,>y x ,822=++xy y x ,求y x 2+最小值;针对练习:已知0,>b a ,满足3++=b a ab ,求ab 范围;变式8:已知0,>y x ,122=++xy y x ,求xy 最大值;针对练习:设实数y x ,为实数,若,5422=++xy y x 则y x +2的最大值是_______题型五:分离换元法求最值(了解)1、求函数)1(11072-≠+++=x x x x y 的值域;变式1:求函数)1(182>-+=x x x y 的值域;变式2: 已知)320(2231<<+-=x x x y ,求y 的最小值题型六:恒成立问题若对∀x ≥1,不等式x +1x +1-1≥a 恒成立,则实数a 的取值范围是________.针对训练1. 正数b a ,满足,191=+ba 若不等式m x xb a -++-≥+1842对任意实数x 恒成立,则实数m 的取值范围是____ 2.3. ,0>∃x 使的01≤-+a x x,则实数a 的取值范围是________拓展:一、单选题 1.若log 2x y =-,则x y +的最小值是( )A 332B .3233C .332D .223二、填空题2.若0x y >>,则()412x y x y +-的最小值是________. 3.已知a ,b R ∈,且22a b +=,则22a b +的最小值是________.4.函数()241y x x =+-(1x >)的最小值________ 三、解答题5.已知,a b ∈R ,且02b a >>,求1(2)a a b b +-的最小值.。
均值不等式应用全面总结+题型总结(含详细解析)
均值不等式应用全面总结+题型总结(含详细解析)一.均值不等式1.(1)若R b a ∈,,则ab b a 222≥+ (2)若R b a ∈,,则222b a ab +≤(当且仅当b a =时取“=”)2. (1)若*,R b a ∈,则ab b a ≥+2(2)若*,R b a ∈,则ab b a 2≥+(当且仅当b a =时取“=”)(3)若*,R b a ∈,则22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0x >,则12x x +≥ (当且仅当1x =时取“=”);若0x <,则12x x+≤- (当且仅当1x =-时取“=”)若0x ≠,则11122-2x x x x x x +≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”)3.若0>ab ,则2≥+a b b a (当且仅当b a =时取“=”) 若0ab ≠,则22-2a b a b a bb a b a b a+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”)4.若R b a ∈,,则2)2(222b a b a +≤+(当且仅当b a =时取“=”) 注:(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”.(2)求最值的条件“一正,二定,三取等”(3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用.应用一:求最值例1:求下列函数的值域(1)y =3x 2+12x 2 (2)y =x +1x解:(1)y =3x 2+12x2 ≥23x 2·12x2 = 6 ∴值域为[ 6 ,+∞)(2)当x >0时,y =x +1x≥2x ·1x=2; 当x <0时, y =x +1x = -(- x -1x )≤-2x ·1x=-2 ∴值域为(-∞,-2]∪[2,+∞)解题技巧: 技巧一:凑项 例1:已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。
高一上数学必修一第二章《2.2.4 均值不等式及其应用》知识点梳理
2.2.4 均值不等式及其应用
【学习目标】 1、学会推导并掌握均值不等式定理. 2、能够简单应用定理求最值. 重点: 对均值不等式的推导、理解及初步应用。 难点: 对均值不等式的理解。
一、新课讲解: (一)相关概念: 1.给定两个正数 a, b,数 a b 称为 a, b 的算术平均数,数 ab 称为 a,b 的几何平均数。
三、归纳总结:
1.算术平均值和几何平均值
2.均值不等式(又称基本不等式)以及均值不等式的几何意义
3.用均值不等式解题的格式要求
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2 证明:教材 P73 页。 (四)深度分析: 【均值不等式】——又称基本不等式 1.基本不等式中的 还可以是零,其实质是:两个正实数的算术平均值不小于它们的几何平均值。 2.均值不等式有什么几何意义呢?
研究: 将均值不等式两边平方得, a b 2 ab ,可以得出:均值不等式的一个几何意义: 2
2 2.多个正数的算术平均值和几何平均值的定义。 (二)学生活动 1: 完成教材 P72“尝试与发现” ,解决下列问题: 1.算术平均数的几何意义?几何平均值的几何意义? 2.它们的大小关系如何呢? (三)均值不等式:
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1.语言表述:两个正数的算术平均值大于或等于它们的几何平均值。 2.数学表达:如果 a,b 都是正数,那么 a b ab ,当且仅当 a = b 时,等号成立。
所有周长一定的矩形中,正方形的面积最大。
二、典型例题: 例 1 已知 x >0,求 y = x+ 1 的最小值,并说明 x 为何值时 y 取得最小值。
x
解:因为 x >0,所以根据均值不等式有 x 1 2 x 1 2 ,其中等号成立当且仅当 x 1 ,
均值不等式常见题型整理
均值没有等式之阳早格格创做一、基原知识梳理1.算术仄衡值:如果a ﹑b ∈R +,那么喊干那二个正数的算术仄衡值.2.几许仄衡值:如果a ﹑b ∈R +,那么喊干那二个正数的几许仄衡值3.要害没有等式:如果a ﹑b ∈R ,那么a 2+b 2≥(当且仅当a=b 时,与“=”) 均值定理:如果a ﹑b ∈R +,那么2a b≥(当且仅当a=b 时,与“=”)均值定理可道述为: 4.变式变形:5.利用均值没有等式供最值,“战定,积最大;积定,战最小”,即二个正数的战为定值,则可供其积的最大值;积为定值,则可供其战的最小值.注意三个条件:“一正,二定,三相等”即:(1)各项或者各果式非背;(2)战或者积为定值; (3)各项或者各果式皆能博得相等的值.6.若多次用均值没有等式供最值,必须脆持屡屡与“=”号的普遍性.偶尔为了达到利用均值没有等式的条件,需要通过配凑﹑裂项﹑转移﹑分散常数等变形脚法,创建一个应用均值没有等式的情景.二、罕睹题型:1、分式函数供最值,如果)(x f y =可表示为B x g Ax mg y ++=)()(的形式,且)(x g 正在定义域内恒正或者恒背,,0,0>>m A 则可使用均值没有等式去供最值.例:供函数)01(112>->+++=a x x x ax y 且的最小值. 解:1)1(11112++-+=++-+=+++=x aa ax x x ax ax x x ax y 当1)1(+=+x ax a 即x=0时等号创造,1min =∴y2、题正在给出战为定值,供战的最值时,普遍情况皆要对于所供式子举止变形,用已知条件举止代换,变形之后再利用均值没有等式举止供最值. 例:已知191,0,0=+>>b a b a 且,供b a +的最小值.解法一:169210991=+≥+++=+b aa b b a思路二:由191=+b a 变形可得,9,1,9)9)(1(>>∴=--b a b a 而后将b a +变形.解法二:16109210)9)(1(210)9()1(=+=+--≥+-+-=+b a b a b a不妨考证:二种解法的等号创造的条件均为12,4==b a .此类题型可扩展为:设321a a a 、、均为正数,且m a a a =++321,供321111a a a S ++=的最小值.m m 9)2223(1=+++≥,等号创造的条件是321a a a ==.3、题中所供的式子中戴有根式,而且没有克没有及曲交用均值没有等式去供解,则可采与顺背思维去供解,对于没有等式顺背变换,原类题型普遍情况皆给出去x 的与值范畴,根据与值范畴去举止顺背变换. 例:供函数]3,21[,37∈-=x x x y 的最小值.思路:由于所给函数的形式为无理式,曲交供解较艰易,从所给区间]3,21[∈x 进脚,可得一个没有等式)3)(21(≤--x x (当且仅当21<x 或者3=x 时与等号),展启此式计划即可.解:,0)3)(21(≤--x x 即,372,037222-≤∴≤+-x x x x ,372,0x x x -≤∴> 得2min =y4、没有等式的变形正在说明历程中或者供最值时,有广大应用,如:当0>ab 时,ab b a 222≥+共时除以ab得2≥+b aa b 或者b a ab -≥-11.例:已知a,b,c 均为,供证:cb a ac c b b a ++≥++222.说明:c b a ,, 均为正数,ac a c c b c b b a b a -≥-≥-≥∴2,2,2222,总之,均值没有等式是下中数教的要害真质之一,它是供多项式的最值以及函数的值域的时常使用要领.正在应用均值没有等式时,没有管何如变形,均需谦脚“一正二定三相等”的条件. 【坚韧训练】1、若,0,0>>b a 供函数bax xy +=2最值. 问案:ab ab y ab ab y 2,2max min =-=2、供函数)0(132<++=x x x xy 的值域. 问案:[-3,0]3、已知正数y x ,谦脚,12=+y x 供yx 11+的最小值.问案:223+4、已知z y x ,,为正数,且2=++z y x ,供2111++=y x S 的最小值.问案:295、若)0](,1[>∈a b a x ,供xbx ab y -+=)1(的最小值.问案:a6、设c b a ,,为整数,供证:2222cb a b ac a c b c b a ++≥+++++.三、利用没有等式解题的典型例题剖析:题型一:利用均值没有等式供最值(值域) 例1、(1)已知0>x ,供x x x f 312)(+=的最小值(2)已知3<x ,供x x x f +-=34)(的最大值 变式1: 1、若R x ∈,供x x x f +-=34)(的值域2、函数()022>-=x x x y 的最大值为 变式2:1、已知0,0>>y x 且191=+y x ,供y x +的最小值2、R x ∈,供1sin 51sin )(22+++=x x x f 的最小值3、当b a x ,,10<<为仄常数时,供x b x a y -+=122的最小值变式3:1、函数)1,0(1)3(log ≠>-+=a a x y a 的图象恒过定面,若面A 正在曲线01=++ny mx 上,其中0>mn ,则n m 21+的最小值为2、供2)3(222++=x x y 的最小值为3、已知x x x f x sin 12009sin 1)(,20-+=<<π的最小值为变式4:1、已知y x ,皆是正真数,且053=+-+xy y x(1)供xy 的最小值 (2)供y x +的最小值题型二:利用均值没有等式说明没有等式 例2、已知R c b a ∈,,,供证:(1)ca bc ab c b a ++≥++222(2)()c b a a c c b b a ++≥+++++2222222(3)()c b a abc a c c b b a c b a ++≥++≥++222222444 变式5:1、已知,,,+∈R c b a 且,,,c b a 没有齐相等,供证:c b a c abb ac a bc ++>++2、已知R c b a ∈,,,且1=++c b a ,供证:31222≥++c b a3、已知1,0,0=+>>b a b a ,供证:91111≥⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+b a。
均值不等式常见题型及解析
均值不等式常见题型及解析一、直接应用均值不等式均值不等式的基本形式是对于正实数a、b,有\(\frac{a + b}{2}\geq\sqrt{ab}\),当且仅当a = b时等号成立。
比如说,已知\(a>0\),\(b>0\),\(a + b = 1\),求\(ab\)的最大值。
这时候就可以直接用均值不等式啦。
由\(\frac{a + b}{2}\geq\sqrt{ab}\),把\(a + b = 1\)代入,得到\(\frac{1}{2}\geq\sqrt{ab}\),那么\(ab\leq\frac{1}{4}\),当且仅当\(a=b=\frac{1}{2}\)的时候取到最大值。
这种直接应用的题型呢,关键就是要识别出是两个正实数的和与积的关系,然后套公式就好啦。
就像看到一道题,告诉你两个正数的和是定值,那你就赶紧想均值不等式求积的最值;要是告诉你积是定值,就想求它们和的最值。
这就像一个小窍门,一看到这种形式,心里就“叮”一下,知道该怎么做啦。
二、凑项应用均值不等式有些题呢,不会直接给你能用均值不等式的形式,需要咱们自己去凑项。
比如说,求\(y = x+\frac{1}{x - 1}(x>1)\)的最小值。
这时候直接用均值不等式可不行,因为\(x\)和\(\frac{1}{x - 1}\)的和不是直接能用均值不等式的形式。
那我们就凑项呀,把式子变成\(y=(x - 1)+\frac{1}{x - 1}+1\)。
因为\(x>1\),所以\(x - 1>0\),\(\frac{1}{x - 1}>0\)。
根据均值不等式\(\frac{(x - 1)+\frac{1}{x - 1}}{2}\geq\sqrt{(x - 1)\times\frac{1}{x - 1}}\),也就是\((x - 1)+\frac{1}{x - 1}\geq2\),那么\(y=(x - 1)+\frac{1}{x - 1}+1\geq2 + 1=3\),当且仅当\(x - 1=\frac{1}{x - 1}\),也就是\(x = 2\)的时候取到最小值。
高一数学必修一均值不等式题型归纳
均值不等式题型归纳一、拼凑求最值1.函数y =x ·(3-2x ) (0≤x ≤1)的最大值为______________.2.已知x ≥52,则f (x )=x 2-4x +52x -4有( ) A .最大值54 B .最小值54C .最大值1D .最小值13.当x >1时,不等式x +1x -1≥a 恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,2] B .[2,+∞) C .[3,+∞) D .(-∞,3]二、“1”的代换1.若正数x 、y 满足x +3y =5xy ,则3x +4y 的最小值是( )A .245B .285C .5D .6三、实际应用1.某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为800元.若每批生产x 件,则平均仓储时间为x 8天,且每件产品每天的仓储费用为1元.为使平均到每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小,每批应生产产品( )A .60件B .80件C .100件D .120件2.建造一个容积为8 m 3,深为2 m 的长方体无盖水池,如果池底和池壁的造价分别为每平方米120元和80元,那么水池的最低总造价为__________元.3.一批救灾物资随17列火车以v km/h 的速度匀速直达400km 以外的灾区,为了安全起见,两列火车的间距不得小于(v 20)2km ,则这批物资全部运送到灾区最少需__________h.4.某单位决定投资3 200元建一仓库(长方体状),高度恒定,它的后墙利用旧墙不花钱,正面用铁栅,每米长造价40元,两侧墙砌砖,每米长造价45元,顶部每平方米造价20元.试求:(1)仓库面积S 的取值范围是多少?(2)为使S 达到最大,而实际投资又不超过预算,那么正面铁栅应设计多长?四、公式直接应用1.已知2x +3y =2(x >0,y >0),则xy 的最小值是________.2.已知m 、n ∈R ,m 2+n 2=100,则mn 的最大值是( )A .100B .50C .20D .103.已知x 、y ∈R +,且满足x 3+y 4=1,则xy 的最大值为________.4.已知正数x 、y 满足1x +4y =1,则xy 有( )A .最小值116B .最大值16C .最小值16D .最大值116五、二次函数观点1.若实数x 、y 满足x 2+y 2+xy =1,则x +y 的最大值是________.2.若正实数x 、y 满足2x +y +6=xy ,则xy 的最小值是________.二、填空题1.若a <1,则a +1a -1有最______(填“大”或“小”)值,为________.2.若对任意x >0,xx 2+3x +1≤a 恒成立,则a 的取值范围为________.3.已知a >0,b >0,a +b =2,则y =1a +4b 的最小值是( ) A.72 B .4 C.92 D .54.设0<x <2,求函数y =3x (8-3x )的最大值.5.若xy 是正数,则⎝⎛⎭⎫x +12y 2+⎝⎛⎭⎫y +12x 2的最小值是 () A .3 B.72 C .4 D.926.设x >-1,则函数y =(x +5)(x +2)x +1的最小值是________.。
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均值不等式题型归纳
一、拼凑求最值
1.函数y =x ·(3-2x ) (0≤x ≤1)的最大值为______________.
2.已知x ≥52,则f (x )=x 2-4x +52x -4
有( ) A .最大值54 B .最小值54
C .最大值1
D .最小值1
3.当x >1时,不等式x +1x -1
≥a 恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,2] B .[2,+∞) C .[3,+∞) D .(-∞,3]
二、“1”的代换
1.若正数x 、y 满足x +3y =5xy ,则3x +4y 的最小值是( )
A .245
B .285
C .5
D .6
三、实际应用
1.某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为800元.若每批生产x 件,则平均仓
储时间为x 8
天,且每件产品每天的仓储费用为1元.为使平均到每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小,每批应生产产品( )
A .60件
B .80件
C .100件
D .120件
2.建造一个容积为8 m 3,深为2 m 的长方体无盖水池,如果池底和池壁的造价分别为每平方米120元和80元,那么水池的最低总造价为__________元.
3.一批救灾物资随17列火车以v km/h 的速度匀速直达400km 以外的灾区,为了安全起见,
两列火车的间距不得小于(v 20
)2km ,则这批物资全部运送到灾区最少需__________h.
4.某单位决定投资3 200元建一仓库(长方体状),高度恒定,它的后墙利用旧墙不花钱,正面用铁栅,每米长造价40元,两侧墙砌砖,每米长造价45元,顶部每平方米造价20元.试求:
(1)仓库面积S 的取值范围是多少?
(2)为使S 达到最大,而实际投资又不超过预算,那么正面铁栅应设计多长?
四、公式直接应用
1.已知2x +3y =2(x >0,y >0),则xy 的最小值是________.
2.已知m 、n ∈R ,m 2+n 2=100,则mn 的最大值是( )
A .100
B .50
C .20
D .10
3.已知x 、y ∈R +,且满足x 3+y 4=1,则xy 的最大值为________.
4.已知正数x 、y 满足1x +4y =1,则xy 有( )
A .最小值116
B .最大值16
C .最小值16
D .最大值116
五、二次函数观点
1.若实数x 、y 满足x 2+y 2+xy =1,则x +y 的最大值是________.
2.若正实数x 、y 满足2x +y +6=xy ,则xy 的最小值是________.
二、填空题
1.若a <1,则a +1
a -1有最______(填“大”或“小”)值,为________.
2.若对任意x >0,x
x 2+3x +1≤a 恒成立,则a 的取值范围为________.
3.已知a >0,b >0,a +b =2,则y =1a +4b 的最小值是
( ) A.72 B .4 C.92 D .5
4.设0<x <2,求函数y =3x (8-3x )的最大值.
5.若xy 是正数,则⎝⎛⎭⎫x +1
2y 2+⎝⎛⎭⎫y +1
2x 2的最小值是 (
) A .3 B.72 C .4 D.92
6.设x >-1,则函数y =(x +5)(x +2)
x +1的最小值是________.。