均值不等式常见题型整理

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均值不等式常考题型精编版

均值不等式常考题型精编版

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。

专题3:均值不等式

专题3:均值不等式
16.16专题3:均值不等式
一.【知识要点】
1.均值不等式
二.【经பைடு நூலகம்例题】
1.阅读理解:对于任意正实数a、b, ≥0, ≥0, ≥ ,只有当a=b时,等号成立。
结论:在 ≥ (a、b均为正实数)中,若ab为定值p,则 ≥ ,只有当a=b时,a+b有最小值 .
根据上述内容,回答下列问题:
(1)若m>0,只有当m=______时, 有最小值______.
【D】
1.如图,正方形ABCD的边长为2,P是△BCD内一动点,过点P作PM⊥AB于M,PN⊥AD于N,分别与对角线BD相交于点E,F.记PM= ,PN=b,当点P运动时,
(1)求证: ;
(2)设△AEF的面积为S,试探究S是否存在最小值?若存在,请求出S的最小值;若不存在,请说明理由.
(2)若m>0,只有当m=______时, 有最小值______.
三.【题库】
【A】
【B】
【C】
1.已知正数a和b,有下列结论:
(1)若a=1,b=1,则 ;(2)若 ,则 ;
(3)若a=2,b=3,则 ;(4)若a=1,b=5,则 .
根据以上几个命题所提供的信息,请猜想:若a=6,b=7,则ab≤______.

(完整版)均值不等式专题20道-带答案

(完整版)均值不等式专题20道-带答案

均值不等式专题3学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、填空题1.若则的最小值是__________.2.若,且则的最大值为______________.3.已知,且,则的最小值为______.4.已知正数满足,则的最小值是_______.5.若直线2ax-by+2=0(a>0,b>0)被圆x2+y2+2x-4y+1=0截得的弦长为4,则+的最小值是______.6.设正实数满足,则的最小值为________7.已知,且,则的最小值是________8.已知正实数x,y满足,则的最小值是______9.已知,函数的值域为,则的最小值为________.10.已知,,且,则的最小值为__________.11.若正数x,y满足,则的最小值是______.12.已知正实数x,y满足,则的最小值为______.13.若,,,则的最小值为______.14.若,则的最小值为________.15.已知a,b都是正数,满足,则的最小值为______.16.已知,且,则的最小值为______.17.已知点在圆上运动,则的最小值为___________.18.若函数的单调递增区间为,则的最小值为____.19.已知正实数,满足,则的最大值为______.20.已知,,则的最小值为____.参考答案1.【解析】【分析】根据对数相等得到,利用基本不等式求解的最小值得到所求结果. 【详解】则,即由题意知,则,则当且仅当,即时取等号本题正确结果:【点睛】本题考查基本不等式求解和的最小值问题,关键是能够利用对数相等得到的关系,从而构造出符合基本不等式的形式.2.【解析】【分析】先平方,再消元,最后利用基本不等式求最值.【详解】当时,,,所以最大值为1,当时,因为,当且仅当时取等号,所以,即最大值为,综上的最大值为【点睛】本题考查利用基本不等式求最值,考查基本分析求解能力,属中档题.3.4.【解析】【分析】直接利用代数式的恒等变换和利用均值不等式的应用求出结果.【详解】∵,∴,∴,当且仅当,时取等号,故答案为:4.【点睛】本题考查的知识要点:代数式的恒等变换,均值不等式的应用,主要考查学生的运算能力和转化能力,属于基础题型.4.【解析】【分析】由题得,所以,再根据基本不等式即可求出答案.【详解】正数,满足,则,则,当且仅当时,即,时取等号,故答案为:.【点睛】本题考查了条件等式下利用基本不等式求最值,考查了变形的能力,考查了计算能力,属于中档题.5.4【解析】【分析】由题意可得经过圆心,可得,再+利用基本不等式求得它的最小值.【详解】圆,即,表示以为圆心、半径等于2的圆.再根据弦长为4,可得经过圆心,故有,求得,则,当且仅当时,取等号,故则的最小值为4,故答案为:4【点睛】本题主要考查直线和圆的位置关系,基本不等式的应用,属于基础题.6.8【解析】【分析】根据基本不等式求最小值.【详解】令,则当且仅当时取等号.即的最小值为8.【点睛】在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.7.【解析】【分析】根据基本不等式求最小值.【详解】因为,当且仅当时取等号,所以的最小值是【点睛】在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.8.【解析】【分析】由已知分离,然后进行1的代换后利用基本不等式即可求解.【详解】正实数x,y满足,则当且仅当且即,时取得最小值是故答案为:【点睛】本题主要考查了利用基本不等式求解最值,解题的关键是进行分离后利用1的代换,在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.9.【解析】【分析】由函数的值域为,可得,化为,利用基本不等式可得结果.【详解】的值域为,,,,,当,即是等号成立,所以的最小值为,故答案为.【点睛】本题主要考查二次函数的图象与性质,以及基本不等式的应用,属于中档题. 在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.10.【解析】【分析】由已知将化为一次式,运用“1”的变换,再利用基本不等式可得.【详解】因为,所以,=(当且仅当,即,时取等号),所以的最小值为,故答案为.【点睛】本题考查基本不等式及利用基本不等式求最值,将所求式运用“1”的变换,化为积为常数的形式是关键,属于中档题.11.【解析】【分析】利用乘“1”法,借助基本不等式即可求出.【详解】正数x,y满足,则,,当且仅当时取等号,故的最小值是12,故答案为:12【点睛】本题考查了基本不等式及其应用属基础题.12.2【解析】【分析】利用“1”的代换,求得最值,再对直接利用基本不等式求得最值,再结合题意求解即可【详解】正实数x,y满足,,,当且仅当,即,时,取等号,的最小值为2.故答案为:2.【点睛】本题考查基本不等式的应用,熟记不等式应用条件,多次运用基本不等式要注意“=”是否同时取到,是中档题13.9【解析】【分析】由条件可得,即有,由基本不等式可得所求最小值.【详解】若,,,即,则,当且仅当取得最小值9,故答案为:9.【点睛】本题考查基本不等式的运用,注意运用“1”的代换,考查化简运算能力,属于基础题.14.【解析】【分析】由基本不等式,可得到,然后利用,可得到最小值,要注意等号取得的条件。

均值不等式常考题型

均值不等式常考题型

均值不等式及其应用之樊仲川亿创作一.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*,Rb a ∈,则ab ba ≥+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“=”)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“=”)0>ab ,则2≥+a bb 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“=”)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+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1:已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。

均值不等式总结

均值不等式总结
4 求y x 2 的最大值.
2x+5
5求y x2 +5 的最大值.
x2 4
利用基本不等式求最值常见类型
类型三:定值“自造”型.
已知x 0, y 0, 且3xy x y 1则
1 x y的最小值是_________; 2 x y的最小值是_________;
利用基本不等式求最值常见类型
(2)变形应用
(1)已知a,b R ,且满足2a b 4,则a b的最大值为 _____
(2)已知x, y R ,且满足 x y 1,则x y的最大值为 ________ 34
(3)已知a 0,b 0,且满足a2 b2 1,则a 1 b2的最大值为 _____ 2
(4)若a,b,c 0且2a b c 6,求aa b c+bc的最大值
2已知 a b =1(x, y, a,b R ),求mx ny(m, n 0)的最小值._______
xy
利用基本不等式求最值常见类型
类型二:定值天然型(对勾结构).
(4)“上二下一,或上一下二的分式“型
x 0, 求 x2 x 4 的最小值 x
利用基本不等式求最值常见类型
类型二:定值天然型(对勾结构).
利用基本不等式求最值常见类型
类型二:定值天然型(对勾结构).
(1)直接利用型
(1) y sin x 2 sin x
利用基本不等式求最值常见类型
类型二:定值天然型(对勾结构).
(2)配、凑系数或常数用型
(1)已知x 2,求y x+ 4 的最小值; x2
2已知x 5 ,求函数y=4x 2 1 的最大值。
变式:
(1)已知0 x 1,则y 4 9 的最小值为 ________ x 1 x

均值不等式的题型和方法

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

均值不等式常考题型

.均值不等式2 21. ( 1)若 a,b R ,则 a 2b 22ab (2)若a,b R ,则 ab a-(当且仅当 a b 时取“=”)22. (1)若 a,b R *,则-_b、ab (2) 若 a,bR *,则 a b 2. ab (当且仅当 a b 时取“=”)22(3)若a,b R *,则ab 乞上 (当且仅当a b 时取“=”)2113.若x 0,则x —2 (当且仅当x 1时取“=”);若x 0,则x —2 (当且仅当xxx右X0,则X1 X2即x 1 亠 -2或xX 1 -2 (当且仅当a b 时取“=”)X3.若 ab0, 则 a b2 (当且仅当ab 时取“=”)b a若ab0, 则 a b 2即a -2或 a b -2 (当且仅当a b 时取“=”)b ab a b a4.若 a,b R , 则 (a b )2 a2b 2(当且仅当 a b 时取“=”)2 2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(2) y = x + -xX•••值域为(一8,— 2] U [2, 解题技巧: 技巧一:凑项均值不等式及其应用解:(1) y = 3x 2 + +2x22; 2 =,•值域为[6,+(8l )(2)当 x >0 时,y = x + 1 >2飞1x • = 2;x x -1)<-2 + 8)例1 :已知x 4,求函数y 4x 2的最大值。

4x 5解:因4x 0,所以首先要“调整”符号,又(4x4x 0, y4x 21 5 4x 5• 不是常数,所以对4x 2要进行拆、凑项, 4x 54x32 3 15 4x2)1丄,即x 1时, 5 4x评注:本题需要调整项的符号,又要配凑项的系数,使其积为定值。

均值不等式及其应用课件-2025届高考数学知识点题型及考项复习

均值不等式及其应用课件-2025届高考数学知识点题型及考项复习
x−5
+
13
5
≥2
36
25
+
13
5
=5
(转化配凑成分子不含变量的形式)
,当且仅当3 x −
3
5
=
12
3
25 x−5
,y =
x
,即x
5x−3
1
2
= 1,y = 时取等号.故3x + 4y的最小值为5.
(方法1易想,但计算量大,且需要两次对式子进行转化配凑.下面我们来研究另一
种方法)
方法2 (常数代换)
+ (y +
=
x2
+
=
[x 2
+
1 2
]
2x
x2 =
[y 2
+
1 2
]
2y
x=y=
故 x+
2
2
1 2
2y
+
y
x
+
x
y
≥2⋅x⋅
1
2x
+2⋅y⋅
1
2y
+2
y x

x y
= 4,当且仅当 y 2 =
y
x
x
y
1
,
4x2
1
,
4y2
+

= ,
时取等号.(【明易错】多次使用基本不等式时,要注意等号成立的一致性)
min
= 16.
+ 10,且y − 9 > 0,
例10 (2024·河南省开封市期末)当0 < x <
1
1时,
x
A.8

均值不等式题型汇总

均值不等式题型汇总

均值不等式题型汇总一.均值不等式:(一正,二定,三相等, 积定和最小,和定积最大) 1.原始形式:(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. 二维形式:(1)若*,R b a ∈,则ab b a 2≥+(当且仅当b a =时取“=”)(2)若*,R b a ∈,则22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=”) 3. 三维形式:(1)若*,,R c b a ∈,则33abc c b a ≥++(当且仅当c b a ==时取“=”)(2)若*,,R c b a ∈,则33⎪⎭⎫ ⎝⎛++≤c b a abc (当且仅当c b a ==时取“=”) 方法一:凑项 1. 求函数1x 16x 4)x (f 22++=的最小值。

解:原函数化为41x 16)1x (4)x (f 22-+++= 因为1x 16)1x (422+++161x 16)1x (4222=+⋅+≥ 所以12416)x (f =-≥。

当且仅当1x 16)1x (422+=+即x=1,x=-1时,12)x (f min =。

2. 设x<-1,求函数51x 4)1x (y ++++=的最值。

解:因为1x -<,即01x <+,所以0)1x (>+-,则])1(4)1([14)1(+-++--=+++x x x x 4)1(4)]1([2-=+-⋅+--≤x x 。

当且仅当)1x (4)1x (+-=+-,即3x -=时,y 有最大值,且154y max =+-=,y 无最小值。

3. 已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。

解:5,5404x x <∴->,11425434554y x x x x ⎛⎫∴=-+=--++ ⎪--⎝⎭231≤-+= 当且仅当15454x x-=-,即1x =时,上式等号成立,故当1x =时,max 1y =。

均值不等式基础方法15类总结-(原卷版)

均值不等式基础方法15类总结-(原卷版)

专题3 均值不等式基础方法15类总结目录一、热点题型归纳【题型一】对勾型 (2)【题型二】添加常数构造“对勾型” (3)【题型三】“和定求积”型 (3)【题型四】“积定求和”型 (4)【题型五】单元(单变量)分离常数型 (4)【题型六】“常数”因子法: (5)【题型七】“单分母”构造因子法 (6)【题型八】“双分母”构造法 (6)【题型九】有和有积无常数型 (7)【题型十】有和有积有常数型:求“积”型 (8)【题型十一】有和有积有常数型:求“和”型 (8)【题型十二】多元分离型 (9)【题型十三】反解消元型 (9)【题型十四】换元型 (10)【题型十五】较简单的三元均值 (11)培优第一阶——基础过关练 (11)培优第二阶——能力提升练 (13)培优第三阶——培优拔尖练 (14)知识点综述:1.基本不等式::a2+b2≥ 2ab(a,b∈R);2.常用不等式:ab ≤a +b2; (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 .简称为““一正”“二定”“三相等”,三个条件缺一不可. 3.基本不等式的变形:①a +b ≥2ab ,常用于求和的最小值;②ab ≤⎝⎛⎭⎫a +b 22,常用于求积的最大值;4.重要不等式链:a 2+b 22≥ a +b 2≥ab ≥2aba +b;【题型一】对勾型【典例分析】(2021·江苏·高一专题练习)不等式(x -2y )+12x y -≥2成立的前提条件为( ) A .x ≥2yB .x >2yC .x ≤2yD .x <2y【提分秘籍】 基本规律对勾型:1t t +,bat t+ 容易出问题的地方,在于能否“取等”,如1.2sin sin θθθ+,其中锐角(第五章会学习到)2.221x 5x 5+++1.(2022·全国·高一专题练习)若0x >,0y >,则1122x y x y+++的最小值是( ) A .32B .42C .4D .22.(2022·河南驻马店·高一期末)已知a >0,则当19a a+取得最小值时,a 的值为( )A .19B .16C .13D .3【题型二】 添加常数构造“对勾型”【典例分析】(2022·吉林延边·高一期末)已知2x >,则函数()1222y x x =+--的最小值是( ) A .22B .222 C .2 D 2【提分秘籍】 基本规律 对于形如1cx+d ax b ++,则把cx+d 转化为分母的线性关系:c 1ax+b)ax b cd a a ++-+(可消去。

均值不等式常见题型整理

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

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。

均值不等式常考题型---精品模板

均值不等式常考题型---精品模板

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≥+ab b a (当且仅当b a =时取“=”) 若0ab ≠,则22-2a b a b a b b 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 +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 +错误!= -(- x -错误!)≤-2错误!=-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. 解:因450x -<,所以首先要“调整”符号,又1(42)45x x --不是常数,所以对42x -要进行拆、凑项, 5,5404x x <∴->,11425434554y x x x x ⎛⎫∴=-+=--++ ⎪--⎝⎭231≤-+= 当且仅当15454x x-=-,即1x =时,上式等号成立,故当1x =时,max 1y =. 评注:本题需要调整项的符号,又要配凑项的系数,使其积为定值。

均值不等式常见题型整理

均值不等式常见题型整理

均值不等式一、 基本知识梳理1.算术平均值:如果a ﹑b ∈R +,那么 叫做这两个正数的算术平均值.2.几何平均值:如果a ﹑b ∈R +,那么 叫做这两个正数的几何平均值3.重要不等式:如果a ﹑b ∈R ,那么a 2+b 2≥ (当且仅当a=b 时,取“=”)均值定理:如果a ﹑b ∈R +,那么2a b +≥ (当且仅当a=b 时,取“=”) 均值定理可叙述为:4.变式变形:()()()()()()22221;22;230;425a b ab a b b a ab a ba b +≤+⎛⎫≤ ⎪⎝⎭+≥>+⎛⎫≤ ⎪⎝⎭≤;5.利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。

注意三个条件:“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。

有时为了达到利用均值不等式的条件,需要经过配凑﹑裂项﹑转化﹑分离常数等变形手段,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,如果)(x f y =可表示为B x g A x mg y ++=)()(的形式,且)(x g 在定义域内恒正或恒负,,0,0>>m A 则可运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 =∴y 2、题在给出和为定值,求和的最值时,一般情况都要对所求式子进行变形,用已知条件进行代换,变形之后再利用均值不等式进行求最值。

均值不等式常见题型

均值不等式常见题型

均值不等式一.基础知识:1.重要不等式:如果,那么2.基本不等式:如果是正数,那么注意: (1)成立的条件是不同的:(2)取等号“=” 的条件是(3)可以变形为: ,可以变形为:.(4)一正,二定,三相等。

题型一:a ,b 均为负项求)0(1)(.≠+=x x x x f 最值题型二:凑项 已知45x > ,求函数14245y x x =-+-的最大值。

变式:1.已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。

变式2. 设a >b >0,且ab =2,则a 2+)(1b a a -的最小值是3.设0a b >>,则()211a ab a a b ++-的最小值是( ) (A )1 (B )2 (C )3 (D )4题型四:分离常数1.求2710(1)1x x y x x ++=>-+的值域。

2. 152224+++=x x x y ,求最小值3. 求13++=x x y (x>0)的最小值变式:1.)1(11)(2>+--=x x x x x f ,求其最大值2.若对任意0x >,231x a x x ≤++恒成立,则a 的取值范围是 。

题型五:若无去等条件,结合函数()a f x x x=+的单调性。

)4(11)(≥-+=x x x x f变式:1.24sin ,(0,)sin y x x x π=+∈(),求最小值2.求函数2y =的值域题型六: 1的巧用1.已知0,0x y >>,且191x y+=,求x y +的最小值。

变式:1已知0,0x y >>且满足x y +=2,求y x 82+的最小值.2.已知0,0x y >>且191x y+=,求使不等式x y m +≥恒成立的实数m 的取值范围。

3.已知x >0,y >0,且2x +8y -xy =0,则x +y 的最小值为4.若正实数a ,b ,c 满足a +b +c =1,则+的最小值为 ______题型七:和积共存的等式,求解和或积的最值若正数a ,b 满足ab=a+b+3,则ab 的取值范围是______a+b 的取值范围变式:1.已知a ,b 为正实数,2b +ab +a =30,求函数y =1ab 的最小值.2.已知x >0,y >0,x +2y +2xy=8,则x +2y 的最小值是( )A. 3B. 4C. 92D. 112 题型八:平方 求函数152152()22y x x x =-+-<<的最大值。

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均值不等式
一、
基本知识梳理
1.算术平均值:如果a ﹑b ∈R +,那么 叫做这两个正数的算术平均值.
2.几何平均值:如果a ﹑b ∈R +,那么 叫做这两个正数的几何平均值
3.重要不等式:如果a ﹑b ∈R ,那么a 2+b 2≥ (当且仅当a=b 时,取“=”) 均值定理:如果a ﹑b ∈R +,那么
2
a b
+≥ (当且仅当a=b 时,取“=”) 均值定理可叙述为: 4.变式变形:
()()()
()()()
22
2
2
1;2
2;
230;425a b ab a b b a ab a b
a b +≤
+⎛⎫≤ ⎪⎝⎭
+≥>+⎛⎫
≤ ⎪⎝⎭
≤;
5.利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。

注意三个条件:“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。

有时为了达到利用均值不等式的条件,需要经过配凑﹑裂项﹑转化﹑分离常数等变形手段,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,如果)(x f y =可表示为B x g A
x mg y ++
=)
()(的形式,且)(x g 在定义域内恒正或恒负,,0,0>>m A 则可运用均值不等式来求最值。

例:求函数)01(11
2>->+++=
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 =∴y 2、题在给出和为定值,求和的最值时,一般情况都要对所求式子进行变形,用已知条件进行代换,变形之后再利用均值不等式进行求最值。

例:已知19
1,0,0=+>>b
a b a 且
,求b a +的最小值。

解法一:169210991=+≥+++=+b
a
a b b a
思路二:由19
1=+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,求3
21111a a a S ++=
的最小值。

)111)((13
21321a a a a a a m S ++++=
)]()()(3[1
3
22331132112a a a a a a a a a a a a m ++++++= m
m 9
)2223(1=+++≥
,等号成立的条件是321a a a ==。

3、题中所求的式子中带有根式,而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,本类题型一般情况都给出来x 的取值范围,根据取值范围来进行逆向转换。

例:求函数]3,2
1
[,37∈-=
x x x y 的最小值。

思路:由于所给函数的形式为无理式,直接求解较困难,从所给区间]3,2
1
[∈x 入手,可得一个不等式0)3)(21(≤--x x (当且仅当2
1
<x 或3=x 时取等号),展开此式讨论即可。

解:,0)3)(2
1(≤--x x 即,372,03722
2
-≤∴≤+-x x x x
,3
72,0x
x x -≤
∴> 得2m in =y 4、不等式的变形在证明过程中或求最值时,有广泛应用,如:当0>ab 时,
ab b a 222≥+同时除以ab 得
2≥+b a a b 或b
a a
b -≥-11。

例:已知a,b,
c 均为,求证:c b a a
c c b b a ++≥++222。

证明:c b a ,, 均为正数,a c a c c b c b b a b a -≥-≥-≥∴2,2,22
22, c b a a c c b b a a
c c b b a ++=-+-+-≥++∴)2()2()2(2
22 总之,均值不等式是高中数学的重要内容之一,它是求多项式的最值以及函数的值域的常用方法。

在应用均值不等式时,不论怎样变形,均需满足“一正二定三相等”的条件。

【巩固练习】
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(1
32
<++=
x x x x
y 的值域。

答案:[-3,0]
3、已知正数y x ,满足,12=+y x 求
y
x 1
1+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:2
9 5、若)0](,1
[>∈a b a x ,求x
b
x ab y -+=
)1(的最小值。

答案:a
6、设c b a ,,为整数,求证:2
222c
b a b a
c a c b c b a ++≥+++++。

三、利用不等式解题的典型例题解析:
题型一:利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 +-=3
4
)(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
19
1=+y
x ,求y x +的最小值 2、R x ∈,求1
sin 5
1sin )(2
2
++
+=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 -+=12
2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,其中0>mn ,则
n
m 2
1+的最小值为 2、求2
)3(22
2++=
x x y 的最小值为
3、已知x
x x f x sin 12009
sin 1)(,2
0-+
=
<

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:利用均值不等式证明不等式 例2、已知R c b a ∈,,,求证:
(1)ca bc ab c b a ++≥++2
2
2
(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 ++≥++≥++2
2
2
2
2
2
4
4
4
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:3
12
22≥++c b a
3、已知1,0,0=+>>b a b a ,求证:91111≥⎪⎭
⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+
b a 题型三:利用基本不等式解应用题
例3、某食品厂定期购买面粉,已知该厂每天需用面粉6吨,每吨面粉的价格为1800元,面粉的保管等其它费用为平均每吨每天3元,每次购买面粉需支付运费900元。

(1) 该厂多少天购买一次面粉,才能使平均每天所支付的总费用最少? (2) 若提供面粉的公司规定:当一次性购买面粉不少于210吨时,其价格可享 受9折优惠(即原价的90%),该厂是否应考虑接受此优惠条件?请说明理由。

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