应用基本不等式求最值ppt课件

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【课件】基本不等式(第二课时)2023-2024学年高一数学(人教A版2019必修第一册)

【课件】基本不等式(第二课时)2023-2024学年高一数学(人教A版2019必修第一册)

出发使用基本不等式,求得最值.
练一练
2+1
已知a>1,b>0,则
+2a的最小值为
(−1)
提示:
目标式局部:b2+1≥2b,
所以
2+1
2
+2a≥
(−1)
−1
+2(a-1)+2≥…
.
用基本不等式求最值
( )
例3. 已知 x>0, y>0 ,x+y+2=xy,则xy的





最小值为
.
2
+2
+
2 (−2)2 (−1)2
=
+
+1


4 1
=(m+n)+( + )-6(以下逆代)

用基本不等式求最值
( )










1
例6.已知x>0,y>0,且
+2
+
1 1
= ,求xy的最小值.
+2 3
1
解:由等式
+2
1
3
变形得xy=x+y+8
+
1
+2
=
所以xy≥2 +8 解得xy最小值为16
( )






例1. 已知 x>0,

则y= 2
的最大值
+2+4

1

基本不等式的应用最值问题 课件

基本不等式的应用最值问题    课件

设 x、y 满足约束条件3x-x-y+y-26≥≤00 x≥0,y≥0
,若目标函数 z=ax
+by(a>0,b>0)的最大值为 12,则2a+3b的最小值为( )
25 A. 6 C.131
8 B.3 D.4
[答案] A
[解析] 作出平面区域,如图阴影部分所示,当直线 ax+ by=z(a>0,b>0)过直线 x-y+2=0 与直线 3x-y-6=0 的交 点(4,6)时,目标函数 z=ax+by(a>0,b>0)取得最大值 12,
[答案] (-∞,4]
[分析] 由 a>b>c 知:a-b>0,b-c>0,a-c>0.因此, 不等式等价于aa--bc+ab--cc≥m,要使原不等式恒成立,只需aa--bc +ab--cc的最小值不小于 m 即可.
[解析] ∵aa--bc+ab--cc =a-ba-+bb-c+a-bb-+cb-c =2+ab--bc+ab--bc≥2+2 ab--bc·ab--bc=4. 当且仅当ab--bc=ab--bc,即 2b=a+c 时,等号成立. ∴m≤4,即 m∈(-∞,4].
[解析] ∵x,y 为正数,且 x+2y=1. ∴1x+1y=(x+2y)(1x+1y)=3+2xy+xy≥3+2 2,当且仅当2xy =xy,即当 x= 2-1,y=1- 22时等号成立. ∴1x+1y的最小值为 3+2 2.
[点评] (1)本题若由 1=x+2y≥2 2xy,得 1xy≥2 2,
基本不等式的应用—最值问题
变形技巧:“1”的代换
已知正数 x,y 满足 x+2y=1,求1x+1y的最小值. [分析] 灵活应用“1”的代换.在不等式解题过程中,常 常将不等式“乘以 1”、“除以 1”或将不等式中的某个常数 用等于 1 的式子代替.本例中可将分子中的 1 用 x+2y 代替, 也可以将式子1x+1y乘以 x+2y.

高中数学《利用基本不等式求最值》公开课精品PPT课件

高中数学《利用基本不等式求最值》公开课精品PPT课件

(2) 过一个点有__无__数__条__条直线.
y
.
.
y
.
o
x
ox
确定直线位置的要素除了点之外,还有
直线的方向,也就是直线的倾斜程度.
5
1.直线倾斜角的定义:
当直线 l与x轴相交时,我们取x轴作为基准,x轴正
向与直线l向上方向之间所成的角叫做直线的倾斜角
y
注意:(1)直线向上方向
a
O
x
(2)x轴的正方向
1、日常生活中,还有没有 表示倾斜程度的量?
坡度(比)
升高量 前进量
斜坡
平面直角坐标 系中的直线
坡角
直线的倾斜角
坡度
直线的斜率
2.定义:直线倾斜角的正切叫做这 几何画板
C
条直线斜率。斜率通常用k表示,
即:
k tan
直线的倾
a
[0,

)

(
,
)
2
2
斜角和斜

3.直线的倾斜角与斜率的关系:

2 4

1; 2
直线CA的斜率
kCA

1 2 03


3 3

1;

k AB
0

kCA

0
知,直线AB 与CA的倾斜角
பைடு நூலகம்
均为锐角,由 kBC 0 知,直线BC的倾斜角为钝角.
例题分析
例2、在平面直角坐标系中,画出经过原点且斜率分别
为1,-1,2和-3的直线 l1, l2 , l3及l4。
y
l3
l1
A3 A1
O
x

基本不等式及其应用ppt课件

基本不等式及其应用ppt课件
【解析】 x+x-4 1=(x-1)+x-4 1+1≥ 2 x-1·x-4 1+1=5.(当且仅当 x=3 时取等号)
易错点睛:(1)忽略基本不等式成立的前提条件致误. (2)忽略“定值”致误.
课堂考点突破
——精析考题 提升能力
考点一 利用基本不等式求最值
角度 1:拼凑法求最值
2
【例 1】 (1)已知 0<x<1,则 x(4-3x)取得最大值时 x 的值为_3_______.
A.5
B.6
C.7
D.8
【解析】 因为每台机器生产的产品可获得的总利润 s(单位:万元)与机器运转时间
t(单位:年,t∈N*)的关系为 s=-t2+23t-64,所以年平均利润 y=st=-t-6t4+23=-
t+6t4+23≤-2 t·6t4+23=7,当且仅当 t=8 时等号成立,故要使年平均利润最大,则 每台机器运转的时间 t 为 8,故选 D.
即该厂家 2022 年的促销费用投入 3 万元时,厂家的利润最大,最大为 21 万元.
『变式训练』
4.某公司购买了一批机器投入生产,若每台机器生产的产品可获得的总利润 s(单位:
万元)与机器运转时间 t(单位:年,t∈N*)的关系为 s=-t2+23t-64,要使年平均利润最
大,则每台机器运转的时间 t 为( D )
【解析】 (1)因为函数 f(x)=4x3-ax2-2bx 在 x=1 处有极值,所以 f ′(1)=12-2a -2b=0,即 a+b=6,又 a>0,b>0,则4a+1b=16(a+b)·4a+1b=165+ab+4ab≥5+6 4=32 当且仅当ab=4ab,即a=2b=4时取“=”,故选 C.
【解析】 解法一(换元消元法): 由已知得 x+3y=9-xy, 因为 x>0,y>0,所以 x+3y≥2 3xy, 所以 3xy≤x+23y2,当且仅当 x=3y,即 x=3,y=1 时取等号,即(x+3y)2+12(x+3y) -108≥0. 令 x+3y=t,则 t>0 且 t2+12t-108≥0, 得 t≥6,即 x+3y 的最小值为 6.

基本不等式求最值---一种类型的两数和最值的求法课件(第二节课)

基本不等式求最值---一种类型的两数和最值的求法课件(第二节课)
16
当且仅当
9x
y 1
9
y x 时取“” 1
x y

x4 y 12
若x, y R且 1 9 1,求x y的最小值。 xy
一般化: 1.条件是两正数和的形式,结论也是两正 数和的形式; 2.总是求最小值;
3.变量在形式上具有“倒数关系”;
4.都可以利用x x 1,其中,1 2 3 L(1的替换) 23
求解;
例1、已知a 0,b 0, a b 2,则y 1 4的最小值为( )
ab
解: Q y 1 4 (1 4) a b
ab ab 2
利用x 1 x,1 2 a b
1 (1 4 b 4a )
22
2
ab
1 (1 4 2 b 4a )
展开
2
ab
9
积为定值
2
解: Q y 1 4 1 (a b) ( 1 4)
基本不等式求最值
---------一种类型的两数和最值的求法
若x, y R且 1 9 1,求x y的最小值。 xy
一、题目的特点 1、条件是两正数的和的形式,结论也是两正数的 形式; 2、变量在形式上具有“倒数关系”; 3、求和的最小值。
和的
二、思路探求 积为定值,和有最小值。所以要求和的最小值,
mn
变形二:已知等式条件中,隐含“倒数关系”
例4:若正数x,y满足x+3y=5xy,则3x+4y的最小值为
例5:已知x>0,y>0,3x+2y=6xy,求x+y的最小值
例4:已知正数x,y满足x+2y=2,则 x+8y 的最小值为 xy
变形三:给定函数形式中,隐含“倒数关系”

高中数学课件:第三篇3.4基本不等式第一课时利用基本不等式求最值

高中数学课件:第三篇3.4基本不等式第一课时利用基本不等式求最值

返回
解析:∵x>0,∴x2+3xx+1
2 p=x+13+1x≤2+13=15 ∴a≥15. 答案:[15,+∞)
返回
2 p 已知两正数x,y满足x+y=1,求z=(x+
返回
2 p[通一类] 2.已知x>0,y>0,且满足x3+4y=1,则xy的最大值为 ________.
返回
2 p 解:∵x3+4y=1,∴1=x3+4y≥2
1x2y=
3 3
xy.
∴ xy≤ 3,当且仅当x3=4y=12即x=32,y=2时等号成立.
∴xy≤3.
答案:3
返回
2 p[研一题] [例3] 已知a>b>c,若a-1 b+b-1 c≥a-n c,求n的最大值. 返回
返回
2 p[研一题] [例2] 已知x>0,y>0,lg x+lg y=1,求2x+5y的最小值. 返回
[自主解答] ∵lg x+lg y=1,
2 p ∴xy=10,∴2x+5y≥2 1x0y=2, 当且仅当2x=5y,即x=2,y=5时,等号成立, 故2x+5y的最小值为2.
返回
[悟一法]
2 p (1)利用基本不等式
(2)y=x-x21=x2-x-1+1 1=x+1+x-1 1
2 p =x-1+x-11+2≥2+2=4, 当且仅当x-1 1=x-1,即(x-1)2=1时,等号成立, ∵x>1,∴当x=2时,ymin=4.
返回
2 p 本例(1)中若将“x<54”改为“x>54”,求f(x)的最小值. 解:∵x>54,∴4x-5>0. ∴f(x)=4x-2+4x-1 5=(4x-5)+4x-1 5+3
x·1x=2;

基本不等式与最大(小)值_PPT课件

基本不等式与最大(小)值_PPT课件

2.二元均值不等式具有将“_和__式__”转化为“_积__式_” 和将“积式”转化为“和式”的放缩功能,常用于比 较数(式)的大小或证明不等式,解决问题的关键 是分析不等式两边的结构特点,选择好利用均值 不等式的切入点.
问题探究
1.两个正数的积为定值,它们的和一定有最小值 吗?
提示:不一定.应用基本不等式求最值时还要求 等号能取到 .基本不等式中说,“当且仅当 a=b 时取等号”是说 a=b 时“≥”中的“等号”成立, 但有时“a”和“b”不一定能相等.如 sinx 与si4nx,x ∈(0,π),两个都是正数,乘积为定值.但是由 0<sinx≤1 , 知 sinx≠2 所 以 sinx +
∴当 x=1 时,ymax=1.
求代数式的最值或取值范围
利用基本不等式解决此类问题的基本方法有: (1)有为1的等式时,将“1”整体代入,展开,运用 基本不等式; (2)利用条件的等式统一变形,然后配凑出利用基 本不等式的条件; (3)直接将条件变形配凑出积(和)为定值的形式.
例2 已知 x>0,y>0,且1x+9y=1,求 x+y 的最 小值.
例1 (1)(2010 年高考山东卷)若对任意 x>0,
x x2+3x+1
≤a
恒成立,则
a
的取值范围是
________.
(2)(2010 年高考浙江卷)若正实数 x,y 满足 2x+y
+6=xy,则 xy 的最小值是________.
【思路点拨】 (1)、(2)小题直接利用基本不等式 或创设条件利用基本不等式求解.
所以 x+x-4 2的最小值为 6. (2)y=x-x2 1=x2-x-1+1 1=x+1+x-1 1 =x-1+x-1 1+2≥2+2=4, 当且仅当x-1 1=x-1, 即(x-1)2=1 时,等式成立,∵x>1,

基本不等式的应用 课件

基本不等式的应用 课件

【自主解答】 (1)∵x<54,∴5-4x>0, ∴y=4x-2+4x-1 5=-(5-4x+5-14x)+3≤-2+3=1, 当且仅当 5-4x=5-14x,即 x=1 时,上式等号成立, 故当 x=1 时,ymax=1.
(2)∵0<x<12,∴1-2x>0, ∴y=14×2x(1-2x)≤14×(2x+12-2x)2=14×14=116. ∴当且仅当 2x=1-2x(0<x<12),即 x=14时,ymax=116. (3)f(x)=x22+x 1=x+2 1x. ∵x>0,∴x+1x≥2 x·1x=2, ∴f(x)≤22=1,当且仅当 x=1x,即 x=1 时等号成立.
y=
225x

3602 x

360(x>0).
(2)∵x>0,∴225x+36x02≥2 225×3602=10 800. ∴y=225x+36x02-360≥10 440. 当且仅当 225x=36x02时,等号成立. 即当 x=24 时,修建围墙的总费用最小,最小总费用是 10 440 元.
应用基本不等式解决实际问题的方法 先理解题意,设出变量,一般把要求最值的量定为函数; 建立相应的函数关系,把实际问题抽象成函数的最大值或最小 值问题;在定义域内,求出函数的最大值或最小值;正确写出 答案.
1.本例题目都不能直接使用基本不等式求最值,需要先对 其变形.
2.应用基本不等式求最值,必须按照“一正,二定,三相 等”的条件进行,若具备这些条件,可直接运用基本不等式, 若不具备这些条件,则应进行适当的变形.
3.利用基本不等式求最值的关键是获得定值条件,解题时 应对照已知和欲求的式子运用适当的“拆项、添项、配凑、变 形”等方法创设应用基本不等式的条件.具体可归纳为三句话: 一不正,用其相反数,改变不等号方向;二不定应凑出定和或 定积;三不等,一般用单调性.

3-4-2基本不等式的应用—最值问题

3-4-2基本不等式的应用—最值问题

第三章
3.4
第2课时
成才之路 ·数学 ·人教A版 · 必修5
[点评]
本题给出了三种解法,都用到了基本不等式,且
都对式子进行了变形,配凑出基本不等式满足的条件,这是经 常使用的方法,要学会观察学会变形,另外解法 2,通过消元, 化二元问题为一元问题,要注意根据被代换的变量的范围对另 一个变量范围给出限制. (消去 x 后,原来 x 的限制条件,应当由代替它的 y 来“接 班”,此限制条件不会因“消元”而凭空消失!)
9 当且仅当 y-9= ,即 y=12 时取等号,此时,x=4, y-9 ∴当 x=4,y=12 时,x+y 取最小值 16.
第三章 3.4 第2课时
成才之路 ·数学 ·人教A版 · 必修5
1 9 解法 3:(配凑法)由x+y=1 得,y+9x=xy,∴(x-1)(y- 9)=9.∴x+y=10+(x-1)+(y-9)≥10+2 x-1y-9=16. 当且仅当 x-1=y-9 时取等号. 1 9 又∵x+y=1,∴x=4,y=12. ∴当 x=4,y=12 时,x+y 取最小值 16.
第三章
3.4
第2课时
成才之路 ·数学 ·人教A版 · 必修5
4 (3)已知 a>3,求 a+ 的最小值. a-3
4 4 解:∵a>3,∴a, >0.∴a+ ≥2 a-3 a-3 4 4 = ,即 a=4 时,a+ 取最小值 2 a-3 a-3
4 a· .当 a a-3
4a =8. a-3
第三章
3.4
第三章
3.4
第2课时
成才之路 ·数学 ·人教A版 · 必修5
1 9 [解析] 解法 1:(1 的代换)∵x +y =1,
1 9 y 9x ∴x+y=(x+y)· +y =10+ + . x y x
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ab
ab
解法二:由a 2b 1及a、b R , 1 1 (a 2b)( 1 1 )
ab
ab
2 2ab 2 1 , 1 1 的最小值为4 2. ab a b
15
已知a,b R,且a 2b 1,求 1 1 的最小值. ab
解法三: 1 1 2 1 ,当且仅当a b时""成立, a b ab
,此时x
.
x 1
解:
二不定,需变形
Q x 0, x 1 0.
y x 1 (x 1) 1 1 2 1 1.
1 x
1 x
当且仅当 x 1 1 即 x 0 时,等号成立. 1 x
练习 1. 求函数 f x (x 1)2 4 (x 1)的最小值.
x 1
2. 求函数 f x x2 3x 1 (x 1)的最小值.
(3)取不到等号时用函数单调性求最值:
例4 求函数 y x2 5 的最小值.
x2 4
三不等,常用单调性
正解:
y x2 5 x2 4 1 x2 4 1
x2 4 x2 4
x2 4
令 t x2 4, 则y t 1 (t 2) t
当 t
2,即
x
0 时,
ymin
5. 2
11
10xy 10, xy 10. 当且仅当2x 5y时,等号成立.
2x2x5y5y20 解得:x 5, y 2.
u lg x lg y lg(xy) lg10 1. 4
例5 已知 y x 1 (x 0), 证明:y 2. x
证明:(1)当x 0时,y x 1 2, x
应用基本不等式求最值
江西师大附中 黄润华
1
一、复习回顾
基本不等式:
a,b R, a2 b2 2ab
(当且仅当a=b时取“=”号)
a 0,b 0, a b ab 2
(当且仅当a=b时取“=”
号)
2ab ab a b a2 b2
ab
2
2
2
极值定理
已知 x, y 都是正数,
(1)如果积 xy 是定值P,那么当 x y 时,
x 1
9
二、应用基本不等式求最值
(2)先变形再利用基本不等式求函数最值:
例4 求函数 y x2 5 的最小值. x2 4
错解:
y x2 5 x2 4 1 x2 4 x2 4
x2 4
1
x2 4 2
当且仅当 x2 4 1 时,等号成立. x2 4
10
二、应用基本不等式求最值
又 a 2b 1,a b 1 , 1 1 2 3 ab
1 1
6.
9
正确解法
“1”代换法
16
已知a,b R,且a 2b 1,求 1 1 的最小值.
一正,二定,三相等
6
二、应用基本不等式求最值
例1 若x 0, f (x) 12 3x 的最小值为 12 ;
x
此时 x 2 .
若x 0, f (x) 12 3x 的最大值为 -12 ;
x
此时 x -2 .
一正
解:Q x 0
二定
f (x) 12 3x 2 12 3x 12
Q 0 x 1,
log2 x 0.
5 log2 x log2 x 2
5.
f
x
2 log2
xቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
5 log2
x
2 ( log2
x
5 log2
) x
2
2
5.
当且仅当log2
x
5 log2
, x
即 x 2
5
时,等号成立.
8
二、应用基本不等式求最值
(2)先变形再利用基本不等式求函数最值:
例3 函数 y x 1 (x 0) 的最小值为
1
2
2 2
ymin 3 2 2
14
辨析
阅读下题的各种解法是否正确,若有错,指出有错误的地方.
1.已知a,b R,且a 2b 1,求 1 1的最小值.
ab
解法一: a, b R , a 1 2,2b 1 2 2
a
b
(a 2b) ( 1 1 ) 2 2 2, 1 1 2 2 1
13
三、典型题解析
例5 已知正数 x, y 满足 2x y 1, 求 1 1 的最小值.
xy
正解: 1 1 2x y 2x y
xy x
y
“1”代换
3 y 2x 3 2 2
xy

当且仅当 y 2x 即 y 2x 时,等号成立. xy
而 y 2x
2x y 1
x
y
2 2
下面题中的解法正确吗?为什么?
1、已知x 1 时,求x2 1的最小值;
2
解 : x2 1 2 x2 1 2x,当且仅当x2 1 即x 1时, x2 1有最小值2x 2.
2、已知x 3,求x 4 的最小值. x
解 : x 4 2 x 4 4,原式有最小值4.
x
x
当且仅当x 4 ,即x 2时,等号成立.
和 x y 有最小值2 P
(2)如果和 x y 是定值S,那么当 x y 时, 积 xy 有最大值 1 S 2
4
和定积最大,积定和最小
3
例4 设x, y为正实数,且2x 5y 20, 求 u lg x lg y 的最大值.
解:Q x 0, y 0, 2x 5y 2x 5y 10xy 2
x
x
三相等
当且仅当 12 3x 即 x 2 时,等号成立.
x
7
二、应用基本不等式求最值
例2 求函数
错解:
f
(x)
2 log2
x
5 log2
(0 x
x
1) 的范围.
f
x
2
log2
x
5 log2
x
2
2
log2
x 5 log2
x
22
5.
一不正, a 0,b 0时常用a b 2 ab
正解:
当且仅当x 1 ,即x 1时,等号成立. x
(2)当x
0时,
x
0,
y
x
1 x
(x)
1 (x)
由(1)可知( x) 1 2,当且仅当x 1时等号成立. (x)
(
x)
1 (x)
2,即y
2.
5
二、应用基本不等式求最值
(1)利用基本不等式求函数最值的步骤: ①各项必须为正; ②含变数的各项和或积必须为定值; ③必须有自变量值能使函数值取到 = 号.
x
12
三、典型题解析
例5 已知正数 x, y 满足 2x y 1, 求 1 1 的最小值. xy
解:1 2x y 2 2xy
xy 1 即 1 2 2
2 2 xy
1 1 2 1 22 2 4 2 x y xy
即 1 1 的最小值为4 2. xy
错因:解答中两次运用基本不等式中取“=”号过 渡,而这两次取“=”号的条件是不同的,故结果错.
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