基本不等式(很全面).
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基本不等式
【知识框架】
1、基本不等式原始形式
(1)若R b a ∈,,则ab b a 222≥+
(2)若R b a ∈,,则2
2
2b a ab +≤
2、基本不等式一般形式(均值不等式) 若*,R b a ∈,则ab b a 2
≥+
3、基本不等式的两个重要变形 (1)若*,R b a ∈,则ab b a ≥
+2
(2)若*
,R b a ∈,则2
2⎪
⎭
⎫ ⎝⎛+≤b a ab
总结:当两个正数的积为定植时,它们的和有最小值; 当两个正数的和为定植时,它们的积有最小值;
4、求最值的条件:“一正,二定,三相等”
5、常用结论
(1)若0x >,则1
2x x +
≥ (当且仅当1x =时取“=”) (2)若0x <,则1
2x x
+≤- (当且仅当1x =-时取“=”)
(3)若0>ab ,则2≥+a
b b
a (当且仅当
b a =时取“=”)
(4)若R b a ∈,,则2
)2(222b a b a ab +≤+≤
(5)若*,R b a ∈,则
2
2111
22b a b a ab b
a +≤+≤≤+
6、柯西不等式
(1)若,,,a b c d R ∈,则22222()()()a b c d ac bd ++≥+ (2)若123123,,,,,a a a b b b R ∈,则有:
22222221231123112233()()()a a a b b b a b a b a b ++++≥++
(3)设1212,,,,,,n n a a a b b ⋅⋅⋅⋅⋅⋅与b 是两组实数,则有
22212(n a a a ++⋅⋅⋅+)22212)n b b b ++⋅⋅⋅+(21122()n n a b a b a b ≥++⋅⋅⋅+
【题型归纳】
题型一:利用基本不等式证明不等式 题目1、设b a ,均为正数,证明不等式:
ab ≥
b
a 112+
题目2、已知c b a ,,为两两不相等的实数,求证:ca bc ab c b a ++>++222
题目3、已知1a b c ++=,求证:22213
a b c ++≥
题目4、已知,,a b c R +∈,且1a b c ++=,求证:abc c b a 8)1)(1)(1(≥---
题目5、已知,,a b c R +∈,且1a b c ++=,求证:1111118a b c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫
---≥
⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭
题目6、(新课标Ⅱ卷数学(理)设,,a b c 均为正数,且1a b c ++=,证明:
(Ⅰ)13ab bc ca ++≤; (Ⅱ)222
1a b c b c a
++≥.
题型二:利用不等式求函数值域 题目1、求下列函数的值域 (1)2
2213x x y +
= (2))4(x x y -=
(3))0(1>+
=x x x y (4))0(1
<+=x x
x y
题型三:利用不等式求最值 (一)(凑项) 1、已知2>x ,求函数4
24
42-+
-=x x y 的最小值;
变式1:已知2>x ,求函数4
24
2-+
=x x y 的最小值;
变式2:已知2 24 2-+ =x x y 的最大值; 变式3:已知2 x y x x =+ -的最大值; 练习:1、已知54 x >,求函数14245 y x x =-+ -的最小值; 题目2、已知54 x <,求函数14245 y x x =-+ -的最大值; 题型四:利用不等式求最值 (二)(凑系数) 题目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2 30< 题目2、若02< 变式:若40< 题目3、求函数)2 5 21(2512<<-+-= x x x y 的最大值; 变式:求函数)4 11 43(41134<<-+-= x x x y 的最大值; 题型五:巧用“1”的代换求最值问题 题目1、已知12,0,=+>b a b a ,求t a b = +11 的最小值; 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:已知0,>y x ,且 19 4x y +=,求x y +的最小值; 变式5: (1)若0,>y x 且12=+y x ,求 11 x y +的最小值; (2)若+∈R y x b a ,,,且1=+y b x a ,求y x +的最小值;