《基本不等式》一元二次函数、方程和不等式PPT(第二课时基本不等式的应用)
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又 9x+ax2≥6a,当且仅当 9x=ax2, 即 x=a3时,等号成立. 故必有 6a≥a+1,解得 a≥15. 所以 a 的取值范围为 a≥15.
(1)a≤f(x)恒成立⇔a≤f(x)的最小值. (2)a≥f(x)恒成立⇔a≥f(x)的最大值. [注]f(x)表示有关 x 的代数值
栏目 导引
第二章 一元二次函数、方程和不等式
已知不等式(x+y)wk.baidu.comx+ay≥16 对任意正实数 x,
y 恒成立,则正实数 a 的最小值为( )
A.1
B.2
C.4
D.6
解析:选 C.(x+y)(4x+ay)=4+a+4xy+ayx,因为 x>0,y>0, a>0,所以4xy+ayx≥2 4xy·ayx=4 a,当且仅当4xy=ayx时取等 号.由已知可得 4+a+4 a≥16,即 a+4 a-12≥0,解得 a≥ 2 或 a≤-6(舍去),所以 a≥4,即 a 的最小值为 4.
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
利用基本不等式解决实际问题的思路 利用基本不等式解决应用问题的关键是构建模型,一般来说, 都是从具体的几何图形,通过相关的关系建立关系式.在解题 过程中尽量向模型 ax+bx≥2 ab(a>0,b>0,x>0)上靠拢.
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
2.已知 a,b,c>0,求证:ab2+bc2+ca2≥a+b+c. 证明:因为 a,b,c>0,所以利用基本不等式可得ab2+b≥2a, bc2+c≥2b,ca2+a≥2c,所以ab2+bc2+ca2+a+b+c≥2a+2b+2c, 故ab2+bc2+ca2≥a+b+c,当且仅当 a=b=c 时,等号成立.
同理1b-1≥2
bac,1c-1≥2
ab c.
上述三个不等式两边均为正,分别相乘,
得1a-11b-11c-1≥2 abc·2 bac·2 cab=8. 当且仅当 a=b=c=13时,等号成立.
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
在本例条件下,求证:1a+1b+1c≥9. 证明:因为 a,b,c∈(0,+∞),且 a+b+c=1, 所以1a+1b+1c =a+ab+c+a+bb+c+a+cb+c =3+ba+ab+ac+ac+bc+bc ≥3+2+2+2=9. 当且仅当 a=b=c=13时,等号成立.
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
1.已知 a,b 都是正实数,且 ab=2,求证:(1+2a)(1+b)≥9. 证明:因为 a,b 都是正实数,且 ab=2, 所以 2a+b≥2 2ab=4,当且仅当 a=1,b=2 时,等号成立. 所以(1+2a)(1+b)=1+2a+b+2ab=5+2a+b≥5+4=9. 即(1+2a)(1+b)≥9.
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
基本不等式的综合问题 若不等式 9x+ax2≥a+1(常数 a>0)对一切正实数 x 成 立,求 a 的取值范围. 【解】 常数 a>0,若 9x+ax2≥a+1 对一切正实数 x 成立,则 a+1≤9x+ax2的最小值,
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
则 y=1x[9x(x+1)+900]+6×1 800=9x+90x0+10 809 ≥2 9x·90x0+10 809=10 989(元), 当且仅当 9x=90x0,即 x=10 时,等号成立. 故该厂每 10 天购买一次面粉,才能使平均每天所支付的总费用 最少.
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
利用基本不等式证明不等式的思路 利用基本不等式证明不等式时,要先观察题中要证明的不等式 的结构特征,若不能直接使用基本不等式证明,则考虑对代数 式进行拆项、变形、配凑等,使之达到能使用基本不等式的形 式;若题目中还有已知条件,则先观察已知条件和所证不等式 之间的联系,当已知条件中含有“1”时,要注意“1”的代换.另 外,解题时要时刻注意等号能否取到.
1.某公司购买一批机器投入生产,据市场分析,每台机器生产 的产品可获得的总利润 y(单位:万元)与机器运转时间 x(单位: 年)的关系为 y=-x2+18x-25(x∈N*),则当每台机器运转 ________年时,年平均利润最大,最大值是________万元. 解析:每台机器运转 x 年的年平均利润为xy=18-x+2x5,且 x>0,故xy≤18-2 25=8,当且仅当 x=5 时等号成立,此时年 平均利润最大,最大值为 8 万元. 答案:5 8
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
利用基本不等式解实际应用题
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 1 800 元,面粉的保管费及其他费用为平均 每吨每天 3 元,购买面粉每次需支付运费 900 元.求该厂多少 天购买一次面粉,才能使平均每天支付的总费用最少? 【解】 设该厂每 x 天购买一次面粉,其购买量为 6x 吨. 由题意可知,面粉的保管费等其他费用为 3×[6x+6(x-1)+6(x -2)+…+6×1]=9x(x+1)(元). 设平均每天所支付的总费用为 y 元,
2.2 基本不等式
第2课时 基本不等式的应用
第二章 一元二次函数、方程和不等式
利用基本不等式证明不等式 已知 a,b,c∈(0,+∞),且 a+b+c=1.求证:1a-1 1b-11c-1≥8.
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
【证明】 因为 a,b,c∈(0,+∞),a+b+c=1, 所以1a-1=1-a a=b+a c≥2 abc,
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
2.用一段长为 36 m 的篱笆围成一个矩形菜园,问这个矩形的 长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少? 解:设矩形菜园的长为 x m、宽为 y m, 则 2(x+y)=36,x+y=18, 矩形菜园的面积为 xy m2. 由 xy≤x+2 y=128=9, 可得 xy≤81, 当且仅当 x=y, 即 x=y=9 时,等号成立. 因此,这个矩形的长、宽都为 9 m 时,菜园的面积最大,最大 面积为 81 m2.
(1)a≤f(x)恒成立⇔a≤f(x)的最小值. (2)a≥f(x)恒成立⇔a≥f(x)的最大值. [注]f(x)表示有关 x 的代数值
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
已知不等式(x+y)wk.baidu.comx+ay≥16 对任意正实数 x,
y 恒成立,则正实数 a 的最小值为( )
A.1
B.2
C.4
D.6
解析:选 C.(x+y)(4x+ay)=4+a+4xy+ayx,因为 x>0,y>0, a>0,所以4xy+ayx≥2 4xy·ayx=4 a,当且仅当4xy=ayx时取等 号.由已知可得 4+a+4 a≥16,即 a+4 a-12≥0,解得 a≥ 2 或 a≤-6(舍去),所以 a≥4,即 a 的最小值为 4.
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
利用基本不等式解决实际问题的思路 利用基本不等式解决应用问题的关键是构建模型,一般来说, 都是从具体的几何图形,通过相关的关系建立关系式.在解题 过程中尽量向模型 ax+bx≥2 ab(a>0,b>0,x>0)上靠拢.
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
2.已知 a,b,c>0,求证:ab2+bc2+ca2≥a+b+c. 证明:因为 a,b,c>0,所以利用基本不等式可得ab2+b≥2a, bc2+c≥2b,ca2+a≥2c,所以ab2+bc2+ca2+a+b+c≥2a+2b+2c, 故ab2+bc2+ca2≥a+b+c,当且仅当 a=b=c 时,等号成立.
同理1b-1≥2
bac,1c-1≥2
ab c.
上述三个不等式两边均为正,分别相乘,
得1a-11b-11c-1≥2 abc·2 bac·2 cab=8. 当且仅当 a=b=c=13时,等号成立.
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
在本例条件下,求证:1a+1b+1c≥9. 证明:因为 a,b,c∈(0,+∞),且 a+b+c=1, 所以1a+1b+1c =a+ab+c+a+bb+c+a+cb+c =3+ba+ab+ac+ac+bc+bc ≥3+2+2+2=9. 当且仅当 a=b=c=13时,等号成立.
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
1.已知 a,b 都是正实数,且 ab=2,求证:(1+2a)(1+b)≥9. 证明:因为 a,b 都是正实数,且 ab=2, 所以 2a+b≥2 2ab=4,当且仅当 a=1,b=2 时,等号成立. 所以(1+2a)(1+b)=1+2a+b+2ab=5+2a+b≥5+4=9. 即(1+2a)(1+b)≥9.
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
基本不等式的综合问题 若不等式 9x+ax2≥a+1(常数 a>0)对一切正实数 x 成 立,求 a 的取值范围. 【解】 常数 a>0,若 9x+ax2≥a+1 对一切正实数 x 成立,则 a+1≤9x+ax2的最小值,
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
则 y=1x[9x(x+1)+900]+6×1 800=9x+90x0+10 809 ≥2 9x·90x0+10 809=10 989(元), 当且仅当 9x=90x0,即 x=10 时,等号成立. 故该厂每 10 天购买一次面粉,才能使平均每天所支付的总费用 最少.
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
利用基本不等式证明不等式的思路 利用基本不等式证明不等式时,要先观察题中要证明的不等式 的结构特征,若不能直接使用基本不等式证明,则考虑对代数 式进行拆项、变形、配凑等,使之达到能使用基本不等式的形 式;若题目中还有已知条件,则先观察已知条件和所证不等式 之间的联系,当已知条件中含有“1”时,要注意“1”的代换.另 外,解题时要时刻注意等号能否取到.
1.某公司购买一批机器投入生产,据市场分析,每台机器生产 的产品可获得的总利润 y(单位:万元)与机器运转时间 x(单位: 年)的关系为 y=-x2+18x-25(x∈N*),则当每台机器运转 ________年时,年平均利润最大,最大值是________万元. 解析:每台机器运转 x 年的年平均利润为xy=18-x+2x5,且 x>0,故xy≤18-2 25=8,当且仅当 x=5 时等号成立,此时年 平均利润最大,最大值为 8 万元. 答案:5 8
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
利用基本不等式解实际应用题
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 1 800 元,面粉的保管费及其他费用为平均 每吨每天 3 元,购买面粉每次需支付运费 900 元.求该厂多少 天购买一次面粉,才能使平均每天支付的总费用最少? 【解】 设该厂每 x 天购买一次面粉,其购买量为 6x 吨. 由题意可知,面粉的保管费等其他费用为 3×[6x+6(x-1)+6(x -2)+…+6×1]=9x(x+1)(元). 设平均每天所支付的总费用为 y 元,
2.2 基本不等式
第2课时 基本不等式的应用
第二章 一元二次函数、方程和不等式
利用基本不等式证明不等式 已知 a,b,c∈(0,+∞),且 a+b+c=1.求证:1a-1 1b-11c-1≥8.
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
【证明】 因为 a,b,c∈(0,+∞),a+b+c=1, 所以1a-1=1-a a=b+a c≥2 abc,
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第二章 一元二次函数、方程和不等式
2.用一段长为 36 m 的篱笆围成一个矩形菜园,问这个矩形的 长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少? 解:设矩形菜园的长为 x m、宽为 y m, 则 2(x+y)=36,x+y=18, 矩形菜园的面积为 xy m2. 由 xy≤x+2 y=128=9, 可得 xy≤81, 当且仅当 x=y, 即 x=y=9 时,等号成立. 因此,这个矩形的长、宽都为 9 m 时,菜园的面积最大,最大 面积为 81 m2.