当前位置:文档之家› 高考数学一轮总复习:基本不等式

高考数学一轮总复习:基本不等式


2.下列不等式证明过程正确的是( ) A.若 a,b∈R,则ba+ba≥2 ba·ba=2 B.若 x>0,y>0,则 lgx+lgy≥2 lgx·lgy C.若 x<0,则 x+4x≥-2 x·4x=-4 D.若 x<0,则 2x+2-x>2 2x·2-x=2 答案 D 解析 ∵x<0,∴2x∈(0,1),2-x>1.∴2x+2-x>2 2x·2-x=2.∴D 正确.而 A,B 首先不满足“一正”,C 应当为“≤”.
∵x>0,y>0,∴x+3y≥6. 【答案】 6
(3) 设 a, b>0 , a +b = 5, 则 a+1 + b+3 的 最 大 值 为 ________.
【解析】 ( a+1+ b+3)2=a+b+4+2 a+1· b+3≤9+
( 2·
a+1)2+( 2
b+3)2=9+a+b+4=18,所以
x 16y y·x
=18,当且仅当
8x+1y=1, xy=1x6y,

x=12, y=3
时“=”成
立,故x+2y的最小值是18.
方法二:(消元法)由
8 x

1 y
=1,得y=
x x-8
,由y>0⇒
x x-8
>0,又x>0⇒x>8,则x+2y=x+
2x x-8
=x+
2(x-8)+16 x-8
=x+
2+ x-168
【答案】
1 5
★状元笔记★ 拼凑法求最值的技巧 (1)用均值定理求最值要注意三个条件:一正、二定、三相 等.“一正”不满足时,需提负号或加以讨论,如例(1)①,“二 定”不满足时,需变形如例(1)②,“三相等”不满足时,可利用 函数单调性如例(1)③. (2)求乘积的最值.同样要检验“一正、二定、三相等”如例 (2)本例的关键是变形,凑出和为常数.
设g(t)=t+1t ,∴g′(t)=1-t12>0.
∴g(t)在(-∞,-95]上为增函数.∴ymax=-95-59+3=2495.
【答案】
29 45
(2)若将例2中的条件变为x≠54,求y的值域. 【解析】 设4x-5=t,则t≠0. ∴y=t+1t +3. 当t>0时,y≥2+3=5;当t<0时,y≤-2+3=1. ∴函数的值域为(-∞,1]∪[5,+∞). 【答案】 (-∞,1]∪[5,+∞)
π 2
),则y=
1 sin2θ

cos92θ的取值范围为(
)
A.[6,+∞)
B.[10,+∞)
C.[12,+∞)
D.[16,+∞)
【解析】 (1)∵m·n>0,m+n=-1,∴m<0,n<0,
∴m1 +1n=-(m+n)(m1 +1n)=-(2+mn +mn )≤-2-2 mn ·mn =-
题型一 利用基本不等式求最值(微专题) 微专题 1:拼凑法求最值
(1)在下列条件下,求 y=4x-2+4x-1 5的最值. ①当 x>54时,求最小值; ②当 x<54时,求最大值; ③当 x≥2 时,求最小值.
【解析】 ①∵x>54,∴4x-5>0. y=4x-2+4x-1 5=4x-5+4x-1 5+3≥2+3=5. 当且仅当 4x-5=4x-1 5,即 x=32时上式“=”成立. 即 x=32时,ymin=5.
(2)已知 0<x<25,则 f(x)=x(2-5x)的最大值为________.
【解析】 因为 0<x<25,所以 5x>0,2-5x>0,
则 f(x)=x(2-5x)=15·5x·(2-5x)≤15[5x+(22-5x)]2=15,
当且仅当 5x=2-5x,
即 x=15时,等号成立,此时 f(x)取得最大值15.
【答案】 C
(2)已知 x>0,y>0,x+3y+xy=9,则 x+3y 的最小值为 ________.
【解析】 9=x+3y+xy=(x+3y)+13·x·3y≤(x+3y)+13 (x+23y)2,∴(x+3y)2+12(x+3y)-108≥0.[(x+3y)+18][(x+3y)- 6]≥0.
【解析】 ①∵x>0,y>0,∴x+2y≥2 x·2y. 当且仅当x=2y,即xy= =21, ,时“=”成立. ∴2 x·2y≤4,∴xy≤2.
②2x+1y=(2x+1y)(x+2y)×14=14(4+xy+4xy)≥14(4+2 xy·4xy)=2. 当且仅当xy=4xy,即4x+y2=2yx=2,4,xy= =21, ,时取等号. 【答案】 ①2 ②2
思考题 1 (1)若函数 f(x)=x+x-1 2(x>2)在 x=a 处取最
小值,则 a=( )
A.1+ 2
B.1+ 3
C.3 【解析】
D.4
∵x>2


f(x)

x

1 x-2

(x

2)

1 x-2

2≥2 (x-2)·x-1 2+2=4,当且仅当 x-2=x-1 2,即 x=3 时,
等号成立.故 a=3.
【审题】 先利用乘常数、或消元法,再利用基本不等式求解 最值.
【解析】 ①∵x>0,y>0,∴8x+1y≥2
8 xy.
当且仅当8x=1y,即xy= =126,,时“=”成立. ∴2 x8y≤1,∴xy≥32.
②方法一:x+2y=(
8 x

1 y
)·(x+2y)=10+
x y

16y x
≥10+
2
利用基本不等式求最大、最小值问题 (1)如果 x,y∈(0,+∞),且 xy=p(定值), 那么当_x_=__y__时,x+y 有最小值_____. (2)如果 x,y∈(0,+∞),且 x+y=S(定值),
那么当__x_=_y__时,xy 有最大值_____.
1.判断下面结论是否正确(打“√”或“×”). (1)函数 y=x+1x的最小值是 2. (2)函数 f(x)=cosx+co4sx,x∈(0,π2)的最小值等于 4. (3)“x>0 且 y>0”是“xy+yx≥2”的充要条件.
a+1+
b+3
≤3 2,当且仅当 a+1=b+3 且 a+b=5,即 a=72,b=32时等号成
立.所以 a+1+ b+3的最大值为 3 2.
【答案】 3 2
微专题 2:换元法求最值 已知 x>54,求函数 y=16x2-4x2-8x5+11的最小值. 【审题】 通过换元转化为形如Ax+Bx+C形式的函数. 【解析】 设4x-5=t,∵x>54,∴t>0. ∴y=16(t+4 5)2-t28·t+4 5+11=t2+3tt+1=t+1t +3≥2+3=5. 当且仅当t=1即x=32时,上式取“=”号.∴x=32时,ymin=5. 【答案】 5
(4)若 a>0,则 a3+a12的最小值为 2 a. (5)不等式 a2+b2≥2ab 与a+2 b≥ ab有相同的成立条件. (6)a2+b2+c2≥ab+bc+ca(a,b,c∈R).
答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ 解析 (1)错误,x<0 时,y≤-2; (2)错误,cosx 不可能为 2; (3)错误,x<0,y<0 不等式也成立; (4)错误,2 a不是定值; (5)错误,对于 a2+b2≥2ab 只要 a=b 即可,而对于a+2 b≥ ab 需要 a=b>0 才可以; (6)正确,因为 a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ac,三 式相加即可.
3.(2019·沧州七校联考)设 x>0,y>0,且 x+4y=40,则 lgx
+lgy 的最大值是( )
A.40
B.10
C.4
D.2
答案 D
解析 ∵x+4y=40,且 x>0,y>0,
∴x+4y≥2 x·4y=4 xy.(当且仅当 x=4y 时取“=”),∴4 xy
≤40.∴xy≤100.
∴lgx+lgy=lgxy≤lg100=2.
+2b 的最小值为( )
A.5+2 2
B.8 2
C.5
D.9
答案 D 解析 方法一:∵a>0,b>0,且 2a+b=ab,∴2b+1a=1. 则 a+2b=(a+2b)(2b+1a)=5+2ab+2ba≥5+2 2ab·2ba=9,当 且仅当 b=3,a=3 时等号成立,其最小值为 9. 方法二:∵a>0,b>0,且 2a+b=ab,∴a=b-b 2>0,解得 b>2,则 a+2b=b-b 2+2b=1+b-2 2+2(b-2)+4≥9.
★状元笔记★
本例是通过换元,凑出和为常数的形式,进而求最值.
自己总结形如y=
Ax2+Bx+C x
或y=
x Ax2+Bx+C
的一类函数
的值域或最值的求法.
思考题2 (1)若将例2中的条件变为x≤45,求y的最大值. 【解析】 设4x-5=t,则x=t+4 5.
∵x≤45,∴t≤-95.∴y=t2+3tt+1=t+1t +3.
②∵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. ③当 x≥2 时,y=4x-2+4x-1 5为增函数, ∴ymin=4×2-2+4×12-5=139. 【答案】 ①5 ②1 ③139
4.若 x+2y=4,则 2x+4y 的最小值是( )
A.4
B.8
C.2 2
相关主题