均值不等式的常见题型
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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。
均值不等式练习题目总结
本文总结了一些常见的均值不等式练题目。
均值不等式是数学中常用的工具,用于比较一组数的大小关系。
在解题过程中,我们可以使用不等式的性质和特点来帮助求解。
一、算术平均值和几何平均值
1. 题目:已知两个正数a和b,证明:(a + b) / 2 ≥ √(ab)
解析:这是算术平均值和几何平均值不等式的基本形式,根据不等式的性质,我们可以将等式两边平方,然后进行变形和推导,最终得到证明结果。
2. 题目:已知n个正数a1, a2, ..., an,证明:(a1 + a2 + ... + an) / n ≥ √(a1 * a2 * ... * an)
解析:这是n个正数的算术平均值和几何平均值不等式,我们可以使用数学归纳法来证明。
先证明n=2的情况,然后假设n=k成立,再推导n=k+1的情况,最终得到证明结果。
二、均值不等式的应用
1. 题目:已知正数a,b,证明:(a + b)² / 4 ≥ ab
解析:这是均值不等式的应用题,我们可以使用算术平均值和几何平均值不等式来证明。
根据不等式的性质和变形,我们可以将等式转化为相等的形式进行比较,最终得到证明结果。
2. 题目:已知正数a,b,证明:(a + b)³ / 8 ≥ a²b
解析:这是均值不等式的应用题,同样使用算术平均值和几何平均值不等式来证明。
根据不等式的性质和变形,我们可以将等式转化为相等的形式进行比较,最终得到证明结果。
以上题目只是一部分均值不等式的练题目,通过练以上题目,可以加深对均值不等式的理解和运用能力,为解决更复杂的数学问题奠定基础。
高考考前复习均值不等式典型题汇编【典型例题】例1、若x 、y +∈R ,求4()f x x x=+)10(≤<x 的最小值。
例2、已知正数x 、y 满足811x y+=,求2x y +的最小值。
例3、已知正数x y 、满足3xy x y =++,试求xy 、x y +的范围。
例4、 求函数221632y x x =++的最小值.例5、已知0,0x y >>,且满足3212x y +=,求lg lg x y +的最大值.例6、 已知1x >-,求函数()()521x x y x ++=+的最小值.例7、 已知102x <<,求函数2(1)(12)x y x x +=-的最小值. 例8、已知0,0x y >>且22283y x +=求.例9、求函数25y x =+的最大值.【高考题汇编】例1、(重庆理,2005)若x ,y 是正数,则22)21()21(xy y x +++的最小值是【 】 A .3 B .27 C .4 D .29例2、(天津文,2009) 设yx b a b a b a R y x yx11,32,3,1,1,,+=+==>>∈则若的最大值为【 】A. 2B.23 C. 1 D. 21 例3.(福建文,2011)若0,0>>b a ,且函数224)(23+--=bx ax x x f 在1=x 处有极值,则ab 的最大值等于【 】A.2 B .3 C .6 D .9例4、(重庆文,2011)若函数)2(21)(>-+=x x x x f 在x a =处取最小值,则a =【 】 A.21+ B .31+ C .3 D .4例5、已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值.例6、函数1(3)3x x x +>-的最小值为【 】 A. 2B. 3C. 4D. 5例7、函数232(0)x x x+>的最小值为【 】A. B. 例8、(天津文,2011)已知22log log 1a b +≥,则39ab+的最小值为__________.例9、(重庆文,2009)已知0,0a b >>,则11a b++ 】A.2 B ..4 D .5 例10、(四川理,2009)设0a b c >>>,则221121025()a ac c ab a a b ++-+-的最小值是【 】A.2B.4C.5 例11、(重庆文,2005)若y x y x -=+则,422的最大值是 .例12、(福建理,2005)设b a b a b a +=+∈则,62,,22R 的最小值是【 】A .22-B .335-C .3-D .27-例13、设,x y 是实数,且224,x y +=则22xyS x y =+-的最小值是【 】A.2-B.C. 2-1)例14、已知实数,,0a b c >满足9,24,a b c ab bc ca ++=++=,则b 的取值范围为例15、(重庆理,2011)已知2,0,0=+>>b a b a ,则14y a b=+的最小值是【 】 A.72 B .4 C .92D .5例16、(天津理,2009)设0,0.a b >>1133aba b+与的等比中项,则的最小值为 【 】A. 8B. 4C. 1D.14例17、已知,,a b c 都是正实数,且满足93log (9)log a b +=4a b c +≥恒成立的c 的取值范围是【 】A.4[,2)3B. [0,22)C. [2,23)D. (0,25]例18、(重庆文,2010)0t >已知,则函数241t t y t-+=的最小值为__________.例19、(湖北文,2004)已知4254)(,252-+-=≥x x x x f x 则有【 】A .最大值45 B .最小值45C .最大值1D .最小值1 例20、(浙江理,2011)设,x y 为实数,若2241,x y xy ++=则2x y +的最大值是 .例21、(重庆文,2004)已知()2320,0x y x y+=>>,则xy 的最小值是 . 例22、(重庆理,2007)若a 是12b +与12b -的等比中项,则22aba b+的最大值为【 】A.15 B .4 C .5 D .2例22、(重庆文,2006)若,,0a b c >且222412a ab ac bc +++=,则a b c ++的最小值是【 】A. B. 3 C. 2例23、已知0,0,01,a b c a b c >>>++=且则222a b c ++最小值为【 】A.12 B. 13 C. 14D. 15 例24、若,,1a b R a b +∈+=,则1ab ab+的最小值为【 】 A. 144 B. 142 C. 124D. 2 例25、已知1a b +=,则44a b +的最小值是【 】A. 1B.12 C. 14D. 18例26、已知0,0,01,a b c a b c >>>++=且则222111a b c ++最小值为【 】 A. 12 B. 18 C. 24 D. 27例27、(全国1,2004),2,2,1222222=+=+=+a c c b b a 则ca bc ab ++的最小值【 】12 B .12 C .12- D .12+例28、(湖南理,2004)设,0,0>>b a 则以下不等式中不恒成立....的是【 】 A .()114a b a b ⎛⎫++≥⎪⎝⎭B .2332ab b a ≥+C .b a b a 22222+≥++ D .b a b a -≥-||例29、(陕西理,2006)已知不等式1()()9ax y x y++≥对任意正实数,x y 恒成立,则正实数a 的最小值为【 】A. 8B. 6C. 4D. 2例30、(全国1理,2008)若直线1x ya b+=通过点()cos sin M αα,,则【 】 A .221a b +≤B .221a b +≥ C .22111a b +≤ D .22111a b+≥例31、已知0,0>>b a 且1=+b a ,求证:425)1)(1(≥++b b a a . 例32、若+∈R b a ,且1=+b a ,求证:22121≤+++b a。
均值不等式应用全面总结+题型总结(含详细解析)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,三取等”(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。
均值不等式一、根本知识梳理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 a2 +b2≥( 当且仅当 a=b 时,取“ =〞 ) 均值定理:如果a﹑ b∈ R ,那么 a b ≥( 当且仅当 a=b 时,取“ =〞)+2均值定理可表达为:4.变式变形:1 ab a2 b2;22a2b; 23 ba ab 0 ;a ba 2b;4 25 2 a2 b2 .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,那么可求其积的最大值;积为定值,那么可求其和的最小值。
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. 假设屡次用均值不等式求最值,必须保持每次取“=〞号的一致性。
有时为了到达利用均值不等式的条件,需要经过配凑﹑裂项﹑转化﹑别离常数等变形手段,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y f ( x) 可表示为 y mg(x)A B的形式,且g (x) 在定g(x)义域内恒正或恒负, A 0, m 0, 那么可运用均值不等式来求最值。
例:求函数y ax 2 x 1 (x1 0)的最小值。
x 1 且 aax 2 x 1 1 ax xax (1 a) a解: yx 1 axx 1 1xa(x 1)a1 2a 2a 1 2a 1 x 1a当a( x 1) 即 x=0 时等号成立,ymin 1x 112、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,用条件进行代换,变形之后再利用均值不等式进行求最值。
例: a 0, b0,且19 1 ,求 a b 的最小值。
a b解法一: a b 1 9 b 9a 10 2 9 16a b思路二:由191 变形可得 (a 1)(b 9) 9,a 1,b 9, 然后将 a b 变形。
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 (4)【题型四】“积定求和”型 (6)【题型五】单元(单变量)分离常数型 (7)【题型六】“常数”因子法: (8)【题型七】“单分母”构造因子法 (9)【题型八】“双分母”构造法 (11)【题型九】有和有积无常数型 (12)【题型十】有和有积有常数型:求“积”型 (14)【题型十一】有和有积有常数型:求“和”型 (15)【题型十二】多元分离型 (16)【题型十三】反解消元型 (18)【题型十四】换元型 (19)【题型十五】较简单的三元均值 (21)培优第一阶——基础过关练 (23)培优第二阶——能力提升练 (27)培优第三阶——培优拔尖练 (31)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 ≥2y B .x >2yC .x ≤2yD .x <2y【答案】B【分析】由均值不等式成立的前提条件是“一正、二定,三相等”,结合此条件即可得解. 【详解】解:由均值不等式的条件“一正、二定,三相等”,即均值不等式成立的前提条件是各项均为正数,所以不等式()1222x y x y-+≥-成立的前提条件为20x y ->,即2x y >. 故选:B.【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 .2【答案】A【分析】利用基本不等式可求出12x x+和12y y +的最小值,相加可得出结果.【详解】由基本不等式得111122222223222x y x y x y x y +++≥⋅⋅ 当且仅当2x =,2y =时等号成立,因此,1122x y x y +++的最小值为32故选A.2.(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 .13 D .3【答案】C【分析】利用基本不等式求最值即可.【详解】∵a >0,∵19296a a +≥,当且仅当19a a =,即13a =时,等号成立,故选:C【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 .222C .2D 2【答案】D【分析】应用基本不等式求函数的最小值,注意等号成立的条件. 【详解】由题设,20x ->, ∵()()11(2)2(2)22222y x x x x =-+≥-⋅=--22x =时等号成立,∵2故选:D.【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。
均值不等式练习题及答案均值不等式又名基本不等式、均值定理、重要不等式。
是求范围问题最有利的工具之一,在形式上均值不等式比较简单,但是其变化多样、使用灵活。
尤其要注意它的使用条件。
a2?b21. 若a,b?R,则a?b?2ab 若a,b?R,则ab? 222. 若a,b?R,则时取“=”)*a?b?ab2若a,b?R,则a?b?*2ab ???2?*a?ba2?b2?ab??3. 均值不等式链:若a、b都是正数,则,当且仅当a?b22?ab2时等号成立。
平均数)一、基本技巧技巧1:凑项例已知x?技巧2:分离配凑4,求函数y?4x?2?1的最大值。
x?5 x2?7x?10的值域。
例求y?x?1技巧3:利用函数单调性例求函数y?2的值域。
技巧4:整体代换例已知x?0,y?0,且19??1,求x?y的最小值。
xy典型例题1. 若正实数X,Y 满足2X+Y+6=XY ,则XY 的最小值是?a?b?22. 已知x>0,y>0,x,a,b,y成等差数列,x,c,d,y 成等比数列,则的最小值cd是A.0B.1C.D.23. 若不等式x+ax+4≥0对一切x∈平分圆x2+y2-2x-4y-6=0,则2+1的最小值是abA.1B.C.4D.3+225. 已知x>0,y>0,x+2y+3xy=8,则x+2y的最小值是 .6. 已知x,y?R?,且满足xy??1,则xy的最大值为34ab11?的最小值为ab1A B C 1 D 7. 设a?0,b?0.3与3的等比中项,则8. 若正数x,y满足x+3y=5xy,则3x+4y的最小值是 A.428B. C.D.659. 若a?0,b?0,a?b?2,则下列不等式对一切满足条件的a,b恒成立的是.①ab?1;②;③ a2?b2?2;④a3?b3?3;⑤11??ab210.设a>b>0,则a?11?的最小值是abaa?b123411.下列命题中正确的是12A、y?x?的最小值是B、y?的最小值是xC、y?2?3x?4x的最大值是2? D值是2?12. 若x?2y?1,则2x?4y 的最小值是______ 、y?2?3x?4x的最小均值不等式应用一.均值不等式1.若a,b?R,则a2?b2?2ab 若a,b?R,则ab2. 若a,b?R*,则a?b2?*?a?b222a?b时取“=”)ab 若a,b?R,则a?b?22aba?b?若a,b?R,则ab??)?? ?2a?b2注: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”.求最值的条件“一正,二定,三取等”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y=3x解:y=3x+11y=x+xx13x =∴值域为[,+∞)2x1x· =2;x1x· =-2x1≥22x1当x>0时,y=x+≥x11当x<0时,y=x+= -≤-2xx∴值域为解题技巧:技巧一:凑项例1:已知x?54,求函数y?4x?2?14x?5的最大值。
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。
均值不等式的常见题型一、基本练习 1、已知:b n m a yx =+=+2222,且ba ≠,则nymx+的最大值为( )(A)ab(B)2b a + (C)222ba + (D)222b a +2、若+∈R y x a ,,,且yx a y x +≤+恒成立,则a 的最小值是( )(A)22(B)2(C)2 (D)13、已知下列不等式:①)(233+∈>+R x x x ;②),(322355+∈+≥+R b a b a b a b a ;③)1(222--≥+b a b a .其中正确的个数是( )(A)0个 (B)1个 (C)2个 (D)3个 4、设+∈R b a ,,则下列不等式中不成立的是( ) (A)4)11)((≥++ba b a (B)ababba 222≥+(C)21≥+abab (D)abba ab ≤+25、设+∈R b a ,且2242,12ba ab S b a --==+的最大值是( )(A)12- (B)212- (C)12+ (D)212+6、若实数b a ,满足2=+b a ,则ba 33+的最小值是( )(A)18 (B)6 (C)32 (D)4327、已知0,0,0a b c >>>且1a b c ++=则14a bc++的最小值是( )A 13.5B 12C 10D 98、已知1,01a b ><<则log log a b b a +的取值范围是( ) A (2,)+∞ B [2,)+∞ C (,2)-∞- D (,2]-∞-9、较难:设0a b c >>>,则221121025()a ac caba ab ++-+-的最小值是( )10、若+∈R y x ,,且12=+y x ,则yx11+的最小值为 .11、若b a b a ≠<<<<且,10,10,则abb a ab b a 2,,2,22++中最大的是 .A .2B .4C .25D .512、若正数b a ,满足3++=b a ab,则ab的取值范围是 .13、已知:x > 0, y > 0,且,191=+yx求 x + y的最小值14、已知:a > 0, b > 0,且4a + b = 30,求ba11+的最小值15、已知:x > 0, y > 0,且2x + 8y – xy = 0,求x+ y 的最小值16、已知:x > 0,y > 0,134=+y x 求x + 3y 的最小值二、典型例题分析1、若+∈R b a ,且1=+b a ,求证:22121≤+++b a2、是否存在常数c ,使得不等式yx y yx x c yx y yx x +++≤≤+++2222对任意正数y x ,恒成立,试证明你的结论. 注:考虑y x =的特殊情况.【课外作业】:1、已知z y x ,,是互不相等的正数且1=++z y x ,求证:81)11)(11)(11(>---zyx2、已知0,0>>b a 且1=+b a ,求425)1)(1(≥++bb aa .3、证明:对于任意实数,,y x 有244)(21y x xy yx +≥+4、若a > b > 0,求)(162b a b a -+的最小值5、已知:x > 0,y > 0,且x + 4y = 1,求xy 的最大值6、已知x > 0,y > 0,且143=+y x ,求xy 的最大值。
均值不等式题型汇总均值不等式是每年高考必考内容,它以形式灵活多变而备受出题人的青睐,下面我们来细数近几年来均值不等式在高考试题中的应用。
类型一:证明题1. 设*,,1,a b R a b ∈+=求证:1125()()4a b a b ++≥2. 设,,(0,),a b c ∈+∞求证:2222222()a b b c a c a b c +++++≥++3. 设,,(0,),a b c ∈+∞求证:222b c a a b c a b c++≥++4. 设,,(0,),a b c ∈+∞求证:222a b c ab bc ac ++≥++5. 已知实数,,x y z 满足:2221x y z ++=,求xy yz +得最大值。
6. 已知正实数,,a b c ,且1abc =求证:1818189a b c +++++≥7. (2010辽宁)已知,,a b c 均为正实数,证明:2222111()63a b c a b c+++++≥,并确定,,a b c 为何值时,等号成立。
类型二:求最值: 利用均值不等式求最值是近几年高考中考查频率最高的题型之一。
使用均值不等式的核心在于配凑,配凑的精髓在于使得均值不等式取等号的条件成立。
1. 设11,(0,)1x y x y∈+∞+=且,求x y +的最小值。
2. 设,(0,)1x y x y ∈+∞+=且,求112x y +的最小值。
3. 已知,a b 为正实数,且1a b +=求1ab ab+的最小值。
4. 求函数11(01)1y x x x=+<<-的最小值。
变式:求函数291(0)122y x x x =+<<-的最小值。
5. 设,(0,)x y ∈+∞,35x y xy +=,求34x y +的最小值。
6. 设,(0,)x y ∈+∞,6x y xy ++=求x y +的最小值。
7. 设,(0,)x y ∈+∞,6x y xy ++=求xy 的最大值。
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。
均值不等式的常见题型一 基本习题2、已知正数a,b 满足ab=4,那么2a+3b 的最小值为( ) A 10 B 12 C 43 D 463、已知a >0,b >0,a+b=1则ba 11+的取值范围是( ) A ( 2,+∞) B [2,+∞) C (4,+∞) D [4,+∞)4、设x,y 为正数,(x+y)(+x 1y4)的最小值为( ) A 6 B 9 C 12 D 155、设+∈R b a ,,则下列不等式中不成立的是( ) A 4)11)((≥++b a b a B ab abb a 222≥+ C 21≥+ab ab D ab b a ab ≤+2 6、设0,0>>b a ,则下列不等式中成立的是 ( ) A 221≥++abb a B 4)11)((≥++b a b a C b a ab b a +≥+22 D ab b a ab >+2 8、已知下列不等式:①)(233+∈>+R x x x ;②),(322355+∈+≥+R b a b a b a b a ;③)1(222--≥+b a b a .其中正确的个数是( )A0个 B1个 C2个 D3个9、已知1,01a b ><<则log log a b b a +的取值范围是( )A (2,)+∞B [2,)+∞C (,2)-∞-D (,2]-∞-二 有关范围问题1、若正数b a ,满足3++=b a ab ,则ab 的取值范围是 .以及b a +的取值范围 .2、已知x >0,y >0且x+2y+xy=30,求xy 的最大值 .3、已知0,0x y >>且211x y +=,若222x y m m +>+恒成立,则实数m 的取值范围是——————————。
4、问是否存在正整数k ,使不等式11a b b c k a c-+-≥-恒成立?如果存在,求出所有k 值;如果不存在,试说明理由。
均值不等式应用全面总结+题型总结(含详细解析)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,三取等”(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。
均值不等式练习题1. 练习题一已知非零实数a、b满足ab<0,证明(a+b)/2 > √ab.解:我们将证明这个不等式是基于均值不等式的。
首先,根据均值不等式,我们知道对于任意两个正数x和y,有(x + y)/2 ≥ √xy.因此,我们可以推导出(a + b)/2 > √ab.首先,根据已知条件ab < 0,我们可以得出a和b有不同的符号。
假设a>0,b<0,那么我们可以得到√ab = √(a*(-b)) = √(a * -1 * (-b)) = √(a * 1 * b) = √(ab) < 0.另一方面,由于a>0,b<0,所以(a + b)/2 = (a + b)/2 > a/2 + b/2 > √ab + √ab = 2√ab > √ab.综上所述,我们证明了(a + b)/2 > √ab.2. 练习题二已知非零实数a、b、c满足abc = 1,证明a/b + b/c + c/a ≥ a + b + c.解:我们将证明这个不等式是基于均值不等式的。
首先,根据均值不等式,我们知道对于任意三个正数x、y、z,有(x/y + y/z + z/x)/3 ≥ (x + y + z)/(x + y + z),即(x/y + y/z + z/x) ≥ (x + y + z).因此,我们可以推导出(a/b + b/c + c/a)/3 ≥ (a + b + c)/(a + b + c),即(a/b + b/c + c/a) ≥ (a + b + c).首先,根据已知条件abc = 1,我们可以得到a、b、c有不同的符号。
假设a>0,b<0,c>0,那么我们可以得到b/c < 0,c/a > 0,那么a/b +b/c + c/a = a/b + (b/c) + (c/a) > a/√(bc) + (-1) + √(bc)/a = (a^2 - bc)/a√(bc) = (a^2 - 1)/a√(bc) = (a - 1/a)/√(bc).另一方面,由于abc = 1,我们知道√(bc) = 1/√a,所以(a - 1/a)/√(bc)= (a - 1/a)√a = (a^2 - 1)/a ≥ a + b + c.综上所述,我们证明了(a/b + b/c + c/a) ≥ (a + b + c).3. 练习题三已知非零实数a、b满足a+b = 2,证明a^2b^2(a^2+b^2) ≤ 2.解:我们将通过变量替换的方法来证明这个不等式。
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+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。
2022年3月23日;第1页共1页 高考【1】均值不等式经典例题1.已知正数,,a b c 满足215b ab bc ca +++=,则58310a b c +++的最小值为。
2.设M 是ABC 内一点,且23,30AB AC A =∠=︒,定义()(,,)f M m n p =,其中,,m n p 分别是,,MBC MCA MAB 的面积,若1()(,,)2f M x y =,则14x y +的最小值为. 3.已知实数1,12m n >>,则224211n m m n +--的最小值为。
4.设22110,21025()a b c a ac c ab a a b >>>++-+-的最小值为。
5.设,,a b c R ∈,且222,2222a b a b a b c a b c ++++=++=,则c 的最大值为。
6.已知ABC 中,142,10sin sin a b A B +=+=,则ABC 的外接圆半径R 的最大值为。
7.已知112,,339a b ab ≥≥=,则a b +的最大值为。
8.,,a b c 均为正数,且222412a ab ac bc +++=,则a b c ++的最小值为。
9.,,,()4a b c R a a b c bc +∈+++=-2ab c ++的最小值为。
10.函数()f x =11.已知0,0,228x y x y xy >>++=,则2x y +的最小值为。
12.若*3()k k N ≥∈,则(1)log k k+与(1)log k k -的大小:。
13.设正数,,x y z 满足22340x xy y z -+-=,则当xy z取最大值时,212x y z +-的最大值为。
14.若平面向量,a b 满足23a b -≤,则a b ⋅的最小值为。
15.的线段,在该几何体的侧视图与俯视图中,这条棱的投影分别是长为a 和b 的线段,则a b +的最大值为。
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。
均值不等式的常见题型
一 基本习题
2、已知正数a,b 满足ab=4,那么2a+3b 的最小值为( ) A 10 B 12 C 43 D 46
3、已知a >0,b >0,a+b=1则b
a 11+的取值范围是( ) A ( 2,+∞) B [2,+∞) C (4,+∞) D [4,+∞)
4、设x,y 为正数,(x+y)(+x 1y
4)的最小值为( ) A 6 B 9 C 12 D 15
5、设+
∈R b a ,,则下列不等式中不成立的是( ) A 4)11)((≥++b a b a B ab ab
b a 22
2≥+ C 21≥+ab ab D ab b a ab ≤+2 6、设0,0>>b a ,则下列不等式中成立的是 ( ) A 221≥++ab
b a B 4)11)((≥++b a b a C b a ab b a +≥+22 D ab b a ab >+2 8、已知下列不等式:①)(233+∈>+R x x x ;②),(322355+
∈+≥+R b a b a b a b a ;③)1(222--≥+b a b a .其中正确的个数是( )
A0个 B1个 C2个 D3个
9、已知1,01a b ><<则log log a b b a +的取值范围是( )
A (2,)+∞
B [2,)+∞
C (,2)-∞-
D (,2]-∞-
二 有关范围问题
1、若正数b a ,满足3++=b a ab ,则ab 的取值范围是 .
以及b a +的取值范围 .
2、已知x >0,y >0且x+2y+xy=30,求xy 的最大值 .
3、已知0,0x y >>且
211x y +=,若222x y m m +>+恒成立,则实数m 的取值范围是——————————。
4、问是否存在正整数k ,使不等式
11a b b c k a c
-+-≥-恒成立?如果存在,求出所有k 值;如果不存在,试说明理由。
5、较难:设0a b c >>>,则221121025()
a ac c a
b a a b ++-+-的最小值是( ) A .2 B .4 C .25 D .5
6、已知:a > 0, b > 0,且4a + b = 30,求
b
a 11+的最小值
三 典型例题分析
1、若+∈R b a ,且1=+b a ,求证:22121≤+++
b a
2、是否存在常数c ,使得不等式
y x y y x x c y x y y x x +++≤≤+++2222对任意正数y x ,恒成立,试证明你的结论.
注:考虑y x =的特殊情况.
3、已知z y x ,,是互不相等的正数且1=++z y x ,求证:81)11)(11)(11(
>---z y x
4、若a > b > 0,求)
(162b a b a -+的最小值
5、已知:x > 0,y > 0,且x + 4y = 1,求xy 的最大值
6、已知x > 0,y > 0,且14
3=+y x ,求xy 的最大值
四求函数的值域或者最值
1、已知3
10<
<x ,求函数)31(x x y -=的最大值
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