基本不等式专题---完整版(非常全面)
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不等式基本原理专题 ---(非常全面)不等式基本原理专题 - 完整版概述在数学不等式中,有一些基本的原理和定理,这些定理不仅在不等式证明中起到重要的作用,而且在实际问题中也有着广泛的应用。
在本文中,将阐述几个不同的不等式基本原理,并通过相关例题进行演示。
一、加减法原理不等式加减法原理指的是,如果两个不等式关系成立,则将它们加起来或从其中一个减去另一个,得到的结果仍然是不等式关系。
例如:如果 $a>b$ 且 $c>d$,则 $a+c>b+d$如果 $a>b$ 且 $c>d$,则 $a-c>b-d$二、乘法原理不等式乘法原理指的是,如果不等式关系的两侧均为正或均为负,则将它们相乘,得到的结果仍然是不等式关系,而如果一侧为正,另一侧为负,则将它们相乘,则得到一种新的不等式关系。
例如:如果 $a>b>0$ 且 $c>d>0$,则 $ac>bd$如果 $a>b>0$ 且 $c<d<0$ 或 $a<b<0$ 且 $c>d>0$,则 $ac<bd$三、倒数性质不等式倒数性质指的是,如果 $a>b>0$,则$\frac{1}{a}<\frac{1}{b}$。
例如:如果 $3>2>0$,则$\frac{1}{3}<\frac{1}{2}$。
四、平均值不等式平均值不等式是一个常用的不等式概念,它指的是对于一组实数 $a_1,a_2,...,a_n$,它们的算术平均值、几何平均值与调和平均值有以下关系:$\frac{a_1+a_2+...+a_n}{n}\geq \sqrt[n]{a_1 a_2 ... a_n}\geq\frac{n}{\frac{1}{a_1}+\frac{1}{a_2}+...+\frac{1}{a_n}}$。
例如:对于一组实数 $1,2,3$,它们的算术平均值是 $2$,几何平均值是 $\sqrt[3]{6}$,调和平均值是$\frac{3}{\frac{1}{1}+\frac{1}{2}+\frac{1}{3}}=\frac{9}{5}$。
基本不等式专题辅导一、知识点总结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222b 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 ba ≥+2(2)若*,R b a ∈,则22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤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;特别说明:以上不等式中,当且仅当b a =时取“=”4、求最值的条件:“一正,二定,三相等”5、常用结论 (1)若0x >,则12x x+≥ (当且仅当1x =时取“=”) (2)若0x <,则12x x+≤- (当且仅当1x =-时取“=”) (3)若0>ab ,则2≥+ab 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2211122b a b a ab ba +≤+≤≤+特别说明:以上不等式中,当且仅当b a =时取“=” 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 222(a a a ++⋅⋅⋅+)222)b b b ++⋅⋅⋅+(2()a b a b a b ≥++⋅⋅⋅+二、题型分析题型一:利用基本不等式证明不等式1、设b a ,均为正数,证明不等式:ab ≥ba 112+2、已知cb a ,,为两两不相等的实数,求证:ca bc ab c b a ++>++2223、已知1a b c ++=,求证:22213a b c ++≥ 4、已知,,a b c R+∈,且1a b c ++=,求证:abc c b a 8)1)(1)(1(≥---5、已知,,a b c R+∈,且1a b c ++=,求证:1111118a b c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫---≥ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭6、(2013年新课标Ⅱ卷数学(理)选修4—5:不等式选讲 设,,a b c 均为正数,且1a b c ++=,证明:(Ⅰ)13ab bc ca ++≤; (Ⅱ)2221a b c b c a++≥.7、(2013年江苏卷(数学)选修4—5:不等式选讲 已知0>≥b a ,求证:b a ab b a 223322-≥-题型二:利用不等式求函数值域1、求下列函数的值域 (1)22213x x y += (2))4(x x y -=(3))0(1>+=x x x y (4))0(1<+=x xx y题型三:利用不等式求最值 (一)(凑项)1、已知2>x ,求函数42442-+-=x x y 的最小值;变式1:已知2>x ,求函数4242-+=x x y 的最小值;变式2:已知2<x ,求函数4242-+=x x y 的最大值;练习:1、已知54x >,求函数14245y x x =-+-的最小值;2、已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值;题型四:利用不等式求最值 (二)(凑系数)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230<<x ,求函数)23(4x x y -=的最大值。
第三讲:基本不等式专题一、知识点总结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222b 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 ba ≥+2(2)若*,R b a ∈,则22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤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,它们的积有最大值;4、求最值的条件:“一正,二定,三相等”5、常用结论 (1)若0x >,则12x x+≥ (当且仅当1x =时取“=”) (2)若0x <,则12x x+≤- (当且仅当1x =-时取“=”)(3)若0>ab ,则2≥+ab 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2211122b a b a ab ba +≤+≤≤+(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 222(a a a ++⋅⋅⋅+)222)b b b ++⋅⋅⋅+(2()a b a b a b ≥++⋅⋅⋅+二、题型分析题型一:利用基本不等式证明不等式1、设b a ,均为正数,证明不等式:ab ≥ba 112+2、已知cb a ,,为两两不相等的实数,求证:ca bc ab c b a ++>++2223、已知,,a b c R+∈,且1a b c ++=,求证:abc c b a 8)1)(1)(1(≥---4、已知,,a b c R+∈,且1a b c ++=,求证:1111118a b c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫---≥ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭题型二:利用不等式求函数值域1、求下列函数的值域(1)22213x x y += (2))4(x x y -=(3))0(1>+=x x x y (4))0(1<+=x xx y题型三:利用不等式求最值 (一)(凑项)1、已知2>x ,求函数42442-+-=x x y 的最小值;变式1:已知2<x ,求函数4242-+=x x y 的最大值;练习:1、已知54x >,求函数14245y x x =-+-的最小值;2、已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值; 题型四:利用不等式求最值 (二)(凑系数)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;2、若02<<x ,求y x x =-()63的最大值;变式:若40<<x ,求)28(x x y -=的最大值;3、求函数)2521(2512<<-+-=x x x y 的最大值;(提示:平方,利用基本不等式)变式:求函数)41143(41134<<-+-=x x x y 的最大值;题型五:巧用“1”的代换求最值问题1、已知12,0,=+>b a b a ,求t a b=+11的最小值;法一:法二: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。
基本不等式完整版(非常全面) 基本不等式专题辅导一、知识点总结1、基本不等式原始形式1) 若 $a,b\in R$,则 $a^2+b^2\geq 2ab$2) 若 $a,b\in R$,则 $ab\leq \frac{a^2+b^2}{2}$2、基本不等式一般形式(均值不等式)若 $a,b\in R^*$,则 $a+b\geq 2\sqrt{ab}$3、基本不等式的两个重要变形1) 若 $a,b\in R^*$,则 $\frac{a+b}{2}\geq \sqrt{ab}$2) 若 $a,b\in R^*$,则 $ab\leq \left(\frac{a+b}{2}\right)^2$总结:当两个正数的积为定值时,它们的和有最小值;当两个正数的和为定值时,它们的积有最大值。
特别说明:以上不等式中,当且仅当 $a=b$ 时取“=”。
4、求最值的条件:“一正,二定,三相等”5、常用结论1) 若 $x>0$,则 $x+\frac{1}{x}\geq 2$(当且仅当$x=1$ 时取“=”)2) 若 $x<0$,则 $x+\frac{1}{x}\leq -2$(当且仅当 $x=-1$ 时取“=”)3) 若 $a,b>0$,则 $\frac{a}{b}+\frac{b}{a}\geq 2$(当且仅当 $a=b$ 时取“=”)4) 若 $a,b\in R$,则 $ab\leq \frac{a+b}{2}\leq\sqrt{\frac{a^2+b^2}{2}}$5) 若 $a,b\in R^*$,则 $\frac{1}{a^2+b^2}\leq\frac{1}{2ab}\leq \frac{1}{a+b}$特别说明:以上不等式中,当且仅当 $a=b$ 时取“=”。
6、柯西不等式1) 若 $a,b,c,d\in R$,则 $(a^2+b^2)(c^2+d^2)\geq(ac+bd)^2$2) 若 $a_1,a_2,a_3,b_1,b_2,b_3\in R$,则$(a_1^2+a_2^2+a_3^2)(b_1^2+b_2^2+b_3^2)\geq(a_1b_1+a_2b_2+a_3b_3)^2$3) 设 $a_1,a_2,\dots,a_n$ 与 $b_1,b_2,\dots,b_n$ 是两组实数,则有$(a_1^2+a_2^2+\dots+a_n^2)(b_1^2+b_2^2+\dots+b_n^2)\geq (a_1b_1+a_2b_2+\dots+a_nb_n)^2$二、题型分析题型一:利用基本不等式证明不等式1、设 $a,b$ 均为正数,证明不等式:$ab\geq\frac{1}{2}(a+b)^2$2、已知 $a,b,c$ 为两两不相等的实数,求证:$a^2+b^2+c^2>ab+bc+ca$3、已知 $a+b+c=1$,求证:$a^2+b^2+c^2\geq\frac{1}{3}$4、已知 $a,b,c\in R^+$,且 $a+b+c=1$,求证:$(1-a)(1-b)(1-c)\geq 8abc$5、已知 $a,b,c\in R^+$,且 $a+b+c=1$,求证:$\frac{1}{a+b}+\frac{1}{b+c}+\frac{1}{c+a}\geq\frac{9}{2(a+b+c)}$题型二:利用柯西不等式证明不等式1、已知 $a,b,c\in R^+$,求证:$\frac{a^2}{b+c}+\frac{b^2}{c+a}+\frac{c^2}{a+b}\geq\frac{(a+b+c)^2}{2(a+b+c)}$2、已知 $a,b,c\in R^+$,求证:$\frac{a}{b}+\frac{b}{c}+\frac{c}{a}\geq 3$3、已知 $a,b,c\in R^+$,且 $abc=1$,求证:$\frac{a}{b}+\frac{b}{c}+\frac{c}{a}\geq a+b+c$4、已知 $a,b,c\in R^+$,求证:$\frac{a^2}{b}+\frac{b^2}{c}+\frac{c^2}{a}\geq a+b+c$5、已知 $a,b,c\in R^+$,求证:$\frac{a^3}{b^2-bc+c^2}+\frac{b^3}{c^2-ca+a^2}+\frac{c^3}{a^2-ab+b^2}\geq a+b+c$题型三:求最值1、已知 $a,b$ 均为正数,且 $a+b=1$,求 $ab$ 的最大值和最小值。
专题 基本不等式【一】基础知识基本不等式:)0,0a b a b +≥>>(1)基本不等式成立的条件: ;(2)等号成立的条件:当且仅当 时取等号.2.几个重要的不等式(1);(2);()24a b ab +≤(),a b R ∈)+0,0a b a b ≥>>【二】例题分析【模块1】“1”的巧妙替换【例1】已知,且,则的最小值为 .0,0x y >>34x y +=41x y+【变式1】已知,且,则的最小值为 .0,0x y >>34x y +=4x x y+【变式2】(2013年天津)设, 则的最小值为 .2,0a b b +=>1||2||a a b+【例2】(2012河西)已知正实数满足,则的最小值为 . ,a b 211a b +=2a b +【变式】已知正实数满足,则的最小值为 . ,a b 211a b+=2a b ab ++【例3】已知,且,则的最小值为 .0,0x y >>280x y xy +-=x y +【例4】已知正数满足,则的最小值为 .,x y 21x y +=8x y xy+【例5】已知,若不等式总能成立,则实数的最大值为 . 0,0a b >>212m a b a b+≥+m【例6】(2013年天津市第二次六校联考)与圆相交于两点,()1,0by a b +=≠221x y +=,A B 为坐标原点,且△为直角三角形,则的最小值为 . O AOB 2212a b +【例7】(2012年南开二模)若直线始终平分圆的周长,()2200,0ax by a b -+=>>222410x y x y ++-+=则的最小值为 . 11a b+【例8】设分别为具有公共焦点的椭圆和双曲线的离心率,为两曲线的一个公共点,且满足12,e e 12,F F P ,则的最小值为120PF PF ⋅= 22214e e +【例9】已知,则的最小值是( )0,0,lg 2lg 4lg 2x y x y >>+=11x y+A .6B .5C .D .3+【例10】已知函数,若,且,则的最小值为 .()4141x x f x -=+120,0x x >>()()121f x f x +=()12f x x +【模块二】“和”与“积”混合型【例1】(2012年天津)设,若直线与轴相交于点A,与y 轴相交于B ,且与圆,m n R ∈:10l mx ny +-=x l 相交所得弦的长为,为坐标原点,则面积的最小值为 .224x y +=2O AOB ∆【例2】设,,若,,则的最大值为_______.,x y R ∈1,1a b >>2x y a b ==28a b +=11x y+【例3】若实数满足,则的最大值为 .,x y 221x y xy ++=x y +【例4】(2013年南开一模)已知正实数满足,则的最小值为 .,a b 21a b ab ++=a b +【例5】设,若直线与圆相切,则的取值范围是,m n R ∈()()1120m x n y +++-=()()22111x y -+-=m n +( )(A ) (B )1⎡+⎣(),11⎡-∞⋃+∞⎣(C ) (D )22⎡-+⎣(),22⎡-∞-⋃++∞⎣【例6】已知,且成等比数列,则的最小值为 . 1,1x y >>11ln ,,ln 44x y xy 【例7】(2015天津)已知 则当的值为 时取得最大值.0,0,8,a b ab >>=a ()22log log 2a b ⋅【例8】(2011年天津)已知,则的最小值为 .22log log 1a b +≥39a b +【例9】下列说法正确的是( )A .函数的最小值为x x y 2+=B .函数的最小值为)0(sin 2sin π<<+=x x x yC .函数的最小值为x x y 2+=D .函数的最小值为x x y lg 2lg +=【例10】设的最小值是(),,5,33x y x y x y ∈+=+R 且则A .10B .C ..。
完整版)基本不等式知识点和基本题型基本不等式专题辅导一、知识点总结1.基本不等式原始形式若a,b∈R,则a+b≥2ab若a,b∈R,则ab≤(a^2+b^2)/22.均值不等式若a,b∈R,则a+b/2≥√(ab)3.基本不等式的两个重要变形若a,b∈R,则(a+b)/2≥√(ab)若a,b∈R,则ab≤(a+b)^2/4特别说明:以上不等式中,当且仅当a=b时取“=”4.求最值的条件:“一正,二定,三相等”5.常用结论1.x+1/x≥2 (当且仅当x=1时取“=”)2.x+1/x≤-2 (当且仅当x=-1时取“=”)3.若ab>0,则(a/b+b/a)/2≥2 (当且仅当a=b时取“=”)4.若a,b∈R,则ab≤(a^2+b^2)/2≤(a+b)^2/2特别说明:以上不等式中,当且仅当a=b时取“=”6.柯西不等式若a,b∈R,则(a^2+b^2)(1+1)≥(a+b)^2二、题型分析题型一:利用基本不等式证明不等式1.设a,b均为正数,证明不等式:ab≥(a+b)^2/42.已知a,b,c为两两不相等的实数,求证:a^2/(b-c)^2+b^2/(c-a)^2+c^2/(a-b)^2≥23.已知a+b+c=1,求证:a^2+b^2+c^2+3(ab+bc+ca)≥4/34.已知a,b,c∈R,且a+b+c=1,求证:(1-a)(1-b)(1-c)≥8abc5.已知a,b,c∈R,且a+b+c=1,求证:|a-b|+|b-c|+|c-a|≥4√2/3题型二:利用不等式求最值1.已知a+b=1,求证:a^3+b^3≥1/42.已知a,b,c>0,且abc=1,求证:a/b+b/c+c/a≥a+b+c3.已知a,b,c>0,且a+b+c=1,求证:a/b+b/c+c/a≥34.已知a,b,c>0,求证:(a^2+b^2)/(a+b)+(b^2+c^2)/(b+c)+(c^2+a^2)/(c+a)≥(3/2)(a+b+c)5.已知a,b,c>0,求证:(a+b+c)(1/a+1/b+1/c)≥9基本不等式专题辅导一、知识点总结1.基本不等式原始形式若a,b∈R,则a+b≥2ab若a,b∈R,则ab≤(a²+b²)/22.均值不等式若a,b∈R,则a+b/2≥√(ab)3.基本不等式的两个重要变形若a,b∈R,则(a+b)/2≥√(ab)若a,b∈R,则ab≤(a+b)²/4特别说明:以上不等式中,当且仅当a=b时取“=”4.求最值的条件:“一正,二定,三相等”5.常用结论1.x+1/x≥2 (当且仅当x=1时取“=”)2.x+1/x≤-2 (当且仅当x=-1时取“=”)3.若ab>0,则(a/b+b/a)/2≥2 (当且仅当a=b时取“=”)4.若a,b∈R,则ab≤(a²+b²)/2≤(a+b)²/2特别说明:以上不等式中,当且仅当a=b时取“=”6.柯西不等式若a,b∈R,则(a²+b²)(1+1)≥(a+b)²二、题型分析题型一:利用基本不等式证明不等式1.设a,b均为正数,证明不等式:ab≥(a+b)²/42.已知a,b,c为两两不相等的实数,求证:a²/(b-c)²+b²/(c-a)²+c²/(a-b)²≥23.已知a+b+c=1,求证:a²+b²+c²+3(ab+bc+ca)≥4/34.已知a,b,c∈R,且a+b+c=1,求证:(1-a)(1-b)(1-c)≥8abc5.已知a,b,c∈R,且a+b+c=1,求证:|a-b|+|b-c|+|c-a|≥4√2/3题型二:利用不等式求最值1.已知a+b=1,求证:a³+b³≥1/42.已知a,b,c>0,且abc=1,求证:a/b+b/c+c/a≥a+b+c3.已知a,b,c>0,且a+b+c=1,求证:a/b+b/c+c/a≥34.已知a,b,c>0,求证:(a²+b²)/(a+b)+(b²+c²)/(b+c)+(c²+a²)/(c+a)≥(3/2)(a+b+c)5.已知a,b,c>0,求证:(a+b+c)(1/a+1/b+1/c)≥9选修4-5:不等式选讲1.设a,b,c均为正数,且a+b+c=1,证明:Ⅰ) ab+bc+ca≤1/3;Ⅱ) a^2b+b^2c+c^2a≥1/9.2.已知a≥b>0,求证:2a-b≥2ab-b^2.3.求下列函数的值域:1) y=3x+2;2) y=x(4-x);3) y=x+(x>2);4) y=x+(x<2)。
基本不等式完整版(非常全面)[整理]
基本不等式可以指几乎所有组成分析和数学的基础。
它可以使许多不同的数学问题变
得更容易理解,因此使用它们进行计算是极其重要的。
基本不等式包括了三类不等式:大
小不等式,加法不等式和乘法不等式。
以下是一些基本的不等式定义。
1、大小不等式:大小不等式表示一个数与另一个数之间的存在或缺失的关系。
例如,如果A > B,则表示A大于B,而A ≤ B表示A小于或等于B,A ≠ B表示A与B之间存
在某种不同。
2、加法不等式:加法不等式表示两个数相加时的结果。
例如,A + B > C的意思是A
与B的和大于C,A + B ≤ C的意思是A与B的和小于或等于C,A + B = C的意思是A
与B的和等于C。
一般地,一个数与另一个数之间的关系可以用不等式来表示,但也可以用不等式来表
示多个数之间的关系:
1、省略不等式:3x + 2y = 4z,这表示3x + 2y至少等于4z的意思。
基本不等式可以用来处理大量数学问题,比如解一元不等式、求函数的极值以及进行
多元函数分析等。
它们对于熟悉数学理论和解决数学问题都极其重要。
3)a ,b e R ,重点知识梳理】三个不等式关系:(1) a,b ^R ,a 2+b 222ab ,当且仅当a=b 时取等号.(2) a,b e R +,a+b 三2、jab ,当且仅当a=b 时取等号;基本不等式:a 2b ><ab基本不等式可叙述为两个正数的算术平均数大于等于它们的几何平均数a 2+b 2a+b2W (_2)2,当且仅当a=b 时取等号重点::三日>凹>.殛>_1_221丄1十ab求最值使用原则:一正二定三相等题型一、直接利用(1) 如果积ab 是定值p ,那么当且仅当a =b 时,a +b 有最小值是2、帀.(简记:积定和最小)p 2(2) 如果和a +b 是定值p ,那么当且仅当a =b 时,ab 有最大值是才.(简记:和定积最大)44例题1、若x >0,则x +—的最小值为;若x <0,则x +—的最大值为xx11例题2、若x >2,则x +的最小值为;若x <2,则x +的最大值为x -2x -2例题3、已知a>0,b>0,且4a +b 二1,则ab 的最大值为,则丄的最小值 ab为;例题4、设0<x <3,则函数y =4x (5-2x )的最大值为巩固练习11.求y 二+2x (x >3)的值域x —3 基本不等式的值域2. 求y =sin x +(0<x V 兀)的值域sin x3. __________________________________________ 若x >0,y >0且x +y —18,贝y xy 的最大值是.4. 已知x,y 为正实数,且满足4x +3y 二12,则xy 的最大值为5.已知a 2+—=1,求a 『b 2+1的最大值题型二:分式的变形方法:常数分离和换元x 2+1例题、若x >0,则函数y =的最小值是x12—4t +1例题2、已知t >0,则函数y =的最小值为tx 2+5x +15例题3、函数y =(x >0)的最小值为x +2 变式训练x +2 求x 2+5x +15的最大值例题4、求 a 2+b 2例题5、已知b >a >0,ab 二2,贝y 的取值范围是例题例题已知a>0,b>0a一b a2+3ab+b2例题6、已知a>0,b>0,则E芯的最小值是——ab变式训练1已知a,b都是负实数,则+的最小值是a+2ba+b变式训练若实数x,y满足2x2+xy-y2=1,则5X2壬笔的最大值为题型三:条件是a+b或1+1为定值,求最值(难点:注意范围)ab方法:两式相乘已知x>0,y>0且x +y=1,则一+—的最小值是xya+b=2,则y二丄+半的最小值是ab例题已知x>0,y>0,且一+—=1,求x +2y的最小值是xy变式训练x,y>0,且3x+4y=2xy,求2x+y的最小值例题已知实数x,y满足x>y>0,且x+y二2,则+丄的最小值为2x+3yx一y 21变式训练x,y>0,且5x+7y=3,求+的最小值2x+3yx+y14例题已知非负实数x,y满足x+y=1,贝y+的最小值为x+1y+1114x9y例题已知正数x,y满足一+—=1,贝y+的最小值为.xyx-1y-1题型四:已知a+b与ab关系式,求取值范围方法:利用基本不等式消元或因式分解例题1.若正数a,b满足ab=a+b+3,求ab及a+b的取值范围. 例题2.设x>0,y>0,x+2y+2xy=8,求xy,x+2y的最小值为例题3.已知正实数x,y满足耶+力+$-4,求x+y和2X+3y的最小值例题4.设x,y G R,4x2+y2+xy=1,则2x+y的最大值为题型五:代入消元方法:根据两个变量的关系用其中一个表达另一个代入式子中1112例题1已知a,b>0且+~=1,求+的最小值aba-4b-4例题2已知ab=—,a,b e(0,1),则-^―+—的最小值为.41-a1-b例题3设实数x、y满足x2+2xy—1=0,则x+y的取值范围是例题3设实数x,y满足x2+2xy—1=0,则x2+y2的最小值是.题型六:参数分离方法:把参数分离到一边,变量放一边21m例题已知a>0,b>0,如果不等式—+n——-恒成立,那么m的最大值等于ab2a+b 例题2已知x>0,y>0,若不等式x3+y3>kxy(x+y)恒成立,贝V实数k的最大值为. 例题3若不等式x2+2xy W a(x2+y2)对于一切正数x,y恒成立,则实数a的最小值为例题4已知对满足x+y+4二2xy的任意正实数x,y,都有x2+2xy+y2-ax-ay+1>0,则实数a的取值范围为.A.11>-ab211B.—+—<1abC.、;ab>2D.a2+b2>8围为1 A.a<-2 B.a<2 C.a>21D.a»-课后练习1.若函数f(X)=x+(x>2)在x二a处有最小值,则a二x-22.已知x>0,y>0x+2y=2xy,则x+2y的最小值为2x3.-------------------- 设f(x)=(x>0),则f(x)的最大值为;x2+4x2y24•设x,y是正实数,且x+y=1,则一-+J的最小值是.x+2y+1415•若a>0,b>2,且a+b=3,则使得一+取得最小值的实数a=ab一26.已知x,y均为正实数,且xy=x+y+3,则xy的最小值为7.若a>0,b>0,且a+b二4,则下列不等式恒成立的是()8•若x,y e(0,2]且xy=2,使不等式a(2x+y)>(2-x)(4-y)恒成立,则实数a的取值范9.若正实数x,y满足x2+y2+xy二1,则x+y的最大值是_b c:10. ________________________________________________ 已知正数a,b,c满足b+c>a,则匚+且+匕的最小值为11.若实数“满足宀钿+灯+力夕7,当6取得最大值时,几勺值为12•设正实数x,y,z满足x2-3xy+4y2-z二0,则当?取得最大值时,2+1-2的最大zxyz值为9A.0B.1C.—D.3413.已知正实数x,y满足2x +y+xy=1,则x+y的最小值为。
基本不等式(很全⾯).(精选)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222b 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22?+≤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12x x +≥ (当且仅当1x =时取“=”)(2)若0x <,则12x x+≤- (当且仅当1x =-时取“=”)(3)若0>ab ,则2≥+ab ba (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22b a b a ab ba +≤+≤≤+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 ≥ba 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:22213a 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)2221a 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)22213x x y += (2))4(x x y -=(3))0(1>+=x x x y (4))0(1<+=x xx y题型三:利⽤不等式求最值(⼀)(凑项) 1、已知2>x ,求函数424变式1:已知2>x ,求函数4242-+=x x y 的最⼩值;变式2:已知2242-+=x x y 的最⼤值;变式3:已知2xy x x =+-的最⼤值;练习:1、已知54x >,求函数14245y x x =-+-的最⼩值;题⽬2、已知54x <,求函数14245y 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230<题⽬2、若02<变式:若40<题⽬3、求函数)2521(2512<<-+-=x x x y 的最⼤值;变式:求函数)4x 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。
基本不等式专题辅导一、知识点总结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222b 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 ba ≥+2(2)若*,R b a ∈,则22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤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;特别说明:以上不等式中,当且仅当b a =时取“=”4、求最值的条件:“一正,二定,三相等”5、常用结论 (1)若0x >,则12x x+≥ (当且仅当1x =时取“=”) (2)若0x <,则12x x+≤- (当且仅当1x =-时取“=”) (3)若0>ab ,则2≥+ab 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2211122b a ba ab ba +≤+≤≤+ 特别说明:以上不等式中,当且仅当b a =时取“=” (1)若,,,a bcd 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 222(a a a ++⋅⋅⋅+)222)b b b ++⋅⋅⋅+(2()a b a b a b ≥++⋅⋅⋅+二、题型分析题型一:利用基本不等式证明不等式1、设b a ,均为正数,证明不等式:ab ≥ba 112+2、已知cb a ,,为两两不相等的实数,求证:ca bc ab c b a ++>++2223、已知1a b c ++=,求证:22213a b c ++≥4、已知,,a b c R+∈,且1a b c ++=,求证:abc c b a 8)1)(1)(1(≥---5、已知,,a b c R+∈,且1a b c ++=,求证:1111118a b c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫---≥ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭设,,a b c 均为正数,且1a b c ++=,证明:(Ⅰ)13ab bc ca ++≤; (Ⅱ)2221a b c b c a++≥.7、(2013年卷(数学)选修4—5:不等式选讲 已知0>≥b a ,求证:b a ab b a 223322-≥-题型二:利用不等式求函数值域(1)22213x x y += (2))4(x x y -=(3))0(1>+=x x x y (4))0(1<+=x xx y题型三:利用不等式求最值 (一)(凑项)1、已知2>x ,求函数42442-+-=x x y 的最小值;变式1:已知2>x ,求函数4242-+=x x y 的最小值;变式2:已知2<x ,求函数4242-+=x x y 的最大值;练习:1、已知5x >,求函数142y x =-+的最小值;2、已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值;题型四:利用不等式求最值 (二)(凑系数)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230<<x ,求函数)23(4x x y -=的最大值。
2、若02<<x ,求y x x =-()63的最大值;变式:若40<<x ,求)28(x x y -=的最大值;3、求函数)2521(2512<<-+-=x x x y 的最大值;(提示:平方,利用基本不等式)变式:求函数)41143(41134<<-+-=x x x y 的最大值;题型五:巧用“1”的代换求最值问题1、已知12,0,=+>b a b a ,求t a b=+11的最小值; 法一:法二: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194x y+=,求x y +的最小值;变式5:(1)若0,>y x 且12=+y x ,求11x 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;变式6:已知正项等比数列{}n a 满足:5672a a a +=,若存在两项n m a a ,,使得14a a a n m =,求nm 41+的最小值;题型六:分离换元法求最值(了解)1、求函数)1(11072-≠+++=x x x x y 的值域;变式:求函数)1(182>-+=x x x y 的值域;2、求函数522++=x x y 的最大值;(提示:换元法)变式:求函数941++=x x y 的最大值;题型七:基本不等式的综合应用1、已知1log log 22≥+b a ,求ba93+的最小值2、(2009)已知0,>b a ,求ab b a 211++的最小值;变式1:(2010)如果0>>b a ,求关于b a ,的表达式)(112b a a ab a -++的最小值;变式2:(2012诊断)已知,当1,0≠>a a 时,函数1)1(log +-=x y a 的图像恒过定点A ,若点A 在直线0=+-n y mx 上,求n m 24+的最小值;3、已知0,>y x ,822=++xy y x ,求y x 2+最小值;变式1:已知0,>b a ,满足3++=b a ab ,求ab 围;变式2:(2010)已知0,>y x ,312121=+++y x ,求xy 最大值;(提示:通分或三角换元)变式3:(2011)已知0,>y x ,122=++xy y x ,求xy 最大值; 4、(2013年(理))设正实数z y x ,,满足04322=-+-z y xy x ,则当zxy取得最大值时,zy x 212-+的最大值为( ) A .0B .1C .49D .3 (提示:代入换元,利用基本不等式以及函数求最值)变式:设z y x ,,是正数,满足032=+-z y x ,求xzy 2的最小值;题型八:利用基本不等式求参数围1、(2012检测)已知0,>y x ,且9)1)((≥++yax y x 恒成立,求正实数a 的最小值;2、已知0>>>z y x 且zx n z y y x -≥-+-11恒成立,如果+∈N n ,求n 的最大值;(参考:4) (提示:分离参数,换元法)变式:已知0,>b a 满则241=+ba ,若cb a ≥+恒成立,求c 的取值围; 题型九:利用柯西不等式求最值1、二维柯西不等式),,,,(时等号成立;即当且仅当bc ad dbc a Rd c b a ==∈若,,,a b c d R ∈,则22222()()()a b c d ac bd ++≥+2、二维形式的柯西不等式的变式bd ac d c b a +≥+⋅+2222)1(),,,,(时等号成立;即当且仅当bc ad dbc a Rd c b a ==∈bdac d c b a +≥+⋅+2222)2(),,,,(时等号成立;即当且仅当bc ad dbc a Rd c b a ==∈2)())()(3(bd ac d c b a +≥++),0,,,(时等号成立;即当且仅当bc ad dbc ad c b a ==≥3、二维形式的柯西不等式的向量形式≤),,,0(等号成立时使或存在实数当且仅当→→→→==ββk a k4、三维柯西不等式若123123,,,,,a a a b b b R ∈,则有:22222221231123112233()()()a a a b b b a b a b a b ++++≥++),,(332211时等号成立当且仅当b a b a b a R b a i i ==∈ 5、一般n 维柯西不等式设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 ≥++⋅⋅⋅+),,(2211时等号成立当且仅当nn i i b a b a b a R b a ==∈题型分析题型一:利用柯西不等式一般形式求最值1、设,,x y z R ∈,若2224x y z ++=,则z y x 22+-的最小值为时,=),,(z y x析:]2)2(1)[()22(2222222+-+++≤+-z y x z y x3694=⨯=∴z y x 22+-最小值为6-此时322)2(16221222-=+-+-==-=z y x ∴32-=x ,34=y ,34-=z2、设,,x y z R ∈,226x y z --=,求222x y z ++的最小值m ,并求此时,,x y z 之值。
Ans :)34,32,34(),,(;4--==z y x m3、设,,x y z R ∈,332=+-z y x ,求222)1(z y x +-+之最小值为,此时=y(析:0)1(32332=+--⇔=+-z y x z y x )4、(2013年卷(理))已知,,,236,a b c a b c ∈++= 则22249a b c ++的最小值是 (12:Ans )5、(2013年卷(理))设,,x y z R ∈,且满足:2221x y z ++=,23x y z ++=,求z y x ++的值;6、求φθφθθcos cos sin cos 3sin 2-+ 的最大值与最小值。
(Ans :最大值为22,最小值为-22) 析:令→a = (2sin θ,3cos θ,- cos θ),→b = (1,sin φ,cos φ)。