专题:基本不等式常见题型归纳

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专题函数常见题型归纳

三个不等式关系:

(1)a ,b ∈R ,a 2

+b 2

≥2ab ,当且仅当a =b 时取等号. (2)a ,b ∈R +

,a +b ≥2ab ,当且仅当a =b 时取等号. (3)a ,b ∈R ,

a 2+

b 2

2

≤(

a +b

2

)2

,当且仅当a =b 时取等号.

上述三个不等关系揭示了a 2

+b 2

,ab ,a +b 三者间的不等关系. 其中,基本不等式及其变形:a ,b ∈R +

,a +b ≥2ab (或ab ≤(

a +b

2

)2

),当且仅当a

=b 时取等号,所以当和为定值时,可求积的最值;当积为定值是,可求和的最值.利用基本不等式求最值:一正、二定、三等号. 【题型一】利用拼凑法构造不等关系

【典例1】(扬州市2015—2016学年度第一学期期末·11)已知1>>b a 且

7log 3log 2=+a b b a ,则

1

12

-+b a 的最小值为 .

【解析】∵1>>b a 且7log 3log 2=+a b b a ∴32log 7log a a b b +

=,解得1

log 2

a b =或

log 3a b =,∵1>>b a ∴1log 2a b =

,即2a b =.211

1111

a a

b a +=-++--

13≥=. 练习:1.(南京市、盐城市2015届高三年级第一次模拟·10)若实数满足,且,则的最小值为 .

解析:由log 2x+log 2y=1可得log 2xy=1=log 22,则有xy=2,那么==(x -y )+≥2=4,当且仅当(x -y )=,即x=+1,y=-1时等号成立,故的最小值为4.

2.(苏北四市(徐州、淮安、连云港、宿迁)2017届高三上学期期末)若实数,x y 满足

1

33(0)2

xy x x +=<<,则313x y +

-的最小值为 . 3.(无锡市2017届高三上学期期末)已知0,0,2a b c >>>,且2a b +=,则

2ac c c b ab +-+

的最小值为 . 【典例2】(南京市2015届高三年级第三次模拟·12)已知x ,y 为正实数,则4x 4x +y +

y

x +y 的最大值为 .

解析:由于4x 4x +y +y x +y =)

)(4()4()(4y x y x y x y y x x +++++=222

2

5484y xy x y

xy x ++++

=1+

22543y xy x xy ++=1+345x y y x ⋅++≤1+5

423

+⋅x

y y x =43, 当且仅当4

y x =x

y

,即y=2x 时等号成立. 【典例3】若正数a 、b 满足3ab a b =++,则a b +的最小值为__________. 解析:由,a b R +∈,得2

23(

),()4()1202

a b ab a b a b a b +=++≤+-+-≥,解得6a b +≥(当且仅当a b =且3ab a b =++,即3a b ==时,取等号).

变式:1.若,a b R +∈,且满足22a b a b +=+,则a b +的最大值为_________.

解析:因为,a b R +∈,所以由22

2

2

2

()2

a b a b a b a b a b ++=+⇒+=+≥,2

()a b +-

2()0a b +≤,解得02a b <+≤(当且仅当a b =且22a b a b +=+,即1a b ==时,取等

号).

2.设0,0>>y x ,822=++xy y x ,则y x 2+的最小值为_______ 4

3.设R y x ∈,,142

2

=++xy y x ,则y x +2的最大值为_________

105

2

4.(苏北四市(淮安、宿迁、连云港、徐州)2017届高三上学期期中)已知正数a ,b 满

19

5a b

+=,则ab 的最小值为 【题型二】含条件的最值求法

【典例4】(苏州市2017届高三上期末调研测试)已知正数y x ,满足1=+y x ,则

1

1

24+++y x 的最小值为

练习1.(江苏省镇江市高三数学期末·14)已知正数y x ,满足111=+y

x ,则

1914-+-y y

x x 的最小值为 . 解析:对于正数x ,y ,由于

x 1+y 1

=1,则知x>1,y>1,那么14-x x +14-y y =(14-x x +1

4-y y )(1+1-

x 1-y 1

)=(14-x x +14-y y )(x

x 1-+y y 1-)≥(x x x x 114-⋅-+y

y y y 1

14-⋅

-)2

=25,当且仅当

14-x x ·y y 1-=14-y y ·x

x 1

-时等号成立.

2.(2013~2014学年度苏锡常镇四市高三教学情况调查(一)·11)已知正数满足,则的最小值为 .

解析:,当且仅当时,取等号.故答案为:9.

3.(南通市2015届高三第一次调研测试·12)已知函数(0)x

y a b b =+>的图像经过点

(1,3)P ,如下图所示,则

41

1a b

+-的最小值为 .

解析:由题可得a+b=3,且a>1,那么

14-a +b 1=21(a -1+b )(14-a +b 1)=2

1

(4+

b a 1-+14-a b +1)≥21(2141-⋅-a b b a +5)=29,当且仅当b a 1-=1

4-a b 时等号成立. 4.(江苏省苏北四市2015届高三第一次模拟考试·12)己知a ,b 为正数,且直线 与直线 互相平行,则2a+3b 的最小值为________.

【解析】由于直线ax+by -6=0与直线2x+(b -3)y+5=0互相平行,则有=,即3a+2b=ab ,那么2a+3b=(2a+3b )·=(2a+3b )(+)=++13≥2+13=25,当且仅当=,即a=b 时等号成立.

5.常数a ,b 和正变量x ,y 满足ab =16,a x +2b y =12

.若x +2y 的最小值为64,则a b

=________.

答案:64;(考查基本不等式的应用). 6.已知正实数,a b 满足()()12

122a b b b a a

+=++,则ab 的最大值为 .

答案:

【题型三】代入消元法