《2019-2020学年新教材高中数学第二章一元二次函数方程和不等式2.2.2利用基本不等式求最.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019-2020学年新教材高中数学第二章一元二次函数方程和不等式2.2.2利用基本不等式求最.docx(12页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第2课时利用基本不等式求最值1会用基本不等式解决简单的最大(小)值问题2能够运用基本不等式解决生活中的应用问题基本不等式与最值已知x,y都是正数,(1)如果积xy等于定值P,那么当xy时,和xy有最小值2;(2)如果和xy等于定值S,那么当xy时,积xy有最大值S2.温馨提示:从上面可以看出,利用基本不等式求最值时,必须有:(1)x、y0,(2)和(积)为定值,(3)存在取等号的条件判断正误(正确的打“”,错误的打“”)(1)若a0,b0,且ab16,则ab64.()(2)若ab2,则ab的最小值为2.()(3)当x1时,函数yx2,所以函数y的最小值是2.()(4)若xR,则x222.()答
2、案(1)(2)(3)(4)题型一利用基本不等式求最值【典例1】(1)若x0,求y4x的最小值;(2)设0x2,求x的最小值;(4)已知x0,y0,且1,求xy的最小值思路导引利用基本不等式求最值,当积或和不是定值时,通过变形使其和或积为定值,再利用基本不等式求解解(1)x0,由基本不等式得y4x2 212,当且仅当4x,即x时,y4x取最小值12.(2)0x0,y4x(32x)22x(32x)22.当且仅当2x32x,即x时取“”y的最大值为.(3)x2,x20,x(x2)22 26.当且仅当x2,即x4时,x取最小值6.(4)x0,y0,1,xy(xy)1010216.当且仅当且1时等号成立
3、,即x4,y12时等号成立当x4,y12时,xy有最小值16.变式(1)本例(3)中,把“x2”改为“x2”,则x的最值又如何?(2)本例(3)中,条件不变,改为求的最小值解(1)x0,xx2222 22.当且仅当2x,即x0时,x取最大值2.(2)x222 26当且仅当x2,即x4时,原式有最小值6.(1)若是求和式的最小值,通常化(或利用)积为定值;若是求积的最大值,通常化(或利用)和为定值,其解答技巧是恰当变形、合理拆分项或配凑因式(2)若多次使用基本不等式,等号成立的条件应相同针对训练1已知x,y0,且满足1,则xy的最大值为_解析x,y0,12 ,得xy3,当且仅当即x,y2时,取“
4、”号,xy的最大值为3.答案32已知x,y0,且xy4,则的最小值为_解析x,y0,(xy)442,当且仅当,即x2(1),y2(3)时取“”号,又xy4,1,故的最小值为1.答案13若x3,则实数f(x)x的最大值为_解析x3,x30,x2 30,当且仅当x,即x15时,上式等号成立当x15时,y有最小值2000元因此该楼房建为15层时,每平方米的平均综合费用最小课堂归纳小结1利用基本不等式求最大值或最小值时应注意:(1)x,y一定要都是正数;(2)求积xy最大值时,应看和xy是否为定值;求和xy最小值时,应看积xy是否为定值;(3)等号是否能够成立以上三点可简记为“一正、二定、三相等”.2
5、.利用基本不等式求最值的关键是获得定值条件,解题时应对照已知和欲求的式子运用适当的“拆项、添项、配凑、变形”等方法创建应用3求解应用题的方法与步骤(1)审题;(2)建模(列式);(3)解模;(4)作答.1已知yx2(x0),则y有()A最大值为0 B最小值为0C最小值为2 D最小值为2答案B2已知0x1,则当x(1x)取最大值时,x的值为()A.B.C.D.解析0x0.x(1x)2,当且仅当x1x,即x时,等号成立答案B3已知p,qR,pq100,则p2q2的最小值是_答案2004已知函数f(x)4x(x0,a0)在x3时取得最小值,则a_.解析由基本不等式,得4x24,当且仅当4x,即x时,
6、等号成立,即3,a36.答案365某单位在国家科研部门的支持下,进行技术攻关,采用了新工艺,把二氧化碳转化为一种可利用的化工产品已知该单位月处理成本y(元)与月处理量x(吨)之间的函数关系可近似地表示为yx2200x80000,该单位每月处理量为多少吨时,才能使每吨的平均处理成本最低?解由题意可知,二氧化碳每吨的平均处理成本为x2002200200,当且仅当x,即x400时等号成立,故该单位月处理量为400吨时,才能使每吨的平均处理成本最低,最低成本为200元课后作业(十二)复习巩固一、选择题1当x0时,y4x的最小值为()A4 B8C8D16解析x0,0,4x0.y4x28.当且仅当4x,即
7、x时取最小值8,当x0时,y的最小值为8.答案C2设x,y为正数,则(xy)的最小值为()A6 B9C12 D15解析(xy)xy1452 9.答案B3若x0,y0,且1,则xy有()A最大值64 B最小值C最小值D最小值64解析由题意xyxy2y8x28,8,即xy有最小值64,等号成立的条件是x4,y16.答案D4已知p0,q0,pq1,且xp,yq,则xy的最小值为()A6 B5C4 D3解析由pq1,xypq11(pq)12325,当且仅当即pq时取等号,所以B选项是正确的答案B5若a1,则a有最_(填“大”或“小”)值,为_解析a1,a10,(1a)2,a12,a1.当且仅当a0时取
8、等号答案大1二、填空题6已知0x0,x,y为变量,a,b为常数,且ab10,1,xy的最小值为18,求a,b.解xy(xy)abab2()2,当且仅当时取等号故(xy)min()218,即ab218,又ab10,由可得或10(1)已知x0,y0,且2x8yxy,求xy的最小值解(1)x3,x30,y0,x80,y,xyxx(x8)102 1018.当且仅当x8,即x12时,等号成立xy的最小值是18.解法二:由2x8yxy0及x0,y0,得1,xy(xy)102 1018.当且仅当,即x2y12时等号成立,xy的最小值是18.综合运用11已知a0,b0,ab2,则y的最小值是()A. B4 C
9、. D5解析ab2,1,2(当且仅当,即b2a时,“”成立),故y的最小值为.答案C12若xy是正数,则22的最小值是()A3 B. C4 D.解析22x2y21124.当且仅当xy或xy时取等号答案C13若对任意x0,a恒成立,则a的取值范围是_解析因为x0,所以x2,当且仅当x1时取等号,所以有,即的最大值为,故a.答案14设x1,则函数y的最小值是_解析x1,x10,设x1t0,则xt1,于是有yt5259,当且仅当t,即t2时取等号,此时x1,当x1时,函数y取得最小值9.答案915阳光蔬菜生产基地计划建造一个室内面积为800 m2的矩形蔬菜温室在温室内,沿左、右两侧与后侧内墙各保留1 m宽的通道,沿前侧内墙保留3 m宽的空地,当矩形温室的边长各为多少时,蔬菜的种植面积最大?最大种植面积是多少?解设矩形温室的一边长为x m,则另一边长为 m(2x200)依题意得种植面积:S(x2)8004x88088082648,当且仅当4x,即x20时,等号成立即当矩形温室的一边长为20 m,另一边长为40 m时种植面积最大,最大种植面积是648 m2.