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1、7.2基本不等式及其应用必备知识预案自诊知识梳理1 .基本不等式:而 0,0,如果积呼是定值p,那么当且仅当 时,x+y有最值是2 G(简记:积定和最小).(2)如果和x+y是定值s,那么当且仅当时冲有最值是亍(简记:和定积最大).4常用结论(1)次+按22的aR),当且仅当a-b时取等号.(2)必忘(早)2(4力R),当且仅当a=b时取等号.(3卢竽 (早?乃金阳,当且仅当a=b时取等号.(41+ 12(力 R,且a,b同号),当且仅当a=b时取等号.考点自诊1 .判断下列结论是否正确,正确的画甘,错误的画“x.(1)当。巳0/20时,字 而.()两个不等式4b。2ab与4 发成立的条件是相
2、同的.()(3)函数的最小值是2.()函数,/(x)=sinx+4的最小值为2.()(5)x0且,y0是2+%2的充要条件.() y 尤2 .若0力0,就=2,贝Ia+2b的最小值为()A.2V2B.4C.4V2D.63 .(2020北京海淀期中,4)设q,R,且1 - C + 1 -b + lHa n-Z4思考利用基本不等式证明不等式的方法技巧有哪些?解题心得利用基本不等式证明不等式时,首先要观察题中要证明的不等式的形式,若不能 直接使用基本不等式,则考虑利用拆项、配凑等方法对不等式进行变形,使之达到能使用基本不 等式的条件;若题目中还有已知条件,则首先观察已知条件和所证不等式之间的联系,当
3、已知条 件中含有1时,要注意1的代换.另外,解题中要时刻注意等号能否取到.对点训练1已知0力O/+b=l,求证:(1 +) (1 + 1)9.利用基本不等式求最值(多考向探究)考向1求不含等式条件的最值问题【例2】若光0,则函数yr+的最小值为()A.V2+1B.V2-1C.V2 + 1D.V2-1(2)+与的最小值为.sinz0 cos,6(3)已知00力0,且工+黄1,则二+ 二的最小值 Cl uCL-1 D-1为.对点训练2(1)(2020江苏联考)已知x0,y0,则 * +崇勺最小值为11P(2020天津/4)已知 心0力0,且 必=1,则止+缶的最小值为 4乙 lj ex I u考点
4、考点基本不等式的实 际应用【例4】(2020广东高州一中月考)某楼盘的建筑成本由土地使用权费和材料工程费构成 已知土地使用权费为6 000元用2,材料工程费在建造第一层时为500元Ai。,以后每增加一层费 用增加30元/n?.(每一层的建筑面积都相同)(1)若把楼盘的楼房设计成x层,平均每平方米建筑面积的成本为y元,将y表示成x的函数;(2)若平均每平方米建筑面积的成本不高于1 235元,求楼房设计层数最少为多少层?(3)应把楼盘的楼房设计成多少层,才能使平均每平方米建筑面积的成本费最低?思著|应用基本不等式解决实际应用问题的基本思路是什么?需注意什么事项?解题心得1 .利用基本不等式解决实际
5、问题时,应先仔细阅读题目信息,理解题意,明确其中 的数量关系,并引入变量,依题意列出相应的函数关系式,然后用基本不等式求解.2 .在用基本不等式求所列函数的最值时,若等号取不到,则可利用函数单调性求解.3 .在求函数的最值时,一定要在定义域(使实际问题有意义的自变量的取值范围)内求解.对点训练3(2020福建期末联考)某品牌饮料原来每瓶成本为10元,售价为15元,月销售8 万瓶.(1)据市场调查,若售价每提高1元,月销售量将相应减少2 000瓶,要使月总利润不低于原来 的月总利润(月总利润二月销售总收入-月总成本),该饮料每瓶售价最多为多少元?(2)为提高月总利润,厂家决定下月进行营销策略改革
6、,计划每瓶售价x(x216)元,并投入苧(x-16)万元作为营销策略改革费用.据市场调查,每瓶售价每提高1元,月销售量将相应减少万瓶,则当每瓶售价x为多少时,下月的月总利润最大?并求出下月最大总利润.要点归纳小结1 .应用基本不等式求最值的常用方法有:(1)若直接满足基本不等式的条件,则直接应用基本不等式.(2)有些题目虽然不具备直接用基本不等式求最值的条件,但可以通过添项、构造“1”的代换、分离常数、平 方等手段使之能运用基本不等式.常用的方法还有拆项法、变系数法、凑因子法、分离常数法、换元法、整 体代换法等.2 .基本不等式具有将“和式”转化为“积式”和将“积式”转化为“和式”的放缩功能,
7、常常用于比较数(式)的大小或 证明不等式,解决问题的关键是分析不等式两边的结构特点,选择好利用基本不等式的切入点.3 .对于基本不等式还要掌握公式的逆用和变形,例如。2+抉22逆用就是府伍0力0)逆 22用就是他(早)2(。0乃0)变形有他(早)2 号!,痴平|(40力0)等,同时还要注意 “添拆项技巧和公式等号成立的条件等.7.2基本不等式及其应用必备知识预案自诊知识梳理1 .(1)。0 力 0 Q)a=b.(l)x=y 小(2)x=y 大考点自诊L(l)d (2)x (3)x (4)x (5)x2.B 依题意,0力0,所以a+2厄2,2ab.又。=2,所以乙+2厄2,2防=2=4,当且仅当
8、 a=2,b=l时,取得等号.故选B.2 .D 取a=.2,b=-T代入选项A,B,C都不成立,因为0,所以20白。,且H 由基本不等 a b a b式,得”2味2.a b a b4.i由2+点=2+2-32V而=2中=2x22-2.当且仅当=-3即q=3力=-1时,等号成.当 仅 且 当 1 -7和时取最大值乙乙关键能力学案突破111 例 1 证明(1);。0,。0,。0,且 q+/?+c=1,- + + 一=a b c“(” +( +叽3+2 归1+2 /p+21=9.b b c a c y a b 7 b c 7 a c当且仅当a-b-c时,等号成立.1 - ID +1 - Q+ (+Z
9、?+c)=3+3 +C(1)(1)(11) = (+上+。.1) (a+b+Cj ) (a+b+Cj a b cabcb+c q+c a+b, Ia b c2bc2yac 2ab 8abc o =o. abcabc当且仅当a-b-c时上式等号成立.对点训练1证明(方法1)00力0,。+匕=1,:1+L1+迫=2+2a a a同理,1+Q+*=)=5+2& + )及+4=9,当且仅当2 = % a b即4=。=;时,等号成立. 乙(1+9(1 +汜 9,当且仅当。时,等号成立.乙1 +1 - I +1 - Q + 11一一1 +1 - I +1 - Q + 11一一= 1+ =1+.ab ab
10、abVa.b 为正数,a+b=l,ab0,函数 y=x+六-Q+J+冷4g = & 今当且仅当工=学时取等号. 乙二函数y=x+Urr的最小值为企一;故选B. ,2%+12(2)|=()(si/e+cos2。) =1+4+ +U=为十 cos2gSin20 十 cos2g Sin KOS U 1 十今十siMg 十qsiMd /cos20 4sin20 八z5+2 5- x=9.cosz0 7 sin,。 cosz0当且仅当cos2=2sin2时取得等号.因为0xl,所以x(3-3x)=3x(l-x)|(3 +2/),当且仅当小=刍,2x+y = 1时,等号成立, 2 J x y+12 x y
11、+12x y+1即尸2-&,尸2&-3时取得最小值5 + VI故选B.乙(2)因为。0力0,且卜工=1,得且b=- a ba-1所以 +=7 =+ -=白+4(。-1 巨2 1-4(q-1)=4, a-l b-1a-1 u -i a-17 a/ a-1a-1v当且仅当。言时,等号成立,因此,=+占的最小值为4. za-1b-1对点训练 2(1)472 (2)4 (1)由 xO,yOx+* + 竺二无+2=%+2之2 /x=4V2, x xy xy xy xy xy(2):公1,4 + 盘当且仅当x=2/,y=4时,等号成立.= + + ? + . = X! +) + 令%。=0,则原式a+aQ
12、+五_t_2+河喜=2凤4.当且仅当尸二16,即t=4时,等号成立,此时工+=4.a例4解设每层的面积为zm1则该楼盘材料工程总费用为=500z+(500+30)z+(500+60)z+.+500+(x-l)x30z=zL500x+弯加0=2(15/+485幻, 乙则平均每平方米建筑面积的成本费为6000Z+P = 6000+15/+485%=485+陋+15X,XZXX故尸485+手+15x,xN*.(2)依题意得y以陋+15烂750,所以炉50%+400或,解得109E40,所以楼层设计层数最少为10层.aoc 6000(3)产485+卜 15后485+26000xx 15%=1085,当且仅当咄=15%即尤=20时,等号成立,故应把楼房设计成20层才能使平均每平方米建筑面积的成本费最低.对点训练3解设每瓶定价为,元,依题意,有815)x0.2Q-10巨5x8,整理得己65%+750现 解得 15Z =9, 4X-15所以x-15=3或15二-3(舍去),所以=18.因此当每瓶售价18元时,下月的月总利润最大,最大总利润为46.3万元