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时间:2020-08-04
《专题基本不等式及其应用课件.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、基本不等式及其应用2.若对任意x>0,≤a恒成立,则a的取值范围是.解析:因为x>0,所以x+≥2(当且仅当x=1时取等号),所以有,即的最大值为,故a≥.例1:(1)已知x<,求函数y=4x-2+的最大值(2)已知x>0,y>0,且+=1,求x+y的最小值(3)求y=的最小值分析:创造应用基本不等式的条件,合理拆添项或配凑因式是常用的解题技巧,而拆与凑的前提在于使等号成立的条件;求条件极值的问题,基本思想是借助条件化二元函数为一元函数,代入法是最基本的方法,代换过程中要密切注意字母隐含的取值范围;函数y=
2、bx+(a>0,b>0,为常数)的单调性与极值(或值域)要了解,并能在解题时灵活运用,特别是当问题不能满足均值不等式的条件之一“取等”时.解析:(1)因为x<,所以5-4x>0,所以当且仅当5-4x=,即x=1时,上式等号成立,故当x=1时,ymax=1.(2)因为x>0,y>0,+=1,所以x+y=(x+y)(+)=++10≥6+10=16.当且仅当=时,上式等号成立,又+=1,所以x=4,y=12时,(x+y)min=16.(3)=.此时,不能使用基本不等式,等号取不到.利用“对勾”函数的单调性解决,即
3、当x=0时,得其最小值为.【点评】(1)用基本不等式求函数的最值时,关键在于将函数变形为两项和或积,然后这两项的积或和或平方和为定值,然后用基本不等式求出最值;(2)在条件最值中,一种方法是消元转化为函数最值,另一种方法是将要求最值的表达式变形,然后用基本不等式使要求最值的表达式放缩为一个定值;(3)不管哪种题,哪种方法,求最值时要验证等号是否成立.变式1.(1)若-4<x<1,则的最大值为_____;(2)若a,b,c>0,且a2+ab+ac+bc=4,则2a+b+c的最小值为__________.(3)
4、已知05、数,所以[f(x)]min=f()=3.例2:若x、y、z∈(0,1),求证:++≥3.分析:注意到三个分数的分母之和为定值3,故证明时可在不等式两边同时加3使用基本不等式,也可以通过换元法给出问题的另证.证明:证法1:++≥2+2+2-3=3,得证.证法2:令a=1-x+y>0,b=1-y+z>0,c=1-z+x>0,则证明原不等式等价于证明++≥3,其中a、b、c>0,且a+b+c=3.因为(a+b+c)(++)=3+(+)+(+)+(+)≥3+2+2+2=9,即3(++)≥9,所以++≥3.变式2.设6、a、b为正实数,且a+b=1.(1)求证:ab+≥4;(2)探索、猜想:将结果填在括号内:a2b2+≥();a3b3+≥();(3)由(1)、(2)你能归纳出更一般的结论吗?并证明你给出的结论.解析:(1)因为a>0,b>0,所以1=a+b≥2,当且仅当a=b=时等号成立,即07、(t)≥4,即ab+≥4(2)a2b2+≥,a3b3+≥.(3)由(1)、(2)可归纳出一般的结论为:anbn+≥4n+(n∈N*).证明:因为a>0,b>0,所以1=a+b≥2(当且仅当a=b=时等号成立),所以08、4n+(n∈N*).【点评】(1)利用基本不等式证明不等式时,首先要将条件和结论化简和变形,整理成可以用基本不等式的形式.(2)用基本不等式证明不等式时,仍然要注意是否有基本不等式成立的条件,但不一定要得到定值,也不一定要取到等号,因为证明不等式只需要利用条件能推出结论,而不一定要等价变形.例3:某加工厂需定期购买原材料,已知每公斤原材料的价格为1.5元,每次购买原材料需支付运费600元.每公斤原材料每天的保管费
5、数,所以[f(x)]min=f()=3.例2:若x、y、z∈(0,1),求证:++≥3.分析:注意到三个分数的分母之和为定值3,故证明时可在不等式两边同时加3使用基本不等式,也可以通过换元法给出问题的另证.证明:证法1:++≥2+2+2-3=3,得证.证法2:令a=1-x+y>0,b=1-y+z>0,c=1-z+x>0,则证明原不等式等价于证明++≥3,其中a、b、c>0,且a+b+c=3.因为(a+b+c)(++)=3+(+)+(+)+(+)≥3+2+2+2=9,即3(++)≥9,所以++≥3.变式2.设
6、a、b为正实数,且a+b=1.(1)求证:ab+≥4;(2)探索、猜想:将结果填在括号内:a2b2+≥();a3b3+≥();(3)由(1)、(2)你能归纳出更一般的结论吗?并证明你给出的结论.解析:(1)因为a>0,b>0,所以1=a+b≥2,当且仅当a=b=时等号成立,即07、(t)≥4,即ab+≥4(2)a2b2+≥,a3b3+≥.(3)由(1)、(2)可归纳出一般的结论为:anbn+≥4n+(n∈N*).证明:因为a>0,b>0,所以1=a+b≥2(当且仅当a=b=时等号成立),所以08、4n+(n∈N*).【点评】(1)利用基本不等式证明不等式时,首先要将条件和结论化简和变形,整理成可以用基本不等式的形式.(2)用基本不等式证明不等式时,仍然要注意是否有基本不等式成立的条件,但不一定要得到定值,也不一定要取到等号,因为证明不等式只需要利用条件能推出结论,而不一定要等价变形.例3:某加工厂需定期购买原材料,已知每公斤原材料的价格为1.5元,每次购买原材料需支付运费600元.每公斤原材料每天的保管费
7、(t)≥4,即ab+≥4(2)a2b2+≥,a3b3+≥.(3)由(1)、(2)可归纳出一般的结论为:anbn+≥4n+(n∈N*).证明:因为a>0,b>0,所以1=a+b≥2(当且仅当a=b=时等号成立),所以08、4n+(n∈N*).【点评】(1)利用基本不等式证明不等式时,首先要将条件和结论化简和变形,整理成可以用基本不等式的形式.(2)用基本不等式证明不等式时,仍然要注意是否有基本不等式成立的条件,但不一定要得到定值,也不一定要取到等号,因为证明不等式只需要利用条件能推出结论,而不一定要等价变形.例3:某加工厂需定期购买原材料,已知每公斤原材料的价格为1.5元,每次购买原材料需支付运费600元.每公斤原材料每天的保管费
8、4n+(n∈N*).【点评】(1)利用基本不等式证明不等式时,首先要将条件和结论化简和变形,整理成可以用基本不等式的形式.(2)用基本不等式证明不等式时,仍然要注意是否有基本不等式成立的条件,但不一定要得到定值,也不一定要取到等号,因为证明不等式只需要利用条件能推出结论,而不一定要等价变形.例3:某加工厂需定期购买原材料,已知每公斤原材料的价格为1.5元,每次购买原材料需支付运费600元.每公斤原材料每天的保管费
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