一.基本不等式
1.(1)若,则 (2)若,则(当且仅当时取“=”)
2. (1)若,则 (2)若,则(当且仅当时取“=”)
(3)若,则 (当且仅当时取“=”)
3.若,则(当且仅当时取“=”);若,则(当且仅当时取“=”)
若,则 (当且仅当时取“=”)
3.若,则 (当且仅当时取“=”)
若,则 (当且仅当时取“=”)
4.若,则(当且仅当时取“=”)
注:(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”.
(2)求最值的条件“一正,二定,三取等”
(3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用.
应用一:求最值
例1:求下列函数的值域
(1)y=3x 2+ (2)y=x+
解题技巧:
技巧一:凑项
例1:已知,求函数的最大值。
技巧二:凑系数
例1. 当时,求的最大值。
技巧三: 分离
例3. 求的值域。
技巧四:换元
技巧五:注意:在应用最值定理求最值时,若遇等号取不到的情况,应结合函数的单调性。例:求函数的值域。
练习.
1.求下列函数的最小值,并求取得最小值时,x 的值.
(1)(2) (3)
2.已知,求函数的最大值.;
3.,求函数的最大值.
条件求最值
1.若实数满足,则的最小值是 .
变式:若,求的最小值.并求x,y的值
技巧六:整体代换:多次连用最值定理求最值时,要注意取等号的条件的一致性,否则就会出错。
2:已知,且,求的最小值。
变式: (1)若且,求的最小值
(2)已知且,求的最小值
技巧七、已知x,y为正实数,且x 2+=1,求x的最大值.
技巧八:已知a,b为正实数,2b+ab+a=30,求函数y=的最小值.
变式:1.已知a>0,b>0,ab-(a+b)=1,求a+b的最小值。
2.若直角三角形周长为1,求它的面积最大值。
技巧九、取平方
5、已知x,y为正实数,3x+2y=10,求函数W=+的最值.
变式: 求函数的最大值。
应用二:利用基本不等式证明不等式
1.已知为两两不相等的实数,求证:
1)正数a,b,c满足a+b+c=1,求证:(1-a)(1-b)(1-c)≥8abc
应用三:基本不等式与恒成立问题
例:已知且,求使不等式恒成立的实数的取值范围。
应用四:均值定理在比较大小中的应用:
例:若,则的大小关系是 .