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点评:本题考查均值不等式,杠杆平衡原理知识及分析问题、解决问题的能力,属跨学科(数学、物理)的创新问题.均值不等式应用的条件是“一正二定三相等”,即两个数都为正数,两个数的和或积是定值,有相等的可取值. * * * * 解:因为x>-1,所以x+1>0. 设x+1=z>0,则x=z-1. 把x=z-1代入函数式,得 当且仅当z=2,即x=1时上式取等号. 所以当x=1时,函数y有最小值9,无最大值. * 题型2 求函数或代数式的最值 2. 设x>-1,求函数 的最值. 点评:这是一类应用均值不等式求分式型函数的值域的题型,此类问题求解中注意变形配凑成两个正数的和式(或积式),且它们的积(或和)式为定值的形式,然后看能否有相等条件,若有再利用均值不等式得出函数的最值;若没有,则利用函数的单调性求解. * 设x≥0,y≥0, ,则 的 最大值为______. 解法1:因为x≥0,y≥0, , 所以 当且仅当 (即 )时, 取得最大值 * 解法2:令 则 当2cos2θ=1+2sin2θ,即 , 即 时, 取得最大值 . * 3. 若对任意正实数x、y,不等式 恒成立,则a的最小值是 . 解:若不等式恒成立,则 恒成立. 所以 因为 所以 当且仅当x=y时取等号. 所以a≥ ,故amin= . * 题型3 用均值不等式求 解不等式中 的恒成立问题 点评:求恒成立中的问题的方法比较多,本题利用的是分离变量法:即一边为所求参数a;另一边是其他参数的式子,然后求其式子的最值.从填空题的角度来思考,本题也可以利用对称式的特点取x=y=1,由此猜想a的值. * (2010·山东卷)若对任意x0, ≤a恒成立,则a的取值范围是_______________. * 解:因为 对任意x0 恒成立,设u=x+ +3,所以只需a≥ 恒成立即可. 因为x0,所以u≥5(当且仅当x=1时取等号). 由u≥5知0 ≤ , 故a≥ . * 已知a、b、c∈R,求证: 证明:因为 所以 同理, 三式相加得 * 1. 均值不等式具有将“和式”转化为“积式”及将“积式”转化为“和式”的放缩功能. 2. a2+b2≥2ab成立的条件是a,b∈R,而 成立,则要求a>0且b>0.使用时,要明确定理成立的前提条件. 3. 均值不等式有a2+b2≥2ab, a+b≥ 等形式,解题时要根据问题特点适当选用. * 立足教育 开创未来 · 高中总复习(第一轮)· 理科数学 · 全国版 * 第六章 不等式 第 讲 * 考点 搜索 ●利用基本不等式证明不等式 ●运用重要不等式求最值 ●重要不等式在实际问题中的应用 高考 猜想 在求函数的最值和实际问题中运用重要不等式,选择题、填空题或解答题中均可能作为工具出现. 一、算术平均数与几何平均数定理 1.若a>0,b>0,则称_______为两个正数的算术平均数,称_______为两个正数的几何平均数. 2.如果a、b为实数,那么a2+b2≥2abab≤_______,当且仅当a=b时取“=”号. 3.如果a、b为正实数,那么 ≤_______,当且仅当a=b时取等号. * 如果a+b为定值P,那么ab有最____值,为____;如果ab为定值S,那么a+b有最___值,为____.这一结论称为均值定理.其应用的三个条件依次为_____、_____、 _______. 二、不等式恒成立问题 不等式a≥f(x)恒成立,[f(x)]max存在 _______________,不等式a≤f(x)恒成
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