1、311.1.1xyxx若,则的最小值是 21111111121131111213.xyxxxxxxxxyxx 因为,所以,当且仅当,解析即时,等号成立所以的最小值是:4 11lglg42lgl.gxyxyxy已知,且,则的最大值是211lg0lg0lglg()42100lglg4.xyxylgxlgyxyxyxy因为,所以,所以,当且仅当取“”,所以的最解大值是析:3.233.ababab若实数、满足,则的最小值是 62332 332 36.ababa bab因为,所以解释:62302.40.xyxyxy已知 ,且,则 的最小值是 2362322(1)6(23)xyxyxyxyxy因为,当且仅
2、当时取等号 所以当且仅当,时析:取等号解4).1(.59axyxxyya已知不等式对任意正实数,恒成立,则正实数 的最小值为 21()1121()9912(1)134.4.axyxyaaxyyxaaaxyxyaaaaaa 因为,且,所以,所以,即所以 的最小析值为解:利用基本不等式的转化求最值【例1】已知x0,y0,且2x8yxy0,求xy的最小值及此时x、y的值8228018282()()10+8210+2=18822821126.12618.xyxyxyyxxyxyxyxyyxxyyxxyxyyxxyxyxyxy因为 ,所以 ,所以 当且仅当,即 时,等号成立又,所以,故当,时,的最【小值
3、是解析】本题是一个二元条件最值问题,看似平淡,但思想方法深刻、解法灵活多样,本解法是其中之一对于xy与xy在同一等式中出现的问题往往可以利用基本不等式“”将它们联系起来进行放缩,以此来求取值范围是非常有效的2xyxy52(1)1xxyxx 求函数【变的式练习1】最大值104145402 4=445121231.xttttyttttttytxx 令 ,则,则 ,因为,所以 ,所以 ,当且仅当 ,即 ,时取 ,故函数的最大【解值为析】注意基本不等式的适用条件224sin2.sinyxx【求】的最小值例222222222222222222224131sinsinsinsinsin1sinsin1si
4、n11sin2 sin2sinsin1sin1sin2.sin33sin133.sinsin4sin5.sinyxxxxxxxxxxxxxxxxxxyxx方法:,当,即时,可以取等号,即当 时,的最小值是又当 时,即的最小值是所以函数 的最【】小值是解析2222min42sin01441.011040,1415.3sin01.40,215.txtyttytyttytttytttxtyttty 方法:令,则,所以 当时,即 在上是减函数,所以当 时,的最小值是方法:令,则因为函数 在上是减函数,所以,当 时,22222“2”44sin2 sin4sinsin4sin2xyxyyxxyxxx 本题
5、是利用基本不等式求函数的最值问题用基本不等式时,要注意 正、定、等 三要素缺一不可!下面的解法太有诱惑力了:,因此 的最小值是,为什么不对呢?因为等号只有在 才能取到,而这是不可能的!这类问题用导数方法求解是非常有效的 22122121 22bcRf xxxxbxcg xxf x已知、,在区间,上,函数 与函数在同一点取得相同的最小值,求在区间【变,上的式练习】最大值 22221111213113.4()()24xxg xxxxxxxxxg xf xg xbcbf xxbxcx因为 ,当且仅当 ,即 时,“”成立,即的最小值为【因为与在同一点处取得相同最小值,而的图象是开口向上的解析】抛物线,
6、221122124234.41(1)3.2224.f xbcbbcf xxxxf x且,所以只能在顶点处取得最小值,所以,即 时,所以 所以 又,所以当 时,的最大值为利 用 基 本 不 等 式解实际问题【例3】某种汽车的购车费用是10万元,每年使用的保险费、养路费、汽油费约为0.9万元,维修费第一年是0.2万元,以后逐年递增0.2万元,问这种汽车使用多少年时,它的年平均费用最小?*2()0.20.20.20.220.20.2100.9100.1210101213(101010)103.10 x xyxxxxxxxxyxxxxxxxxyN设使用年的年平均费用为 万元,由已知条件可知年维修费构成
7、一个以万元为首项,万元为公差的等差数列,因此使用 年的总维修费用为万元,所以 ,当且仅当 时取等号 所以当 时,取最小值答:这种汽车使用 年时,【解析】年平均费用最小解决应用题时,先要认真阅读题目,理解题意,处理好题目中的数量关系,选择适当的数学模型,将实际问题转化为数学问题,再用数学知识和方法加以解决 【变式练习3】2008年5月12日四川省汶川县发生了8.0级大地震,牵动了全国各地人民的心为了安置广大灾民,抗震救灾指挥部决定建造一批简易房(每套长方体状,房高2.5米),前后墙用2.5米高的彩色钢板,两侧用2.5米高的复合钢板,两种钢板的价格都用长度来计算(即钢板的高均为2.5米,用钢板的长
8、度乘以单价就是这块钢板的价格),每米单价:彩色钢板为450元,复合钢板为200元房顶用其他材料建造,每平方米材料费为200元每套房材料费控制在32000元以内,试计算:(1)设房前面墙的长为x,两侧墙的长为y,所用材料费为P,试用x,y表示P;(2)求简易房面积S的最大值是多少?并求S最大时,前面墙的长度应设计为多少米?124502200200900400200900400200.2320002009004002002 900 400PxyxyxyxyPxyxySxyPPSxySS,即 依题意,且,则可得【解析】,2200120032000()6160001010090040010020.31
9、00203SSPSSSSxyxyxSS得,即,得,当且仅当,即时,取最大值答:简易房面积 的最大值为平方米,此时前面墙的长度应设计为米11.(3)3_yxxx 函数 的值域是(,15,)13333231232354(15)yxxxyxxyx ,当时,当 时取“”;当时,当 时取“”,所以函数的值域是 ,析】,【解2.若log2xlog2y4,则xy的最小值为_.222logloglog4162848.xyxyxyxyxyxyxy因为,所以,所以 ,当且仅当 时,“【”成立故 的】最小值为解析86 223,7.3.af xxxxA已知函数的图象过点,则此函数的最小值是 223,7734.4202
10、2-24 22262646.af xxxxAaaxf xxxxxx 函数的图象过点,所以,所以 因为,所以,当且仅当时,等号成立故此函数的解最小值是析:220041.1112loglog4.xyxyxyxy已知,且 求的最小值;求的最大值 11111()(4)44525925941163119.xyxyxyyxyxxyxyyxxyxyxy因为 ,当且仅当,即 ,时取等号所以 的最小【解值为析】22222222212 loglogloglog(4)41 41log ()log4421611482loglog4.xyxyx yxyxyxyxy,当且仅当 ,即 ,时取等号所以的最大值为 422.48
11、12213.45.xxf xf xxabf abb设函数求的最大值及此时的 的值;证明:对任意的实数、,恒有 42216 2148281616162 2884 222 22282232 2.2xxxxxxxxxf xxxf x【解,+当且仅当.即 时,的最大值为析】2222221923(3)3443()3322133.412 2.2 23213.4bbbbbbbf xabf abb证明:因为 ,所以 的最小值为由知,的最大值为而,所以对任意的实数、,恒有 本节内容是不等式的基础知识,主要从三个方面考查:一是利用基本不等式求两个正数的和的最小值,或积的最大值,或者将一个式子转化为可以利用基本不等
12、式求最值的问题;二是利用基本不等式比较两个实数(或代数式)的大小或证明不等式(放缩法等);三是将一个实际问题构造成函数模型,利用基本不等式来解决 12“”1 2 3 xyxyxyxy利用基本不等式时,要注意 正、定、等 三要素正,即,都是正数;定,即不等式另一边为定值;等,即当且仅当 时取 2sin0sinsin2 22 2sin2sin22sinxyxxyxxxxx如:当时,虽然有,但并不是 的最小值,因为不可能成立又如:并不一定有,因为 的符号没有确定 22“”00121xyxyxyxyxy利用基本不等式时,要注意 积定和最小,和定积最大 这一口诀,并适当运用拆、拼、凑等技巧但应注意,一般
13、不要出现两次不等号例如:已知,且 ,求 的最小值10011216.22002213113216.xyxyxyxyxyxxyyxyxy方法:因为,且 ,所以当 时,的最小值为方法:因为,由,得,所以 的最小值为3121212224 2214 2.xyxyxyxyxyxy方法:因为 ,所以,所以,所以 的最小值为123221221221xyxyxyxyxyxyxyxy三种方法似乎都有道理,但结果却不一样,哪一种对呢?其实三种都不对方法、方法 都是误用了等号成立的条件;方法 中,是当且仅当 时取“”,而是当且仅当时取“”,与不可能同时成立,所以错了00121212()()323232 222 221
14、12132 2.xyxyyxxyxyxyxyyxxyyxxxyyxyxy本题比较好的方法是:因为,且 ,所以 ,当且仅当,即时,“”成立,所以 的最小值为 2223122()2130242.xyxyxyxyxxxxyxyyx记住下列结论,对解题是有帮助的:;当时,;当、同号时,40031_2_.ababa bababababab当两个正数、的和 与积出现在同一个式子中时,可以利用基本不等式互相转化来求取值范围如:已知,且 ,则;就可以这样来求:221323(3)(1)0.1099)23()2()4()12066)ababababababababababababababab因为 ,所以因为,所以,即,因为 ,所以 ,所以,所以,