第三节基本不等式————————————————————————————————[考纲传真]1.了解基本不等式的证明过程.2.会用基本不等式解决简单的最大(小)值问题.1≤.基本不等式(1)基本不等式成立的条件:a>0,b>0.(2)等号成立的条件:当且仅当a=b.2.几个重要的不等式(1)a2+b2≥2ab(a,b∈R);(2)≥+2(a,b同号且不为零);(3)ab≤2(a,b∈R);(4)2≤(a,b∈R).3.算术平均数与几何平均数设a>0,b>0,则a,b的算术平均数为,几何平均数为,基本不等式可叙述为:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.4.利用基本不等式求最值问题已知x>0,y>0,则(1)如果xy是定值p,那么当且仅当x=y时,x+y有最小值是2(简记:积定和最小).(2)如果x+y是定值q,那么当且仅当x=y时,xy有最大值是(简记:和定积最大).1.(思考辨析)判断下列结论的正误.(“√”“正确的打,错误的打×”)(1)函数y=x+的最小值是2.()(2)函数f(x)=cosx+,x∈的最小值等于4.()(3)x>0,y>0≥是+2的充要条件.()(4)若a>0,则a3+的最小值为2.()[答案](1)×(2)×(3)×(4)×2.若a,b∈R,且ab>0,则下列不等式中,恒成立的是()A.a2+b2>2abB.a+b≥2C.+>D.≥+2D[ a2+b2-2ab=(a-b)2≥0,∴A错误;对于B,C,当a<0,b<0时,明显错误.对于D, ab>0,∴≥+2=2.]3.(2016·安徽合肥二模)若a,b都是正数,则的最小值为()A.7B.8C.9D.10C[ a,b都是正数,∴=5≥++5+2=9,当且仅当b=2a>0时取等号,故选C.]4.若函数f(x)=x+(x>2)在x=a处取最小值,则a等于()【导学号:31222209】A.1+B.1+C.3D.4C[当x>2时,x-2>0,f(x)=(x-2)++2≥2+2=4,当且仅当x-2=(x>2),即x=3时取等号,即当f(x)取得最小值时,x=3,即a=3,选C.]5.(教材改编)若把总长为20m的篱笆围成一个矩形场地,则矩形场地的最大面积是__________m2.25[设矩形的一边为xm,矩形场地的面积为y,则另一边为×(20-2x)=(10-x)m,则y=x(10-x)≤2=25,当且仅当x=10-x,即x=5时,ymax=25.]利用基本不等式求最值(1)(2015·湖南高考)若实数a,b满足+=,则ab的最小值为()A.B.2C.2D.4(2)(2017·郑州二次质量预测)已知正数x,y满足x2+2xy-3=0,则2x+y的最小值是__________.(1)C(2)3[(1)由+=知a>0,b>0≥,所以=+2,即ab≥2,当且仅当即a=,b=2“”时取=,所以ab的最小值为2.(2)由x2+2xy-3=0得y==-x,则2x+y=2x+-x≥=+2=3,当且仅当x=1时,等号成立,所以2x+y的最小值为3.][规律方法]1.“利用基本不等式求函数最值时,注意一正、二定、三相等,和定积最”大,积定和最小.2.在求最值过程中若不能直接使用基本不等式,可以考虑利用拆项、配凑、常数代换、平方等技巧进行变形,使之能够使用基本不等式.[变式训练1](1)(2016·湖北七市4月联考)已知a>0,b>0,且2a+b=1,若不等式≥+m恒成立,则m的最大值等于()A.10B.9C.8D.7(2)(2016·湖南雅礼中学一模)已知实数m,n满足m·n>0,m+n=-1,则+的最大值为__________.(1)B(2)-4[(1) +=+=4+++1=5+2≥5+2×2=9,当且仅当a=b=时取≥等号.又+m,∴m≤9,即m的最大值等于9,故选B.(2) m·n>0,m+n=-1,∴m<0,n<0,∴+=-(m+n)≤=--2-2=-4,当且仅当m=n=-时,+取得最大值-4.]利用基本不等式证明不等式已知a>0,b>0,a+b=1,求证:(1)≥++8;(2)≥9.[证明](1)++=2, a+b=1,a>0,b>0,∴+=+=2≥++2+2=4,3分∴≥++8(当且仅当a=b=时等号成立).5分(2)法一: a>0,b>0,a+b=1,∴1+=1+=2+,同理1+=2+,∴==5+2≥5+4=9,10分∴≥9(当且仅当a=b=时等号成立).12分法二:=1+++,由(1)≥知,++8,10分故=1≥+++9.12分[规律方法]1.“1”的代换是解决问题的关键,代换变形后能使用基本不等式是代换的前提,不能盲目变形.2“”“”.利用基本不等式证明不等式,关键是所证不等式必须是有和式或积式,通过将“”“”“”“”“和式转化为积式或将积式转化为和式,达到放缩的效果,必要时,也需要运用拆、”拼、凑的技巧,同时应注意多次运...