第 3 讲 基本不等式:≤最新考纲 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.知 识 梳 理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 时取等号.(3)其中称为正数 a,b 的算术平均数,称为正数 a,b 的几何平均数.2.几个重要的不等式(1)a2+b2≥2 ab (a,b∈R),当且仅当 a=b 时取等号.(2)ab≤(a,b∈R),当且仅当 a=b 时取等号.(3)≥(a,b∈R),当且仅当 a=b 时取等号.(4)+≥2(a,b 同号),当且仅当 a=b 时取等号.3.利用基本不等式求最值已知 x≥0,y≥0,则(1)如果积 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)如果和 x+y 是定值 s,那么当且仅当 x = y 时,xy 有最大值是(简记:和定积最大).诊 断 自 测1.判断正误(在括号内打“√”或“×”)(1)当 a≥0,b≥0 时,≥.( )(2)两个不等式 a2+b2≥2ab 与≥成立的条件是相同的.( )(3)函数 y=x+的最小值是 2.( )(4)函数 f(x)=sin x+的最小值为 2.( )(5)x>0 且 y>0 是+≥2 的充要条件.( )解析 (2)不等式 a2+b2≥2ab 成立的条件是 a,b∈R;不等式≥成立的条件是 a≥0,b≥0.(3)函数 y=x+值域是(-∞,-2]∪[2,+∞),没有最小值.(4)函数 f(x)=sin x+的最小值为-5.(5)x>0 且 y>0 是+≥2 的充分条件.答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)×2.设 x>0,y>0,且 x+y=18,则 xy 的最大值为( )A.80 B.77 C.81 D.82解析 xy≤=81,当且仅当 x=y=9 时等号成立,故选 C.答案 C3.(2015·福建卷)若直线+=1(a>0,b>0)过点(1,1),则 a+b 的最小值等于( )A.2 B.3 C.4 D.5解析 因为直线+=1(a>0,b>0)过点(1,1),所以+=1.所以 a+b=(a+b)·=2++≥2+2=4,当且仅当 a=b=2 时取“=”,故选 C.答案 C4.若函数 f(x)=x+(x>2)在 x=a 处取最小值,则 a 等于( )A.1+ B.1+ C.3 D.4解析 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,即 a=3,选 C.答案 C5.(必修 5P100A2 改编)一段长为 30 m 的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长 18 m,则这个矩形的长为______m,宽为________m 时菜园面积最大.解析 设矩形的长为 x m,宽为 y m.则 x+...