均值不等式2010-4一、基本知识梳理1.算术平均值:如果a﹑b∈R+,那么叫做这两个正数的算术平均值.2.几何平均值:如果a﹑b∈R+,那么叫做这两个正数的几何平均值3.重要不等式:如果a﹑b∈R,那么a2+b2≥(当且仅当a=b时,取“=”)均值定理:如果a﹑b∈R+,那么2ab≥(当且仅当a=b时,取“=”)均值定理可叙述为:4、变式变形:2222221;22;230;4252.abababbaabababab;5、利用均值不等式求最值,“和定,积最大;积定,和最小”,即两个正数的和为定值,则可求其积的最大值;积为定值,则可求其和的最小值。注意三个条件:“一正,二定,三相等”即:(1)各项或各因式非负;(2)和或积为定值;(3)各项或各因式都能取得相等的值。6、若多次用均值不等式求最值,必须保持每次取“=”号的一致性。有时为了达到利用均值不等式的条件,需要经过配凑﹑裂项﹑转化﹑分离常数等变形手段,创设一个应用均值不等式的情景。二、常见题型:例1、分式函数求最值求函数)01(112axxxaxy且的最小值。例2数字“1”应用已知191,0,0baba且,求ba的最小值。识记:此类题型可扩展为下列形式设321aaa、、均为正数,且maaa321,求321111aaaS的最小值。)111)((1321321aaaaaamS)]()()(3[1322331132112aaaaaaaaaaaammm9)2223(1,等号成立的条件是321aaa。例3带有根号形式的最值问题求函数]3,21[,37xxxy的最小值。4、识记下列问题:不等式的变形在证明过程中或求最值时,有广泛应用,如:当0ab时,abba222同时除以ab得2baab或baab11。例4:已知a,b,c均为正数,求证:cbaaccbba222。补充练习题题型一:利用均值不等式求最值问题1、求函数)0(132xxxxy的值域2、已知正数yx,满足,12yx求yx11的最小值3、已知zyx,,为正数,且2zyx,求2111yxS的最小值。答案:294、(1)已知0x,求xxxf312)(的最小值(2)已知3x,求xxxf34)(的最大值变式1:1、若Rx,求xxxf34)(的值域2、函数022xxxy的最大值为变式2:1、已知0,0yx且191yx,求yx的最小值2、Rx,求1sin51sin)(22xxxf的最小值3、当bax,,10为正常数时,求xbxay122的最小值变式3:1、函数)1,0(1)3(logaaxya的图象恒过定点,若点A在直线01nymx上,其中0mn,则nm21的最小值为2、求2)3(222xxy的最小值为3、已知xxxfxsin12009sin1)(,20的最小值为变式4:1、已知yx,都是正实数,且053xyyx(1)求xy的最小值(2)求yx的最小值题型二:利用均值不等式证明不等式1、已知Rcba,,,求证:(1)cabcabcba222(2)cbaaccbba2222222(3)cbaabcaccbbacba222222444变式5:1、已知,,,Rcba且,,,cba不全相等,求证:cbacabbacabc2、已知Rcba,,,且1cba,求证:31222cba3、已知1,0,0baba,求证:91111ba