第3节基本不等式:≤考试要求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≥2ab(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).[常用结论与易错提醒]1.对于基本不等式,不仅要记住原始形式,而且还要掌握它的几种变形形式及公式的逆用等,例如:ab≤≤,≤≤(a>0,b>0)等,同时还要注意不等式成立的条件和等号成立的条件.2.使用基本不等式求最值,“一正”“二定”“三相等”三个条件缺一不可.3.连续使用基本不等式求最值要求每次等号成立的条件一致.4.基本不等式的一般形式:(a1+a2+a3+…+an)≥(其中a1,a2,a3,…,an∈(0,+∞),当且仅当a1=a2=a3=…=an时等号成立).诊断自测1.判断下列说法的正误.(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)=sinx+的最小值为4.()(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)=sinx+无最小值.(5)x>0且y>0是+≥2的充分不必要条件.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.80B.77C.81D.82解析xy≤=81,当且仅当x=y=9时取等号.答案C3.若直线+=1(a>0,b>0)过点(1,1),则a+b的最小值等于()A.2B.3C.4D.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=()A.1+B.1+C.3D.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30m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长18m,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xm,宽为ym.则x+2y=30,所以S=xy=x·(2y)≤=,当且仅当x=2y,即x=15,y=时取等号.答案156.已知正数x,y满足x+y=1,则x-y的取值范围为________,+的最小值为________.解析 正数x,y满足x+y=1,∴y=1-x,00且x>0,解得01)的最小值为________.(2)当x>0时,x+(a>0)的最小值为3,则实数a的值为________.解析(1)y===...