均值不等式(一)理解均值不等式,并能运用均值不等式解决一些较为简单的问题
22a,b∈R,则(1
预当且仅备定理:当a=b若时a+,等b≥2ab号成立)均值不等式+a,b∈R,则(当且仅当a+ba=b2
:若≥ab2时,等号成立)几点说明:ⅰ)我们称baba,2为的算术平均数,称baab,为的几何平均数,因而,此定理又可为:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数奎屯王新敞新疆ⅱ)abbaabba2222和成立的条件是不同的:前者只要求a,b都是实数,而后者要求a,b都是正数奎屯王新敞新疆ⅲ)“当且仅当”的含义3.均值定理的几何意义是“半径不小于半弦”奎屯王新敞新疆baabD'DABC以长为a+b的线段为直径作圆,在直径AB上取点C,使AC=a,CB=b奎屯王新敞新疆过点C作垂直于直径AB的弦DD′,那么CBCACD2,即abCD这个圆的半径为2ba,显然,它不小于CD,即abba2,其中当且仅当点C与圆心重合;即a=b时,等号成立奎屯王新敞新疆例1、已知,xy都是正数.求证:(1)yxxy≥2;(2)223333()()()8xyxyxyxy.220,021122ababababab例2、已知证明:例3已知x,y都是正数,求证:(1)如果积xy是定值P,那么当x=y时,和x+y有最小值;2P(2)如果和x+y是定值S,那么当x=y时,积xy有最大值
412S说明:此例题反映的是利用均值定理求最值的方法,但应注意三个条件:ⅰ)函数式中各项必须都是正数;ⅱ)函数式中含变数的各项的和或积必须是常数;ⅲ)等号成立条件必须存在奎屯王新敞新疆应用定理时,注意验证:一正、二定、三相等(,)2abababR例4、(1)一个矩形的面积为2100m
问这个矩形的长宽各为多少时,矩形的周长最短
最短周长是多少
(2)一个矩形的周长