2024年3月13日发(作者:绪白卉)
第2课时 均值不等式的应用
学习目标 1.熟练掌握均值不等式及变形的应用.2.会用均值不等式解决简单的最大(小)值
问题.3.能够运用均值不等式解决生活中的应用问题.
知识点一 均值不等式及变形
均值不等式的常见变形,试用不等号连接,并说明等号成立的条件.
a+b
当a>0,b>0时,有≤ab≤≤
112
+
ab
2
a
2
+b
2
;
2
当且仅当a=b时,以上三个等号同时成立.
知识点二 用均值不等式求最值
x+y
用均值不等式≥xy求最值应注意:
2
(1)x,y是否是正数;
(2)求积xy的最大值时,应看和x+y是否为定值;求和x+y的最小值时,应看积xy是否为
定值;
(3)等号成立的条件是否满足.
1
1.y=x+的最小值为2.( × )
x
2.因为x
2
+1≥2x,当且仅当x=1时取等号.所以当x=1时,(x
2
+1)
min
=2.( × )
3.由于sin
2
x+
4
≥2
sin
2
x
44
sin
2
x·
2
=4,所以sin
2
x+
2
的最小值为4.( × )
sinxsinx
2
21111
x
3
+
min
=22.( × ) 4.当x>0时,x
3
+=x
3
++≥2x
2
+=2x+≥22,∴
x
xxxxx
一、利用均值不等式求最值
命题角度1 求一元解析式的最值
4
例1 (1)若x>0,求函数y=x+的最小值,并求此时x的值;
x
4
(2)已知x>2,求x+的最小值;
x-2
3
(3)设0 2 4 解 (1)当x>0时,x+≥2 x 4 x·=4, x 4 当且仅当x=,即x 2 =4,x=2时,取等号. x 4 ∴函数y=x+(x>0)在x=2处取得最小值4. x (2)∵x>2,∴x-2>0, 44 ∴x+=x-2++2≥2 x-2x-2 4 x-2·+2=6, x-2 4 当且仅当x-2=,即x=4时,等号成立. x-2 4 ∴x+的最小值为6. x-2 3 (3)∵0 2 ∴y=4x(3-2x)=2[2x(3-2x)]≤2 2x+3-2x 2 9 2 = 2 . 3 当且仅当2x=3-2x,即x=时,等号成立. 4 3 3 0, , ∵∈ 4 2 3 9 0 的最大值为. ∴函数y=4x(3-2x) 2 2 反思感悟 在利用均值不等式求最值时要注意三点:一是各项均为正;二是寻求定值,求和 式最小值时应使积为定值,求积式最大值时应使和为定值(恰当变形,合理拆分项或配凑因式 是常用的解题技巧);三是考虑等号成立的条件是否具备. 2 跟踪训练1 函数y=2x+(x<0)的最大值为________. x 答案 -4 解析 ∵x<0,∴-x>0, 2 - ≥2∴(-2x)+ x 2 即y=2x+≤-4 x - 2 =4, -2x· x 当且仅当-2x=- 2 ,即x=-1时等号成立 . x
2024年3月13日发(作者:绪白卉)
第2课时 均值不等式的应用
学习目标 1.熟练掌握均值不等式及变形的应用.2.会用均值不等式解决简单的最大(小)值
问题.3.能够运用均值不等式解决生活中的应用问题.
知识点一 均值不等式及变形
均值不等式的常见变形,试用不等号连接,并说明等号成立的条件.
a+b
当a>0,b>0时,有≤ab≤≤
112
+
ab
2
a
2
+b
2
;
2
当且仅当a=b时,以上三个等号同时成立.
知识点二 用均值不等式求最值
x+y
用均值不等式≥xy求最值应注意:
2
(1)x,y是否是正数;
(2)求积xy的最大值时,应看和x+y是否为定值;求和x+y的最小值时,应看积xy是否为
定值;
(3)等号成立的条件是否满足.
1
1.y=x+的最小值为2.( × )
x
2.因为x
2
+1≥2x,当且仅当x=1时取等号.所以当x=1时,(x
2
+1)
min
=2.( × )
3.由于sin
2
x+
4
≥2
sin
2
x
44
sin
2
x·
2
=4,所以sin
2
x+
2
的最小值为4.( × )
sinxsinx
2
21111
x
3
+
min
=22.( × ) 4.当x>0时,x
3
+=x
3
++≥2x
2
+=2x+≥22,∴
x
xxxxx
一、利用均值不等式求最值
命题角度1 求一元解析式的最值
4
例1 (1)若x>0,求函数y=x+的最小值,并求此时x的值;
x
4
(2)已知x>2,求x+的最小值;
x-2
3
(3)设0 2 4 解 (1)当x>0时,x+≥2 x 4 x·=4, x 4 当且仅当x=,即x 2 =4,x=2时,取等号. x 4 ∴函数y=x+(x>0)在x=2处取得最小值4. x (2)∵x>2,∴x-2>0, 44 ∴x+=x-2++2≥2 x-2x-2 4 x-2·+2=6, x-2 4 当且仅当x-2=,即x=4时,等号成立. x-2 4 ∴x+的最小值为6. x-2 3 (3)∵0 2 ∴y=4x(3-2x)=2[2x(3-2x)]≤2 2x+3-2x 2 9 2 = 2 . 3 当且仅当2x=3-2x,即x=时,等号成立. 4 3 3 0, , ∵∈ 4 2 3 9 0 的最大值为. ∴函数y=4x(3-2x) 2 2 反思感悟 在利用均值不等式求最值时要注意三点:一是各项均为正;二是寻求定值,求和 式最小值时应使积为定值,求积式最大值时应使和为定值(恰当变形,合理拆分项或配凑因式 是常用的解题技巧);三是考虑等号成立的条件是否具备. 2 跟踪训练1 函数y=2x+(x<0)的最大值为________. x 答案 -4 解析 ∵x<0,∴-x>0, 2 - ≥2∴(-2x)+ x 2 即y=2x+≤-4 x - 2 =4, -2x· x 当且仅当-2x=- 2 ,即x=-1时等号成立 . x