1
.
了解两个或三个正数的算术平均值和几何平均值
.
2
.
理解定理
1
和定理
2(
基本不等式
)
.
3
.
探索并了解三个正数的算术
—
几何平均值不等式的证明过程
.
4
.
掌握用基本不等式求一些函数的最值及实际的应用问题
.
1
.
定理
1
设
a
,
b
∈
R
,
则
a
2
+b
2
≥
2
ab
,
当且仅当
a=b
时
,
等号成立
.
2
.
定理
2
(
基本不等式或平均值不等式
)
(3)
基本不等式可用语言叙述为
:
两个正数的
算术平均值
大于或等于它们的
几何平均值
.
【做一做
2
-
1
】
下列不等式中正确的是
(
)
答案
:
D
答案
:
4
3
.
定理
3
(
三个正数的算术
—
几何平均值不等式或平均值不等式
)
(3)
定理
3
可用语言叙述为三个正数的
算术平均值
不小于它们的
几何平均值
.
【做一做
3
】
已知
x
,
y
,
z
是正数
,
且
x+y+z=
6,
则
lg
x+
lg
y+
lg
z
的取值范围是
(
)
A.(
-∞
,lg 6] B.(
-∞
,3lg 2]
C.[lg 6,
+∞
) D.[3lg 2,
+∞
)
解析
:
∵
x
,
y
,
z
是正数
,
∴
lg
x+
lg
y+
lg
z=
lg
xyz
≤
lg
2
3
=
3lg
2,
当且仅当
x=y=z=
2
时
,
等号成立
.
答案
:
B
4
.
定理
4
(
一般形式的算术
—
几何平均值不等式
)
答案
:
4
1
.
三个或三个以上正数的算术
—
几何平均值不等式的应用条件是什么
?
剖析
:“
一正
”:
不论是三个数的平均值不等式或者
n
个数的平均值
“
二定
”:
包含两类求最值问题
:
一是已知
n
个正数的和为定值
(
即
a
1
+a
2
+
…
+a
n
为定值
),
求其积
a
1
a
2
…
a
n
的最大值
;
二是已知乘积
a
1
a
2
…
a
n
为定值
,
求其和
a
1
+a
2
+
…
+a
n
的最小值
.
“
三相等
”:
等号成立的条件是
a
1
=a
2
=a
3
=
…
=a
n
,
不能只是其中一部分值相等
.
2
.
如何使用基本不等式中的变形与拼凑方法
?
剖析
:
为了使用基本不等式求最值
(
或范围等
),
往往需要对数学代数式变形或拼凑数学结构
,
有时一个数拆成两个或两个以上的数
,
题型一
题型二
题型三
题型四
利用基本不等式比较大小
分析
:
解答本题应充分利用基本不等式及其变形
,
不等式的性质
.
题型一
题型二
题型三
题型四
题型一
题型二
题型三
题型四
题型一
题型二
题型四
题型三
利用基本不等式求最值
分析
:
根据题设条件
,
合理变形
,
创造能用基本不等式的条件
.
题型一
题型二
题型四
题型三
题型一
题型二
题型四
题型三
题型一
题型二
题型四
题型三
反思
利用基本不等式解题时要注意考察
“
三要素
”:(1)
函数中的相关项必须都是正数
;(2)
变形后各项的和或积有一个必须是常数
;(3)
当且仅当各项相等时
,
才能取到等号
,
可简化为
“
一正二定三相等
”
.
求函数的最值时
,
常将不满足上述条件的函数式进行
“
拆
”
、
“
配
”
等变形
,
使其满足条件
,
进而求出最值
.
题型一
题型二
题型三
题型四
基本不等式的实际应用
【例
3
】
某国际化妆品生产企业为了占有更多的市场份额
,
拟在
2017
年第
10
届世界运动会期间进行一系列促销活动
,
经过市场调查和测算
,
化妆品的年销量
x
万件与年促销费
t
万元之间满足
3
-x
与
t+
1
成反比例的关系
,
如果不搞促销活动
,
化妆品的年销量只能是
1
万件
,
已知
2017
年生产化妆品的设备折旧、维修等固定费用为
3
万元
,
每生产
1
万件化妆品需要投入
32
万元的生产费用
,
若将每件化妆品的售价定为其生产成本的
150%
与平均每件促销费的一半之和
,
则当年生产的化妆品正好能销完
.
(1)
将
2017
年的利润
y
(
单位
:
万元
)
表示为促销费
t
(
单位
:
万元
)
的函数
;
(2)
该企业
2017
年的促销费投入多少万元时
,
企业的年利润最大
?
题型一
题型二
题型三
题型四
分析
:
表示出题中的所有已知量和未知量
,
先
利用它们之间的关系列出函数表达式
,
再应用不等式求最值
.
题型一
题型二
题型三
题型四
题型一
题型二
题型三
题型四
反思
解答不等式的实际应用问题
,
一般可分为如下四步
.
(1)
阅读理解材料
:
应用题所用语言多为
“
文字语言、符号语言、图形语言
”
并用
,
而且多数应用题篇幅较长
.
阅读理解材料要达到的目的是将实际问题抽象成数学模型
.
这就要求解题者领悟问题的实际背景
,
确定问题中量与量之间的关系
,
初步形成用怎样的模型能够解决问题的思路
,
明确解题方向
.
(2)
建立数学模型
:
根据
(1)
中的分析
,
把实际问题用
“
符号语言
”
、
“
图形语言
”
抽象成数学模型
,
并且建立所得数学模型和已知数学模型的对应关系
,
以便确立下一步的努力方向
.
(3)
讨论不等关系
:
根据题目要求和
(2)
中建立起来的数学模型
,
讨论与结论有关的不等关系
,
得出有关理论参数的值
.
(4)
得出问题结论
:
根据
(3)
中得到的理论参数的值
,
结合题目要求得出问题的结论
.
题型一
题型二
题型三
题型四
易错辨析
易错点
:
利用基本不等式求最值时
,
应注意不等式成立的条件
,
即变量为正实数
,
和或积为定值
,
等号成立
,
三者缺一不可
.
题型一
题型二
题型三
题型四
1 2 3 4 5
1
下列函数中
,
最小值为
2
的是
(
)
答案
:
D
1 2 3 4 5
答案
:
C
1 2 3 4 5
A.3 B.4 C.5 D.6
答案
:
A
1 2 3 4 5
4
周长为
l
的矩形的面积的最大值为
,
对角线长的最小值为
.
1 2 3 4 5