基本不等式是证明不等式及求函数最值的重要工具。灵活使用基本不等式是成功解题的关键,使用时要注意“一正、二定、三相等”,下面介绍基本不等式的四种应用,供同学们学习时参考。
一、直接应用基本不等式
直接应用基本不等式是指题目中已有基本不等式的结构,且满足“一正、二定、三相等”,只需直接运用即可。
例1. 已知a,,求证:
。
证明:由基本不等式得。
二、间接应用基本不等式
间接应用基本不等式是指题中没有基本不等式的结构,或不满足“一正、二定、三相等”,这时需要对已知条件作结构变换,构造基本不等式结构模型,然后再使用基本不等式解题。
例2. 设x>0,求证:。
分析:由题意可知,若直接应用基本不等式,则无法证明,此时需对原不等式进行结构上的变换,创造条件使用基本不等式。
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证明:
等号成立时
即
例3. 已知a,,且a+b=1,求
的最小值。
错解:因为,所以
因此
剖析:出错在于两次等号不能同时取到。
正解:
当时
即,取得最小值
科件fd8e5582技df19径元西限西公aec984fd网的a9f7有优智根司4acf4b58途升c151软ae1a东广-慧学 三、两次应用基本不等式
连续两次应用不等式解题,使用时要注意等号要同时成立。
例4. 设a>b>0,求的最小值。
解:由
此时等号成立条件是即a=2b
所以
等号成立条件是
即a=4,此时b=2
四、部分应用基本不等式
部分应用基本不等式解题是指对一部分使用基本不等式,另一部分用其他方法解题。
例5. 设,求函数
的最小值。
解:把条件变为
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当时,函数
单调递减
而函数在x=1时取得最小值
所以时有最小值