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1、
高考數(shù)學(xué)精品復(fù)習(xí)資料
2019.5
基本不等式
例1：求證。
分析：此問題的關(guān)鍵是“靈活運(yùn)用重要基本不等式，并能由這一特征，思索如何將進(jìn)行變形，進(jìn)行創(chuàng)造”。
證明：∵，兩邊同加得，
即；∴，
同理可得：，，
三式相加即得。
例2：若正數(shù)、滿足，則的取值范圍是 。
解：∵，∴，令，得，
∴，或（舍去），∴，∴的取值范圍是。
說明：本題的常見錯(cuò)誤有二。一是沒有舍去；二是忘了還原，得出。前者和后者的問題根源都是對(duì)的理解，前者忽視了后者錯(cuò)誤地將視為。因此，解題過程中若用換元法，一定
2、要對(duì)所設(shè)“元”的取值范圍有所了解，并注意還原之。
例3：已知，求證
證明：∵，，，
三式相加，得，即
說明：這是一個(gè)重要的不等式，要熟練掌握。
例4：已知是互不相等的正數(shù)，求證：。
證明：∵，∴
同理可得：
三個(gè)同向不等式相加，得①
說明：此題中互不相等，故應(yīng)用基本不等式時(shí)，等號(hào)不成立。特別地，，時(shí)，所得不等式①仍不取等號(hào)。
例5：（1）求的最大值。
（2）求函數(shù)的最小值，并求出取得最小值時(shí)的值?！?
（3）若，且，求的最小值。
解：（1）即的最大值為當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)，即，時(shí)，取得此最大值。
（2）
∴的最小值為3，當(dāng)且僅當(dāng)，即，，時(shí)取得此最小值。
（3）∴，即
3、∵∴，即的最小值為2，當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取得此最小值。
例6：求函數(shù)的最值。
分析：本例的各小題都可用最值定理求函數(shù)的最值，但是應(yīng)注意滿足相應(yīng)條件。如：，應(yīng)分別對(duì)兩種情況討論，如果忽視的條件，就會(huì)發(fā)生如下錯(cuò)誤：
∵，
解：當(dāng)時(shí)，，又，
當(dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)，函數(shù)有最小值∴
當(dāng)時(shí)，，又，
當(dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)，函數(shù)最小值
∴
例7：求函數(shù)的最值。
分析：。但等號(hào)成立時(shí)，這是矛盾的！于是我們運(yùn)用函數(shù)在時(shí)單調(diào)遞增這一性質(zhì)，求函數(shù)的最值。
解：設(shè)，∴。
當(dāng)時(shí)，函數(shù)遞增，故原函數(shù)的最小值為，無最大值。
例8：求函數(shù)的最小值。
分析：用換元法，設(shè)，原函數(shù)變形為，再利用函
4、數(shù)的單調(diào)性可得結(jié)果?；蛴煤瘮?shù)方程思想求解。
解：解法1：
設(shè)，故
。
由，得：，故：。
∴函數(shù)為增函數(shù)，從而。
解法2：
設(shè)，知，可得關(guān)于的二次方程，由根與系數(shù)的關(guān)系，得：。
又，故有一個(gè)根大于或等于2，設(shè)函數(shù)，則，即，故。
說明：本題易出現(xiàn)如下錯(cuò)解：。要知道，無實(shí)數(shù)解，即，所以原函數(shù)的最小值不是2。錯(cuò)誤原因是忽視了等號(hào)成立的條件。當(dāng)、為常數(shù)，且為定值，時(shí)，，不能直接求最大（?。┲担梢岳煤愕茸冃?，當(dāng)之差最小時(shí)，再求原函數(shù)的最大（小）值。
例9：求的最小值。
分析：此題出現(xiàn)加的形式和平方，考慮利用重要不等式求最小值。
解：由，得
又得，即。
故的最小
5、值是。
例10：已知：，求證：。
分析：根據(jù)題設(shè)，可想到利用重要不等式進(jìn)行證明。
證明：
同理：，，
。
說明：證明本題易出現(xiàn)的思維障礙是：（1）想利用三元重要不等式解決問題；（2）不會(huì)利用重要不等式的變式；（3）不熟練證明輪換對(duì)稱不等式的常用方法。
因此，在證明不等式時(shí)，應(yīng)根據(jù)求證式兩邊的結(jié)構(gòu)，合理地選擇重要不等式。另外，本題的證明方法在證輪換對(duì)稱不等式時(shí)具有一定的普遍性。
例11：已知，且，求的最大值。
解法1：由，可得，。
注意到。可得，。當(dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)等號(hào)成立，代入中得，故的最大值為18。
解法2：，，代入中得：，解此不等式得。下面解法見解法1，下略。
說明：解法1的變形是具有通用效能的方法，值得注意：而解法2則是抓住了問題的本質(zhì)，所以解得更為簡(jiǎn)捷。
例12：若，且，求證：。
分析：不等式右邊的數(shù)字“8”使我們聯(lián)想到可能是左邊三個(gè)因式分別使用基本不等式所得三個(gè)“2”連乘而來，而。
證明：，又，，，，即。同理，，。當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)，等號(hào)成立。
說明：本題巧妙利用的條件，同時(shí)要注意此不等式是關(guān)于的輪換式。
廣東省廣州市高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專項(xiàng)檢測(cè)試題：27 基本不等式
