高三數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 18 基本不等式及其應(yīng)用學(xué)案 文
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高三數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 18 基本不等式及其應(yīng)用學(xué)案 文
學(xué)案18 基本不等式及其應(yīng)用
班級________姓名________
【導(dǎo)學(xué)目標】 1.了解基本不等式的證明過程.2.會用基本不等式解決簡單的最大(小)值問題.
【知識梳理】
1.基本不等式≤
(1)基本不等式成立的條件:____________.
(2)等號成立的條件:當(dāng)且僅當(dāng)________時取等號.
2.幾個重要的不等式
(1)a2+b2≥__________(a,b∈R). (2)+≥____(a,b同號). (3)ab≤2 (a,b∈R).
3.算術(shù)平均數(shù)與幾何平均數(shù)
設(shè)a>0,b>0,則a,b的算術(shù)平均數(shù)為________,幾何平均數(shù)為________;
基本不等式可敘述為:________________________________________________.
4.利用基本不等式求最值問題
已知x>0,y>0,則
(1)如果積xy是定值p,那么當(dāng)且僅當(dāng)________時,x+y有最____值是________(簡記:積定和最小).
(2)如果和x+y是定值p,那么當(dāng)且僅當(dāng)________時,xy有最____值是__________(簡記:和定積最大).
5.一個結(jié)論:
【自我檢測】
1.若x>0,y>0,且x+y=18,則xy的最大值是________.
2.已知t>0,則函數(shù)y=的最小值為________.
3.已知x>0,y>0,且2x+y=1,則+的最小值是_________.
4.若正數(shù)x,y滿足x+3y=5xy,則3x+4y的最小值是( )
A. B. C.5 D.6
5.圓x2+y2+2x-4y+1=0關(guān)于直線2ax-by+2=0 (a,b∈R)對稱,則ab的取值范圍是
( )
A. B. C. D.
6.下列函數(shù)中,最小值為4的函數(shù)是( )
A.y=x+ B.y=sin x+(0<x<π)
C.y=ex+4e-x D.y=log3x+logx81
【典型例題】
探究一 利用基本不等式求最值
【例1】 (1)已知x>0,y>0,且+=1,求x+y的最小值;
(2)已知x>,求函數(shù)y=4x-2+的最小值;
(3)已知x<,求函數(shù)y=4x-2+的最大值;
變式1 已知a>0,b>0,a+b=2,則y=+的最小值是( )
A. B.4 C. D.5
探究二 基本不等式在證明不等式中的應(yīng)用
【例2】 已知a>0,b>0,a+b=1,求證:(1+)(1+)≥9.
探究三 基本不等式的實際應(yīng)用
【例3】 某單位用2 160萬元購得一塊空地,計劃在該空地上建造一棟至少10層,每層2 000平方米的樓房.經(jīng)測算,如果將樓房建為x(x≥10)層,則每平方米的平均建筑費用為560+48x(單位:元).
(1)寫出樓房平均綜合費用y關(guān)于建造層數(shù)x的函數(shù)關(guān)系式;
(2)該樓房應(yīng)建造多少層時,可使樓房每平方米的平均綜合費用最少?最少值是多少?
(注:平均綜合費用=平均建筑費用+平均購地費用,平均購地費用=)
變式3 某車間分批生產(chǎn)某種產(chǎn)品,每批的生產(chǎn)準備費用為800元.若每批生產(chǎn)x件,則平均倉儲時間為天,且每件產(chǎn)品每天的倉儲費用為1元.為使平均到每件產(chǎn)品的生產(chǎn)準備費用與倉儲費用之和最小,每批應(yīng)生產(chǎn)產(chǎn)品 ( )
A.60件 B.80件 C.100件 D.120件
【課后練習(xí)與提高】
1.設(shè)a,b滿足2a+3b=6,a>0,b>0,則+的最小值為( )
A. B. C. D.4
2.設(shè)0<a<b,則下列不等式中正確的是 ( )
A.a(chǎn)<b<< B.a(chǎn)<<<b
C.a(chǎn)<<b< D.<a<<b
3.設(shè)a>0,b>0,若是3a與3b的等比中項,則+的最小值為( )
A.8 B.4 C.1 D.
4.已知不等式(x+y)≥9對任意正實數(shù)x,y恒成立,則正實數(shù)a的最小值為( )
A.2 B.4 C.6 D.8
5.已知a>0,b>0,則++2的最小值是( )
A.2 B.2 C.4 D.5
6.已知0<x<1,則x(3-3x)取得最大值時x的值為 ( )
A. B. C. D.
7.已知x,y∈R+,且滿足+=1,則xy的最大值為_______________.
8.若正實數(shù)x,y滿足2x+y+6=xy,則xy的最小值是________.
9.x+的值域為___________________.
10.設(shè)函數(shù)f(x)=2x+-1(x<0),則f(x)有最________值為________.
11.已知0<x<,求x(4-3x)的最大值;
12.點(x,y)在直線x+2y=3上移動,求2x+4y的最小值.
13.?;~塘是某地一種獨具地方特色的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)形式,某研究單位打算開發(fā)一個桑基魚塘項目,該項目準備購置一塊1 800平方米的矩形地塊,中間挖出三個矩形池塘養(yǎng)魚,挖出的泥土堆在池塘四周形成基圍(陰影部分所示)種植桑樹,池塘周圍的基圍寬均為2米,如圖,設(shè)池塘所占的總面積為S平方米.
(1)試用x表示S;
(2)當(dāng)x取何值時,才能使得S最大?并求出S的最大值.