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高中数学公式完全总结归纳(均值不等式)及常见题型

高中数学公式完全总结归纳(均值不等式)及常见题型
高中数学公式完全总结归纳(均值不等式)及常见题型

均值不等式归纳总结

1. (1)若R b a ∈,,则ab b a 22

2

≥+

(2)若R b a ∈,,则2

2

2b a ab +≤

(当且仅当

b a =时取“=”)

2. (1)若*,R b a ∈,则ab b a ≥

+2

(2)若*

,R b a ∈,则ab b a 2≥+ (当且仅当b

a =时取“=”)

(3)若*

,R b a ∈,则2

2??

? ??+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=”)

3.若0x >,则1

2x x +≥ (当且仅当1x =时取“=”)

若0x <,则1

2x x

+≤- (当且仅当1x =-时取“=”)

若0x ≠,则1

11

22-2x x x x x x

+≥+

≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 4.若0>ab ,则2≥+a

b b

a (当且仅当

b a =时取“=”)

若0ab ≠,则22-2a b a b a b b

a

b

a

b

a

+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”)

5.若R b a ∈,,则2

)2

(22

2b a

b a +≤+(当且仅当b a =时取“=”)

『ps.(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的

和为定植时,可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”.

(2)求最值的条件“一正,二定,三取等”

(3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用』

应用一:求最值

例1:求下列函数的值域

(1)y=3x 2+1

2x 2(2)y=x+

1

x

解:(1)y=3x 2+1

2x 2≥23x 2·

1

2x 2

= 6 ∴值域为[ 6 ,+∞)

(2)当x >0时,y =x +1

x ≥2

x ·1

x

=2; 当x <0时, y =x +1x = -(- x -1

x )≤-2

x ·1

x

=-2 ∴值域为(-∞,-2]∪[2,+∞)

解题技巧

技巧一:凑项

例 已知54

x <,求函数14245

y x x =-+

-的最大值。

解:因450x -<,所以首先要“调整”符号,又1

(42)45

x x --g 不是常数,所以对42x -要进行拆、凑项,

5,5404x x <∴->Q ,11425434554y x x x x ??∴=-+=--++ ?--?

?231≤-+= 当且仅当1

5454x x

-=-,即1x =时,上式等号成立,故当1x =时,max 1y =。 评注:本题需要调整项的符号,又要配凑项的系数,使其积为定值。

技巧二:凑系数

例1. 当时,求(82)y x x =-的最大值。 解析:由知,,利用均值不等式求最值,必须和为定值或积为定值,此题为两个式子积的形式,但其和不是定值。注意到2(82)8x x +-=为定值,故只需将(82)y x x =-凑上一个系数即可。

当,即x =2时取等号 当x =2时,(82)y x x =-的最大值为8。

评注:本题无法直接运用均值不等式求解,但凑系数后可得到和为定值,从而可利用均值不等式求最大值。

变式:设2

30<

解:∵230<-x ∴2922322)23(22)23(42

=??

? ??-+≤-?=-=x x x x x x y 当且仅当,232x x -=即??

?

??∈=23,04

3x 时等号成立。

技巧三: 分离

例3. 求2710

(1)1

x x y x x ++=

>-+的值域。 解析一:本题看似无法运用均值不等式,不妨将分子配方凑出含有(x +1)的项,再将其分离。

,即

时,4

21)591

y x x ≥+?

+=+((当且仅当x =1时取“=”号)。 技巧四:换元

解析二:本题看似无法运用均值不等式,可先换元,令t=x +1,化简原式在分离求最值。

22(1)7(1+10544=5t t t t y t t t t

-+-++==++)

当,即t=时,4

59y t t

≥?=(当t=2即x =1时取“=”号)。

评注:分式函数求最值,通常直接将分子配凑后将式子分开或将分母换元后将式子分开再利用不等式求最值。即化为()(0,0)()

A

y mg x B A B g x =++>>,g(x)恒正或恒负的形式,然后运用均值不等式来求最值。

技巧五:在应用最值定理求最值时,若遇等号取不到的情况,结合函数

()a

f x x x

=+

的单调性。 例:求函数22

4

y x =+的值域。

2

4(2)x t t +=≥,则2

24

y x =

+221

4(2)4x t t t x =+=+≥+

因10,1t t t >?=,但1t t

=解得1t =±不在区间[)2,+∞,故等号不成立,考虑单调性。 因为1y t t

=+在区间[)1,+∞单调递增,所以在其子区间[)2,+∞为单调递增函数,故

52

y ≥

。 所以,所求函数的值域为5,2

??+∞??

??

。 练习.求下列函数的最小值,并求取得最小值时,x 的值.

(1)

231,(0)

x x y x x

++=> (2)

1

2,33

y x x x =+

>- (3)1

2sin ,(0,)sin y x x x

π=+

2.已知01x <<,求函数y 的最大值.;3.2

03

x <<

,求函数

y . 条件求最值

1.若实数满足2=+b a ,则b a 33+的最小值是 .

分析:“和”到“积”是一个缩小的过程,而且b a 33?定值,因此考虑利用均值定理求最小值,

解: b a 33和都是正数,b a 33+≥632332==?+b a b a

当b a 33=时等号成立,由2=+b a 及b a 33=得1==b a 即当1==b a 时,b

a 33+的最小值是6.

变式:若44log log 2x y +=,求1

1x y

+的最小值.并求x,y 的值

技巧六:整体代换

多次连用最值定理求最值时,要注意取等号的条件的一致性,否则就会出错。。

2:已知0,0x y >>,且191x y

+=,求x y +的最小值。

错解

..:Q 0,0x y >>,且19

1x y

+=,∴()1912

x y x y x y ??+=++≥= ???

()min 12x y += 。

错因:解法中两次连用均值不等式,在x y +≥等号成立条件是x y =,在

19x y +≥1

9

x y

=

即9y x =,取等号的条件的不一致,产生错误。因此,在利用均值不等式处理问题时,列出等号成立条件是解题的必要步骤,而且是检验转换是否有误的一种方法。

正解:190,0,1x y x

y

>>+=Q ,()1991061016y x

x y x y x y x y

??

∴+=++=

++≥+= ???

当且仅当

9y x

x y

=时,上式等号成立,又191x y +=,可得4,12x y ==时,

()min 16x y += 。

变式: (1)若+

∈R y x ,且12=+y x ,求y

x 11+的最小值

(2)已知+∈R y x b a ,,,且1=+y

b x

a ,求y x +的最小值

技巧七

已知x ,y 为正实数,且x 2+y 2

2

=1,求x 1+y 2 的最大值.

分析:因条件和结论分别是二次和一次,故采用公式a b ≤a 2+b 2

2 。

同时还应化简

1+y 2

中y 2

前面的系数为 1

2

, x

1+y 2 =x

2·1+y 2

2 = 2 x ·

12 +y 2

2

下面将x ,

12 +y 2

2

分别看成两个因式: x ·

12 +y

2

2

≤x 2+(

12 +y 22 )22 =x 2+y 2

2 +12 2 =3

4

即x 1+y 2 =

2 ·x 12 +y 22 ≤ 3

4

2

技巧八:

已知a ,b 为正实数,2b +a b +a =30,求函数y =1

a b 的最小值.

分析:这是一个二元函数的最值问题,通常有两个途径,一是通过消元,转化为一元函数问题,再用单调性或基本不等式求解,对本题来说,这种途径是可行的;二是直接用基本不等式,对本题来说,因已知条件中既有和的形式,又有积的形式,不能一步到位求出最值,考虑用基本不等式放缩后,再通过解不等式的途径进行。

法一:a =30-2b b +1 , a b =30-2b b +1 ·b =-2 b 2+30b

b +1

由a >0得,0<b <15

令t =b +1,1<t <16,a b =-2t 2+34t -31t =-2(t +16

t

)+34∵t +

16t

≥2

t ·16

t

=8

∴ a b ≤18 ∴ y ≥ 1

18

当且仅当t =4,即b =3,a =6时,等号成

立。

法二:由已知得:30-a b =a +2b ∵ a +2b ≥22 a b ∴ 30-a b ≥22 a b

令u =a b 则u 2+2 2 u -30≤0, -5 2 ≤u ≤3 2

∴a b ≤3 2 ,a b ≤18,∴y ≥1

18

点评:①本题考查不等式

ab b

a ≥+2

)(+∈R b a ,的应用、不等式的解法及运算能力;②如何由已知不等式230ab a b =++)(+∈R b a ,出发求得ab 的范围,关键是寻

找到ab b a 与+之间的关系,由此想到不等式

ab b

a ≥+2

)(+∈R b a ,,这样将已知条件转换为含ab 的不等式,进而解得ab 的范围.

变式:1.已知a >0,b >0,a b -(a +b )=1,求a +b 的最小值。

2.若直角三角形周长为1,求它的面积最大值。

技巧九、取平方

5、已知x ,y 为正实数,3x +2y =10,求函数W =3x +2y 的最值. 解法一:若利用算术平均与平方平均之间的不等关系,a +b 2 ≤a 2+b 2

2 ,

本题很简单

3x +2y ≤ 2 (3x )2+(2y )2 = 2 3x +2y =2 5 解法二:条件与结论均为和的形式,设法直接用基本不等式,应通过平方化函数式为积的形式,再向“和为定值”条件靠拢。 W >0,W 2=3x +2y +2

3x ·

2y =10+2

3x ·

2y ≤10+

(3x )2·(2y )2 =10+(3x +2y )=20 ∴ W ≤20 =2 5 变式: 求函数15

()22

y x <<的最大值。

解析:注意到21x -与52x -的和为定值。

2244(21)(52)8y x x ==+≤+-+-=

0y >,所以0y <≤当且仅当21x -=52x -,即3

2

x =时取等号。 故max y =

评注:本题将解析式两边平方构造出“和为定值”,为利用均值不等式创造了

条件。

总之,我们利用均值不等式求最值时,一定要注意“一正二定三相等”,同时还要注意一些变形技巧,积极创造条件利用均值不等式。 应用二:利用均值不等式证明不等式

1.已知c b a ,,为两两不相等的实数,求证:ca bc ab c b a ++>++222 1)正数a ,b ,c 满足a +b +c =1,求证:(1-a )(1-b )(1-c )≥

8a b c

例6:已知a 、b 、c R +∈,且1a b c ++=。求证:1

1

1

1118a b c ??????---≥ ???????????

分析:不等式右边数字8,使我们联想到左边因式分别使用均值不等式可得三

个“2”连乘,又111a b c a

a

a

-+-==≥

解:Q a 、b 、c R +∈,1a b c ++=。∴111a b c a

a

a

-+-==≥。同理11b

-≥,

11c -≥

1111118a b c ??????---≥= ???????????

。当且仅当13a b c ===时取等号。 应用三:均值不等式与恒成立问题

例:已知0,0x y >>且1

91x

y

+=,求使不等式x y m +≥恒成立的实数m 的取值范围。

解:令,0,0,x y k x y +=>>1

91x

y

+=,99 1.x y x y kx ky ++∴

+=1091y x

k kx ky

∴++= 103

12k k

∴-

≥? 。16k ∴≥ ,(],16m ∈-∞ 应用四:均值定理在比较大小中的应用: 例:若)2

lg(),lg (lg 2

1

,lg lg ,1b

a R

b a Q b a P b a +=+=?=>>,则R Q P ,,的大小关系是 .

分析:∵1>>b a ∴0lg ,0lg >>b a

2

1

=

Q (p b a b a =?>+lg lg )lg lg Q ab ab b a R ==>+=lg 2

1lg )2lg( ∴R>Q>P 。

不等式知识点与题型总结

不等式 一、知识点: 1. 实数的性质: 0>-?>b a b a ;0<-??<,a b b a . 传递性 a b >且b c a c >?>. 加法性质 a b a c b c >?+>+;a b >且c d a c b d >?+>+. 乘法性质 ,0a b c ac bc >>?>;0a b >>,且00c d ac bd >>?>>. 乘方、开方性质 0,n n a b n N a b *>>∈?>;0,n n a b n N a b *>>∈?>. 倒数性质 11,0a b ab a b >>? <. 3. 常用基本不等式: 条 件 结 论 等号成立的条件 a R ∈ 20a ≥ 0a = ,a R b R ∈∈ 2 2 2a b ab +≥,2()2 a b ab +≤, 22 2()22a b a b ++≥ a b = 0,0>>b a 基本不等式: 2a b ab +≥ 常见变式: 2≥+b a a b ; 21 ≥+a a a b = 0,0>>b a 22112 2 2b a b a ab b a +≤ +≤≤+ a b = 4.利用重要不等式求最值的两个命题: 命题1:已知a ,b 都是正数,若ab 是实值P ,则当a=b= 时,和a +b 有最小值2 . 命题2:已知a ,b 都是正数,若a +b 是实值S ,则当a=b=2 s 时,积ab 有最大值42s . 注意:运用重要不等式求值时,要注意三个条件:一“正”二“定”三“等”,即各项均为正数,和或积 为定值,取最值时等号能成立,以上三个条件缺一不可. 5.一元二次不等式的解法:设a>0,x 1x 2是方程ax 2+bx+c=0的两个实根,且x 1≤x 2,则有

高中数学公式大全及总结

高中数学公式大全及总结 高中的数学公式定理大集中 三角函数公式表 同角三角函数的基本关系式 倒数关系: 商的关系:平方关系: tanα 2cotα=1 sinα 2cscα=1 cosα 2secα=1 sinα/cosα=tanα=secα/cscα cosα/sinα=cotα=cscα/secα sin2α+cos2α=1 1+tan2α=sec2α 1+cot2α=csc2α (六边形记忆法:图形结构“上弦中切下割,左正右余中间1”;记忆方法“对角线上两个函数的积为1;阴影三角形上两顶点的三角函数值的平方和等于下顶点的三角函数值的平方;任意一顶点的三角函数值等于相邻两个顶点的三角函数值的乘积。”) 诱导公式(口诀:奇变偶不变,符号看象限。) sin(-α)=-sinα cos(-α)=cosα tan(-α)=-tanα cot(-α)=-cotα sin(π/2-α)=cosα cos(π/2-α)=sinα tan(π/2-α)=cotα cot(π/2-α)=tanα sin(π/2+α)=cosα cos(π/2+α)=-sinα tan(π/2+α)=-cotα cot(π/2+α)=-tanα sin(π-α)=sinα cos(π-α)=-cosα tan(π-α)=-tanα cot(π-α)=-cotα sin(π+α)=-sinα cos(π+α)=-cosα tan(π+α)=tanα cot(π+α)=cotα

sin(3π/2-α)=-cosα cos(3π/2-α)=-sinα tan(3π/2-α)=cotα cot(3π/2-α)=tanα sin(3π/2+α)=-cosα cos(3π/2+α)=sinα tan(3π/2+α)=-cotα cot(3π/2+α)=-tanα sin(2π-α)=-sinα cos(2π-α)=cosα tan(2π-α)=-tanα cot(2π-α)=-cotα sin(2kπ+α)=sinα cos(2kπ+α)=cosα tan(2kπ+α)=tanα cot(2kπ+α)=cotα (其中k∈Z) 两角和与差的三角函数公式万能公式 sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβsin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβcos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβcos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ tanα+tanβ tan(α+β)=—————— 1-tanα 2tanβ tanα-tanβ tan(α-β)=—————— 1+tanα 2tanβ 2tan(α/2) sinα=—————— 1+tan2(α/2) 1-tan2(α/2) cosα=—————— 1+tan2(α/2)

(完整版)基本不等式题型总结(经典,非常好,学生评价高)

基本不等式 一. 基本不等式 ①公式:(0,0)2 a b a b +≥≥≥,常用a b +≥ ②升级版:22222a b a b ab ++??≥≥ ??? ,a b R ∈ 选择顺序:考试中,优先选择原公式,其次是升级版 二.考试题型 【题型1】 基本不等式求最值 求最值使用原则:一正 二定 三相等 一正: 指的是注意,a b 范围为正数。 二定: 指的是ab 是定值为常数 三相等:指的是取到最值时a b = 典型例题: 例1 .求1(0)2y x x x =+<的值域 分析:x 范围为负,提负号(或使用对钩函数图像处理) 解:1()2y x x =--+- 00x x <∴->Q 1 2x x ∴-+≥=-1 2x x ∴+≤ 得到(,y ∈-∞

例2 .求12(3)3 y x x x =+>-的值域 解:123 y x x =+- (“添项”,可通过减3再加3,利用基本不等式后可出现定值) 12(3)63 x x =+-+- 330x x >∴->Q 12(3)3x x ∴ +-≥- 6y ∴≥, 即)6,y ?∈+∞? 例3.求2sin (0)sin y x x x π=+<<的值域 分析:sin x 的范围是(0,1),不能用基本不等式,当y 取到最小值时,sin x 不在范围内 解:令sin (0,1)t x t =∈, 2y t t =+ 是对钩函数,利用图像可知: 在(0,1)上是单减函数,所以23t t + >,(注:3是将1t =代入得到) (3,)y ∴∈+∞ 注意:使用基本不等式时,注意y 取到最值,x 有没有在范围内, 如果不在,就不能用基本不等式,要借助对钩函数图像来求值域。

均值不等式习题大全

均值不等式题型汇总 杨社锋 均值不等式是每年高考必考内容,它以形式灵活多变而备受出题人的青睐,下面我们来细数近几年来均值不等式在高考试题中的应用。 类型一:证明题 1. 设*,,1,a b R a b ∈+=求证:1 125()()4 a b a b ++≥ 2. 设,,(0,),a b c ∈+∞)a b c ≥++ 3. 设,,(0,),a b c ∈+∞求证:222 b c a a b c a b c ++≥++ 4. 设,,(0,),a b c ∈+∞求证:222 a b c ab bc ac ++≥++ 5. 已知实数,,x y z 满足:222 1x y z ++=,求xy yz +得最大值。 6. 已知正实数,,a b c ,且1abc =9≥ 7. (2010辽宁)已知,,a b c 均为正实数,证明:22221 11()a b c a b c +++++≥,并确定,,a b c 为何值时,等号成立。 类型二:求最值: 利用均值不等式求最值是近几年高考中考查频率最高的题型之一。使用均值不等式的核心在于配凑,配凑的精髓在于使得均值不等式取等号的条件成立。 1. 设11,(0,)1x y x y ∈+∞+=且,求x y +的最小值。 2. 设,(0,)1x y x y ∈+∞+=且,求 112x y +的最小值。 3. 已知,a b 为正实数,且1a b +=求1ab ab +的最小值。 4. 求函数11(01)1y x x x =+<<-的最小值。

变式:求函数291(0)122 y x x x =+<<-的最小值。 5. 设,(0,)x y ∈+∞,35x y xy +=,求34x y +的最小值。 6. 设,(0,)x y ∈+∞,6x y xy ++=求x y +的最小值。 7. 设,(0,)x y ∈+∞,6x y xy ++=求xy 的最大值。 8. (2010浙江高考)设,x y 为实数,若22 41x y xy ++=,求2x y +的最大值。 9. 求函数y = 的最大值。 变式:y = 10. 设0x >求函数21x x y x ++=的最小值。 11. 设设1x >-求函数211 x x y x ++=+的最小值。 12. (2010山东高考)若任意0x >,231 x a x x ≤++恒成立,求a 的取值范围. 13. 求函数22233(1)22 x x y x x x -+=>-+的最大值。 类型三、应用题 1.(2009湖北)围建一个面积为2 360m 的矩形场地,要求矩形场地的一面利用旧墙(利用旧墙需要维修),其它三面围墙要新建,在旧墙对面的新墙上要留一个宽度为2m 的进出口,如图所示,已知旧墙的维修费用为45/m 元,新墙的造价为180/m 元,设利用旧墙的长度为x (单位:m )。 (1)将y 表示为x 的函数(y 表示总费用)。 (2)试确定x ,使修建此矩形场地围墙的总费用最少。并求出最小总费用。 2.(2008广东)某单位用2160万元购得一块空地,计划在该空地上建造一栋至少10层,每层2000平方米的楼房。经测算,如果将楼房建为x 层(10x ≥),则每平方米的平均建筑费用为56048x +(单位:元)。为了使楼房每平方米的平均综合费用最少,该楼房应建为多少层? (注:平均综合费用=平均建筑费用+平均购地费用,

《不等式》常见题型归纳和经典例题讲解

? x + 1 ?? 2 3 《不等式》常见题型归纳和经典例题讲解 1.常见题型分类(加粗体例题需要作答) 定义类 1.下列不等式中,是一元一次不等式的是( ) A. 1 x +1>2 B.x 2>9 C.2x +y ≤5 D. 1 2 (x -3)<0 2.若 (m - 2) x 2m +1 - 1 > 5 是关于 x 的一元一次不等式,则该不等式的解集为 . 用不等式表示 a 与 6 的和小于 5; x 与 2 的差小于-1; 数轴题 1.a ,b 两个实数在数轴上的对应点如图所示:用“<”或“>”号填空: a __________ b ; |a |__________|b |; a +b __________0 a -b __________0; a +b __________a -b ; ab __________a . 2.已知实数 a 、b 在数轴上对应的点如图所示,则下列式子正确的是( ) A 、ab >0 B 、 a > b C 、a -b >0 D 、a +b >0 同等变换 1.与 2x <6 不同解的不等式是( ) A.2x +1<7 B.4x <12 C.-4x >-12 借助数轴解不等式(组): (这类试题在中考中很多见) ?1 - ≥ 0 1.(2010 湖北随州)解不等式组 ? 3 ??3 - 4( x - 1) < 1 D.-2x <-6 2.(2010 福建宁德)解不等式 2 x - 1 - 5x + 1 3 2 ?1 - 2( x -1) > 1, ? 3.(2006 年绵阳市) ? x 1 - ≥ x. 含参不等式: 此类试题易错知识辨析 ≤1,并把它的解集在数轴上表示出来.

高中文科数学公式及知识点总结大全(精华版)

高中文科数学公式及知识点速记 一、函数、导数 1、函数的单调性 (1)设2121],,[x x b a x x <∈、那么 ],[)(0)()(21b a x f x f x f 在?<-上是增函数; ],[)(0)()(21b a x f x f x f 在?>-上是减函数. (2)设函数)(x f y =在某个区间内可导,若0)(>'x f ,则)(x f 为增函数;若0)(<'x f ,则)(x f 为减 函数. 2、函数的奇偶性 对于定义域内任意的x ,都有)()(x f x f =-,则)(x f 是偶函数; 对于定义域内任意的x ,都有)()(x f x f -=-,则)(x f 是奇函数。 奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称。 3、函数)(x f y =在点0x 处的导数的几何意义 函数)(x f y =在点0x 处的导数是曲线)(x f y =在))(,(00x f x P 处的切线的斜率)(0x f ',相应的切线方程是))((000x x x f y y -'=-. *二次函数: (1)顶点坐标为24(,)24b ac b a a --;(2)焦点的坐标为241(,)24b ac b a a -+- 4、几种常见函数的导数 ①' C 0=;②1 ' )(-=n n nx x ; ③x x cos )(sin '=;④x x sin )(cos ' -=; ⑤a a a x x ln )(' =;⑥x x e e =' )(; ⑦a x x a ln 1)(log ' = ;⑧x x 1)(ln ' = 5、导数的运算法则 (1)' ' ' ()u v u v ±=±. (2)' ' ' ()uv u v uv =+. (3)'' '2 ()(0)u u v uv v v v -=≠. 6、会用导数求单调区间、极值、最值 7、求函数()y f x =的极值的方法是:解方程()0f x '=.当()00f x '=时: (1) 如果在0x 附近的左侧()0f x '>,右侧()0f x '<,那么()0f x 是极大值; (2) 如果在0x 附近的左侧()0f x '<,右侧()0f x '>,那么()0f x 是极小值. 指数函数、对数函数 分数指数幂 (1)m n a =0,,a m n N *>∈,且1n >). (2)1m n m n a a - = = (0,,a m n N * >∈,且1n >). 根式的性质 (1)当n a =;

基本不等式题型总结

基本公式 (1)R b a ab a a ∈≥+、,222(2)ab b a 2≥+,一定二正三相等(3 )b a a b b a b a 1122222+≥≥+≥+,当b a =时,等号成立(4)33abc c b a ≥++推广: n n n x x x n x x x 2121≥+++,0>i x 题型 (1)对勾函数:x b ax y +=当x b ax =时,函数取得极值点 (2)1的代换 当题目中有b a b a 11、、、时。例1:正数n m 、满足12=+n m ,求m n 11+的最小值解:223212)21111+≥+++=+?+=+m n n m n m m n m n ()(

(3)xy y x 、、型 例2:已知2=++xy y x ,求y x +最小值①因式分解(提取公因式)2 3232113 )1)(1(2 -≥+∴≥+++=++∴=++y x y x y x xy y x 又②求谁留谁 22208)(4)())(2(4)())(2(44)(2222-≥+≥-+++∴+-≥+∴+-=≥+∴≥+y x y x y x y x y x y x xy y x xy y x 解得: ③?判别法:0 ≥?2 320 )2(40 22 )(,22-≥≥--=?=-+-∴=-+∴-=+=z z z z zy y z y y z z y x y x z 解得则令④技巧、完全对称为最值 解得:原式完全对称和式子中2322 22-==+=∴=∴x x x y x y x

(4)xy y x 、、22型①完全对称 ②求谁留谁 ③?判别法:0≥?④配方,三角换元例3:已知1422=++xy y x 求y x +2的最大值配方: 1)2(41522=++x y x ;则:12(21522=++x y x )(换元: ]2,0[cos 2;sin 215πθθθ∈=+=。x y x θθθsin 15 1cos ,sin 152-==∴y x )sin(58cos sin 15 32?θθθ+=+=+∴y x 510 22≤+∴y x

均值不等式常考题型

均值不等式及其应用 一.均值不等式 1.(1)若R b a ∈,,则ab b a 22 2 ≥+ (2)若R b a ∈,,则2 2 2b a ab +≤(当且仅当b a =时取“=”) 2. (1)若*,R b a ∈,则ab b a ≥+2 (2)若* ,R b a ∈,则ab b a 2≥+(当且仅当b a =时取“=” ) (3)若* ,R b a ∈,则2 2? ? ? ??+≤b a ab (当且仅当 b a =时取“=”) 3.若0x >,则1 2x x + ≥ (当且仅当1x =时取 “=”);若0x <,则12x x +≤- (当且仅当1x =-时取“=”) 若0x ≠,则11122-2x x x x x x +≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0>ab ,则2≥+a b b a (当且仅当b a =时取“=”) 若0ab ≠,则 22-2a b a b a b b a b a b a +≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=” ) 4.若R b a ∈,,则2 )2(2 22b a b a +≤ +(当且仅当b a =时取“=”) 注:(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的 积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”. (2)求最值的条件“一正,二定,三相等” (3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用. 应用一:求最值 例1:求下列函数的值域 (1)y =3x 2+12x 2 (2)y =x +1 x 解:(1)y =3x 2+1 2x 2 ≥2 3x 2·1 2x 2 = 6 ∴值域为[ 6 ,+∞) (2)当x >0时,y =x +1 x ≥2 x ·1 x =2; 当x <0时, y =x +1x = -(- x -1 x )≤-2 x ·1 x =-2 ∴值域为(-∞,-2]∪[2,+∞) 解题技巧: 技巧一:凑项 例1:已知5 4x < ,求函数14245 y x x =-+-的最大值。 解:因450x -<,所以首先要“调整”符号,又1 (42) 45 x x --不是常数,所以对42x -要进行拆、凑项,

不等式常见题型归纳和经典例题讲解

《不等式》常见题型归纳和经典例题讲解 1.常见题型分类(加粗体例题需要作答) 1.下列不等式中,是一元一次不等式的是( ) A.x 1 +1>2 B.x 2>9 C.2x +y ≤5 D.21 (x -3)<0 2.若51)2(12>--+m x m 是关于x 的一元一次不等式,则该不等式的解集为 . a 与6的和小于5; x 与2的差小于-1; 1.a ,b 两个实数在数轴上的对应点如图所示:用“<”或“>”号填空: a __________ b ; |a |__________|b |; a +b __________0 a - b __________0; a +b __________a -b ; ab __________a . 2.已知实数a 、b 在数轴上对应的点如图所示,则下列式子正确的是( ) A 、ab >0 B 、a b > C 、a -b >0 D 、a +b > 0 1.与2x <6不同解的不等式是( ) A.2x +1<7 B.4x <12 C.-4x >-12 D.-2x <-6 ): (这类试题在中考中很多见) 1.(2010湖北随州)解不等式组110334(1)1 x x +?-???--???-≥?? : 此类试题易错知识辨析

(1)解字母系数的不等式时要讨论字母系数的正、负情况. 如不等式ax b >(或ax b <)(0a ≠)的形式的解集: 当0a >时,b x a >(或b x a <) 当0a <时,b x a <(或b x a >) 当0a <时,b x a <(或b x a >) 4 若不等式(a +1)x >a +1的解集是x <1,则a 必满足( ). (A)a <0 (B)a >-1 (C)a <-1 (D)a <1 5 若m >5,试用m 表示出不等式(5-m )x >1-m 的解集______. 6.如果不等式(m -2)x >2-m 的解集是x <-1,则有( ) A.m >2 B.m <2 C.m =2 D.m ≠2 7.如果不等式(a -3)x <b 的解集是x < 3-a b ,那么a 的取值范围是________. 1.不等式3(x -2)≤x +4的非负整数解有几个.( ) A.4 B.5 C.6 D.无数个 2.不等式4x - 41141+

0.均值不等式的常见题型

均值不等式的常见题型 一基本习题 2、已知正数a,b 满足ab=4,那么2a+3b 的最小值为() A10B12C43D46 3、已知a >0,b >0,a+b=1则 b a 11+的取值范围是() A(2,+∞)B[2,+∞)C(4,+∞)D[4,+∞) 4、设x,y 为正数,(x+y)( +x 1y 4)的最小值为() A 6B 9C 12D 15 5、设+∈R b a ,,则下列不等式中不成立的是() A 4)11)((≥++b a b a B ab ab b a 22 2≥+C 21≥+ab ab D ab b a ab ≤+2 6、设0,0>>b a ,则下列不等式中成立的是() A 221≥++ab b a B 4)11)((≥++b a b a C b a ab b a +≥+22D ab b a ab >+2 8、已知下列不等式:①)(233+∈>+R x x x ;②),(322355+∈+≥+R b a b a b a b a ;③)1(222--≥+b a b a .其中正确的个数是() A0个B1个C2个D3个 9、已知1,01a b ><<则log log a b b a +的取值范围是() A (2,)+∞ B [2,)+∞ C (,2)-∞- D (,2]-∞- 二有关范围问题 1、若正数b a ,满足3++=b a ab ,则ab 的取值范围是. 以及b a +的取值范围. 2、已知x >0,y >0且x+2y+xy=30,求xy 的最大值. 3、已知0,0x y >>且211x y +=,若222x y m m +>+恒成立,则实数m 的取值范围是——————————。

高中数学公式大全完整版

高中数学常用公式及常用结论 1. 包含关系 A B A A B B A B C U B C U A A C U B C U ABR 2 .集合 { a 1, a 2 , , a n } 的子集个数共有 2n 个;真子集有 2n – 1 个;非空子集有 2n – 1 个;非空的真子集有 2n – 2 个 . 3.充要条件 ( 1)充分条件:若 ( 2)必要条件:若 ( 3)充要条件:若 p q ,则 p 是 q 充分条件 . q p ,则 p 是 q 必要条件 . p q ,且 q p ,则 p 是 q 充要条件 . 注:如果甲是乙的充分条件,则乙是甲的必要条件;反之亦然 . 4. 函数的单调性 (1) 设 x 1 x 2 a,b , x 1 x 2 那么 (x 1 x 2 ) f ( x 1 ) f ( x 2 ) f ( x 1 ) f ( x 2 ) 0 f (x)在 a,b 上是增函数; x 2 x 1 (x x ) f ( x ) f ( x ) f ( x 1 ) f ( x 2 ) f ( x)在 a, b 上是减函数 . 1 2 1 2 x 1 x 2 (2) 设函数 y f ( x) 在某个区间内可导,如果 f (x) 0 ,则 f (x) 为增函数;如果 f ( x) 0 ,则 f ( x) 为减函 数 . f ( x) 和 g( x) 都是减函数 , , 和函数 f ( x) g( x) 也是减函数 ; 5. 如果函数 则在公共定义域内 如果函数 y f (u) 和 u g (x) 在其对应的定义域上都是减函数 , 则复合函数 y f [ g( x)] 是增函数 . 6.奇偶函数的图象特征 奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于 y 轴对称 ; 反过来,如果一个函数的图象关于原点对称,那么 这个函数是奇函数;如果一个函数的图象关于 y 轴对称,那么这个函数是偶函数. 7. 对于函数 y f (x) ( x R ), f (x a) f (b x) 恒成立 , 则函数 f ( x) 的对称轴是函数 a b x ; 两个函 a b 2 数 y f (x a) 与 y f (b x) 的图象关于直线 x 对称 . 2 8. 几个函数方程的周期 ( 约定 a>0) ( 1) f (x) f (x a) ,则 f (x) 的周期 T=a ; ( 2), f ( x a) 1 ( f ( x) 0) ,或 f (x a) 1 f ( x) ( f (x) 0) , 则 f ( x) 的周期 T=2a ; f (x) 9. 分数指数幂 m 1 m 1 (1) a n ( a 0, m, n N ,且 n 1 ) .(2) a n 0, m, n N ,且 n 1) . n a m m ( a a n 10.根式的性质 ( ) ( n a )n a . ( 2)当 n 为奇数时, n n a ;当 n 为偶数时, n a n | a | a, a 0 . 1 a a, a 0 11.有理指数幂的运算性质 (1) a r a s a r s ( a 0, r , s Q ) .(2) (a r ) s a rs (a 0, r , s Q) .(3) (ab)r a r b r (a 0, b 0, r Q) . 12. 指数式与对数式的互化式log a N b a b N (a 0, a 1, N 0) . ①.负数和零没有对数,② .1 的对数等于 0: log a 1 0 ,③ .底的对数等于 1: log a a 1 , ④ .积的对数: log a (MN ) log a M log a N ,商的对数: log a M log a M log a N , N n log a b 幂的对数: log a M n nlog a M ; log a m b n m

不等式常见考试题型总结

不等式常见考试题型总结 Prepared on 22 November 2020

《不等式》常见考试题型总结一、高考与不等式 高考试题,有关不等式的试题约占总分的12% 左右,主要考查不等式的基本知识,基本技能,以及学生的运算能力,逻辑思维能力,分析问题和解决问题的能力.选择题和填空题主要考查不等式的性质、比较大小和解简单不等式,还可能与函数、方程等内容相结合的小综合.解答题主要是解不等式或证明不等式或以其他知识为载体的综合题。不等式常与下列知识相结合考查: ①不等式的性质的考查常与指数函数、对数函数、三角函数的性质的考查相结合,一般多以选择题的形式出现,有时也与充要条件、函数单调性等知识结合,且试题难度不大; ②解不等式的试题主要在解答中出现,常常是解含参不等式较多,且多与二次函数、指数、对数、可能还会出现导数相结合命题; ③证明不等式是理科考查的重点,经常同一次函数、二次函数、数列、解析几何,甚至还可能与平面向量等结合起来考查. 二、常见考试题型 (1)求解不等式解集的题型 (分式不等式的解法,根式不等式的解法,绝对值不等式的解法,含参不等式的解法,简单的一元高次不等式的解法) (2)不等式的恒成立问题 (不等式恒成立问题的常规处理方式常应用函数方程思想,分离变量法,数形结合 法) (3)不等式大小比较 常用方法: 1.作差:作差后通过分解因式、配方等手段判断差的符号得出结果; 2.作商(常用于分数指数幂的代数式); 3.分析法;

4.平方法; 5.分子(或分母)有理化; 6.利用函数的单调性; 7.寻找中间量或放缩法 ; 8.图象法。 (4)不等式求函数最值 技巧一:凑项 例:已知5 4x < ,求函数14245 y x x =-+-的最大值。 技巧二:凑系数 例. 当 时,求(82)y x x =-的最大值。 技巧三: 分离 例. 求2710 (1)1 x x y x x ++= >-+的值域。 技巧四:换元 例. 求2710 (1)1x x y x x ++= >-+的值域。 技巧五:函数的单调性 (注意:在应用最值定理求最值时,若遇等号取不到的情况,应结合函数()a f x x x =+的单调性。) 例:求函数22 4 y x = +的值域。 技巧六:整体代换 (多次连用最值定理求最值时,要注意取等号的条件的一致性,否则就会出错。) 例:(1)已知0,0x y >>,且19 1x y +=,求x y +的最小值。 (2)若+ ∈R y x ,且12=+y x ,求y x 11+的最小值 (3)已知+ ∈R y x b a ,,,且1=+y b x a ,求y x +的最小值

高中数学基本不等式题型总结

专题 基本不等式 【一】基础知识 基本不等式:)0,0a b a b +≥>> (1)基本不等式成立的条件: ; (2)等号成立的条件:当且仅当 时取等号. 2.几个重要的不等式 (1)()24a b ab +≤(),a b R ∈;(2))+0,0a b a b ≥>>; 【二】例题分析 【模块1】“1”的巧妙替换 【例1】已知0,0x y >>,且34x y +=,则41x y +的最小值为 . 【变式1】已知0,0x y >>,且34x y +=,则4x x y +的最小值为 . 【变式2】(2013年天津)设2,0a b b +=>, 则 1||2||a a b +的最小值为 . 【例2】(2012河西)已知正实数,a b 满足 211a b +=,则2a b +的最小值为 . 【变式】已知正实数,a b 满足 211a b +=,则2a b ab ++的最小值为 .

【例3】已知0,0x y >>,且280x y xy +-=,则x y +的最小值为 . 【例4】已知正数,x y 满足21x y +=,则 8x y xy +的最小值为 . 【例5】已知0,0a b >>,若不等式 212m a b a b +≥+总能成立,则实数m 的最大值为 . 【例6】(2013年天津市第二次六校联考)()1,0by a b +=≠与圆221x y +=相交于,A B 两点,O 为坐标原点,且△AOB 为直角三角形,则 2212a b +的最小值为 .

【例7】(2012年南开二模)若直线()2200,0ax by a b -+=>>始终平分圆222410x y x y ++-+=的周长,则 11a b +的最小值为 . 【例8】设12,e e 分别为具有公共焦点12,F F 的椭圆和双曲线的离心率,P 为两曲线的一个公共点,且满足 120PF PF ?=,则2 2214e e +的最小值为 【例9】已知0,0,lg 2lg 4lg 2x y x y >>+=,则11x y +的最小值是( ) A .6 B .5 C .3+ D . 【例10】已知函数()4141 x x f x -=+,若120,0x x >>,且()()121f x f x +=,则()12f x x +的最小值为 .

高中数学公式大全(完整版)

高中数学常用公式及常用结论 1.包含关系 A B A A B B =?=U U A B C B C A ???? U A C B ?=ΦU C A B R ?= 2.集合12{,, ,}n a a a 的子集个数共有2n 个;真子集有2n –1个;非空子集有2n –1个;非空的真子集有2n –2 个. 3.充要条件 (1)充分条件:若p q ?,则p 是q 充分条件. (2)必要条件:若q p ?,则p 是q 必要条件. (3)充要条件:若p q ?,且q p ?,则p 是q 充要条件. 注:如果甲是乙的充分条件,则乙是甲的必要条件;反之亦然. 4.函数的单调性 (1)设[]2121,,x x b a x x ≠∈?那么 []1212()()()0x x f x f x -->? []b a x f x x x f x f ,)(0) ()(2 121在?>--上是增函数; []1212()()()0x x f x f x --'x f ,则)(x f 为增函数;如果0)(<'x f ,则)(x f 为减函 数. 5.如果函数)(x f 和)(x g 都是减函数,则在公共定义域内,和函数)()(x g x f +也是减函数; 如果函数 )(u f y =和)(x g u =在其对应的定义域上都是减函数,则复合函数)]([x g f y =是增函数. 6.奇偶函数的图象特征 奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称;反过来,如果一个函数的图象关于原点对称,那么这个函数是奇函数;如果一个函数的图象关于y 轴对称,那么这个函数是偶函数. 7.对于函数)(x f y =(R x ∈),)()(x b f a x f -=+恒成立,则函数)(x f 的对称轴是函数2 b a x +=;两个函数)(a x f y +=与)(x b f y -= 的图象关于直线2 b a x += 对称. 8.几个函数方程的周期(约定a>0) (1))()(a x f x f +=,则)(x f 的周期T=a ; (2),)0)(()(1 )(≠=+x f x f a x f ,或1()() f x a f x +=-(()0)f x ≠,则)(x f 的周期T=2a ; 9.分数指数幂 (1)m n a = (0,,a m n N * >∈,且1n >).(2)1m n m n a a - = (0,,a m n N * >∈,且1n >). 10.根式的性质 (1 )n a =.(2)当n a =;当n ,0 ||,0a a a a a ≥?==? -∈.(2) ()(0,,)r s rs a a a r s Q =>∈.(3)()(0,0,)r r r a b a b a b r Q =>>∈. 12.指数式与对数式的互化式 log b a N b a N =?=(0,1,0)a a N >≠>. ①.负数和零没有对数,②.1的对数等于0:01log =a ,③.底的对数等于1:1log =a a , ④.积的对数:N M MN a a a log log )(log +=,商的对数:N M N M a a a log log log -=,

基本不等式知识点和基本题型

基本不等式专题辅导 一、知识点总结 1、基本不等式原始形式 (1)若R b a ∈,,则ab b a 22 2 ≥+ (2)若R b a ∈,,则2 2 2b a ab +≤ 2、基本不等式一般形式(均值不等式) 若* ,R b a ∈,则ab b a 2≥+ 3、基本不等式的两个重要变形 (1)若* ,R b a ∈,则ab b a ≥+2 (2)若*,R b a ∈,则2 2?? ? ??+≤b a ab 总结:当两个正数的积为定植时,它们的和有最小值; 当两个正数的和为定植时,它们的积有最小值; 特别说明:以上不等式中,当且仅当b a =时取“=” 4、求最值的条件:“一正,二定,三相等” 5、常用结论 (1)若0x >,则1 2x x + ≥ (当且仅当1x =时取“=”) (2)若0x <,则1 2x x +≤- (当且仅当1x =-时取“=”) (3)若0>ab ,则2≥+a b b a (当且仅当b a =时取“=”) (4)若R b a ∈,,则2 )2(2 22b a b a ab +≤ +≤ (5)若* ,R b a ∈,则22111 2 2b a b a ab b a +≤ +≤≤+ 特别说明:以上不等式中,当且仅当b a =时取“=” 6、柯西不等式 (1)若,,,a b c d R ∈,则22222 ()()()a b c d ac bd ++≥+ (2)若123123,,,,,a a a b b b R ∈,则有:2222222 1231123112233()()()a a a b b b a b a b a b ++++≥++ (3)设1212,,,,,,n n a a a b b ??????与b 是两组实数,则有22212(n a a a ++???+)22212)n b b b ++???+(21122()n n a b a b a b ≥++???+ 二、题型分析 题型一:利用基本不等式证明不等式 1、设b a ,均为正数,证明不等式:ab ≥ b a 112+ 2、已知c b a ,,为两两不相等的实数,求证:ca bc ab c b a ++>++222 3、已知1a b c ++=,求证:2 2 2 13 a b c ++≥ 4、已知,,a b c R + ∈,且1a b c ++=,求证:abc c b a 8)1)(1)(1(≥--- 已知,,a b c R + ∈,且1a b c ++=,求证:1111118a b c ??????---≥ ??????????? 6、选修4—5:不等式选讲 设,,a b c 均为正数,且1a b c ++=,证明:(Ⅰ)13ab bc ca ++≤; (Ⅱ)222 1a b c b c a ++≥. 7、选修4—5:不等式选讲: 已知0>≥b a ,求证:b a ab b a 2 23322-≥- 题型二:利用不等式求函数值域

均值不等式应用全面总结+题型总结(含详细解析)

均值不等式应用全面总结+题型总结(含详细解析) 一.均值不等式 1.(1)若R b a ∈,,则ab b a 22 2 ≥+ (2)若R b a ∈,,则 2 2 2b a ab +≤(当且仅当b a =时取“=”) 2. (1)若*,R b a ∈,则ab b a ≥+2 (2)若* ,R b a ∈ ,则ab b a 2≥+(当且仅当b a =时取“=” ) (3)若* ,R b a ∈,则2 2?? ? ??+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0x >,则12x x + ≥ (当且仅当1x =时取“=”);若0x <,则12x x +≤- (当且仅当1x =-时取“=”) 若0x ≠,则11122-2x x x x x x +≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0>ab ,则2≥+a b b a (当且仅当b a =时取“=”) 若0ab ≠,则 22-2a b a b a b b a b a b a +≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=” ) 4.若R b a ∈,,则2 )2( 2 22b a b a +≤ +(当且仅当b a =时取“=”) 注:(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的积的最小值,正 所谓“积定和最小,和定积最大”. (2)求最值的条件“一正,二定,三取等” (3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用. 应用一:求最值 例1:求下列函数的值域 (1)y =3x 2+12x 2 (2)y =x +1 x 解:(1)y =3x 2+1 2x 2 ≥2 3x 2·1 2x 2 = 6 ∴值域为[ 6 ,+∞) (2)当x >0时,y =x +1 x ≥2 x ·1 x =2; 当x <0时, y =x +1x = -(- x -1 x )≤-2 x ·1 x =-2 ∴值域为(-∞,-2]∪[2,+∞) 解题技巧: 技巧一:凑项 例1:已知5 4x < ,求函数14245 y x x =-+-的最大值。 解:因450x -<,所以首先要“调整”符号,又1 (42)45 x x -- 不是常数,所以对42x -要进行拆、凑项, 5,5404x x <∴-> ,11425434554y x x x x ??∴=-+=--++ ?--??231≤-+= 当且仅当1 5454x x -= -,即1x =时,上式等号成立,故当1x =时,max 1y =。 评注:本题需要调整项的符号,又要配凑项的系数,使其积为定值。 技巧二:凑系数 例1. 当时,求(82)y x x =-的最大值。 解析:由知,,利用均值不等式求最值,必须和为定值或积为定值,此题为两个式子积的形式,但其和不是定值。注意到2(82)8x x +-=为定值,故只需将(82)y x x =-凑上一个系数即可。 当,即x =2时取等号 当x =2时,(82)y x x =-的最大值为8。 评注:本题无法直接运用均值不等式求解,但凑系数后可得到和为定值,从而可利用均值不等式求最大值。 变式:设2 3 0< -x ∴2922322)23(22)23(42 =?? ? ??-+≤-?=-=x x x x x x y 当且仅当,232x x -=即?? ? ??∈= 23,043x 时等号成立。 技巧三: 分离 例3. 求2710 (1)1 x x y x x ++= >-+的值域。 解析一:本题看似无法运用均值不等式,不妨将分子配方凑出含有(x +1)的项,再将其分离。 当 ,即 时,4 21)591 y x x ≥+? =+((当且仅当x =1时取“=”号)。 技巧四:换元 解析二:本题看似无法运用均值不等式,可先换元,令t=x +1,化简原式在分离求最值。 22(1)7(1+10544=5t t t t y t t t t -+-++==++) 当,即t=时,4 259y t t ≥?=(当t=2即x =1时取“=”号)。 评注:分式函数求最值,通常直接将分子配凑后将式子分开或将分母换元后将式子分开再利用不等式求最值。即化为 ()(0,0)() A y mg x B A B g x =+ +>>,g(x)恒正或恒负的形式,然后运用均值不等式来求最值。 技巧五:注意:在应用最值定理求最值时,若遇等号取不到的情况,应结合函数()a f x x x =+的单调性。 例:求函数22 4 y x = +的值域。 24(2)x t t +=≥,则2 24 y x = +221 4(2)4 x t t t x =+=+≥+

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