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文档简介
1、在复习中准确把握两个不等式 佛山市顺德区郑裕彤中学 徐新宏不等式是一个最基本也很重要的不等式,它本身的应用较广泛。虽然在新课标的高考中对不等式证明的要求已大大降低,但这并不说明可以放弃。它的一些变形式散见于课本和一些参考资料中,利用这些变形式能较容易地解决一些问题。另外,在广东高考数学理科卷的填空题中有“三选二”的形式,其中有涉及不等式选讲(选修45)的内容,主要的就是柯西不等式的应用。在重要不等式和柯西不等式的应用中,一定要抓准高考中会出现的题型(大都是以客观题形式出现),特别是求最值问题。在利用不等式求最值时,一定要注意等号成立的条件,否则就会出错。本文挖掘重要不等式和柯西不等式以及它们的
2、一些变形在解题中的应用。这样不仅可以针对高考题型做好准备,而且不会做无用功。一、重要不等式:。变形之一:(当且仅当时取“=”号。)这个不等式也称为基本不等式。这个变形式就是前一个不等式的推论。其中,限制条件可以放宽为是非负实数。变形之二:(当且仅当时取“=”号)变形之三:(当且仅当时取“=”号)二、柯西不等式:若都是实数,则,当且仅当时,等号成立(这是二维形式的柯西不等式)。设是实数,则,当且仅当或存在一个数,使得时,等号成立(这是一般形式的柯西不等式)。在使用柯西不等式时,一定要根据它的结构特点,直接使用或灵活地配凑出其固有的形式,其规律性是较明显的。下面略举几例来说明它们的应用。同学们可以
3、自己判断使用了什么形式的不等式。例1. (2004年高考湖北文史卷)已知,则有( )A最大值 B 最小值 C最大值1 D最小值1解:。=当且仅当,即时,上式等号成立。因为在定义域内,所以最小值为1。例2(2006年高考重庆卷)若,且,则的最小值为( )A B C D 解:由已知条件有。(当且仅当即时,取“=”号)。 所以。故选D。例3、(2004年高考重庆文史卷)已知,则的最小值是_。解析:解法一:(不等式法)2=。当且仅当等号成立 。解法二:(三角代换法)令。(同学们自己验证等号成立的条件)。 例4(某地2007模拟试题)某工厂年产量第二年增长率为,第三年增长率为,则这两年平均增长率满足(
4、)A B C D解析:设原产量为A,则有利用变形二有 。故选B。例5(2005年高考重庆卷)若是正数,则的最小值是( )A.3 B. C.4 D.解析:由变形三可以把和放在一起,这样就可以解下去。-(*)而由变形一有:(当且仅当时,两个式子中的等号都成立)。此时,(*)式中的等号也同时成立故当且仅当时,的最小值是=4。选(C)。例6、(惠州市2008届高三第二次调研考试)已知实数满足,,则的最大值为_。解析:由已知条件,很容易想到公式,显然有,即有(当且仅当时,等号成立。)则的最大值为。值得说明的是,在没有学习柯西不等式之前用重要不等式也是可以解决此题的,但不少同学可能是这样做的:因为,所以,
5、即有。所求的最大值是2。这个结果肯定是不对的,请同学们思考错误的原因。例7、(2007年广州市一模)设为正数,且,则的最小值是_.解析:这种类型的解题规律较明显,只要把和结合在一起,即把两式相乘即可。下面给出两种解法:A、(当且仅当时,等号成立)。即有。故填。B、,即有(当且仅当时,等号成立)。故填。练习:(2007年山东高考题)函数的图象恒过定点A,若点A在直线上,其中,则的最小值为_.提示:先求出定点A的坐标(-2,-1),又点A在直线上,则。可仿照例7来做。例8(某地2008年高考模拟题)设,则的最小值是( )A B. C. D.分析:此题可能首先想到令,把代入,用判别式法来解,但要注意是有限制条件的。在能否取到最小值时,要验证存在的条件才行。这个解法还是较麻烦的。也能想到把化为,用椭圆的参数方程进行三角代换来解。但经过观察,我们发现有关系,因而想到要用好这个关系则简洁很多。解:利用变形三有: 即有,的最小值是-4。当且仅当,即,=时,取得最小值为-4。故选(B)。
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