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专题复习：高中数学必修5基本不等式经典例题(教师用)

基本不等式

知识点：

1. (1)若R b a ∈,，则ab b a 22

≥+ (2)若R b a ∈,，则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11122-2x 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(2

22b a b a +≤

+（当且仅当b a =时取“=”）注意：

(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：求下列函数的值域

（1）y ＝3x 2＋

2x 2

（2）y ＝x ＋1

解：(1)y ＝3x 2＋

2x 2

≥23x 2·

2x 2

＝ 6 ∴值域为[ 6 ，+∞）

(2)当x ＞0时，y ＝x ＋1

x ≥2

x ·1

＝2；当x ＜0时， y ＝x ＋1x = －（－ x －1

）≤－2

x ·1

=－2 ∴值域为（－∞，－2]∪[2，+∞）解题技巧

技巧一：凑项

例已知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)

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 =。技巧二：凑系数例：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。

变式：设2

-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：分离换元

例：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）。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）。

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

x y x +=

+的值域。

解：令24(2)x t t +=≥，则2

254

x y x +=+221

4(2)4

x t t t x =

=+≥+

因1

0,1t 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??+∞????

。

技巧六：整体代换（“1”的应用）

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：已知0,0x y >>，且19

1x y

+=，求x y +的最小值。错解．．

：0,0x y >>，且191x y +=，∴()1992212x y x y xy x y xy ??+=++≥= ???

故 ()min 12x y += 。错因：解法中两次连用均值不等式，在2x y xy +≥等号成立条件是x y =，在1992x y

x y

+≥等号成立条件是19

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：

0,0,1x y x y >>+=，()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 += 。

技巧七

例：已知x ，y 为正实数，且x 2

＋

y 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ab ≤

a 2＋

b 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 x ·

2 ＋y 2

下面将x ，

12 ＋y 2

2 分别看成两个因式： x ·

2 ＋y 2

≤x 2＋(

12 ＋y 2

2 )22

＝

x 2＋y 22 ＋1

＝3

即x 1＋y 2 ＝ 2 ·x

12 ＋y 22 ≤ 34

技巧八：

已知a ，b 为正实数，2b ＋ab ＋a ＝30，求函数y ＝1

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 ， ab ＝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，ab ＝－2t 2＋34t －31t ＝－2（t ＋16t ）＋34∵t ＋16

t ≥2

t ·16

＝8

∴ ab ≤18 ∴ y ≥

当且仅当t ＝4，即b ＝3，a ＝6时，等号成立。法二：由已知得：30－ab ＝a ＋2b ∵ a ＋2b ≥22 ab ∴ 30－ab ≥2

2 ab

令u ＝ab 则u 2＋2 2 u －30≤0，－5 2 ≤u ≤3 2

∴

ab ≤3 2 ，ab ≤18，∴y ≥

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. 技巧九、取平方

例: 求函数152152()2

y x x x =-+-<<的最大值。解析：注意到21x -与52x -的和为定值。

22(2152)42(21)(52)4(21)(52)8y x x x x x x =-+-=+--≤+-+-=又0y >，所以022y <≤

当且仅当21x -=52x -，即3

x =时取等号。故max 22y =。

应用二：利用均值不等式证明不等式

例：已知a 、b 、c R +

∈，且1a b c ++=。求证：1111118a 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1121a b c bc a a a a -+-==≥，

可由此变形入手。解：

a 、

b 、

c R +

∈，1a b c ++=。∴

1121a b c bc

a a a a -+-==≥

。同理121ac b b -≥，121ab

c c

-≥。上述三个不等式两边均为正，分别相乘，得

1112221118bc ac ab a b c a 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

1x 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 +=>>191x 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

lg(),lg (lg 21,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

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

1lg )2lg( ∴R>Q>P 。

高中数学必修五测试题

必修五综合测试题一．选择题 1．已知数列{a n }中，21=a ，*11 ()2 n n a a n N +=+ ∈，则101a 的值为（） A ．49 B ．50 C ．51 D ．52 2．2 1与21，两数的等比中项是（） A ．1 B ．1 C ． 1 D ． 12 3．在三角形ABC 中，如果()()3a b c b c a bc +++-=，那么A 等于（） A ．0 30 B ．0 60 C ．0120 D ．0 150 4．在⊿ABC 中， B C b c cos cos =，则此三角形为（） A ．直角三角形 B. 等腰直角三角形 C. 等腰三角形 D.等腰或直角三角形 5.已知n a 是等差数列，且a 2+ a 3+ a 10+ a 11=48，则a 6+ a 7= ( ) A ．12 B ．16 C ．20 D ．24 6．在各项均为正数的等比数列{}n b 中，若783b b ?=，则3132log log b b ++…… 314 log b +等于（） (A) 5 (B) 6 (C) 7 (D)8 7．已知数列是等差数列，若，且它的前n 项和有最大值，则使得的n 的最大值为 A. 11 B. 12 C. 21 D. 22 8.一个等比数列}{n a 的前n 项和为48，前2n 项和为60，则前3n 项和为（） A 、63 B 、108 C 、75 D 、83 9．数列{a n }满足a 1＝1，a n ＋1＝2a n ＋1(n ∈N +)，那么a 4的值为( )． A ．4 B ．8 C ．15 D ．31 10．已知△ABC 中，∠A ＝60°，a ＝6，b ＝4，那么满足条件的△ABC 的形状大小 ( )． A ．有一种情形 B ．有两种情形 C ．不可求出 D ．有三种以上情形 11．已知关于x 的不等式的解集为，则的最大值是

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人教版高中数学必修5期末测试题及其详细答案

数学必修5试题一．选择题（本大题共10小题，每小题5分，共50分） 1.由11a =，3d =确定的等差数列{}n a ，当298n a =时，序号n 等于（）Ａ．99 Ｂ．100 Ｃ．96 Ｄ．101 2.ABC ?中，若?===60,2,1B c a ，则ABC ?的面积为（） A ． 2 1 B ．23 C.1 D.3 3.在数列{}n a 中，1a =1，12n n a a +-=，则51a 的值为（） A ．99 B ．49 C ．102 D ． 101 4.已知0x >，函数4 y x x = +的最小值是（） A ．5 B ．4 C ．8 D ．6 5.在等比数列中，112a =，12q =，132 n a =，则项数n 为（） A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 6.不等式2 0(0)ax bx c a ++<≠的解集为R ，那么（） A. 0,0a ?≥ D. 0,0a >?> 7.设,x y 满足约束条件12x y y x y +≤?? ≤??≥-? ,则3z x y =+的最大值为（） A ． 5 B. 3 C. 7 D. -8 8.在ABC ?中,80,100,45a b A ? ===,则此三角形解的情况是（） A.一解 B.两解 C.一解或两解 D.无解 9.在△ABC 中，如果sin :sin :sin 2:3:4A B C =，那么cosC 等于（） 2A. 3 2B.-3 1C.-3 1D.-4 10.一个等比数列}{n a 的前n 项和为48，前2n 项和为60，则前3n 项和为（） A 、63 B 、108 C 、75 D 、83 二、填空题（本题共4小题，每小题5分，共20分）

必修五-不等式知识点总结

1.均值不等式：如果a,b 是正数，那么 ).""(2 号时取当且仅当==≥+b a ab b a 2、使用均值不等式的条件：一正、二定、三相等 3、平均不等式：平方平均≥算术平均≥几何平均≥调和平均（a 、b 为正数），即 2112a b a b +≥+（当 a = b 时取等）四、含有绝对值的不等式 1．绝对值的几何意义：||x 是指数轴上点x 到原点的距离；12||x x -是指数轴上12,x x 两点间的距离 2、则不等式：如果,0>a a x a x a x -<><=>>或|| a x a x a x -≤≥<=>≥或|| a x a a x <<-<=><|| a x a a x ≤≤-<=>≤|| 3．当0c >时， ||ax b c ax b c +>?+>或ax b c +<-， ||ax b c c ax b c +?∈，||ax b c x φ+?-<<，|| (0)x a a x a >>?>或x a <-．（2）定义法：零点分段法；（3）平方法：不等式两边都是非负时，两边同时平方．五、其他常见不等式形式总结： ①分式不等式的解法：先移项通分标准化，则 ()()0() () 0()()0;0()0 () ()f x g x f x f x f x g x g x g x g x ≥?>?>≥??≠? ②无理不等式：转化为有理不等式求解 ()0()0()()f x g x f x g x ?≥????≥?? ?>? 定义域 ???<≥?????>≥≥?>0 )(0)()] ([)(0)(0)()()(2x g x f x g x f x g x f x g x f 或 ??? ??<≥≥?<2 )] ([)(0 )(0 )()()(x g x f x g x f x g x f

高中数学必修五测试题含答案

高一数学月考试题一．选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分） 1．已知数列{a n }中，21=a ，*11()2 n n a a n N +=+∈，则101a 的值为（） A ．49 B ．50 C ．51 D ．52 211，两数的等比中项是（） A ．1 B ．1- C ．1± D ．12 3．在三角形ABC 中，如果()()3a b c b c a bc +++-=，那么A 等于（） A ．030 B ．060 C ．0120 D ．0150 4．在⊿ABC 中，B C b c cos cos =，则此三角形为（） A ．直角三角形； B. 等腰直角三角形 C. 等腰三角形 D. 等腰或直角三角形 5.已知{}n a 是等差数列，且a 2+ a 3+ a 10+ a 11=48，则a 6+ a 7= ( ) A ．12 B ．16 C ．20 D ．24 6．在各项均为正数的等比数列 {}n b 中，若783b b ?=，则31 32log log b b ++……314log b +等于（） (A) 5 (B) 6 (C) 7 (D)8 7．已知b a ρρ,满足：a ρ=3，b ρ=2，b a ρρ+=4，则b a ρρ-=( ) A B C ．3 D 10 8.一个等比数列}{n a 的前n 项和为48，前2n 项和为60，则前3n 项和为（） A 、63 B 、108 C 、75 D 、83 9．数列{a n }满足a 1＝1，a n ＋1＝2a n ＋1(n ∈N +)，那么a 4的值为( )． A ．4 B ．8 C ．15 D ．31 10．已知△ABC 中，∠A ＝60°，a ＝6，b ＝4，那么满足条件的△ABC 的形状大小 ( )． A ．有一种情形 B ．有两种情形

高中数学必修五第三章：不等式专题

《不等式专题》第一讲：不等式的解法知识要点：一、不等式的同解原理：原理1：不等式的两边都加上（或减去）同一个数或同一个整式，所得不等式与原不等式是同解不等式；原理2：不等式的两边都乘以（或除以）同一个正数或同一个大于零的整式，所得不等式与原不等式是同解不等式；原理3：不等式的两边都乘以（或除以）同一个负数或同一个小于零的整式，并把不等式改变方向后所得不等式与原不等式是同解不等式。二、一元二次不等式的解法：一元二次不等式的解集的端点值是对应二次方程的根，是对应二次函数的图像与x 轴交点的横坐标。二次函数（）的图象有两相异实根有两相等实根无实根注意：（1）一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的两根12,x x 是相应的不等式2 0(0)ax bx c a ++>≠的解集的端点的取值，是抛物线2 (0)y ax bx c a =++≠与x 轴的交点的横坐标；（2）表中不等式的二次系数均为正，如果不等式的二次项系数为负，应先利用不等式的性质转化为二次项系数为正的形式，然后讨论解决；（3）解集分0,0,0?>?=?<三种情况，得到一元二次不等式2 0(0)ax bx c a ++>≠与20(0)ax bx c a ++<≠的解集。

三、一元高次不等式的解法：解高次不等式的基本思路是通过因式分解，将它转化成一次或二次因式的乘积的形式，然后利用数轴标根法或列表法解之。数轴标根法原则：（1）“右、上”（2）“奇过，偶不过” 四、分式不等式的解法：（1）若能判定分母（子）的符号，则可直接化为整式不等式。（2）若不能判定分母（子）的符号，则可等价转化： ()()()()() ()()()()()()()()() ()()()()000;0.0000;0.0 f x g x f x f x f x g x g x g x g x f x g x f x f x f x g x g x g x g x ?≥?>??>≥??≠??≤?>?>><>?>>><>?<-><>?-<<>?<->?>或或对于含有多个绝对值的不等式，利用绝对值的意义，脱去绝对值符号。

高中数学必修5试卷(含答案)

数学必修5试题 (满分：150分时间：120分钟) 一、选择题：(本大题共10小题，每小题5分，共50分) 1、数列1，-3，5，-7，9，…的一个通项公式为（） A ．12-=n a n B.)21()1(n a n n --= C ．)12()1(--=n a n n D.)12()1(+-=n a n n 2．已知{}n a 是等比数列，4 1 252==a a ，，则公比q =（） A ．2 1- B ．2- C ．2 D ．2 1 3．已知ABC ?中，?=∠==60,3,4BAC AC AB ，则=BC ( ) A. 13 B. 13 C.5 D.10 4．在△ABC 中，若 2sin b B a =，则A 等于（） A ．006030或 B ．006045或 C ．0060120或 D ．0015030或 5. 在ABC ?中，若cos cos a B b A =，则ABC ?的形状一定是（） A ．锐角三角形 B ．钝角三角形 C ．直角三角形 D ．等腰三角形 6．若?ABC 中，sin A :sin B :sin C =2:3:4，那么cos C =（） A. 14 - B. 14 C. 23 - D. 23 7．设数}{n a 是单调递增的等差数列，前三项的和为12，前三项的积为 48，则它的首项是（） A ．1 B ．2 C ．2± D ．4 8．等差数列}{n a 和{}n b 的前n 项和分别为S n 和T n ，且 1 32+= n n T S n n ，则 5 5 b a =（） A 32 B 149 C 3120 D 9 7 9．已知{}n a 为公比q ＞1的等比数列，若20052006a a 和是方程24830x x -+=的两根，

高中数学必修五《基本不等式》培优专题(无答案)

高中数学——基本不等式培优专题目录培优（1）常规配凑法培优（2）“1”的代换培优（3）换元法培优（4）和、积、平方和三量减元培优（5）轮换对称与万能k法培优（6）消元法（必要构造函数求异）培优（7）不等式算两次培优（8）齐次化培优（9）待定与技巧性强的配凑培优（10）多元变量的不等式最值问题培优（11）不等式综合应用

培优（1）常规配凑法 1.（2018届温州9月模拟）已知242=+b a （a,b ∈R ）,则a+2b 的最小值为_____________ 2. 已知实数x,y 满足116 2 2 =+y x ，则22y x +的最大值为_____________ 3.（2018春湖州模拟）已知不等式9)1 1)((≥++y x my x 对任意正实数x,y 恒成立，则正实数m 的最小值是（） A.2 B.4 C.6 D.8 4.（2017浙江模拟）已知a,b ∈R,且a ≠1,则b a b a -++ +1 1 的最小值是_____________ 5.（2018江苏一模）已知a ﹥0,b ﹥0,且ab b a =+3 2，则ab 的最小值是_____________ 6.（诸暨市2016届高三5月教学质量检测）已知a ﹥b ﹥0,a+b=1,则 b b a 21 4+ -的最小值是_____________

7.（2018届浙江省部分市学校高三上学期联考）已知a ﹥0,b ﹥0,11 111=+++b a ，则a+2b 的最小值是（） A.23 B.22 C.3 D.2 培优（2） “1”的代换 8.（2019届温州5月模拟13）已知正数a,b 满足a+b=1,则b a b 1 +的最小值为_____________此时a=______ 9.（2018浙江期中）已知正数a,b 满足112=+ b a 则b a +2 的最小值为（） A.24 B.28 C.8 D.9

高中数学必修5试题及详细答案

期末测试题考试时间：90分钟试卷满分：100分一、选择题：本大题共14小题，每小题4分，共56分. 在每小题的4个选项中，只有一项是符合题目要求的． 1．在等差数列3，7，11，…中，第5项为( )． A ．15 B ．18 C ．19 D ．23 2．数列{a n }中，如果n a ＝3n (n ＝1，2，3，…) ，那么这个数列是( )． A ．公差为2的等差数列 B ．公差为3的等差数列 C ．首项为3的等比数列 D ．首项为1的等比数列 3．等差数列{a n }中，a 2＋a 6＝8，a 3＋a 4＝3，那么它的公差是( )． A ．4 B ．5 C ．6 D ．7 4．△ABC 中，∠A ，∠B ，∠C 所对的边分别为a ，b ，c ．若a ＝3，b ＝4，∠C ＝60°，则c 的值等于( )． A ．5 B ．13 C ．13 D ．37 5．数列{a n }满足a 1＝1，a n ＋1＝2a n ＋1(n ∈N ＋)，那么a 4的值为( )． A ．4 B ．8 C ．15 D ．31 6．△ABC 中，如果A a tan ＝B b tan ＝C c tan ，那么△ABC 是( )． A ．直角三角形 B ．等边三角形 C ．等腰直角三角形 D ．钝角三角形 7．如果a ＞b ＞0，t ＞0，设M ＝b a ，N ＝t b t a ++，那么( )． A ．M ＞N B ．M ＜N C ．M ＝N D ．M 与N 的大小关系随t 的变化而变化 8．如果{a n }为递增数列，则{a n }的通项公式可以为( )． A ．a n ＝－2n ＋3 B ．a n ＝－n 2－3n ＋1 C ．a n ＝ n 21 D ．a n ＝1＋log 2 n 9．如果a ＜b ＜0，那么( )．