第1课时 基本不等式
1.理解基本不等式的推导过程,掌握基本不等式及成立条件. 2.会用基本不等式证明简单的不等式.
两个不等式
a+b2
叫做正数a,b的算术平均数,ab叫做正数a,b的几何平均数.
基本不等式表明:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.
温馨提示:“当且仅当a=b时,等号成立”是指若a≠b,则a+b≠2ab,ab≠即只能有a+b>2ab,ab<
2
2
2
2
a+b2
,
a+b2
.
1.不等式a+b≥2ab与ab≤
2
2
2
2
a+b2
成立的条件相同吗?如果不同各是什么?
[答案] 不同,a+b≥2ab成立的条件是a,b∈R;ab≤为正实数
1
2.a+≥2(a≠0)是否恒成立?
a+b2
成立的条件是a,b均
a
11
[答案] 只有a>0时,a+≥2,当a<0时,a+≤-2
aa3.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)对任意a,b∈R,a+b≥2ab、a+b≥2ab均成立.( ) 4
(2)若a≠0,则a+≥2 2
2
aa·=4.( ) a4
(3)若a,b∈R,则ab≤?
?a+b?2.( )
??2?
[答案] (1)× (2)× (3)√
题型一对基本不等式的理解
【典例1】 给出下面三个推导过程: ①因为a,b∈(0,+∞),所以+≥2 4
②因为a∈R,a≠0,所以+a≥2 4
baabba·=2; abaa·a=4;
③因为x,y∈R,xy<0,所以+=-??-?+?-??
yx≤-2 xyyx??x??y????????
?-x??-y?=-2. ?y??x?????
其中正确的推导过程为( ) A.①② B.②③ C.② D.①③
[思路导引] 根据基本不等式中的条件进行判断. [解析] 从基本不等式成立的条件考虑.
①因为a,b∈(0,+∞),所以,∈(0,+∞),符合基本不等式成立的条件,故①的推导过程正确;
②因为a∈R,a≠0不符合基本不等式成立的条件, 4
所以+a≥2 4
baabaa·a=4是错误的;
③由xy<0得,均为负数,但在推导过程中将+看成一个整体提出负号后,?-?,
xyyxxyyx?x??y?
?-y?均变为正数,符合基本不等式成立的条件,故③正确. ?x???
[答案] D
基本不等式
a+b2
≥ab(a>0,b>0)的2个关注点
(1)不等式成立的条件:a,b都是正数. (2)“当且仅当”的含义: ①当a=b时,即a=b?
a+b2
≥ab的等号成立,
a+b2
=ab;
②仅当a=b时,即
[针对训练]
a+b2
≥ab的等号成立,
a+b2
=ab?a=b.
1.下列命题中正确的是( ) A.当a,b∈R时,+≥2
abbaab·=2 ba11??B.当a>0,b>0时,(a+b)?+?≥4 ?ab?9
C.当a>4时,a+≥2 aa·=6 a9
D.当a>0,b>0时,
2ab≥ab a+b1
b11
[解析] A项中,可能<0,所以不正确;B项中,因为a+b≥2ab>0,+≥2aab9?11?相乘得(a+b)?+?≥4,当且仅当a=b时等号成立,所以正确;C项中,a+≥2 ab>0,9
?ab?
aa·
a=6中的等号不成立,所以不正确;D项中,由基本不等式知,以D不正确.
[答案] B
题型二利用基本不等式证明不等式
2ab≤ab(a>0,b>0),所a+b【典例2】 (1)已知a,b,c为不全相等的正实数,求证:a+b+c>ab+bc+ca. (2)已知a,b,c为正实数,且a+b+c=1,