均值不等式及线性规划问题_解不等式线性规划

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均值不等式及线性规划问题

学习目标：

1．理解均值不等式，能用均值不等式解决简单的最值问题；

2．能运用不等式的性质和均值不等式证明简单的不等式．

学习重点：

均值不等式的理解．

学习难点：

均值不等式的应用．

内容解析：

一、均值不等式

如果是正数，那么（当且仅当时取“=”）．

我们称的算术平均数，称的几何平均数，因而，此定理又可叙述为：两个正数的算术平均值不小于它们的几何平均值．

注：[1] 定理适用的范围：；

[2]“当且仅当”的含义：等价条件．

推广：1．如果，那么（当且仅当时取等号）．

均值不等式的应用：不等式的证明、求最值．

注：[1] 可以使用均值不等式的条件：正，定，等；

[2] 积为定值时，和有最小值；和为定值时，积有最大值．

二、不等式证明

1． 证明不等式的方法

(1)比较法：作差法和作商法两种．

作商法应在两个数的符号相同时使用．

(2)综合法．

从题目的条件出发，寻找证明的中间结论．

(3)分析法．

从要证的结论出发，寻找可以推得此结论的条件．

2． 几个常用的重要不等式

①．

②，．

③，．

例1.下列函数中，最小值是2的是（）

A.yx1

xB.y3x3x

lgx(1x10)D.ysinx1

sinxC.ylgx(0x

2)

例2.设x,yR，且xy5，则33的最小值是（）xy

A

.B

.C

.D

.x2y4

例3.在约束条件xy1下，目标函数z3xy（）

x20

A.有最大值3，最小值3B.有最大值5，最小值3

C.有最大值5，最小值9D.有最大值3，最小值9

xy4,例4.已知点P(x,y)的坐标满足条件yx,点O为坐标原点，那么zx2y2的最小

x1,

值等于____________,最大值等于_____________

例5.已知，求证：．

例6.已知，求证：．

例7.已知，且，求的最小值．

例8.求证：．

例9.求证：

例10.求下列函数的最值． ．

(1)；

(2)；

(3)

练习

1.如果a0,b0，那么，下列不等式中正确的是（）

A.1

a1

2.不等式bx1B

C.a2b2D.|a||b|

2x0的解集为（）

A.{x|1x2}B.{x|1x2}

C.{x|x1或x2}D.{x|x1或x2}

3.当x>1时，不等式x+

A．(－∞,2]

1x1≥a恒成立，则实数a的取值范围是 C．[3,+∞)D．(－∞,3]B．[2,+∞)

4.已知点（3，1）和（4，6）在直线3x2ya0的两侧，则实数a的取值范围是（）A.a7或a24B.a7或a24 C.7a24D.24a7

325.如果a0且a1，Mloga(a1),Nloga(a1)，则（）

A.MNB.MN C.MND.M,N的大小与a值有关

6.已知不等式x22xk210对一切实数x恒成立，则实数k的取值范围是（）A

.(B

.(,)C

.)D.(2,2)

7.正数a,b满足abab3，则ab的取值范围是__________.8.已知正整数a,b满足4a＋b＝30，使得

2231a1b取最小值时，则a=_______,b=_______ 9.解关于x的不等式x(mm)xm0.10.建造一个容积为4800m,深为3m的长方体无盖水池,如果池底和池壁的造价每平方米分别为150元和120元,那么怎样设计水池能使总造最低，最低总造价为多少元？3