用均值不等式求最值的方法和技巧
几个重要的均值不等式 ①,、)(222
22
2R b a b a ab ab b a ∈+≤?≥+当且仅当a = b 时,“=”号成立; ②,、)(222+∈??
? ??+≤?≥+R b a b a ab ab b a 当且仅当a = b 时,“=”号成立; 注:① 注意运用均值不等式求最值时的条件:一“正”、二“定”、三“等”;
② 熟悉一个重要的不等式链:b
a 112+2a
b +≤≤≤22
2b a +。 三、用均值不等式求最值的常见的技巧
1、 添、减项(配常数项)
例1 求函数2216
32y x x =++的最小值.
2、 配系数(乘、除项)
例2 已知0,0x y >>,且满足3212x y +=,求
lg lg x y +的最大值.
3、 裂项
例3 已知1x >-,求函数
()()521x x y x ++=+的最小值.
4、 取倒数
例4 已知102x <<,求函数2(1)(12)x y x x +=-的最小值.
5、 平方
例5 已知0,0x y >>且2
2
283y x +=
求.
6、 换元(整体思想)
例6 求函数
y =的最大值.
7、 逆用条件
例7 已知191(0,0)x y x y +=>>,则x y +的最小值是( ) .
8、 巧组合
例8 若,,0a b c >且()4a a b c bc +++=-求2a b c ++的最小值 .
9、 消元
例9、设,,x y z 为正实数,230x y z -+=,则2
y xz 的最小值是.
几个重要的均值不等式
①,、)(222
22
2R b a b a ab ab b a ∈+≤?≥+当且仅当a = b 时,“=”号成立; ②,、)(222
+∈??
? ??+≤?≥+R b a b a ab ab b a 当且仅当a = b 时,“=”号成立; 注:① 注意运用均值不等式求最值时的条件:一“正”、二“定”、三“等”;
② 熟悉一个重要的不等式链:b a 112
+2a b +≤≤≤22
2b a +。 三、用均值不等式求最值的常见的技巧
1、 添、减项(配常数项)
例1 求函数2216
32y x x =++的最小值.
2222216
20,32163(2)6266
x y x x x x
+>=+
+=++-+≥=解: 当且仅当22163(2)2x x +=+
,即223x =-时,等号成立. 所以y 的最小值
是6.
2、 配系数(乘、除项)
例2 已知0,0x y >>,且满足3212x y +=,求lg lg x y +的最大值. 220,0
32lg lg lg()lg
6
132112lg lg 6262lg 6x y x y
x y xy x y >>?+==????+????≤=???? ? ?????????????
=解: 当且仅当32x y =,即2,3x y ==时,等号成立. 所以lg lg x y +的最大值是lg 6.
3、 裂项
例3 已知1x >-,求函数()()
521x x y x ++=+的最小值.
()(
)141110,1
4(1)5519
x x x y x x x ++++?????
???+>=+=+++≥+=解: 当且仅当4
11x x +=+,即1x =时,取等号. 所以min 9y =.
4、 取倒数
例4 已知
102x <<,求函数2(1)(12)x y x x +=-的最小值. 解 由1
02x <<,得10x +>,120x ->.
取倒数,得 221(12)1312(1)31131211113212
x x x x y x x x
x x x x --==??+++-??+??++≤=??????
当且仅当31211x x x x -=++,即15x =时,取等号. 故y 的最小值是12.
5、 平方
例5 已知0,0x y >>且2
2
283y x +=
求
. 2
2222
2222((62)32(1)32(1)9333()22y x y x y x =+=?+??++??≤=????????
解: 当且仅当
222(1)3y x =+,即32x =
,y =时,等号成立.
故
6、 换元(整体思想)
例6
求函数y =的最大值.
22,0,2,(0)21
00;
1
01
4
212=.2
3,24t t x t t y t t t y t y t t t t t x =≥=-=≥+==>=≤=+==-则
当时,当时,当且仅当,即所以时
7、 逆用条件
例7 已知191(0,0)x y x y +=>>,则x y +的最小值是( ) .
190,0,1199()()1010169,4,12.16.x y x y
y x x y x y x y x y
y x x y x y x y >>+=+=++=++≥====+解:由,得当且仅当
即时,等号成立故的最小值是
8、 巧组合
例8 若,,0a b c >
且()4a a b c bc +++=-求2a b c ++的最小值 .
,,0,2()()
2,,
1.
2 2.a b c a b c a b a c b c b c a a b c >++=+++≥======-++解:由知当且仅当即时,等号成立故的最小值为
9、 消元
例9、设,,x y z 为正实数,230x y z -+=,则2
y xz 的最小值是.
2222
3,0,,2
9666=3,443,,=3
3.x z x z y y x z xz xz xz xz xz xz
y x z x y z y xz +>=
+++≥====解:由可得当且仅当即时,取“”.故的最小值为