1、秒杀高考数学题型之利用基本不等式求最值【秒杀题型二】:利用基本不等式求最值。秒杀策略:条件:一正、二定、三相等。和定,积有最大值,当且仅当两正数取等号时最大。积定,和有最小值,当且仅当两正数取等号时最小。在求最值时要学会三种方法:以母题为例说明三种方法。【高考母题】:如果则的最小值为 ( )A. B. C. D.【解析】:方法一:基本不等式法:思路:求的最值要把通过放缩到,得,选C。方法二:万能方法:思路:把所求的式子设为,与已知条件代入消元(含两个变量)转化为一元二次不等式,如含一个变量直接转化为一元二次不等式,令得到的范围。设,代入得,得(舍去),。方法三:秒杀方法:思路:当已知条件与所求
2、式子中变量(双变量)系数一致时(或能配成一致时,只考虑一次和或平方和前的系数,乘积不用考虑,因为乘积可以配任意需要的系数.这种方法叫地位等价法求最值,当取等号时取到最值。已知条件与所求式子中的系数均为1,的系数均为1,则当时取到最值,即时取到最值。1.(2007年新课标全国卷7)已知,成等差数列,成等比数列,则的最小值为 ( )A.0 B.1 C.2 D.4【解析】:基本不等式,由等差与等比数列的性质得:,选D。2.(高考题)下列结论正确的是 ( )A.当且时, B.当时,C.当时,的最小值为2 D.当时,无最大值【解析】:A选项可能是负值;C选项取不到等号;D选项中函数为增函数,有最大值;选
3、B。3.(高考题)若实数满足,则的最小值是 ( )A.18 B.6 C. D.【解析】:,选B。秒杀方法:地位等价法:系数一致,当时取到最值。4.(2018年天津卷)已知,且,则的最小值为 。【解析】:=。秒杀方法:地位等价法:系数一致,当时取到最值。5.(2019年高考题天津卷)设,则的最小值为 。【解析】:原式=。6.(2020年新高考江苏卷12)已知,则的最小值是 。【解析】:,。7.(2020年新高考天津卷14)已知,且,则的最小值为 。【解析】:原式=。8.(高考题)若,则的取值范围是 () A. B. C. D.【解析】:,即,当且仅当时取等号,选C。秒杀方法:地位等价法:系数一致
4、,当时取到最值。9.(高考题)某公司一年购买某种货物400吨,每次都购买吨,运费为4万元/次,一年的总存储费用为万元,要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则 。【解析】:当且仅当时取等号。10.(2017年新高考江苏卷)某公司一年购买某种货物600吨,每次购买吨,运费为6万元/次,一年的总存储费用为万元,要使一年的总运费与总存储之和最小,则的值是 。【解析】:总费用:,当且仅当,即时等号成立。11.(高考题)某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为800元,若每批生产件,则平均仓储时间为天,且每件产品每天的仓储费用为1元,为使平均到每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小,每批应生产产品
5、 ( ) A.60件 B.80件 C.100件 D.120件【解析】:,当且仅当时取等号,选B。12.(高考题)要制作一个容器为4,高为的无盖长方形容器,已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是 。(单位:元)【解析】:设底面一边长为,则另一边长为,。13.(高考题)若对任意,恒成立,则的取值范围是 。【解析】:,只需的最大值,即。14.(高考题)经过长期观测得到:在交通繁忙的时段内,某公路段汽车的车流量(千辆/时)与汽车的平均速 度(千米/时)之间的函数关系为。(1)在该时段内,当汽车的平均速度为多少时,车流量最大?最大车流量为多少?(2)若要求
6、在该时段内车流量超过10千辆/时,则汽车的平均速度应在什么范围内?【解析】:(1),当时,最大为11.1千辆/时。(2)解不等式,得。15.(高考题)若正数满足,则的取值范围是 。【解析】:仿母题:,设,(舍去)或,即。16.(高考题)如果,则的最小值为 。【解析】:仿母题:,得。【秒杀公式】:已知一次和(或倒数和)求倒数和(或一次和)最值问题,一般不利用两次基本不等式,因为很难保证同时取到等号,最佳方法是利用已知条件乘以“1”。已知,的最小值为:。1.(高考题)函数的图象恒过定点,若点在直线上,其中,则的最小值为 。【解析】:方法一:乘“1”法:可知恒过定点,代入得:,=。方法二:柯西不等式法:。方法三:万能方法:设,代入消元得,(舍去)。2.(高考题)设,若是与的等比中项,则的最小值为 ( )A.8 B.4 C.1 D.【解析】:,选B。3.(高考题)若正数满足,则的最小值是 ()A. B. C.5 D.6【解析】:由得,=,选C。4.(2018年新高考江苏卷)在中,角所对的边分别为,的平分线交于点,且,则的最小值为 。【解析】:,即,得。