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利用均值不等式求最值的方法均值不等式当且仅当ab时等号成立)是一个重要的不等式,利用它可以求解函数最值问题。对于有些题目,可以直接利用公式求解。但是有些题目必须进行必要的变形才能利用均值不等式求解。下面是一些常用的变形方法。一、配凑1. 凑系数例1. 当时,求的最大值。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。注意到为定值,故只需将凑上一个系数即可。当且仅当,即x2时取等号。所以当x2时,的最大值为8。评注:本题无法直接运用均值不等式求解,但凑系数后可得到和为定值,从而可利用均值不等式求最大值。2. 凑项例2. 已知,求函数的最大值。解析:由题意知,首先要调整符号,又不是定值,故需对进行凑项才能得到定值。当且仅当,即时等号成立。评注:本题需要调整项的符号,又要配凑项的系数,使其积为定值。3. 分离例3. 求的值域。解析:本题看似无法运用均值不等式,不妨将分子配方凑出含有(x1)的项,再将其分离。当,即时(当且仅当x1时取“”号)。当,即时(当且仅当x3时取“”号)。的值域为。评注:分式函数求最值,通常化成,g(x)恒正或恒负的形式,然后运用均值不等式来求最值。二、整体代换例4. 已知,求的最小值。解法1:不妨将乘以1,而1用a2b代换。当且仅当时取等号,由即时,的最小值为。评注:本题巧妙运用“1”的代换,得到,而与的积为定值,即可用均值不等式求得的最小值。三、其他例5. 求函数()的最大值.解析:当且仅当,即时取等号。评注:本题通过换元法使问题得到了简化,而且将问题转化为熟悉的分式型函数的求最值问题,从而为构造积为定值创造有利条件。练一练1. 若,求的最大值。2. 求函数的最小值。3. 求函数的最小
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