數學中,基本不等式怎麼使用

時間 2021-08-30 10:04:12

1樓:嵇和頌由章

基本不等式

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任兩個正數的算術平均數不小於它們的幾何平均數。

中文名:基本不等式

外文名:fundamental

inequality

應用學科:數學

適用領域範圍:不等式

分享概念

公式(當且僅當a=b時,等號成立)

變形(當且僅當a=b時,等號成立)

名稱稱作正數a、b的幾何平均數;稱作正數a、b的算術平均數。

證明算術證明

如果a、b都為實數,那麼a2+b2≥2ab,當且僅當a=b時等號成立

證明如下:

∵(a-b)2≥0

∴a2+b2-2ab≥0

∴a2+b2≥2ab

如果a、b都是正數,那麼,當且僅當a=b時等號成立。(這個不等式也可理解為兩個正數的算術平均數大於或等於它們的幾何平均數,當且僅當a=b時等號成立。)

幾何證明

在直角三角形abc中,∠bac為直角

點d為bc的中點,ae為高,設be=a,ec=b

由射影定理得ae²=ab

圖1即,①

又由於三角形中斜邊大於直角邊,

∴ad>ae

②∵ad=(a+b)/2

③聯合①②③得,

當且僅當ad與ae重合,即a=b時等號成立.

推廣(均值不等式)

設a1、a2、a3、…、an都是正實數,則基本不等式可推廣為均值不等式:

(當且僅當a1=a2=a3=…an時取等號)

應用和定積最大(即a,b的和確定時,ab取得最大值:):當a+b=s時,(當且僅當a=b時取等號)

積定和最小(即a,b的積確定時,a+b取得最小值:2):當ab=p時,(當且僅當a=b時取等號)

2樓:諫白夏尾珊

用可以不等式:ab≤[(a+b)/2]²

∵1/3>x>0

∴1-3x>0

∴x(1-3x)=1/3×3x×(1-3x)≤1/3×[(3x+1-3x)/2]²=1/12

故其最大值為1/12,

當3x=1-3x時取最大值

此時x=1/6

3樓:考蘭蕙暢晨

一正二定三相等是指在用不等式a+b≥2√ab證明或求解問題時所規定和強調的特殊要求。

一正:  a、b

都必須是正數;

二定:  1.在a+b為定值時,便可以知道a*b的最大值;

2.在a*b為定值時,就可以知道a+b的最小值;

三相等:  當且僅當a、b相等時,等號才成立;即在a=b時,a+b=2√ab

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