第4课时 函数的奇偶性、周期性
[考试要求] 1.了解函数奇偶性的含义,了解函数的周期性及其几何意义.2.会依据函数的性质进行简单的应用.
考点一 函数奇偶性的判断
奇偶性 定义 图象特点
偶函数 一般地,设函数f (x)的定义域为D,如果 x∈D,都有-x∈D,且f (-x)=f (x),那么函数f (x)就叫做偶函数 关于y轴对称
奇函数 一般地,设函数f (x)的定义域为D,如果 x∈D,都有-x∈D,且f (-x)=-f (x),那么函数f (x)就叫做奇函数 关于原点对称
提醒:定义域关于原点对称,这是函数具有奇偶性的必要不充分条件,所以首先考虑函数定义域.
[常用结论] 奇函数在关于原点对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在关于原点对称的区间上具有相反的单调性.
[典例1] (人教A版必修第一册P84例6改编)判断下列函数的奇偶性:
(1)f (x)=x3-;
(2)f (x)=;
(3)f (x)=
(4)f (x)=loga(mx+)(m≠0).
[解] (1)函数的定义域为{x|x≠0},关于原点对称,且对于定义域内的任意一个x都有f (-x)=(-x)3-=-=-f (x),从而函数f (x)为奇函数.
(2)f (x)的定义域为{-1,1},关于原点对称.
又f (-1)=f (1)=0,f (-1)=-f (1)=0,
所以f (x)既是奇函数又是偶函数.
(3)f (x)的定义域为R,关于原点对称,当x>0时,f (-x)=-(-x)2-2=-(x2+2)=-f (x);当x<0时,f (-x)=(-x)2+2=-(-x2-2)=-f (x);当x=0时,f (0)=0,也满足f (-x)=-f (x).故该函数为奇函数.
(4)f (x)的定义域为R,f (-x)=loga(-mx+)=loga=
loga(+mx)-1=-loga(mx+)=-f (x),
所以f (x)为奇函数.
反思领悟 判断函数的奇偶性,其中包括两个必备条件:
(1)定义域关于原点对称,否则既不是奇函数也不是偶函数.
(2)判断f (x)与f (-x)是否具有等量关系,在判断奇偶性的运算中,可以转化为判断奇偶性的等价等量关系式(f (x)+f (-x)=0(奇函数)或f (x)-f (-x)=0(偶函数))是否成立.
巩固迁移1 (1)(多选)下列命题正确的是( )
A.奇函数的图象一定过坐标原点
B.函数y=x sin x是偶函数
C.函数y=|x+1|-|x-1|是奇函数
D.函数y=是奇函数
(2)已知f (x)为R上的奇函数,g(x)为R上的偶函数,且g(x)≠0,则下列说法正确的是( )
A.f (x)+g(x)为R上的奇函数
B.f (x)-g(x)为R上的偶函数
C.为R上的偶函数
D.|f (x)g(x)|为R上的偶函数
(1)BC (2)D [(1)对于A,只有奇函数在x=0处有定义时,函数的图象过原点,所以A不正确;
对于B,因为函数y=x sin x的定义域为R且f (-x)=(-x)sin (-x)=f (x),
所以该函数为偶函数,所以B正确;
对于C,函数y=|x+1|-|x-1|的定义域为R,
且f (-x)=|-x+1|-|-x-1|
=-(|x+1|-|x-1|)=-f (x),
所以函数为奇函数,所以C正确;
对于D,函数y=满足x-1≠0,即x≠1,
所以函数的定义域不关于原点对称,
所以该函数既不是奇函数也不是偶函数,所以D不正确.
(2)因为f (x)为R上的奇函数,
g(x)为R上的偶函数,
所以f (-x)=-f (x),g(-x)=g(x).
对于A,x∈R,设F (x)=f (x)+g(x),
则F (-x)=f (-x)+g(-x)=-f (x)+g(x)≠-f (x)-g(x)=-F (x),故错误;
对于B,x∈R,设N(x)=f (x)-g(x),
则N(-x)=f (-x)-g(-x)=-f (x)-g(x)≠f (x)-g(x)=N(x),故错误;
对于C,x∈R,g(x)≠0,设M(x)=,
M(-x)==-=-M(x)≠M(x),故错误;
对于D,x∈R,设H(x)=|f (x)g(x)|,
H(-x)=|f (-x)g(-x)|=|-f (x)g(x)|=|f (x)g(x)|=H(x),
所以H(x)为偶函数,故正确.]
考点二 函数奇偶性的应用
[典例2] (1)(2024·邯郸期末)已知f (x)为奇函数,当x>3时,f (x)=x2-,则f (-4)=( )
A.-9 B.9
C.-17 D.17
(2)(2023·新高考Ⅱ卷)若f (x)=(x+a)ln 为偶函数,则a=( )
A.-1 B.0
C. D.1
(3)(2024·海淀区二模)设f (x)是定义在(-∞,+∞)上的奇函数,且x>0时,f (x)=x2+1,则f (x)的解析式为____________.
(1)A (2)B (3)f (x)=[(1)因为f (x)为奇函数,当x>3时,f (x)=x2-,所以f (4)=9,
则f (-4)=-f (4)=-9.故选A.
(2)法一:设g(x)=ln ,易知g(x)的定义域为,且g(-x)=ln =ln =-ln =-g(x),所以g(x)为奇函数.若f (x)=(x+a)ln 为偶函数,则y=x+a也应为奇函数,所以a=0,故选B.
法二:因为f (x)=(x+a)ln 为偶函数,f (-1)=(a-1)ln 3,f (1)=(a+1)ln =-(a+1)ln 3,所以(a-1)ln 3=-(a+1)ln 3,解得a=0,经验证,a=0符合题意.故选B.
(3)因为f (x)是定义在(-∞,+∞)上的奇函数,且x>0时,f (x)=x2+1,
所以当x=0时,f (0)=0;
当x<0时,-x>0,则有f (-x)=(-x)2+1=x2+1=-f (x) f (x)=-x2-1,
综上所述,f (x)=]
反思领悟 本例(1)先求出f (4),再借助奇函数f (-x)=-f (x)来解决;本例(2)先求出定义域(定义域优先),再利用奇函数×奇函数=偶函数,将f (x)分成两个函数相乘,分别讨论其奇偶性,或用特殊值求a;本例(3)求解析式,先将待求区间(-∞,0)的自变量转化到已知解析式x>0时,f (x)=x2+1上,再利用f (-x)=-f (x)求解.
巩固迁移2 (1)已知奇函数f (x)的定义域为R,且当x∈(0,+∞)时,f (x)=--m,若f (-2 024)+f (0)=2,则实数m=________.
(2)已知函数f (x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,f (x)+g(x)=2·3x,则函数f (x)=________.
(1)1 (2)3x+3-x [(1)由f (x)为R上的奇函数,得f (-x)=-f (x)且f (0)=0,又f (-2 024)+f (0)=2,所以1+m+0=2,得m=1.
(2)因为f (x)+g(x)=2·3x,所以f (-x)+g(-x)=2·3-x,又f (x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,所以f (-x)=f (x),g(-x)=-g(x),所以f (-x)+g(-x)=f (x)-g(x)=2·3-x,则两式相加得,2f (x)=2·3x+2·3-x,所以f (x)=3x+3-x.]
考点三 函数的周期性及应用
1.周期函数:一般地,设函数f (x)的定义域为D,如果存在一个非零常数T,使得对每一个x∈D都有x+T∈D,且f (x+T)=f (x),那么函数y=f (x)就叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期.
2.最小正周期:如果在周期函数f (x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f (x)的最小正周期.
[常用结论]
对f (x)定义域内任一自变量的值x:
(1)f (x+a)=f (x-a),则函数的周期为2a;
(2)f (x+a)=-f (x),则函数的周期为2a;
(3)f (x+a)=-(f (x)≠0),则函数的周期为2a.
[典例3] (1)(2024·安康统考)设f (x)是定义域为R的偶函数,且f (2+x)=f (-x),f =,则f 等于( )
A.- B.-
C. D.
(2)(2025·泸州模拟)已知定义在R上的函数f (x)的图象关于y轴对称,且周期为3,又f (-1)=1,f (0)=-2,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 025)的值为( )
A.2 024 B.2 023
C.1 D.0
(1)C (2)D [(1)因为f (x)是定义域为R的偶函数,所以f (-x)=f (x),
故f (2+x)=f (-x)=f (x),
所以f (x)的一个周期为2,
故f =f =f =f =.
(2)因为f (x)的周期为3,
f (-1)=1,则f (2)=f (-1+3)=f (-1)=1,
又f (0)=-2,则f (3)=f (0+3)=f (0)=-2,
因为函数f (x)在R上的图象关于y轴对称,
所以f (x)为偶函数,
故f (1)=f (-1)=1,则f (1)+f (2)+f (3)=0.
故f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 025)=675×0=0.]
链接·2025高考试题
(2025·全国一卷)已知f(x)是定义在R上且周期为2的偶函数,当2≤x≤3时,f(x)=5-2x,则f=( )
A.- B.-
C. D.
A [当x∈[-1,0]时,-x+2∈[2,3],所以当x∈[-1,0]时,f(x)=f(-x)=f(-x+2)=5-2(-x+2)=1+2x,所以f=1-=-.故选A.]
反思领悟 本例(1)的解题关键是根据题目特征及周期定义,求出函数的周期;本例(2)的解题关键是利用函数的周期性,求出f (1),f (2),f (3)的值,进而解决问题.
巩固迁移3 (1)已知f (x)是定义在R上的奇函数, x∈R,都有f (x+4)=f (x),若当x∈[0,1]时,f (x)=log2(x+a),则f (-7)=( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
(2)若f (x)满足f (x+2)=-f (x),且f (1)=-5,则f (f (5))=________.
(1)C (2)5 [(1)∵f (x)是定义在R上的奇函数,
∴f (0)=0,得a=1,∴当x∈时,
f (x)=log2(x+1), x∈R,都有f (x+4)=f (x),
∴f (x)是周期为4的周期函数,
∴f (-7)=f (-7+8)=f (1)=1.故选C.
(2)因为f (x+2)=-f (x),所以T=4,所以f (5)=f (1)=-5,所以f (f (5))=f (-5)=f (-1).
令x=-1,则f (1)=-f (-1)=-5,
所以f (f (5))=f (-1)=5.]
1.下列函数是偶函数的是( )
A.y=sin x B.y=cos x
C.y=x3 D.y=2x
B [对于A,由正弦函数的性质可知,y=sin x为奇函数;
对于B,由余弦函数的性质可知,y=cos x为偶函数;
对于C,由幂函数的性质可知,y=x3为奇函数;
对于D,由指数函数的性质可知,y=2x既不是奇函数也不是偶函数.故选B.]
2.已知定义在R上的奇函数f (x)满足f (x+1)=-f (x),则f (2 024)=( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
B [因为f (x)是定义在R上的奇函数,所以f (0)=0,f (x+2)=f (x+1+1)=-f (x+1)=f (x),所以f (x)是周期为2的周期函数,所以f (2 024)=f (0)=0.]
3.已知函数f (x)=2x-2-x+5,若f (m)=4,则f (-m)等于( )
A.4 B.6
C.-4 D.-6
B [由题意知,函数f (x)的定义域为R,关于原点对称,
设g(x)=f (x)-5=2x-2-x,
则g(-x)=2-x-2x=-g(x),
即g(x)是奇函数,
故g(m)+g(-m)=0,
即f (m)-5+f (-m)-5=0,
即f (m)+f (-m)=10,
因为f (m)=4,
所以f (-m)=6.]
4.(2024·兰州期中)已知函数f (x)=是奇函数,则实数a的值为________.
1 [由题得其自变量的取值须满足1-x2>0,即为-1<x<1,中间有0,
又因为奇函数中f (0)=0,所以f (0)==1-a=0 a=1.]
【教用·备选题】
1.(2025·毕节市模拟)已知函数f (x)=是奇函数,若f (2 023)>f (2 024),则实数a的值为( )
A.1 B.-1
C.±1 D.0
B [∵函数f (x)=是奇函数,
∴f (-x)+f (x)===0,整理,得(1-a2)ex=0,∴a=±1,
当a=1时,f (x)==1-为增函数,不满足f (2 023)>f (2 024),故a≠1;
当a=-1时,f (x)==1+为减函数,满足f (2 023)>f (2 024),符合题意.
故选B.]
2.(多选)(2024·昆明嵩明县期中)已知f (x)是定义在R上的偶函数,f (x+1)为奇函数,当x∈[-1,0]时,f (x)=k·3x-2,则下列说法中正确的是( )
A.f (x)图象关于点(1,0)对称
B.k=6
C.f (2 026)=-4
D.2是f (x)的一个周期
ABC [根据题意,依次分析选项:
对于A,f (x+1)为奇函数,则f (1-x)=-f (1+x),即f (x)图象关于点(1,0)对称,A正确;
对于B,由于f (1-x)=-f (1+x),令x=0可得,f (1)=0,
又由f (x)为偶函数,得f (-1)=f (1)=0,则f (-1)=k·3-1-2=0,解得k=6,B正确;
对于C,由于f (1-x)=-f (1+x),变形可得f (-x)=-f (x+2),
又由f (x)为偶函数,得f (-x)=f (x),
则有f (x+2)=-f (x),变形可得f (x+4)=f (x),
则f (2 026)=f (2)=-f (0)=-(6·30-2)=-4,C正确;
对于D,由于f (x+2)=-f (x),2不是f (x)的周期,D错误.
故选ABC.]
3.(多选)(2025·长沙开福区模拟)设函数f (x)的定义域为R,f (x)为奇函数,f (1+x)=f (1-x),f (3)=1,则( )
A.f (-1)=1 B.f (x)=f (4+x)
C.f (x)=f (4-x) D.
ABD [函数f (x)的定义域为R,f (x)为奇函数,f (1+x)=f (1-x),f (3)=1,
所以f (2-x)=f (x),即f (2+x)=f (-x)=-f (x),若C正确,则f (2+x)=-f (4-x),
令x=1,则f (3)=0,不符合题意,C错误;
所以f (4+x)=f (x),B正确;
因为f (3)=1,所以f (-1)=f (3)=1,
所以f (1)=-1,A正确;
由奇函数性质可得,f (0)=0,所以f (4)=f (0)=0,
又f (1)=-1,f (2)=f (-2)=-f (2),
即f (2)=0,f (3)=1,
所以f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=-1+0+1+0=0,
=f (1)+f (2)+…+f (18)=4[f (1)+f (2)+f (3)+f (4)]+f (1)+f (2)
=0-1+0=-1,D正确.
故选ABD.]
4.(2024·广东茂南区三模)已知函数f (x)=cos3x是偶函数,则a=________.
-1 [因为f (x)=cos3x是偶函数,
所以f (-x)=f (x)恒成立,
所以(e-x-aex)cos3(-x)=cos3x,
整理得(a+1)=0恒成立,
所以a=-1.]
课后习题(九) 函数的奇偶性、周期性
1.(多选)(北师大版必修第一册P67例2改编)下列函数是奇函数的是( )
A.f (x)=x(x∈[0,1]) B.f (x)=3x2
C.f (x)= D.f (x)=x|x|
CD [利用奇函数的定义,首先定义域需关于原点对称,排除选项A;函数f (x)是奇函数,需满足f (-x)=-f (x),排除选项B.故选CD.]
2.(多选)(苏教版必修第一册P126练习T4改编)对于定义在R上的函数f (x),下列判断正确的是( )
A.若函数f (x)满足f (-2)=f (2),则f (x)是偶函数
B.若函数f (x)满足f (-2)≠f (2),则f (x)不是偶函数
C.若函数f (x)满足f (2)>f (1),则f (x)是R上的增函数
D.若函数f (x)满足f (2)>f (1),则f (x)不是R上的减函数
BD [A选项,若f (x)=x(x2-4),则f (-2)=0,f (2)=0,故f (-2)=f (2),因为f (x)的定义域为R,关于原点对称,且f (-x)=-x[(-x)2-4]=-x(x2-4)=-f (x),所以f (x)为奇函数,故A错误;
B选项,根据偶函数的定义知,若f (x)为偶函数,则f (-x)=f (x),因此满足f (2)≠f (-2)的函数必然不是偶函数,故B正确;
C选项,若f (x)=x2,则f (2)=4,f (1)=1,故f (2)>f (1),但函数f (x)=x2在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,故C错误;
D选项,因为2>1,f (2)>f (1),所以f (x)不是R上的减函数,故D正确.]
3.(人教A版必修第一册P87习题3.2T13改编)已知函数f (x)=ax3+bx+1(ab≠0),若f (2025)=k,则f (-2 025)等于( )
A.k B.-k
C.1-k D.2-k
D [法一:令g(x)=ax3+bx(ab≠0),易知g(x)是奇函数,从而f (2 025)=g(2 025)+1,f (-2 025)=g(-2 025)+1=-g(2 025)+1.
又因为f (2 025)=k,所以g(2 025)=k-1,
从而f (-2 025)=-(k-1)+1=2-k.
法二:因为f (-x)+f (x)=-ax3-bx+1+ax3+bx+1=2,所以f (-2 025)+f (2 025)=2.
又因为f (2 025)=k,所以f (-2 025)=2-k.]
4.(人教A版必修第一册P86习题3.2T11改编)函数f (x)在R上为偶函数,且x>0时,f (x)=+1,则当x<0时,f (x)=________.
+1 [∵f (x)为偶函数,x>0时,f (x)=+1,
∴当x<0时,-x>0,f (x)=f (-x)=+1,
即x<0时,f (x)=+1.]
5.(2024·泰安四模)设f (x)是定义在R上的奇函数,且f (1+x)=f (1-x),当-1≤x<0时,f (x)=log2(-6x+2),则f 的值为( )
A.-1 B.-2
C.2 D.1
B [因为f (x)是定义在R上的奇函数,且f (1+x)=f (1-x),
所以f (2+x)=f (-x)=-f (x),
所以f (4+x)=f (x),所以函数f (x)的周期为4.
当-1≤x<0时,f (x)=log2(-6x+2),
所以f =log24=2,则f =f =f =-f =-2.故选B.]
6.(2024·晋城三模)若函数y=f (x)-1是定义在R上的奇函数,则f (-1)+f (0)+f (1)=( )
A.3 B.2
C.-2 D.-3
A [根据题意,设F (x)=f (x)-1,则F (x)+F (-x)=0,即f (x)-1+f (-x)-1=0,
即f (x)+f (-x)=2,所以f (1)+f (-1)=2.
因为F (0)=f (0)-1=0,
所以f (0)=1,f (-1)+f (0)+f (1)=2+1=3.
故选A.]
7.(2024·海南昌江县二模)已知f (x)是R上的奇函数,且f (x+2)=-f (x),当x∈[0,1]时,f (x)=x2+2x,则f (15)=( )
A.3 B.-3
C.255 D.-255
B [因为f (x)是R上的奇函数,且f (x+2)=-f (x),
所以f (x+4)=f (x),
所以f (x)的周期T=4,
当x∈[0,1]时,f (x)=x2+2x,
则f (15)=f (-1)=-f (1)=-3.
故选B.]
8.(2025·西安雁塔区模拟)已知函数f (x)=a+(ab≠0)是奇函数,则( )
A.2a+b=1 B.2a-b=-1
C.a+b=1 D.a-b=-1
B [函数f (x)=a+(ab≠0),其定义域为{x|x≠0},
又由f (x)是奇函数,则f (-x)+f (x)=0,
即a++a+=2a+=2a+
=2a+=2a+1-b=0,
所以2a-b=-1.故选B.]
9.(2024·梅州五华区一模)定义在R上的函数f (x)满足f (1-x)=f (x+1),且y=f (x+2)为奇函数.当x∈(2,3]时,f (x)=(x-2)3-3(x-2),则f (2 025)=( )
A.-5 B.2
C.-1 D.1
B [因为函数y=f (x+2)为奇函数,则f (-x+2)=-f (x+2),
即f (2-x)+f (2+x)=0,可得f (4-x)+f (x)=0.
又因为f (1-x)=f (x+1),则f (4-x)=f (x-2),
所以f (x)+f (x-2)=0,可得f (x)+f (x+2)=0,
则f (x+2)=f (x-2),即f (x+4)=f (x),
所以f (x)是周期为4的周期函数,又f (3)=-2,f (1)=2,
所以f (2 025)=f (4×506+1)=f (1)=2.
故选B.]
10.(2025·烟台模拟)已知f (x)为定义在R上的奇函数,且f (x)+f (2-x)=0,当-1<x<0时,f (x)=2x,则f (2+log25)的值为________.
- [因为f (2-x)=-f (x)=f (-x),
所以f (2+x)=f (x),
所以f (x)的周期为2,
所以f (2+log25)=f
=f =-f ,
又-1<log2<0,
所以f (2+log25)=-f==-.]
11.(2025·合肥肥西县模拟)若函数f (x)(x∈R)是周期为4的奇函数,且在[0,2]上的解析式为f (x)=则f (5)+f =________.
[根据题意,函数f (x)(x∈R)是周期为4的奇函数,
则f (5)=f (1),f =f =f =-f ,
又由函数f (x)在[0,2]上的解析式为f (x)=
则f (5)=f (1)=0,f =-f =-sin π=,
则f (5)+f =0+=.]
12.(2024·江西宜春高三校考)定义在R上的不恒为零的偶函数f (x)满足xf (x+2)=(x+2)f (x),且f (2)=4.则=________.
120 [由题意可知,=,且=2,
则=====2,
所以f (2)+f (4)+f (6)+f (8)+f (10)=2(2+4+6+8+10)=60,
因为函数f (x)为偶函数,所以f (-2)+f (-4)+f (-6)+f (-8)+f (-10)=60,
则=60+60=120.]
1/1第4课时 基本不等式
[考试要求] 1.了解基本不等式的推导过程.2.会用基本不等式解决简单的最值问题.3.掌握基本不等式在实际生活中的应用.
考点一 基本不等式的内容及求最值
1.基本不等式:
(1)基本不等式成立的条件:a>0,b>0.
(2)等号成立的条件:当且仅当___时取等号.
(3)其中叫做正数a,b的算术平均数,叫做正数a,b的几何平均数.
2.两个重要的不等式
(1)a2+b2≥___(a,b∈R),当且仅当a=b时取等号.
(2)ab≤(a,b∈R),当且仅当a=b时取等号.
3.利用基本不等式求最值
(1)已知x,y都是正数,如果积xy等于定值P,那么当x=y时,和x+y有最小值_______.
(2)已知x,y都是正数,如果和x+y等于定值S,那么当x=y时,积xy有最大值.
提醒:使用基本不等式及其变形求最值时,“一正”“二定”“三相等”三个条件缺一不可.
直接法求最值
[典例1] 已知函数y=(x>0),则y的最大值为( )
A.2+4 B.2
C.2-4 D.4
[听课记录]
反思领悟 对基本不等式的准确掌握要抓住以下三个方面:一正:符合基本不等式成立的前提条件为a>0,b>0;二定:不等式的一边转换为定值;三相等:必须存在取等号的条件,即等号成立.以上三点缺一不可.
巩固迁移1 (2024·柳州月考)已知x>0,y>0,xy=4,则x+2y的最小值为( )
A.4 B.4
C.6 D.8
配凑法求最值
[典例2] (2025·安顺模拟)已知0<x<2,则3x(2-x)的最大值是( )
A.-3 B.3
C.1 D.6
[听课记录]
反思领悟 配凑法的关键是配凑出和为常数(积有最值)(如本例),积为常数(和有最值)的形式,再利用基本不等式求解.
巩固迁移2 (人教A版必修第一册P48习题2.2T1改编)已知函数y=x+(x>2),则此函数的最小值等于( )
A. B.
C.4 D.6
常数代换法求最值
[典例3] 已知正数a,b满足=1,则8a+b的最小值为( )
A.54 B.56
C.72 D.81
[听课记录]
反思领悟 本例解题的关键是利用8a+b与1的积为自身的性质,通过构造为定值,然后利用基本不等式求最值.
巩固迁移3 已知a,b为正实数,且满足a+2b=1,则的最小值为( )
A.4 B.4+2
C.8 D.6
消元法求最值
[典例4] 已知x>0,y>0,x+3y+xy=9,则x+3y的最小值为________.
[听课记录]
反思领悟 本例中有两个变量,可利用x+3y+xy=9消去x(或y)凑出“积为常数”,然后利用基本不等式求最值.
巩固迁移4 若a>0,b>0,且ab=a+b+3,则ab的最小值为( )
A.9 B.6
C.3 D.12
考点二 基本不等式的实际应用
[典例5] 春节期间,车流量较大,可以通过管控车流量,提高行车安全,在某高速公路上的某时间段内车流量y(单位时间内经过测量点的车辆数,单位:万辆/小时)与汽车的平均速度v(单位:千米/小时)、平均车长l(单位:米)之间满足函数关系y=(0(1)求该车型的平均车长l;
(2)该车型的汽车在该时间段内行驶,当汽车的平均速度v为多少时车流量y达到最大值?
[听课记录]
反思领悟 利用基本不等式解决实际应用问题的思路
(1)设变量时一般要把求最大值或最小值的变量定义为函数.
(2)根据实际问题抽象出函数的解析式后,只需利用基本不等式求得函数的最值.
(3)在求函数的最值时,一定要在定义域(使实际问题有意义的自变量的取值范围)内求解.
巩固迁移5 某公司购买一批机器投入生产,据市场分析,每台机器生产的产品可获得的总利润y(单位:万元)与机器运转时间x(单位:年)的关系式为y=-x2+18x-25(x∈N*),则每台机器为该公司创造的最大年平均利润是________万元.
若a>0,b>0,则.其中和分别叫做a,b的调和平均数和平方平均数.要根据题目需要选择合适的形式.
[典例] (多选)设正实数a,b满足a+b=1,则( )
A.有最大值 B.有最小值3
C.a2+b2有最小值 D.有最大值
[听课记录]
反思领悟 利用不等式链可以使得某些判断数(式)的大小问题、最值问题的求解更加简便.
应用体验 当1.已知a>0,b>0,=1,则的最小值为( )
A. B.2
C. D.6
2.(2025·上海普陀区校级模拟)已知实数x,y满足x+2y=5,则2x+4y的最小值为________.
3.某校生物兴趣小组为开展课题研究,分得一块面积为32 m2的矩形空地,并计划在该空地上设置三块全等的矩形试验区(如图所示).要求试验区四周各空0.5 m,各试验区之间也空0.5 m.则每块试验区的面积的最大值为________m2.