1、双换元求有约束条件式子最值【知识梳理】在2020年江苏高考考试大纲中,基本不等式考点是C级要求的考点,要求很高.而且基本不等式可以和其他知识点高度融合后进行考查.近来年,在全国各地的高考和模拟试卷中屡见不鲜,其中有一类题型,题干中给出约束条件,约束条件以等式居多(也有一小部分是不等式约束),然后再求式子或者是变量的取值范围.涉及到方法方法非常多,有“1”的代换、双换元、消元、万能k法等许多方法,方法虽多,但抓住减元这一核心要义,将变量的个数减少至方便进行最值的求取,问题就能迎刃而解。今天,来看看如何用双换元来求有约束条件式子的最值.【典型例题】例题1 (江苏省常州市2020届高三第一学期期中考
2、试理科数学试题)11已知正实数x,y满足,则的最小值为 解法1 由可得,所以,从而有,当且仅当即时取等号所以的最小值为.解法2 由可得,令,则,由为正数,可得,也为正数,所以,当且仅当即时取等号,所以的最小值为.【解题反思】关于的式子(前的系数不为1时,可以在式子两边同时原系数,把的系数变为1)都可以进行因式分解变形为,然后可以用基本不等式去完成,此外遇到这种式子还可以像解法2一样进行双换元,简化整个解题过程.例题2(苏州2020届高三第一学期期末考试数学试卷13)已知实数满足,则的最小值为 . 解法1 整理得有,令,解得,所以,当且仅当即时取等号,所以的最小值为4.解法2 整理得,所以当且仅
3、当时取等号,所以的最小值为4.【解法反思】虽然换元时只用了一个变量,但变量与变量的倒数相当于是两个变量,双换元在解决两个变量二次式子时可以起到简化解题过程的妙处,这个方法在近几年的各地模拟题中屡见不鲜.【巩固练习】1.(江苏省扬州市2020届高三上学期期中调研测试数学试卷13)已知实数x,y满足且,则的最小值是 2.(江苏省常熟中学2020届高三上学期阶段性抽测二12月数学试题11)已知正实数x,y满足,则的最小值是_.3.(2020届江苏高考南通学科基地数学密卷四13)已知实数满足,则的最大值为 . 4.(南京师范大学附属扬子中学2020届高三一模模拟数学试卷11)已知正数满足则的最小值为_
4、 5.(江苏省苏州市五校2019-2020学年高三上学期12月月考数学试卷11)已知,且,则的最小值为_.6.(江苏省常州市2020届高三第一学期期中考试文科数学试题12)已知,为正实数,且,则的最小值为 【参考答案】1. 2. 153. 4. 5. 6. 【详细解答】1.(江苏省扬州市2020届高三上学期期中调研测试数学试卷)13已知实数x,y满足且,则的最小值是 2.(江苏省常熟中学2020届高三上学期阶段性抽测二12月数学试题)11.已知正实数x,y满足,则的最小值是_.153.(2020届江苏高考南通学科基地数学密卷四)13.已知实数满足,则的最大值为 .4.(南京师范大学附属扬子中学2020届高三一模模拟数学试卷)11已知正数满足则的最小值为_5.【江苏省苏州市五校2019-2020学年高三上学期12月月考数学试卷】11.已知,且,则的最小值为_.6.(江苏省常州市2020届高三第一学期期中考试文科数学试题)12已知,为正实数,且,则的最小值为