基本不等式提高题

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【复习】基本不等式(基础训练+典型例题+能力提升+答案)

【复习】基本不等式(基础训练+典型例题+能力提升+答案)

基本不等式 ◇考纲解读① 了解基本不等式的证明过程. ② 会用基本不等式解决简单的最大(小)值问题.◇知识梳理1.常用的基本不等式和重要的不等式①0,0,2≥≥∈a a R a 当且仅当 ,②22,______,2a b a b ab ∈+≥则 ③,_____a b ∈,则ab b a 2≥+, ④222)2(2b a b a +≤+2.最值定理:设,0,x y x y >+≥由① 如积(xy P x y =+定值),则积有______② 如积2(2Sx y S x y += 定值),则积有______() 运用最值定理求最值的三要素:________________________________________________ ◇基础训练1.若1a b +=,恒有 ( )A .41≤ab B .41≥ab C .1622≤b a D .以上均不正确 2.当12x >时,821y x x =+-的最小值为 . 3.已知01x <<,则(12)y x x =-的最大值为 .4.实数,a b 满足22a b +=,则39a b +的最小值为 .◇典型例题例1.求函数(5)(2)(1)1x x y x x ++=>-+的最小值.例2.已知+∈R b a ,,且191,a b+=求a b +最小值.◇能力提升1.若+∈R b a ,,1)(=+-b a ab ,则b a +的最小值是( )A .222+ B.25+ C.222- D.222.下列命题中正确的是( )A .x x y 1+=的最小值是2B .2322++=x x y 的最小值是2 C .4522++=x x y 的最小值是25 D .xx y 432--=的最大值是342- 3. 若+∈R b a ,满足3ab a b =++,则ab 的取值范围是________________.4.若1x >时,不等式11x a x +≥-恒成立,则实数a 的取值范围是____________. 5.若(4,1)x ∈-,求2221x x x -+-的最大值.6.某商店预备在一个月内分批购入每张价值为20元的书桌共36台,每批都购入x 台(x 是正整数),且每批均需付运费4元,储存购入的书桌一个月所付的保管费与每批购入书桌的总价值(不含运费)成正比,若每批购入4台,则该月需用去运费和保管费共52元,现在全月只有48元资金可以用于支付运费和保管费.(1)求该月需用去的运费和保管费的总费用()x f ;(2)能否恰当地安排每批进货的数量,使资金够用?写出你的结论,并说明理由.1. ① 当且仅当0a =取等号, ②R , ③R +.2. ① 最小值, ②最大值. 一正,二定,三相等◇基础训练 1. A 2. 92 3. 184. 6 ◇典型例题例1. 解:∵ 1x >-,∴ 10x +>,∴2(5)(2)(1)(1)441(1)111x x x x y x x x x ++++++===++++++13≥+例2. 解:∵191,a b +=∴199()()10()1016b a a b a b a b a b +=++=++≥+ , ∴a b +最小值为16.◇能力提升1.A2. C ,,3. [)9,+∞,4. (],3-∞5. 解:∵(4,1)x ∈-,∴ 10x -<,2222(1)111(1)(1)()1111x x x x x x x x x -+-+⎡⎤==-+=--+⎢⎥----⎣⎦2≤-=- 当且仅当111x x-=-,即0x =时取等号. ∴2221x x x -+-的最大值为2-. 6. 解:(1)设题中比例系数为k ,若每批购入x 台,则共需分x 36批,每批价值为20x 元. 由题意 ()x k xx f 20436⋅+⋅= 由 x =4时,y =52 得 518016==k ()()*,3604144N x x x xx f ∈≤<+=∴ (2)由(1)知 ()()*,3604144N x x x x x f ∈≤<+=()4841442=⨯≥∴x x x f (元) 当且仅当 x x4144=,即 6=x 时,上式等号成立. 故只需每批购入6张书桌,可以使资金够用.。

专题14 基本不等式(解析版)

专题14 基本不等式(解析版)

专题14 基本不等式1.已知关于x 的不等式b a x <+的解集为{}42<<x x ,则=a b . 【难度】★ 【答案】31-2.若关于实数x 的不等式a x x <++-35无解,则实数a 的取值范围是 . 【难度】★★ 【答案】(]8,∞-【解析】因为35++-x x 表示数轴上的动点x 到数轴上的点3-、5的距离之和,而()835min=++-x x ,所以当8≤a 时,a x x <++-35无解.热身练习3.不等式212+<-x x 的解集为 . 【难度】★【答案】⎪⎭⎫ ⎝⎛-331, 4.若关于x 的不等式21-++≥x x a 存在实数解,则实数a 的取值范围是 . 【难度】★★ 【答案】3≥a 或3-≤a5.若关于x 的不等式164222--≤++x x b ax x 对R x ∈恒成立,则=+b a . 【难度】★★★ 【答案】10-1.基本不等式ab ≤a +b2(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a =b 时取等号.·基本不等式的几何解释:因为()02≥-y x ,令a x =,b y =,代入展开可得2b a ab +≤知识梳理模块一:利用基本不等式求最值·基本不等式的几何解释:如图,AB 是圆的直径,C 是AB 上一点,AC =a ,BC =b ,过点C 作垂直于AB 的弦DE ,连结AD ,BD .由射影定理或三角形相似可得CD =ab ,由CD 小于或等于圆的半径a +b 2, 可得不等式ab ≤a +b2.当且仅当点C 与圆心重合,即当a =b 时,等号成立.【例1】(1)已知,如果,那么的最小值为__________;(2)已知,如果,那么的最小值为______;(3)若,则的最小值为 ; (4)已知,且,则的最大值为.【难度】★【答案】(1)2 (2)12 (3)22 (4)1162.基本不等式及有关结论(1)基本不等式:如果a >0,b >0,则a +b2a b +∈R 、1ab =a b +a b +∈R 、1a b +=22a b +0x >2x x+,x y R +∈41x y +=x y ⋅_____典例剖析≥ab ,当且仅当a =b 时,等号成立,即正数a 与b 的算术平均数不小于它们的几何平均数.(2)重要不等式:a ∈R ,b ∈R ,则a 2+b 2≥2ab ,当且仅当a =b 时,等号成立.(3)几个常用的重要结论① b a +ab ≥2(a 与b 同号,当且仅当a =b 时取等号);② a +1a ≥2(a >0,当且仅当a =1时取等号),a +1a ≤-2(a <0,当且仅当a =-1时取等号);③ ab ≤2)2(ba (a ,b ∈R ,当且仅当a =b时取等号);④ 21a +1b≤ab ≤a +b2≤a 2+b22(a ,b >0,当且仅当a =b 时取等号).调和平均数≤几何平均数≤算术平均数≤平方平均数【例2】已知实数a 、b ,判断下列不等式中哪些一定是正确的?(1)abba ≥+2; (2)abb a 222-≥+; (3)ab b a ≥+22; (4)2≥+baa b (5)21≥+a a ; (6) 2≥+abb a (7)222)(2b a b a +≥+)(【难度】★【答案】(2)(3)(6)(7)(1)错误。

基本不等式练习题(带答案)

基本不等式练习题(带答案)

《基本不等式》同步测试一、选择题,本大题共10小题,每小题4分,满分40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1. 若a ∈R ,下列不等式恒成立的是 ( )A .21a a +>B .2111a <+ C .296a a +> D .2lg(1)lg |2|a a +>2. 若0a b <<且1a b +=,则下列四个数中最大的是 ( )A.12B.22a b + C.2ab D.a3. 设x >0,则133y x x=--的最大值为 ( ) A.3 B.332- C.3-23 D.-14. 设,,5,33x y x y x y ∈+=+R 且则的最小值是( )A. 10B. 63C. 46D. 183 5. 若x , y 是正数,且141x y+=,则xy 有 ( ) A.最大值16 B.最小值116 C.最小值16 D.最大值1166. 若a , b , c ∈R ,且ab +bc +ca =1, 则下列不等式成立的是 ( )A .2222a b c ++≥B .2()3a b c ++≥C .11123abc++≥ D .3a b c ++≤7. 若x >0, y >0,且x +y ≤4,则下列不等式中恒成立的是 ( )A .114x y ≤+B .111x y +≥ C .2xy ≥ D .11xy ≥8. a ,b 是正数,则2,,2a babab a b++三个数的大小顺序是 ( ) A.22a b ab ab a b +≤≤+ B.22a b abab a b+≤≤+ C.22ab a b ab a b +≤≤+ D.22ab a bab a b +≤≤+ 9. 某产品的产量第一年的增长率为p ,第二年的增长率为q ,设这两年平均增长率为x ,则有( ) A.2p q x += B.2p q x +< C.2p q x +≤ D.2p qx +≥ 10. 下列函数中,最小值为4的是 ( )A.4y x x =+B.4sin sin y x x=+ (0)x π<< C.e 4e x x y -=+ D.3log 4log 3x y x =+二、填空题, 本大题共4小题,每小题3分,满分12分,把正确的答案写在题中横线上. 11. 函数21y x x =-的最大值为 .12. 建造一个容积为18m 3, 深为2m 的长方形无盖水池,如果池底和池壁每m 2 的造价为200元和150元,那么池的最低造价为 元.13. 若直角三角形斜边长是1,则其内切圆半径的最大值是 .14. 若x , y 为非零实数,代数式22228()15x y x yy x y x+-++的值恒为正,对吗?答 .三、解答题, 本大题共4小题,每小题12分,共48分,解答应写出必要的文字说明、证明过程和演算步骤. 15. 已知:2222,(,0)x y a m n b a b +=+=>, 求mx +ny 的最大值.16. 设a , b , c (0,),∈+∞且a +b +c =1,求证:111(1)(1)(1)8.a b c ---≥17. 已知正数a , b 满足a +b =1(1)求ab 的取值范围;(2)求1ab ab+的最小值. 18. 是否存在常数c ,使得不等式2222x y x yc x y x y x y x y+≤≤+++++对任意正数x , y 恒成立?试证明你的结论.《基本不等式》综合检测一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案ABCDCABCCC二.填空题 11.12 12.3600 13. 212- 14.对 三、解答题15.ab 16. 略 17. (1)10,4⎛⎤⎥⎝⎦(2)174 18.存在,23c =。

基本不等式精选练习题答案

基本不等式精选练习题答案

基本不等式精选练习题答案基本不等式是初中数学中的重要内容,掌握它对于有关不等式的学习和应用都十分重要。

本文就给出一些基本不等式的精选练习题及参考答案,以帮助读者更好地理解和应用基本不等式。

题目一:对于任意正整数 n,证明 1+1/2²+1/3²+……+1/n²>1+1/2+1/3+……+1/n。

解题思路:利用级数收敛性来证明,由于调和级数收敛,它的平方收敛,而级数 1+1/2²+1/3²+……+1/n²大于等于级数 1+1/2+1/3+……+1/n,即可得证。

题目二:对于任意三个正实数 a,b,c,证明 3(a^2+b^2+c^2)>(a+b+c)²。

解题思路:将不等式中的左边展开,可以得到 3(a^2+b^2+c^2)>a²+b²+c²+2(ab+bc+ca),再次进行变形可以得到 2(a^2+b^2+c^2- ab+bc+ca)>0,由此可以看出原不等式成立。

题目三:对于任意正实数 a,b,c,证明 a/b+b/c+c/a≥3。

解题思路:将不等式中的左边按照“平均数大于等于中间数”原理进行拆分,可以得到 a/b+b/c+c/a≥3(abc)^(1/3)/(abc)^(2/3),即可得证。

题目四:对于任意正实数 a,b,c,证明 a^2/b+b^2/c+c^2/a≥a+b+c。

解题思路:将不等式左边的分子进行展开,可以得到 a^3c+b^3a+c^3b≥a^2bc+ab^2c+abc^2,两边同时减去 a^2bc+ab^2c+abc^2 可以得到 a^3c+b^3a+c^3b-a^2bc-ab^2c-abc^2≥0,又根据爱德华·魏尔斯不等式 (a-b)^2(b-c)^2(c-a)^2≥0 可以得到 a^3c+b^3a+c^3b-a^2bc-ab^2c-abc^2≥(a-b)²(b-c)²(c-a)²≥0,即可得证。

利用基本不等式求最值提高训练(最新整理)

利用基本不等式求最值提高训练(最新整理)

利用基本不等式求最值提高训练方法总结:1、创设应用基本不等式的条件:(1)合理拆分项或配凑因式是常用的技巧,而拆与凑的目的是使“和式”或“积式”为定值,且每项为正值;(2)在利用基本不等式处理问题时,列出等号成立的条件不仅是解题的必要步骤,而且也是检验转换是否有误的一种方法.2、常用不等式:以下不等式在解题时使用更直接.(1)a +≥2(a>0,且a ∈R),当且仅当a =1时“=”成立.1a(2)+≥2(a>0,b>0,a ,b ∈R),当且仅当a =b 时“=”成立.b a a b(3)使用重要不等式求最值时,若等号不成立,应改用对勾函数单调性法.一般地函数y =ax +,当a>0,b>0b x时函数在[-,0),(0, ]上是减函数,在(-∞,-),( ,+∞)上是增函数;当a<0,b<0时,可b a b a b a b a作如下变形:y =-[(-ax)+(-)]来解决最值问题.b x1、。

且且且且)0(22>+=x x x y 2、。

且且且且)210)(21(21)(<<-=x x x x f 3、。

.)2(4122且且且且>-+=x x x y 4、的最小值。

)1(11462->+++=x x x x y 5、的最大值。

)2(2122<-+-=x x x x y 6、设,求得最小值.0>>b a )(112b a a ab a -++7、且且且且且且且且y x y x R y x lg lg ,2052,,+=+∈+8、..)(log ,2,124lg 且且且且且且且且ab a a b =>9、已知a>0,b>0,则++2的最小值是( C )1a 1bab A .2 B .2 C .4 D .52解析:因为++2≥2+2=2(+)≥4,当且仅当=,且=,1a 1b ab 1ab ab 1ab ab 1a 1b 1abab 即a =b 时,取“=”号.10、已知x>0,y>0,lg2x +lg8y =lg2,则+的最小值是( D )1x 1yA .2B .433C .2+ D .4+233解析:lg2x +3y =lg2,所以x +3y =1,而+=(+)(x +3y)=4++≥4+2.1x 1y 1x 1y x y 3y x311、已知两正数x ,y 满足x +y =1,则z =(x +)(y +)的最小值为________.1x 1y解一:因为对a>0,恒有a +≥2,从而z =(x +)(y +)≥4,所以z 的最小值是4.1a 1x 1y解二:z ==(+xy)-2≥2-2=2(-1),所以z 的最小值是2(-1).2+x 2y 2-2xy xy 2xy 2xy ·xy 22【错因分析】 错解一和错解二的错误原因是等号成立的条件不具备,因此使用基本不等式一定要验证等号成立的条件,只有等号成立时,所求出的最值才是正确的.【正确解答】 z =(x +)(y +)=xy +++=xy ++=+xy -2,1x 1y 1xy y x x y 1xy x +y 2-2xy xy 2xy 令t =xy ,则0<t =xy ≤()2=,由f(t)=t +在(0,]上单调递减,故当t =时, f(t)=t +有最小值x +y 2142t 14142t,所以当x =y =时z 有最小值.33412254应用基本不等式解决实际问题(1)仔细阅读题目,透彻理解题意;(2)分析实际问题中的数量关系,引入未知数,并用它表示其他的变量,把要求最值的变量设为函数;(3)应用基本不等式求出函数的最值;(4)还原实际问题,作出解答.1、围建一个面积为360 m2的矩形场地,要求矩形场地的一面利用旧墙(利用的旧墙需维修),其他三面围墙要新建,在旧墙对面的新墙上要留一个宽度为2 m 的进出口,如图所示.已知旧墙的维修费用为45 元/m ,新墙的造价为180 元/m.设利用的旧墙长度为x(单位:m),修建此矩形场地围墙的总费用为y(单位:元).(1)将y 表示为x 的函数;(2)试确定x 使修建此矩形场地围墙的总费用最小,并求出最小总费用.【分析】 (1)首先明确总费用y =旧墙维修费+建新墙费,其次,列出y 与x 的函数关系式;(2)利用基本不等式求最值,最后确定取得最值的条件,作出问题结论.【解】 (1)如图,设矩形的另一边长为a m.则y =45x +180(x -2)+180×2a =225x +360a -360.由已知xa =360,得a =,360x所以y =225x +-360(x>2).3602x(2)∵x>2,∴225x +≥2=10800.3602x225×3602∴y =225x +-360≥10440.当且仅当225x =时,等号成立.3602x 3602x即当x =24 m 时,修建围墙的总费用最小,最小总费用是10440元.2、某工厂拟建一座平面图为矩形且面积为200m 2的三级污水处理池(平面图如上图)。

基本不等式解答题能力提升训练

基本不等式解答题能力提升训练

基本不等式解答题能力提升训练1.设a ,b ,c 为非零实数,且2223a b c ++=,证明:(1)3a b c ++≤;(2)44422222232a b c b c a c a b ++≥+++. 1.【解析】(1)因为()()()2222222239a b c a b c ab bc ac a b c ++=+++++++≤=,所以3a b c ++≤,当且仅当1a b c ===±时取“=”.(2)4222224a b c a b c ++≥+,当且仅当2222a b c =+时取“=”, 同理可得4222224b a c b a c ++≥+,当且仅当2222b a c =+时取“=”, 4222224c b a c b a ++≥+,当且仅当2222c a b =+时取“=”, 所以444222222222322a b c a b c b c a c a b ++++≥=+++,当且仅当2221a b c ===时取“=”. 2.已知a ,b ,c 都是正数,求证:(1)()2()4a b ab cabc ++;(2)若2a b c ++=,则11194a b b c c a+++++. 2.【解析】(1)因为a ,b ,c 都是正数,所以0a b +≥>,22220ab c abc +=,所以()()224a b ab c abc ++≥=,所以当且仅当2a bab c=⎧⎨=⎩,即a b c ==时等号成立,所以()()24a b ab c abc ++≥.(2)1111111[()()()]4a b b c c a a b b c c a a b b c c a ⎛⎫++=+++++++ ⎪++++++⎝⎭1193(3222)444a b b c b c c a c a a b b c a b c a b c a b c a ++++++⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++++≥+++= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥++++++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦当且仅当“23a b c ===”时等号成立. ∴11194a b b c c a ++≥+++. 3.已知,,a b c 是正实数.(1)证明:a b cab bc +++(2)若2a b c ++=,证明:11192a b c++. 3.【解析】(1)因为0,0,0a b c >>>,所以a b +≥a b =时,等号成立,b c +≥,当且仅当b c =时,等号成立,a c +≥,当且仅当a c =时,等号成立,所以a b b c a c +++++≥所以a b c ++≥a b c ==时,等号成立. (2)1111111()()2a b c a b c a b c ++=++++⋅1(111)2b c a c a ba ab bc c=++++++++1(32≥+19(3222)22=+++=,当且仅当23a b c ===时,等号成立. 4.已知,(0,),1a b a b ∈+∞+=,求12y a b=+的最小值.解法如下: 12122()33b a y a b a b a b a b⎛⎫=+=++=++≥+ ⎪⎝⎭当且仅当2b aa b =,即1,2a b =则12y a b=+的最小值为3+应用上述解法,求解下列问题:(1)已知,,(0,),1a b c a b c ∈+∞++=,求111y a b c=++的最小值; (2)已知10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求1812y x x=+-的最小值. 4.【解析】(1) 111y a b c =++()111a b c a b c ⎛⎫=++++ ⎪⎝⎭3b a c a c b a b a c b c ⎛⎫=++++++ ⎪⎝⎭∵6b a c a c b a b a c b c+++++≥当且仅当,,b a c b c ba b a c b c ===,即13a b c ===时等号成立则9y ≥,即111y a b c=++的最小值为9. (2) 1812y x x=+- ()28212212x x x x ⎛⎫=++-⎡⎤ ⎪⎣⎦-⎝⎭ 1221028212x xx x-=+⋅+⋅- 而10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭∴122288212x x x x -⋅+⋅≥=- 当且仅当12228212x xx x -⋅=⋅-,即110,62x ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭时等号成立 则18y ≥,即1812y x x=+-的最小值为18. 5.已知点(,)P a b 在圆C :22(,(0,))x y x y x y +=+∈+∞上,(1)求11a b+的最小值; (2)是否存在a ,b ,满足1)(14a b ++=()?如果存在,请说明理由. 5.【解析】(1)由题意,点(,)P a b 在圆22:(,(0,))C x y x y x y +=+∈+∞上,可得22a b a b +=+又由0,0a b >>,可得221122a b a b aba b ab ab ab+++==≥=,当且仅当1a b ==时,等号成立, 所以11a b+的最小值为2. (2)存在,因为点(,)P a b 在圆22:C x y x y +=+上,可得22a b a b +=+,由222a b ab +≥,可得()222()22()a b a b a b +≤+=+,即2()2()0a b a b +-+≤,又由,(0,)a b ∈+∞,所以02a b <+≤,所以22(1)(1)22(1)(1)422a b a b ++++⎡⎤⎡⎤++≤≤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦, 因此存在1,1a b ==,满足1)(14a b ++=(). 6.已知正数a 、b 满足111a b+=. (1)求+a b 的最小值; (2)求4911a ba b 的最小值; (3)求22242a b ab 的最小值.6.【解析】111a b+=,即b a ab ,11ab b a ,()()111a b --=,1a >,1b >,(1)因为a 、b 是正数,所以()11224a b a b a b a b b a ⎛⎫+=++=++≥+=⎪⎝⎭,当且仅当2a b ==时等号成立,故+a b 的最小值为2.(2)因为1a >,1b >,所以10a ->,10b ->, 则4949494913225111111a b a b a b a b ,当且仅当53a =、52b =时等号成立, 故4911aba b 的最小值为25.(3)因为10a ->,10b ->,()()111a b --=, 所以2222242242213a b a b a a b b22211322113223a b a b ,当且仅当412a、412b 时等号成立,故22242a b ab 的最小值为3.7.已知0a >,0b >,0c >.(1)若2a b +=,求212a b a b +++的最大值M ; (2)若4a b c ++=,求22249a b c ++的最小值.7.【解析】(1)∵0a >,0b >,2a b +=,∴2141143()3()[(1)(2)]1212512a b a b a b a b a b +=-+=-++++++++++ 124(1)163[5]3(54)51255b a a b ++=-++≤-+=++,当且仅当22(1)b a +=+,即23a =,43b =时等号成立,∴212a b a b +++的最大值65M =; (2)∵22222()(491)(231)()164923a b a b c c a b c ++++≥⨯+⨯+⨯=++=,即222168494917a b c ++≥=++,当且仅当32231ba c ==,即87a =、187b =、72c =时等号成立,∴22249a b c ++的最小值为87.8.已知0x >,0y >,4xy x y a =++.(1)当12a =时,求xy 的最小值; (2)当0a =时,求41x y x y+++的最小值.8.【解析】(1)当12a =时,412xy x y =++,(4)12x y x -=+,显然4x ≠,所以124x y x +=-,由0y >,得4x >, 所以124x xy x x +=⋅-(44)(416)4x x x -+-+=-2(4)20(4)644x x x -+-+=-644204x x =-++-2036≥=, 当且仅当12x =,3y =时等号成立, 所以xy 的最小值为36.(2)当0a =时,由4xy x y a =++得4xy x y =+,得141y x+=,所以41x y x y +++41()()1x y x y =+++4411y x x y =++++66410≥+=+=, 当且仅当6,3x y ==时,等号成立. 所以41x y x y+++的最小值为10. 9.在“基本不等式”应用探究课中,甲和乙探讨了下面两个问题:(1)已知正数x 、y 满足21x y +=,求12x y+的最小值.甲给出的解法是:由21x y +=≥,则128x y +≥=≥,所以12x y +的最小值为8.而乙却说这是错的.请你指出其中的问题,并给出正确解法;(2)结合上述问题(1)的结构形式,试求函数()1310122f x x x x ⎛⎫=+<< ⎪-⎝⎭的最小值. 9.【解析】(1)甲的解法错误,原因是:使用了两次基本不等式,两次基本不等式取等号的情况不能同时成立.正确解法:()12122221459y x x y x y x y x y⎛⎫+=++=+++≥+= ⎪⎝⎭, 当且仅当13x y ==时等号成立. (2)令x m =,12x n -=,则0m >,0n >,即可将“求函数()1312f x x x =+-最小值”转化为“已知21m n +=,求min13m n ⎛⎫+ ⎪⎝⎭”,因为()13136255n mm n m n m n m n ⎛⎫+=++=++≥+ ⎪⎝⎭m =等号成立,所以当x =时,函数()1312f x x x =+-取最小值,最小值为5+10.已知正实数x ,y 满足441x y +=.(1)求xy 的最大值; (2)若不等式2415a a x y+≥+恒成立,求实数a 的取值范围. 10.【解析】(1)441x y +=,所以14x y =+≥164xy ≤, 当且仅当18x y ==取等号,∴xy 的最大值为164. (2)()414116444202036y x x y x y x y x y ⎛⎫+=++=++≥+= ⎪⎝⎭, 当且仅当16x =,112y =取等号,∴2536a a +≤,解得94a -≤≤. 即a 的取值范围是[]9,4-.11.(1)当1(0,)2x ∈时,求(12)y x x =-的最大值;(2)设2x ≥,求函数(1)1x x y x +=-的最小值. 11.【解析】(1)2112121(12)2(12)()2228x x y x x x x +-=-=⨯-≤⨯=,当且仅当212x x =-,即14x =时等号成立, y ∴的最大值为18.(2)由题意,设1t x =-(1)t ≥,则1x t =+, 则(1)1x x y x +=-(1)(2)t t t++=,232t tt++=23t t =++3≥,当且仅当2t t=时,即t =时,即1x =时取等号,所以函数(1)1x x y x +=-的最小值为3. 12.(1)已知正数a b 、满足121a b+=,求ab 的最小值;(2)已知1x <,求函数1()1f x x x =+-的最大值. 12.【解析】(1)因为正数a ,b 满足121a b+=,所以12a b +≥=8ab ≥, 当且仅当12a b=时,即2,4a b ==时取等号,则ab 的最小值为8; (2)因为1x <,所以1<0x -,所以()11()111111f x x x x x =+=-++≤-=--- 当且仅当111x x -=-,即0x =时取等号, 所以1()1f x x x =+-的最大值为-1. 13.运货卡车以每小时x 千米的速度匀速行驶130千米(按交通法规限制50100x ≤≤,单位:千米/小时).假设汽油的价格是每升6元,而汽车每小时耗油22360x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭升,司机工资为每小时18元.(1)求这次行车总费用y 关于x 的表达式;(2)当x 为何值时,这次行车的总费用最低,并求出最低费用的值. 13.【解析】(1)运货卡车行驶的时间为130()t h x=,则2130181306(2)360x y x x ⨯=⋅⋅++2306130()360x x x=+30130(),[40,100]60x x x =+∈,(2)由(1)得3030130()130213026060x xy x x =+≥⨯⋅= 当且仅当3060xx =,即302x =时取等号, 所以当302x =(/km h )时,行车的总费用最低为1302元14.如图所示是一个金属支架的示意图,其中60AOB ∠=︒. 2.5OA >米,且A 到B 的距离比OB 的长小1米,设OA x =米,OB y =米,制作支架OA 的金属价格是2万元/米,制作支架OB 的金属价格是1万元/米.(宽度忽略不计)(1)将y 表示为x 的函数;(2)求制作支架成本的最小值,并求此时,OA OB 的长度. 14.【解析】(1)由题意OA x =米,OB y =米,则1AB y =-在AOB 中,2222cos AB OA OB OA OB AOB =+-⋅∠即()2221122y x y xy -=+-⨯,得212x y x -=- 所以将y 表示为x 的函数是:212x y x -=-()2.5x >(2)设制作支架成本为v ,则21222x v x y x x -=+=+- ()()2433332223282328142222x v x x x x x x x x x -+=+=+++=-++≥-⨯=----当且仅当()3322x x -=-,即3x =时,取得等号.此时913,832OA OB -===- 所以制作支架成本的最小值为14万元,此时3,8OA OB ==.15.某变异病毒感染的治疗过程中,需要用到某医药公司生产的A 类药品.该公司每年生产此类药品的年固定成本为160万元,每生产x 千件需另投入成本为21()2010C x x x =+(万元),每千件药品售价为60万元,此类药品年生产量不超过280千件,假设在疫情期间,该公司生产的药品能全部售完. (1)求公司生产A 类药品当年所获利润y (万元)的最大值;(2)当年产量为多少千件时,每千件药品的平均利润最大?并求最大平均利润. 15.【解析】(1)由题可得0280x <≤,()22211120200360160840384010101040160x x x x y x x ⎛⎫=--=-+-=- ⎪⎝++≤⎭-,当且仅当200x =时,max 3840y =,所以当年产量为200千件时,在这一药品的生产中所获利润最大为3840万元; (2)可知平均利润为240001161x xx -+-16040403210x x ⎛⎫++≤--= ⎪⎝=⎭. 当且仅当16010x x=,即40x =时等号成立 所以当年产量为40千件时,每千件药品的平均利润最大为32万元.16.某花卉种植基地为了增加经济效益,决定对花卉产品以举行展销会的方式进行推广、促销.经分析预算,投入展销费为x 万元时,销售量为m 万个单位,且()2104x m x x-=<≤,假设培育的花卉能全部销售完.已知培育m 万个花卉还需要投入成本21m +万元(不含展销费),花卉的售价为411m+万元/万个单位.(注:利润=售价×销售量-投入成本-展销费)(1)试求出该花卉基地利润y 万元与展销费为x 万元的函数关系式并化简; (2)求该花卉基地利润的最大值,并指出此时展销费为多少万元? 16.【解析】(1)42111(21)9393x y m m x m x x m x-⎛⎫=+-+-=+-=⨯+- ⎪⎝⎭, ∴921y x x ⎛⎫=-+⎪⎝⎭,(]0,4x ∈. (2)由题921y x x ⎛⎫=-+⎪⎝⎭,(]0,4x ∈,∵96x x+≥=(当且仅当3x =时取等号), max min 92115y x x ⎛⎫=-+= ⎪⎝⎭, 所以当3x =时,该花卉基地利润的最大值为15万元,此时展销费为3万元.17.垃圾分类,是指按一定规定或标准将垃圾分类储存、分类投放和分类搬运,从而转变成公共资源的一系列活动的总称.分类的目的是提高垃圾的资源价值和经济价值,力争物尽其用.垃圾分类后,大部分运往垃圾处理厂进行处理.为了净化环境,保护水资源,某化工企业在2020年底投入100万元购入一套污水处理设备.该设备每年的运转费用是0.5万元,此外每年都要花费一定的维护费,第一年的维护费为2万元,由于设备老化,以后每年的维护费都比上一年增加2万元.(1)求该企业使用该设备x 年的年平均污水处理费用y (万元);(2)问:该企业污水处理设备使用几年年平均污水处理费用最低?最低年平均费用是多少万元? 17.【解析】(1)依题意得,该企业使用该设备x 年的维护费为(2462)x ++++万元, 则总费用为[1000.5(2462)]x x ++++++万元, 因此1000.5(2462)x x y x ++++++= ()*100 1.5x x N x=++∈. (2)由(1)及*x ∈N 可得,100 1.5 1.521.5y x x =++≥=, 当且仅当100x x=,即10x =时等号成立.即当10x =时,y 取得最小值. ∴该企业污水处理设备使用10年年平均费用最低,最低年平均费用是21.5万元.18.已知快递公司要从A 地往B 地送货,A ,B 两地的距离为100km ,按交通法规,A ,B 两地之间的公路车速x 应限制在60~120km/h (含端点),假设汽车的油耗为2742400x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭元/时,司机的工资为70元/时(设汽车为匀速行驶),若燃油费用与司机工资都由快递公司承担,(1)试建立行车总费用y 元关于车速x 的函数关系:(2)若不考虑其他费用,以多少车速行驶,快递公司所要支付的总费用最少?最少费用为多少? 18.【解析】(1)设车速为x /km h ,则时间为100h x,依题意可得2100771120042704004x x y x x ⎛⎫=++=+ ⎪⎝⎭,[]60,120x ∈;(2)7112002804x y x =+≥=, 当且仅当7112004x x=,即80x =时取等号, 所以以80km/h 车速行驶,快递公司所要支付的总费用最少,最少费用为280元.19.某博物馆为了保护一件珍贵文物,需要在一种透明又密封的长方体玻璃保护罩内充入保护液体.该博物馆需要支付保护这件文物的总费用由两部分组成:①罩内该种液体的体积比保护罩的容积少0.5立方米,且每立方米液体费用为2000元;②需支付一定的保险费用,且支付的保险费用与保护罩容积成反比,当容积为4立方米时,支付的保险费用为18000元.(长方体保护罩最大容积为10立方米) (1)求该博物馆需支付保护这件文物的总费用y 与保护罩容积x 之间的函数关系式;(2)求该博物馆支付总费用的最小值,并求出此时长方体保护罩的容积.19.【解析】(1)设保险费用为1t y x=,代入4x =,118000y =,解得72000t =, 则总费用720002000(0.5)(0.510)y x x x=-+<≤, 即7200020001000(0.510)y x x x=+-<≤. (2)由基本不等式可得72000200010001000y x x =+-≥24000100023000=-=, 当且仅当7200020006x x x =⇒=立方米,在定义域范围内. 故当长方体保护罩容积为6立方米时,总费用最小值为23000元.20.某单位建造一间背面靠墙的小房,地面是面积为212m 的矩形,房高为3m .因地理位置的限制,房屋侧面的宽度x 不得超过5米,房屋正面的造价为400元/2m 房屋侧面的造价为150元/2m ,屋顶和地面的造价费用合计为5800元,不计房屋背面的费用,设房屋的总造价为y 元.(1)求y 用x 表示的函数关系式;(2)当x 为多少时,总造价最低?最低总造价是多少?20.【解析】(1)因为侧面宽度为x 米,所以正面长度为12x米, 依题意得:12321504005800y x x ⎛⎫=⨯+⨯+ ⎪⎝⎭()16900580005x x x ⎛⎫=++<≤ ⎪⎝⎭ (2)因为161628x x x x +≥⋅=, 当且仅当16x x=即4x =时取等号, 所以1690058009008580013000...x x ⎛⎫++≥⨯+= ⎪⎝⎭, ∴4x =时,min 13000y =(元),所以当侧面的宽度为4米时,总造价最低,最低总造价为13000元.21.如图,某单位准备修建一个面积为600平方米的矩形场地(图中ABCD )的围墙,且要求中间用围墙EF隔开,使得ABEF 为矩形,EFDC 为正方形,设AB =x 米,已知围墙(包括EF )的修建费用均为每米800元,设围墙(包括EF )的修建总费用为y 元.(1)求出y 关于x 的函数解析式;(2)当x 为何值时,围墙(包括EF )的修建总费用y 最小?并求出y 的最小值.21.【解析】(1)设AD =t 米,则由题意得xt =600,且t >x ,故t =600x>x ,可得0<x 6则y =800(3x +2t )=800(3x +2×600x )=2400(x +400x), 所以y 关于x 的函数解析式为y =2400(x +400x)(0<x 6. (2)y =2400(x +400x ), 因为400400240x x x x+≥⨯=(基本不等式) 所以当x =400x ,即x =20时,y 有最小值,最小值为96000元. 22.湖南株洲市某高科技企业决定开发生产一款大型电子设备.生产这种设备的年固定成本为500万元,每生产x 台,需要另投入成本()h x (万元),当年产量小于60台时,()220=+h x x x (万元);当年产量不少于60台时()98001022080=+-h x x x(万元).若每台设备的售价为100万元,通过市场分析,假设该企业生产的电子设备能全部售.(1)求年利润y (万元)关于年产量x (台)的函数关系式?(2)年产量为多少台时,该企业在这一款电子设备的生产中获利最大?22.【解析】(1)由题意可得:060x <<时,()221002050080500y x x x x x =-+-=-+-, 当60x ≥时,98001022080490010050015802x y x x x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭⎛⎫=--=-+ ⎪⎝⎭ 所以年利润y (万元)关于年产量x (台)的函数关系式为:280500,060490015802,60x x x y x x x ⎧-+-<<⎪=⎨⎛⎫-+≥ ⎪⎪⎝⎭⎩, (2)由(1)得060x <<时,280500y x x =-+-,开口向下的抛物线,对称轴为40x =, 此时40x =时,2max 4080405001100y =-+⨯-=万元,当60x ≥时,4900158021580158022701300y x x ⎛⎫=-+≤-=-⨯⨯= ⎪⎝⎭, 当且仅当4900x x=即70x =时等号成立,max 1300y =, 综上所述:年产量为70台时,该企业在这一款电子设备的生产中获利最大.。

高中数学基本不等式专题50练(含答案)

高中数学基本不等式专题50练(含答案)

高中数学基本不等式(含答案)【习题1】已知实数0,>y x 且2=xy ,则8482233+++y x y x 的最小值是 .【答案】1【习题2】若实数0>y ,x 且1=xy ,则y x 2+的最小值是 ,yx y x 2422++的最小值是 . 【答案】 22,2【习题3】已知,x y 满足方程210x y --=,当x >时,则353712x y x y m x y +-+-=+--的最小值为_______. 【答案】8【习题4】已知y x ,为实数,且1)2)((=-+y x y x ,则222y x +的最小值为_______. 【答案】3322+【习题5】已知a b ∈R ,,45222=+-b ab a ,则a b +的取值范围为 . 【答案】]22,22[-【习题6】已知a b ∈R ,,45222=+-b ab a ,则ab 的最小值为 .【答案】12-【习题7】若实数y x ,满足02422=+++y y x x ,则y x +2的范围是 . 【答案】]0,2[-【习题8】ABC ∆的三边,,a b c 成等差,且22221a b c ,则b 的取值范围是 . 【答案】]7,6(【习题9】已知,a b <二次不等式20ax bx c ++≥对任意实数x 恒成立,则24a b cM b a++=-的最小值为___________【答案】8 【习题10】实数,x y 满足224545x xy y -+=,设22S x y =+,则maxmin11S S += .【答案】85【习题11】非零向量,a b 夹角为60,且1a b -=,则a b +的取值范围为 . 【答案】]3,1(【习题12】已知0,0<>b a ,且9)12)(14(-=+-b a ,若06)2(2≥---abx x b a 总成立,则正实数x 的取值范围是_______. 【答案】),1[+∞【习题13】正实数y x ,满足111=+yx ,则2210x y xy +-的最小值为 .【答案】36-【习题14】已知实数y x ,满足,32,0,0=+>>y x y x 则xyyx +3的最小值为 ,xy y x ++224 的最小值为 . 【答案】3627+;845【习题15】已知直线21ax by +=(其中0ab ≠)与圆221x y +=相交于A 、B 两点,O 为坐标原点,且0120AOB ∠=,则2212a b +的最小值为 .【答案】2【习题16】设R b a ∈,,满足43=+-ab b a ,则33-+b a 的最小值是______. 【答案】332-【习题17】已知正实数a ,b 满足:1a b +=,则222a ba b a b+++的最大值是 . 【答案】3332+ 【习题18】已知正数y x ,满足1≤xy ,则yx M 21111+++=的最小值为________. 【答案】222-【习题19】已知0>a ,0>b ,且12122=+++ba a ,则b a +的最小值是_______,此时=a _______.【答案】212+;2【习题20】已知0,0a b >>,且1a b +=,则1122a b ⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的最小值是 ;221aba +的最大值是 . 【答案】16;413- 【习题21】已知实数x ,y 满足3xy x y -+=,且1x >,则(8)y x +的最小值是 ( ) A .33 B .26 C .25 D .21 【答案】C【习题22】若实数,x y 满足2x y xy -+≥,则x y +的最小值是 . 【答案】2【习题23】已知实数a ,b 满足:1,2a b R ≥∈,且||1a b +≤,则12b a +的取值范围是 .【答案】]23,12[-【习题24】实数y x ,满足22222=+-y xy x ,则222y x +的最小值是________. 【答案】224-【习题25】已知实数R b a ∈,,若322=+-b ab a ,则1)1(222+++b a ab 的值域为 .【答案】]716,0[【习题26】设b a ,为正实数,则ba bb a a +++2的最小值为 . 【答案】222-【习题27】若正数,x y 满足35x y xy +=,则34x y +的最小值是 . 【答案】5【习题28】若存在正实数y ,使得yx x y xy 451+=-,则实数x 的最大值为_________. 【答案】51【习题29】若0x >,0y >,则xyy x x ++2的最小值为___________. 【答案】212-【习题30】已知正数y x ,满足yx yx xy 3+-=,则y 的最大值为__________,当且仅当___________.【答案】31;1=x【习题31】已知,1,0=+>>b a b a 则bb a 214+-的最小值等于 . 【答案】9【习题32】已知)0,0(24122<<-+=y x xy y x ,则y x 2+的取值范围为__________. 【答案】)1,2[--【习题33】已知实数y x ,满足322=++y xy x ,则xy 的最小值为________,22y xy x +-的最小值为_______.【答案】3-,1【习题34】已知实数b a ,满足122=+-b ab a ,则)(|2|b a b a +-的取值范围是________. 【答案】]3,3[-【习题35】已知0>a ,0>b ,且满足ab a b a +=+23,则b a +2的最小值为________. 【答案】223+【习题36】已知非负实数y x ,满足92422222=+++y x y xy x ,则xy y x ++)(22的最大值为 . 【答案】241+【习题37】若164622=++xy y x ,R y x ∈,,则22y x -的最大值为_______.【答案】51【习题38】设正实数y x ,,则21||y xy x ++-的最小值为( )A. 47B. 2233C. 2D. 32【答案】A【习题39】已知b a ,均为正数,且1=+b a ,1>c ,则12)121(2-+⋅-+c c ab a 的最小值为_________. 【答案】23【习题40】设实数0,0>>y x 且满足k y x =+,则使不等式2)22()1)(1(kk y y x x +≥++恒成立的k 的最大值为______.【答案】522+【习题41】若1≥≥≥z y x ,且4=xyz ,则222222)(log )(log )(log z y x ++的取值范围是______.【答案】]4,34[【习题42】已知正实数y x ,满足4232=++y x xy ,则y x xy 45++的最小值为________. 【答案】55【习题43】已知实数y x ,满足yxyx9933+=+,则yx yx 332727++的取值范围是_________.【答案】9[1,]8【习题44】已知实数b a ,满足1=ab ,且32≥>b a ,则22b a ba +-的最大值为___________.【答案】3097【习题45】若正数b a ,满足111a b +=,则1911a b +--的最小值为( ) A .1 B .6 C .9 D .16【答案】B 【习题46】若正实数,x y 满足244x y xy ++=,且不等式2(2)22340x y a a xy +++-≥恒成立,则实数a 的取值范围是 .【答案】(]5,3,2⎡⎫-∞-+∞⎪⎢⎣⎭【习题47】已知y x ,为正实数,若12=+y x ,则xyxy x ++22的最小值为 .【答案】222+【习题48】若正数y x ,满足12422=+++y x y x ,则xy 的最大值为_________. 【答案】432- 【习题49】若实数a 和b 满足132923242++=⨯+⋅-⨯b a b b a a , 则b a 32+的取值范围为__________________. 【答案】]2,1(【习题50】设+∈R b a ,,4222=-+b a b a ,则ba 11+的最小值是 【答案】24。

高中数学必修5基本不等式精选题目(附答案)

高中数学必修5基本不等式精选题目(附答案)

高中数学必修5基本不等式精选题目(附答案)1.重要不等式当a ,b 是任意实数时,有a 2+b 2≥2ab ,当且仅当a =b 时,等号成立. 2.基本不等式(1)有关概念:当a ,b 均为正数时,把a +b2叫做正数a ,b 的算术平均数,把ab 叫做正数a ,b 的几何平均数.(2)不等式:当a ,b 是任意正实数时,a ,b 的几何平均数不大于它们的算术平均数,即ab ≤a +b2,当且仅当a =b 时,等号成立.(3)变形:ab ≤⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22≤a 2+b 22,a +b ≥2ab (其中a >0,b >0,当且仅当a=b 时等号成立).题型一:利用基本不等式比较大小1.已知m =a +1a -2(a >2),n =22-b 2(b ≠0),则m ,n 之间的大小关系是( ) A .m >n B .m <n C .m =nD .不确定2.若a >b >1,P =lg a ·lg b ,Q =12(lg a +lg b ),R =lg a +b 2,则P ,Q ,R 的大小关系是________.题型二:利用基本不等式证明不等式3.已知a ,b ,c 均为正实数, 求证:2b +3c -a a +a +3c -2b 2b +a +2b -3c3c ≥3.4.已知a ,b ,c 为正实数, 且a +b +c =1,求证:⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -1⎝ ⎛⎭⎪⎫1b -1⎝ ⎛⎭⎪⎫1c -1≥8.题型三:利用基本不等式求最值5.已知lg a +lg b =2,求a +b 的最小值.6.已知x >0,y >0,且2x +3y =6,求xy 的最大值.7.已知x >0,y >0,1x +9y =1,求x +y 的最小值.8.已知a >0,b >0,2a +1b =16,若不等式2a +b ≥9m 恒成立,则m 的最大值为( )A .8B .7C .6D .5题型四:利用基本不等式解应用题9.某单位决定投资3 200元建一仓库(长方体状),高度恒定,它的后墙利用旧墙不花钱,正面用铁栅,每米长造价40元,两侧墙砌砖,每米长造价45元,顶部每平方米造价20元,求:(1)仓库面积S 的最大允许值是多少?(2)为使S 达到最大,而实际投资又不超过预算,那么正面铁栅应设计为多长?巩固练习:1.下列结论正确的是( ) A .当x >0且x ≠1时,lg x +1lg x ≥2 B .当x >0时,x +1x≥2 C .当x ≥2时,x +1x 的最小值为2 D .当0<x ≤2时,x -1x 无最大值2.下列各式中,对任何实数x 都成立的一个式子是( ) A .lg(x 2+1)≥lg(2x ) B .x 2+1>2x C.1x 2+1≤1 D .x +1x ≥23.设a ,b 为正数,且a +b ≤4,则下列各式中正确的一个是( ) A.1a +1b <1 B.1a +1b ≥1 C.1a +1b <2D.1a +1b ≥24.四个不相等的正数a ,b ,c ,d 成等差数列,则( ) A.a +d2>bcB.a +d2<bcC.a+d2=bc D.a+d2≤bc5.若x>0,y>0,且2x+8y=1,则xy有()A.最大值64B.最小值1 64C.最小值12D.最小值646.若a>0,b>0,且1a+1b=ab,则a3+b3的最小值为________.7.(2017·江苏高考)某公司一年购买某种货物600吨,每次购买x吨,运费为6万元/次,一年的总存储费用为4x万元.要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x的值是________.8.若对任意x>0,xx2+3x+1≤a恒成立,则a的取值范围是________.9.(1)已知x<3,求f(x)=4x-3+x的最大值;参考答案:1.解:因为a>2,所以a-2>0,又因为m=a+1a-2=(a-2)+1a-2+2,所以m≥2(a-2)·1a-2+2=4,由b≠0,得b2≠0,所以2-b2<2,n=22-b2<4,综上可知m>n.2.解:因为a>b>1,所以lg a>lg b>0,所以Q=12(lg a+lg b)>lg a·lg b=P;Q=12(lg a+lg b)=lg a+lg b=lg ab<lga+b2=R.所以P<Q<R.3.[证明]∵a,b,c均为正实数,∴2ba+a2b≥2(当且仅当a=2b时等号成立),3c a+a3c≥2(当且仅当a=3c时等号成立),3c 2b +2b3c ≥2(当且仅当2b =3c 时等号成立),将上述三式相加得⎝ ⎛⎭⎪⎫2b a +a 2b +⎝ ⎛⎭⎪⎫3c a +a 3c +⎝ ⎛⎭⎪⎫3c 2b +2b 3c ≥6(当且仅当a =2b =3c时等号成立),∴⎝ ⎛⎭⎪⎫2b a +a 2b -1+⎝ ⎛⎭⎪⎫3c a +a 3c -1+⎝ ⎛⎭⎪⎫3c 2b +2b 3c -1≥3(当且仅当a =2b =3c 时等号成立),即2b +3c -a a +a +3c -2b 2b +a +2b -3c 3c ≥3(当且仅当a =2b =3c 时等号成立).4.证明:因为a ,b ,c 为正实数,且a +b +c =1, 所以1a -1=1-a a =b +c a ≥2bc a . 同理,1b -1≥2ac b ,1c -1≥2abc . 上述三个不等式两边均为正,相乘得⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -1⎝ ⎛⎭⎪⎫1b -1⎝ ⎛⎭⎪⎫1c -1≥2bc a ·2ac b ·2abc =8,当且仅当a =b =c =13时,取等号.5.解:由lg a +lg b =2可得lg ab =2, 即ab =100,且a >0,b >0,因此由基本不等式可得a +b ≥2ab =2100 =20, 当且仅当a =b =10时,a +b 取到最小值20. 6.解:∵x >0,y >0,2x +3y =6, ∴xy =16(2x ·3y )≤16·⎝⎛⎭⎪⎫2x +3y 22=16·⎝ ⎛⎭⎪⎫622=32,当且仅当2x =3y ,即x =32,y =1时,xy 取到最大值32. 7.解:∵1x +9y =1, ∴x +y =(x +y )·⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +9y=1+9x y +y x +9=y x +9xy +10, 又∵x >0,y >0, ∴y x +9xy +10≥2y x ·9xy +10=16,当且仅当y x =9xy ,即y =3x 时,等号成立. 由⎩⎪⎨⎪⎧y =3x ,1x +9y=1,得⎩⎨⎧x =4,y =12,即当x =4,y =12时,x +y 取得最小值16.8.解析:选C 由已知,可得6⎝ ⎛⎭⎪⎫2a +1b =1,∴2a +b =6⎝ ⎛⎭⎪⎫2a +1b ·(2a +b )=6⎝ ⎛⎭⎪⎫5+2a b +2b a ≥6×(5+4)=54,当且仅当2a b =2b a 时等号成立,∴9m ≤54,即m ≤6,故选C.9.[解] (1)设铁栅长为x 米,一堵砖墙长为y 米,而顶部面积为S =xy ,依题意得,40x +2×45y +20xy =3 200,由基本不等式得3 200≥240x ×90y +20xy =120xy +20xy , =120S +20S .所以S +6S -160≤0,即(S -10)(S +16)≤0, 故S ≤10,从而S ≤100,所以S 的最大允许值是100平方米,(2)取得最大值的条件是40x =90y 且xy =100, 求得x =15,即铁栅的长是15米. 练习:1.解析:选B A 中,当0<x <1时,lg x <0,lg x +1lg x ≥2不成立;由基本不等式知B 正确;C 中,由对勾函数的单调性,知x +1x 的最小值为52;D 中,由函数f (x )=x -1x 在区间(0,2]上单调递增,知x -1x 的最大值为32,故选B.2.解析:选C 对于A ,当x ≤0时,无意义,故A 不恒成立;对于B ,当x =1时,x 2+1=2x ,故B 不成立;对于D ,当x <0时,不成立.对于C ,x 2+1≥1,∴1x 2+1≤1成立.故选C. 3.解析:选B 因为ab ≤⎝⎛⎭⎪⎫a +b 22≤⎝ ⎛⎭⎪⎫422=4,所以1a +1b ≥21ab ≥214=1.4.解析:选A 因为a ,b ,c ,d 成等差数列,则a +d =b +c ,又因为a ,b ,c ,d 均大于0且不相等,所以b +c >2bc ,故a +d2>bc .5.解析:选D 由题意xy =⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +8y xy =2y +8x ≥22y ·8x =8xy ,∴xy ≥8,即xy 有最小值64,等号成立的条件是x =4,y =16.6.解析:∵a >0,b >0,∴ab =1a +1b ≥21ab ,即ab ≥2,当且仅当a =b =2时取等号,∴a 3+b 3≥2(ab )3≥223=42,当且仅当a =b =2时取等号,则a 3+b 3的最小值为4 2.7.解析:由题意,一年购买600x 次,则总运费与总存储费用之和为600x ×6+4x =4⎝ ⎛⎭⎪⎫900x +x ≥8900x ·x =240,当且仅当x =30时取等号,故总运费与总存储费用之和最小时x 的值是30.8.解析:因为x >0,所以x +1x ≥2.当且仅当x =1时取等号, 所以有xx 2+3x +1=1x +1x +3≤12+3=15, 即x x 2+3x +1的最大值为15,故a ≥15. 答案:⎣⎢⎡⎭⎪⎫15,+∞(2)已知x ,y 是正实数,且x +y =4,求1x +3y 的最小值. 9.解:(1)∵x <3, ∴x -3<0,∴f (x )=4x -3+x =4x -3+(x -3)+3 =-⎣⎢⎡⎦⎥⎤43-x +(3-x )+3≤-243-x·(3-x )+3=-1, 当且仅当43-x=3-x , 即x =1时取等号, ∴f (x )的最大值为-1. (2)∵x ,y 是正实数,∴(x +y )⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +3y =4+⎝ ⎛⎭⎪⎫y x +3x y ≥4+2 3.当且仅当y x =3xy ,即x =2(3-1),y =2(3-3)时取“=”号. 又x +y =4, ∴1x +3y ≥1+32, 故1x +3y 的最小值为1+32.。

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基本不等式提高题1.已知直线l1:a2x+y+2=0与直线l2:bx﹣(a2+1)y﹣1=0互相垂直,则|ab|的最小值为()A.5B.4C.2D.12.已知a>0,b>1且2a+b=4,则+的最小值为()A.8B.4C.2D.3.设a>b>0,则a++的最小值为()A.2B.3C.4D.3+24.已知M是△ABC内的一点,且,∠BAC=,若△MBC,△MCA,△MAB的面积分别为,x,y,则的最小值为()A.16 B.18 C.20 D.245.实数x、y满足x2+2xy+y2+4x2y2=4,则x﹣y的最大值为()A.B.C.D.26.已知D、E分别是△ABC的边AB、AC上的点,且BD=2AD,AE=2EC,点P是线段DE上的任意一点,若=x+y,则xy的最大值为()A.B.C.D.7.若一个三角形某边长为4,周长为10,则此三角形面积的最大值为()A.2B.4C.D.38.若log4(3a+4b)=log2,则a+b的最小值是()A.6+2B.7+2C.6+4D.7+49.设a>1,b>0,若a+b=2,则的最小值为()A.3+2B.6C.4D.10.已知正数x、y、z满足x2+y2+z2=1,则S=的最小值为()A.3B.C.4D.2(+1)11.设x>0,y>0,x+y﹣x2y2=4,则的最小值等于()A.2B.4C.D.12.已知实数a,b满足a2+b2=1,则a4+ab+b4的最小值为()B.0C.1D.A.﹣13.若x,y∈R,函数f(x)=(x+y)2+(﹣y)2的最小值是()A.4B.0C.2D.114.设a,b,c∈R,且a+b+c=2,a2+b2+c2=12,则c的最大值和最小值的差为()A.2B.C.D.15.“”称为a,b,c三个正实数的“调和平均数”,若正数x,y满足“x,y,xy的调和平均数为3”,则x+2y的最小值是()A.3B.5C.7D.816.若实数x、y、z满足x2+y2+z2=2,则xy+yz+zx的取值范围是()A.[﹣1,2] B.[1,2] C.[﹣1,1] D.[﹣2,2]17.已知x,y满足x≥0,x2+(y﹣2)2=2,则w=的最大值为()A.4B.5C.6D.718.若k>1,a>0,则k2a2+取得最小值时,a的值为()A.1B.C.2D.419.已知a>0,b>0,f=,则f的最小值为()A.8B.16 C.20 D.2520.若正数x,y满足+=1,则+的最小值为()A.1B.4C.8D.1621.若正数a,b,c满足c2+4bc+2ac+8ab=8,则a+2b+c的最小值为()A.B.2C.2D.222.设a,b>0,且2a+b=1,则2﹣4a2﹣b2的最大值是()A.+1 B.C.D.﹣123.已知实数x>0,y>0,0<λ<2,且x+y=3,则的最小值为()A.B.2C.D.324.设△ABC的内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,且sin2A+sin2B+sin2C=,面积S∈[1,2],则下列 A.(a+b)>16 B.bc(b+c)>8 C.6≤abc≤12 D.12≤abc≤24=•,动点P的轨迹为C,已知圆M过定点D(0,2),圆心M在轨迹C上运动,且圆M与x轴交于A、B两点,设|DA|=l1,|DB|=l2,则+的最大值为__________26.设f(x)=a2﹣2﹣b2x(ab≠0),当﹣1≤x≤1时,f(x)≥0恒成立,当取得最小值时,a=__________27.在△ABC中,设AD为BC边上的高,且AD=BC,b,c分别表示角B,C所对的边长,则的取值范围是__________ 28.已知x,y,z∈R+,且x+4y+9z=1,则++的最小值是__________29.已知点A(1,﹣1),B(4,0),C(2,2),平面区域D是所有满足=+μ(1<λ≤a,1<μ≤b)的点P(x,y)组成的区域.若区域D的面积为8,则4a+b的最小值为 __________30.设实数a,b,c,d满足ab=c2+d2=1,则(a﹣c)2+(b﹣d)2的最小值为__________参考答案1.(2015•嘉兴一模)已知直线l1:a2x+y+2=0与直线l2:bx﹣(a2+1)y﹣1=0互相垂直,则|ab|的最小值为()A.5B.4C.2D.1考点:基本不等式;直线的一般式方程与直线的垂直关系.专题:计算题.分析:由题意可知直线的斜率存在,利用直线的垂直关系,求出a,b关系,然后求出ab的最小值.解答:解:∵直线l与l2的斜率存在,且两直线垂直,1∴a2b﹣(a2+1)=0,∴b=>0,当a>0时,|ab|=ab=a+≥2;当a<0时,|ab|=﹣ab=﹣a﹣≥2,综上,|ab|的最小值为2.故选C点评:此题考查了直线的一般式方程与直线的垂直关系,以及基本不等式的运用,熟练掌握直线垂直时满足的关系是解本题的关键.2.(2015•重庆模拟)已知a>0,b>1且2a+b=4,则+的最小值为()A.8B.4C.2D.考点:基本不等式.专题:导数的综合应用.分析:a>0,b>1且2a+b=4,由b=4﹣2a>0,解得0<a<2.则+==f(a),利用导数研究其单调性极值与最值即可得出.解答:解:∵a>0,b>1且2a+b=4,∴b=4﹣2a>1,解得0<a<.则+===f(a),∴f′(a)=+=,当时,f′(a)<0,此时函数单调递减;当>时,f′(a)>0,此时函数单调递增.∴当a=时,f(a)取得极小值即最小值,=.∴+的最小值为.故选:D.点评:本题考查了导数研究其单调性极值与最值,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.3.(2015•哈尔滨校级二模)设a>b>0,则a++的最小值为()A.2B.3C.4D.3+2考点:基本不等式.专题:不等式.分析:由题意可得a﹣b>0,a++=(a﹣b)+++b,由基本不等式可得.解答:解:解:∵a>b>0,∴a﹣b>0,∴a++=(a﹣b)+++b≥4=4当且即当(a﹣b)===b即a=2且b=1时取等号,∴a++的最小值为:4故选:C.点评:本题考查基本不等式的应用,注意检验等号成立的条件,式子的变形是解题的关键.4.(2015•烟台一模)已知M是△ABC内的一点,且,∠BAC=,若△MBC,△MCA,△MAB的面积分别为,x,y,则的最小值为()A.16 B.18 C.20 D.24考点:基本不等式;平面向量数量积的运算.专题:不等式的解法及应用;平面向量及应用.分析:由,∠BAC=,利用数量积运算可得,即bc=4.利用三角形的面积计算公式可得S△ABC==1.已知△MBC,△MCA,△MAB的面积分别为,x,y.可得,化为x+y=.再利用基本不等式==即可得出.解答:解:∵,∠BAC=,∴,∴bc=4.∴S△ABC===1.∵△MBC,△MCA,△MAB的面积分别为,x,y.∴,化为x+y=.∴===18,当且仅当y=2x=时取等号.故的最小值为18.故选:B.点评:本题考查了数量积运算、三角形的面积计算公式、基本不等式等基础知识与基本技能方法,属于中档题.5.(2015•上海二模)实数x、y满足x2+2xy+y2+4x2y2=4,则x﹣y的最大值为()A.B.C.D.2考点:基本不等式.专题:三角函数的求值.分析:x2+2xy+y2+4x2y2=4,变形为(x+y)2+(2xy)2=4,设x+y=2cosθ,2xy=2sinθ,θ∈[0,2π).化简利用三角函数的单调性即可得出.解答:解:x2+2xy+y2+4x2y2=4,变形为(x+y)2+(2xy)2=4,设x+y=2cosθ,2xy=2sinθ,θ∈[0,2π).则(x﹣y)2=(x+y)2﹣4xy=4cos2θ﹣4sinθ=5﹣4(sinθ+)2≤5,∴x﹣y.故选:C.点评:本题考查了平方法、三角函数代换方法、三角函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.6.(2015•河南一模)已知D、E分别是△ABC的边AB、AC上的点,且BD=2AD,AE=2EC,点P是线段DE上的任意一点,若=x+y,则xy的最大值为()A.B.C.D.考点:基本不等式;平面向量的基本定理及其意义.专题:不等式的解法及应用;平面向量及应用.分析:如图所示,,.由于点P是线段DE上的任意一点,利用向量共线定理可得:存在实数k使得=k+,与=x+y比较可得2x+y=,再利用基本不等式的性质即可得出.解答:解:如图所示,,.∵点P是线段DE上的任意一点,∴存在实数k使得=k+,与=x+y比较可得:,∴2x+y=,∴,化为xy≤,当且仅当2x=y=时取等号.故选:B.点评:本题考查了向量共线定理、共面向量基本定理、基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.)A.2B.4C.D.3考点:基本不等式.专题:解三角形.分析:设三角形另外两边分别为a,b.可得a+b=6.由余弦定理可得:42=a2+b2﹣2abcosC,化为,利用=5ab﹣25,再利用基本不等式的性质即可得出.解答:解:设三角形另外两边分别为a,b.则4+a+b=10,∴a+b=6.由余弦定理可得:42=a2+b2﹣2abcosC,∴16=(a+b)2﹣2ab﹣2abcosC,化为,∵,∴==5ab﹣25=20,当且仅当a=b=3时取等号.∴.故选:A.点评:本题考查了三角形的周长及其面积计算公式、余弦定理、基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.8.(2014•重庆)若log4(3a+4b)=log2,则a+b的最小值是()A.6+2B.7+2C.6+4D.7+4考点:基本不等式;对数的运算性质.专题:函数的性质及应用.分析:利用对数的运算法则可得>0,a>4,再利用基本不等式即可得出解答:解:∵3a+4b>0,ab>0,∴a>0.b>0∵log4(3a+4b)=log2,∴log4(3a+4b)=log4(ab)∴3a+4b=ab,a≠4,a>0.b>0∴>0,∴a>4,则a+b=a+=a+=a+3+=(a﹣4)++7+7=4+7,当且仅当a=4+2取等号.故选:D.点评:本题考查了对数的运算法则、基本不等式的性质,属于中档题.9.(2014•淄博一模)设a>1,b>0,若a+b=2,则的最小值为()A.3+2B.6C.4D.考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:变形利用基本不等式即可得出.解答:解:∵a>1,b>0,a+b=2,∴a﹣1>0,a﹣1+b=1.∴==3+=3+2.当且仅当b=(a﹣1),a+b=2,即a=,b=2﹣时取等号.∴的最小值为.故选:A.点评:本题考查了基本不等式的性质,属于基础题.10.(2015春•和平区校级月考)已知正数x、y、z满足x2+y2+z2=1,则S=的最小值为()A.3B.C.4D.2(+1)考点:基本不等式;二维形式的柯西不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:由题意可得1﹣z2=x2+y2≥2xy,从而可得≥,由基本不等式和不等式的性质可得≥≥4解答:解:由题意可得0<z<1,0<1﹣z<1,∴z(1﹣z)≤()2=,当且仅当z=(1﹣z)即z=时取等号,又∵x2+y2+z2=1,∴1﹣z2=x2+y2≥2xy,当且仅当x=y时取等号,∴≥1,∴≥1,∴≥,∴≥≥4,当且仅当x=y=且z=时取等号,∴S=的最小值为4故选:C点评:本题考查基本不等式,涉及不等式的性质和配凑的方法,属中档题.11.(2015•赫章县校级模拟)设x>0,y>0,x+y﹣x2y2=4,则的最小值等于()文档从网络中收集,已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.A.2B.4C.D.考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:由x+y﹣x2y2=4可得x+y=x2y2+4,x>0,y>0.于是==xy+,再利用基本不等式即可得出.解答:解:由x+y﹣x2y2=4可得x+y=x2y2+4,x>0,y>0.∴=,当且仅当xy=2时取等号,因此的最小值等于4.故选:B.点评:本题考查了基本不等式的性质,属于基础题.12.(2014•鸠江区校级自主招生)已知实数a,b满足a2+b2=1,则a4+ab+b4的最小值为()B.0C.1D.A.﹣考点:基本不等式.专题:三角函数的求值.分析:由a2+b2=1,可设a=cosθ,b=sinθ,θ∈[0,2π).利用倍角公式、同角三角函数基本关系式、二次函数的单调性即可得出.解答:解:∵a2+b2=1,∴可设a=cosθ,b=sinθ,θ∈[0,2π).∴a4+ab+b4=cos4θ+cosθsinθ+sin4θ=(cos2θ+sin2θ)2﹣2sin2θcos2θ+cosθsinθ=+1=,当sin2θ=﹣1时,上式取得最小值为0.故选:B.点评:本题考查了倍角公式、同角三角函数基本关系式、二次函数的单调性,考查了转化方法,属于中档题.13.(2014•四川二模)若x,y∈R,函数f(x)=(x+y)2+(﹣y)2的最小值是()A.4B.0C.2D.1文档从网络中收集,已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持. 考点:基本不等式.专题:计算题;不等式的解法及应用.分析:f(x)=(x+y)2+(﹣y)2表示(x,)与(﹣y,y)两点间距离的平方,则问题转化为求曲线y=上的点到y=﹣x上的点的距离的最小值的平方,由曲线的性质可求答案.解答:解:f(x)=(x+y)2+(﹣y)2表示(x,)与(﹣y,y)两点间距离的平方,则问题转化为求曲线y=上的点到y=﹣x上的点的距离的最小值的平方,而两曲线关于y=x对称,∴(1,1)或(﹣1,﹣1)到(0,0)的距离的平方即为所求,d=2=2,故选:C.点评:该题考查函数的最值问题,考查转化思想,解决该题的关键是熟练式子的几何意义并能正确转化.222)A.2B.C.D.考点:基本不等式.专题:计算题.分析:将c看成常数,求出a+b,ab,构造方程x2﹣(2﹣c)x+c2﹣2c﹣4=0,应用判别式不小于0,解出不等式,求出c的最大值和最小值,作差即可.解答:解:∵a+b+c=2,∴a+b=2﹣c.∵a2+b2+c2=12,∴(a+b)2﹣2ab+c2=12,∴(2﹣c)2﹣2ab+c2=12,∴ab=c2﹣2c﹣4.于是a,b可以看成是关于x的方程x2﹣(2﹣c)x+c2﹣2c﹣4=0的两根,∴△=(2﹣c)2﹣4(c2﹣2c﹣4)≥0,解得,﹣2≤c≤,∴c的最大值为,最小值为﹣2,即c的最大值和最小值的差为.故选C.点评:本题主要考查多元最值问题,解决的方法是将其中的一个看作常数,应用基本不等式或二次方程有实数解的条件,判别式不小于0,解出不等式.15.(2014•金华模拟)“”称为a,b,c三个正实数的“调和平均数”,若正数x,y满足“x,y,xy的调和平均数为3”,则x+2y的最小值是()A.3B.5C.7D.8考点:基本不等式.专题:综合题;不等式的解法及应用.分析:由调和平均数的定义,结合已知得到x=,再由x>0得到y>1,把x=代入x+2y,整理后利用基本不等式求最值.解答:解:由“调和平均数”定义知,x,y,xy的调和平均数为,整理得:x+y+1=xy,x=,∵x=>0,∴y>1.则x+2y=====.当且仅当2(y﹣1)=,即y=2时上式等号成立.∴x+2y的最小值是7.故选:C.点评:本题考查了基本不等式求最值,在利用调和平均数的定义结合已知得到x、y的关系后,关键在于整理变形,使得要求最小值的式子能利用基本不等式求解,是中档题.222)A.[﹣1,2] B.[1,2] C.[﹣1,1] D.[﹣2,2]考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:利用(x﹣y)2+(x﹣z)2+(y﹣z)2≥0,可得x2+y2+z2≥xy+xz+yz,又(x+y+z)2=x2+y2+z2+2(xy+yz+xz)≥0,即可得出.解答:解:∵(x﹣y)2+(x﹣z)2+(y﹣z)2≥0,∴x2+y2+z2≥xy+xz+yz,∴xy+yz+zx≤2;又(x+y+z)2=x2+y2+z2+2(xy+yz+xz)≥0,∴xy+xz+yz≥=﹣1.综上可得:﹣1≤xy+xz+yz≤2.故选:A.点评:本题考查了不等式的性质和灵活应用乘法公式的能力,属于中档题.17.(2014•惠州模拟)已知x,y满足x≥0,x2+(y﹣2)2=2,则w=的最大值为()A.4B.5C.6D.7考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:首先将w的式子展开成3+,要求w的最大值,即求的最大值,运用不等式x2+y2≥2xy,当且仅当x=y时取等号,结合条件x2+(y﹣2)2=2,求出x,y,从而得到最大值.解答:解:w=可化为w=3+,要求w=的最大值,即求的最大值,∵x≥0,x2+(y﹣2)2=2,∴x≥0,2﹣≤y≤2,若x=0,则y=2,w=3,若x≥0,y=0,则不成立,∴x>0,y>0.∵x2+y2≥2xy,∴≤1,当且仅当取等号,即x=y=1时,w=取最大值,且为4.故选:A.点评:本题主要考查基本不等式及变形的运用,应注意等号成立的条件,即取最值的条件,有时要检验.18.(2014•武清区三模)若k>1,a>0,则k2a2+取得最小值时,a的值为()A.1B.C.2D.4考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:由基本不等式可得k2a2+≥当且仅当a=时取等号,又≥16,当且仅当=,即k=2时取等号,代入a=,可得答案.解答:解:∵k>1,a>0,由基本不等式可得k2a2+≥2=当且仅当k2a2=,即a=时取等号,又==8(+)≥16当且仅当=,即k=2时取等号,∴当k=2即a=时,k2a2+取得最小值故选:B.点评:本题考查基本不等式,准确变形并注意等号成立的条件是解决问题的关键,属中档题.19.(2014•上海模拟)已知a>0,b>0,f=,则f的最小值为()A.8B.16 C.20 D.25考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:两次利用基本不等式的性质即可得出.解答:解:∵a>0,b>0,∴f=≥==≥16,当且仅当a=4b,=2,即a=4,b=1时取等号.故选:B.点评:本题考查了基本不等式的性质,注意等号成立的条件,属于基础题.20.(2014•和平区校级模拟)若正数x,y满足+=1,则+的最小值为()A.1B.4C.8D.16考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:由正数x,y满足+=1,可得x﹣1=.(y>1),代入利用基本不等式即可得出.解答:解:∵正数x,y满足+=1,∴(y>1),∴x﹣1=.则+=(y﹣1)+=4,当且仅当y=3(x=)时取等号.∴+的最小值为4.故选:B.点评:本题考查了变形利用基本不等式的性质,属于基础题.21.(2014•唐山二模)若正数a,b,c满足c2+4bc+2ac+8ab=8,则a+2b+c的最小值为()A.B.2C.2D.2考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:由于正数a,b,c满足c2+4bc+2ac+8ab=8,利用乘法公式和基本不等式可得:(a+2b+c)2=a2+4b2+c2+4ab+2ac+4bc≥4ab+c2+4ab+2ac+4bc=8,即可得出.解答:解:∵正数a,b,c满足c2+4bc+2ac+8ab=8,∴(a+2b+c)2=a2+4b2+c2+4ab+2ac+4bc≥4ab+c2+4ab+2ac+4bc=8,当且仅当a=2b>0时取等号.∴,因此a+2b+c的最小值为.故选:D.点评:本题考查了乘法公式和基本不等式的应用,属于中档题.22)A.+1 B.C.D.﹣1考点:基本不等式.专题:计算题.分析:先将2a+b=1两边平方,然后将2﹣4a2﹣b2化简一下,然后利用二次函数求出ab文档从网络中收集,已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.的最值,从而可求出所求.解答:解:∵2a+b=1,∴(2a+b)2=1,∴S=2﹣4a2﹣b2=4ab+2﹣1,∴ab有最大值时S有最大值.∵2a+b=1,∴2ab=b﹣b2=﹣(b﹣)2≤,∴当b=时,2ab有最大值∴当b=时,a=,S有最大值+﹣1=故选C.点评:本题主要考查了基本不等式,同时考查了运算求解的能力,属于基础题.23.(2014春•沙坪坝区校级期末)已知实数x>0,y>0,0<λ<2,且x+y=3,则的最小值为()A.B.2C.D.3考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:由于实数x>0,y>0,x+y=3,可得2x+(2﹣λ)y+λy=6.变形为∴=,利用基本不等式的性质即可得出.解答:解:∵实数x>0,y>0,x+y=3,∴2x+(2﹣λ)y+λy=6.∴==3,当且仅当2x=(2﹣λ)y=λy,x+y=3,即x=1,y=2,λ=1时取等号.∴的最小值为3.故选:D.点评:本题考查了变形利用基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.24.(2015•南宁二模)设△ABC的内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,且sin2A+sin2B+sin2C=,面积S∈[1,2],则下列不等式一定成立的是()A.(a+b)>16B.b c(b+c)>8 C.6≤abc≤12 D.12≤abc≤24考点:基本不等式;三角形中的几何计算.专题:解三角形;不等式的解法及应用.分析:利用和差化积可得:sin2A+sin2B+sin2C=4sinCsinAsinB,可得sinCsinAsinB=,设外接圆的半径为R,利用正弦定理可得及S=,可得sinAsinBsinC==,即R2=4S,由于面积S满足1≤S≤2,可得2≤R≤,即可判断出.解答:解:∵sin2A+sin2B+sin2C=2sin(A+B)cos(A﹣B)+2sinCcosC=2sinC[cos(A﹣B)﹣cos(A+B)]=4sinCsinAsinB,∴4sinCsinAsinB=,即sinCsinAsinB=,设外接圆的半径为R,由正弦定理可得:=2R,由S=,可得sinAsinBsinC==,即R2=4S,∵面积S满足1≤S≤2,∴4≤R2≤8,即2≤R≤,由sinAsinBsinC=可得8≤abc,显然选项C,D不一定正确,A.ab(a+b)>abc≥8,即ab(a+b)>8,但ab(a+b)>16,不一定正确,B.bc(b+c)>abc≥8,即bc(b+c)>8,正确,故选:B.点评:本题考查了三角函数和差化积、三角形的面积计算公式、正弦定理、三角形三边大小关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.25.(2014•怀远县校级模拟)已知点F(0,1),直线l:y=﹣1,P为平面上的动点,过点P作直线l的垂线,垂足为Q,且=•,动点P的轨迹为C,已知圆M过定点D(0,2),圆心M在轨迹C上运动,且圆M与x轴交于A、B两点,设|DA|=l1,|DB|=l2,则+的最大值为()A.2B.3C.2D.3考点:基本不等式;平面向量的综合题.专题:不等式的解法及应用;圆锥曲线中的最值与范围问题.分析:如图所示,设P(x,y),则Q(x,﹣1),由=•,利用数量积运算得到动点P的轨迹C为:x2=4y.设M.(a∈R).得到⊙M的方程为:=.令y=0,则x2﹣2ax+a2=4,可得A(a+2,0),B(a﹣2,0).利用两点之间的距离公式可得|DA|=l1,|DB|=l2.当a≠0时,+==变形利用基本不等式即可得出.a=0,直接得出.解答:解:如图所示,设P(x,y),则Q(x,﹣1),∵=•,∴(0,y+1)•(﹣x,2)=(x,y﹣1)•(x,﹣2),∴2(y+1)=x2﹣2(y﹣1),化为x2=4y.∴动点P的轨迹C为:x2=4y.设M.(a∈R).则⊙M的方程为:=.化为.令y=0,则x2﹣2ax+a2=4,解得x=a+2,或a﹣2.取A(a+2,0),B(a﹣2,0).∴|DA|=l1=,|DB|=l2=.当a≠0时,+=====2≤2=2,当且仅当a=时取等号.当a=0时,+=2.综上可得:+的最大值为2.故选:C.点评:本题综合考查了数量积的运算、点的轨迹方程、两点之间的距离公式、基本不等式的性质等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,考查了分类讨论的思想方法,属于难题.26.(2014•凉山州模拟)设函数f(x)=a2﹣2﹣b2x(ab≠0),当﹣1≤x≤1时,f(x)≥0恒成立,当取得最小值时,a的值为()A.B.C.D.考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:利用一次函数的单调性可得a2﹣b2≥2.再利用基本不等式可得≥=,令|b|=t>0,g(t)=,利用导数研究其单调性极值与最值即可得出.解答:解:∵函数f(x)=a2﹣2﹣b2x(ab≠0),当﹣1≤x≤1时,f(x)≥0恒成立,∴f(1)=a2﹣2﹣b2≥0,化为a2﹣b2≥2.∴≥=,令|b|=t>0,g(t)=,则==,令g′(t)=0,解得t2=1.令g′(t)>0,解得t2>1,此时函数g(x)单调递增;令g′(t)<0,解得0<t2<1,此时函数g(x)单调递减.∴当t2=1时,函数g(t)取得最小值,g(1)=12.此时a2=b2+2=1+2=3,解得a=.故选:D.点评:本题考查了一次函数的单调性、基本不等式、利用导数研究其单调性极值与最值等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于难题.27.(2014春•红岗区校级期末)在△ABC中,设AD为BC边上的高,且AD=BC,b,c分别表示角B,C所对的边长,则的取值范围是()A.[2,] B.[2,] C.[3,] D.[3,]考点:基本不等式.专题:解三角形;不等式的解法及应用.分析:由三角形的面积公式可得S△ABC==bcsinA,可得sinA,由余弦定理可得cosA,可得≤,再由基本不等式可得≥2,综合可得.解答:解:∵BC边上的高AD=BC=a,∴S△ABC==bcsinA,∴sinA=,∵cosA==(),∴=2cosA+sinA=sin(A+α)≤,其中tanA=2,又由基本不等式可得≥2=2,∴的取值范围是[2,].故选:A点评:本题考查三角形的面积公式,余弦定理,两角和与差的正弦函数公式以及基本不等式,属中档题.28.(2014春•龙华区校级期末)已知x,y,z∈R+,且x+4y+9z=1,则++的最小值是()A.9B.16 C.36 D.81考点:基本不等式.专题:不等式的解法及应用.分析:变形可得++=(++)(x+4y+9z)=14+(+)+(+)+(+),由基本不等式可得.解答:解:∵x,y,z∈R+,且x+4y+9z=1,∴++=(++)(x+4y+9z)=14++++++=14+(+)+(+)+(+)≥14+2+2+2=36当且仅当=且=且=时取到故选:C点评:本题考查基本不等式,准确变形是解决问题的关键,属基础题.29.(2014秋•安徽期末)已知点A(1,﹣1),B(4,0),C(2,2),平面区域D是所有满足=+μ(1<λ≤a,1<μ≤b)的点P(x,y)组成的区域.若区域D的面积为8,则4a+b的最小值为()A.5B.4C.9D.5+4考点:基本不等式;平面向量的基本定理及其意义.专题:不等式的解法及应用.分析:如图所示,延长AB到点N,延长AC到点M,使得|AN|=a|AB|,|AM|=b|AC|,作CH∥AN,BF∥AM,NG∥AM,MG∥AN,则四边形ABEC,ANGM,EHGF均为平行四边形.由题意可知:点P(x,y)组成的区域D为图中的四边形EFGH及其内部.利用向量的夹角公式可得cos∠CAB=,利用四边形EFGH的面积S==8,再利用“乘1法”与基本不等式的性质即可得出.解答:解:如图所示,延长AB到点N,延长AC到点M,使得|AN|=a|AB|,|AM|=b|AC|,作CH∥AN,BF∥AM,NG∥AM,MG∥AN,则四边形ABEC,ANGM,EHGF均为平行四边形.由题意可知:点P(x,y)组成的区域D为图中的四边形EFGH及其内部.∵=(3,1),=(1,3),=(﹣2,2),∴=,=,=.∴cos∠CAB===,.∴四边形EFGH的面积S==8,∴(a﹣1)(b﹣1)=1,即.∴4a+b=(4a+b)=5+=9,当且仅当b=2a=3时取等号.∴4a+b的最小值为9.故选:C.文档从网络中收集,已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.点评:本题考查了向量的夹角公式、数量积运算性质、平行四边形的面积计算公式、基本不等式的性质,考查了数形结合的思想方法,考查了推理能力与计算能力,属于难题.30.(2014春•榕城区校级期中)设实数a,b,c,d满足ab=c2+d2=1,则(a﹣c)2+(b﹣d)2的最小值为()A.+1 B.3+2C.﹣1 D.3﹣2考点:基本不等式.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:如图所示,分别画出函数y=x,y=,圆x2+y2=1的图象.由于对称性,只考虑第一象限内的最小距离即可.联立方程解出点A,B的坐标,再利用两点间的距离公式即可得出.解答:解:如图所示,画出函数y=x,y=,圆x2+y2=1的图象.由于对称性,只考虑第一象限内的最小距离即可.联立解得x=y=1;联立,解得.∴(a﹣c)2+(b﹣d)2的最小值==3.故选:D..。

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