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1、2022年高三數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第6篇 第2節(jié) 基本不等式課時訓(xùn)練 理
【選題明細表】
知識點、方法
題號
利用基本不等式比較大小、證明
1、4、14
利用基本不等式求最值
2、3、8、9
基本不等式的實際應(yīng)用
6、10、15
基本不等式的綜合問題
5、7、11、12、13
一、選擇題
1.下列不等式一定成立的是( C )
(A)lg(x2+)>lg x(x>0)
(B)sin x+≥2(x≠kπ,k∈Z)
(C)x2+1≥2|x|(x∈R)
(D)>1(x∈R)
解析:對選項A,當(dāng)x>0時,x2+-x=(x-)2≥0,
∴l(xiāng)g(x2+)≥lg x;
對選項
2、B,當(dāng)sin x<0時顯然不成立;
對選項C,x2+1=|x|2+1≥2|x|,一定成立;
對選項D,∵x2+1≥1,
∴0<≤1.
故選C.
2.當(dāng)x>0時,函數(shù)f(x)=有( B )
(A)最小值1 (B)最大值1
(C)最小值2 (D)最大值2
解析:f(x)=≤=1.
當(dāng)且僅當(dāng)x=,x>0即x=1時取等號.
所以f(x)有最大值1.
3.若正數(shù)x、y滿足x+3y=5xy,則3x+4y的最小值是( C )
(A) (B) (C)5 (D)6
解析:由x+3y=5xy,得+=5(x>0,y>0),
則3x+4y=(3x+4y)(+)
=(13++)
≥(13
3、+2)
=(13+12)=5.
當(dāng)且僅當(dāng)=,
即x=2y時,等號成立,
此時由
解得故選C.
4.(xx重慶市部分重點中學(xué)高三聯(lián)考)已知p=a+(a>2),q=()(x∈R),則p,q的大小關(guān)系為( A )
(A)p≥q (B)p>q (C)p0,b>0,若是3a與32b的等比中項,則+的最小值為( A )
(A)8 (B)4 (C)1 (D)
解析:由已知得3a×32b=3,即3a+2
4、b=3,
所以a+2b=1,
所以+=(a+2b)(+)
=4++≥4+2=8.
當(dāng)且僅當(dāng)=,a+2b=1,
即a=2b=時取等號.
所以最小值為8.故選A.
6.某車間分批生產(chǎn)某種產(chǎn)品,每批的生產(chǎn)準備費用為800元.若每批生產(chǎn)x件,則平均倉儲時間為天,且每件產(chǎn)品每天的倉儲費用為1元.為使平均到每件產(chǎn)品的生產(chǎn)準備費用與倉儲費用之和最小,每批應(yīng)生產(chǎn)產(chǎn)品( B )
(A)60件 (B)80件 (C)100件 (D)120件
解析:每批生產(chǎn)x件產(chǎn)品,
則每件產(chǎn)品的生產(chǎn)準備費用是元,倉儲費用是元,每件產(chǎn)品的總的費用y=+≥2=20,
當(dāng)且僅當(dāng)=時取等號,得x=80.
故選B.
5、
7.(xx吉安模擬)設(shè)x,y∈R,a>1,b>1,若ax=by=2,2a+b=8,則+的最大值為( B )
(A)2 (B)3 (C)4 (D)log23
解析:由題意得=log2a,=log2b,
+=log2a+log2b=log2(ab)
=log2(2a·b)-1≤log2()2-1
=log2()2-1=3.
當(dāng)且僅當(dāng)2a=b.2a+b=8,即a=2,b=4時取等號.
故選B.
二、填空題
8.(xx洛陽月考)設(shè)正實數(shù)a,b滿足a+b=2,則+的最小值為 .?
解析:依題意得+=+=++≥+2=1,當(dāng)且僅當(dāng)即a=2b=時取等號,因此+的最小值是1.
答
6、案:1
9.(xx南昌模擬)已知x>0,y>0,x+3y+xy=9,則x+3y的最小值為 .?
解析:9=x+3y+xy=x+3y+·(x·3y)≤x+3y+·()2,
所以(x+3y)2+12(x+3y)-108≥0.
所以x+3y≥6或x+3y≤-18(舍去).
當(dāng)且僅當(dāng)x=3y=3時取“=”.
答案:6
10.某公司購買一批機器投入生產(chǎn),據(jù)市場分析,每臺機器生產(chǎn)的產(chǎn)品可獲得的總利潤y(單位:萬元)與機器運轉(zhuǎn)時間x(單位:年)的關(guān)系為y=-x2+18x-25(x∈N*),則當(dāng)每臺機器運轉(zhuǎn) 年時,年平均利潤最大,最大值是 萬元.?
解析:每臺機器運轉(zhuǎn)x年的
7、年平均利潤為=18-(x+),而x>0,故≤18-2=8,當(dāng)且僅當(dāng)x=5時等號成立,此時年平均利潤最大,最大值為8萬元.
答案:5 8
11.已知直線ax-2by=2(a>0,b>0)過圓x2+y2-4x+2y+1=0的圓心,ab的最大值為 .?
解析:圓的標準方程為(x-2)2+(y+1)2=4,
所以圓心為(2,-1),
因為直線過圓心,
所以2a+2b=2,即a+b=1.
所以ab≤()2=,當(dāng)且僅當(dāng)a=b=時取等號,
所以ab的最大值為.
答案:
12.函數(shù)y=a1-x(a>0,且a≠1)的圖象恒過定點A,若點A在直線mx+ny-1=0(mn>0)上,則+的最
8、小值為 .?
解析:A(1,1),由點A在直線mx+ny-1=0上,
得m+n=1,
所以+=(m+n)(+)=2++≥2+2=4.
當(dāng)且僅當(dāng)m=n=時取等號.
答案:4
13.(xx阜陽模擬)已知二次函數(shù)f(x)=cx2-4x+a+1的值域是[1,+∞),則+的最小值是 .?
解析:由題意得即
所以+==≥×2=
=3.
當(dāng)且僅當(dāng)9a=c,ac=4即a=,c=6時取等號.
答案:3
三、解答題
14.已知函數(shù)f(x)=lg x,若x1,x2>0,判斷[f(x1)+f(x2)]與f()的大小,并加以證明.
解:[f(x1)+f(x2)]≤f().
證
9、明如下:
∵f(x1)+f(x2)=lg x1+lg x2=lg(x1x2),
f()=lg ,
且x1,x2>0,x1x2≤()2,
∴l(xiāng)g(x1x2)≤lg()2,
∴l(xiāng)g(x1x2)≤lg ,
∴(lg x1+lg x2)≤lg .
即[f(x1)+f(x2)]≤f(),
當(dāng)且僅當(dāng)x1=x2時,等號成立.
15.某商店預(yù)備在一個月內(nèi)分批購入每張價值為20元的書桌共36張,每批都購入x張(x是正整數(shù)),且每批均需付運費4元,儲存購入的書桌一個月所付的保管費與每批購入書桌的總價值(不含運費)成正比,若每批購入4張,則該月需用去運費和保管費共52元,現(xiàn)在全月只有48元資金可以用于支付運費和保管費.
(1)求該月需用去的運費和保管費的總費用f(x);
(2)能否恰當(dāng)?shù)匕才琶颗M貨的數(shù)量,使資金夠用?寫出你的結(jié)論,并說明理由.
解:(1)設(shè)題中比例系數(shù)為k,每批購入x張書桌,
則共需分批,每批價值為20x元,
由題意得f(x)=·4+k·20x.
由x=4時,f(x)=52,
得k==.
∴f(x)=+4x(0