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1、2022高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)36 基本不等式 理
[基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)]
一、選擇題
1.給出下列條件:①ab>0;②ab<0;③a>0,b>0;④a<0,b<0,其中能使+≥2成立的條件有( )
A.1個(gè) B.2個(gè)
C.3個(gè) D.4個(gè)
解析:當(dāng),均為正數(shù)時(shí),+≥2,故只須a、b同號(hào)即可,∴①③④均可以.
答案:C
2.[2019·陜西西安鐵路一中月考]下列不等式中正確的是( )
A.a(chǎn)+≥4 B.a(chǎn)2+b2≥4ab
C.≥ D.x2+≥2
解析:若a<0,則a+≥4不成立,故A錯(cuò)誤.取a=1,b=1,則a2+b2<4ab,故B錯(cuò)誤.取a=4,b=16,則<,故
2、C錯(cuò)誤.由基本不等式可知選項(xiàng)D正確.
答案:D
3.若a≥0,b≥0且a+b=2,則( )
A.a(chǎn)b≤ B.a(chǎn)b≥
C.a(chǎn)2+b2≥2 D.a(chǎn)2+b2≤3
解析:∵a2+b2≥2ab,
∴(a2+b2)+(a2+b2)≥(a2+b2)+2ab,
即2(a2+b2)≥(a+b)2=4,
∴a2+b2≥2.
答案:C
4.已知m=a+(a>2),n=22-b2(b≠0),則m,n之間的大小關(guān)系是( )
A.m>n B.m2,所以a-2>0,
又因?yàn)閙=a+=(a-2)++2,
所以m≥2+2=4,
由b≠0,得
3、b2≠0,所以2-b2<2,n=22-b2<4.
所以m>n.
答案:A
5.[2019·東北三省四校聯(lián)考]已知首項(xiàng)與公比相等的等比數(shù)列{an}滿足ama=a(m,n∈N*),則+的最小值為( )
A.1 B.
C.2 D.
解析:設(shè)該數(shù)列的首項(xiàng)及公比為a,則由題可得
am×a2n=a4×2,即am×a2n=am+2n=a4×2,得m+2n=8,所以+=(m+2n)=≥=1,當(dāng)且僅當(dāng)=,即m=4,n=2時(shí)等號(hào)成立,故選A.
答案:A
二、填空題
6.設(shè)0
4、
≤22=,
當(dāng)且僅當(dāng)2x=3-2x,即x=時(shí),等號(hào)成立.
又∵∈,
∴函數(shù)y=4x(3-2x)的最大值為.
答案:
7.函數(shù)y=x+(a>0,x>0)的最小值為2,則實(shí)數(shù)a的值為_(kāi)_______.
解析:因?yàn)閍>0,x>0,
所以y=x+≥2=2,
當(dāng)且僅當(dāng)x=,
即x=時(shí)等號(hào)成立,
故2=2,解得a=5.
答案:5
8.若正實(shí)數(shù)x,y滿足2x+y+6=xy,則xy的最小值是________.
解析:設(shè)=t(t>0),由xy=2x+y+6≥2+6,即t2≥2t+6,(t-3)(t+)≥0,∴t≥3,則xy≥18,當(dāng)且僅當(dāng)2x=y(tǒng),2x+y+6=xy,即x=3,y=
5、6時(shí)等號(hào)成立,∴xy的最小值為18.
答案:18
三、解答題
9.若對(duì)任意x>0,≤a恒成立,求a的取值范圍.
解析:因?yàn)閤>0,
所以x+≥2(當(dāng)且僅當(dāng)x=1時(shí)取等號(hào)),
所以有=≤=,
即的最大值為,∴a≥.
故a的取值范圍是[,+∞).
10.設(shè)a,b,c均為正數(shù),且a+b+c=1.證明:
(1)ab+bc+ac≤;
(2)++≥1.
證明:(1)由a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ca,
得a2+b2+c2≥ab+bc+ca.
由題設(shè)得(a+b+c)2=1,
即a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=1.
所以3(ab+bc+c
6、a)≤1,即ab+bc+ca≤.
(2)因?yàn)椋玝≥2a,+c≥2b,+a≥2c,
故+++(a+b+c)≥2(a+b+c),
即++≥a+b+c.
所以++≥1.
[能力挑戰(zhàn)]
11.?;~(yú)塘是廣東省珠江三角洲一種獨(dú)具地方特色的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)形式,某研究單位打算開(kāi)發(fā)一個(gè)?;~(yú)塘項(xiàng)目,該項(xiàng)目準(zhǔn)備購(gòu)置一塊1 800平方米的矩形地塊,中間挖成三個(gè)矩形池塘養(yǎng)魚(yú),挖出的泥土堆在池塘四周形成基圍(陰影部分所示)種植桑樹(shù),魚(yú)塘周圍的基圍寬均為2米,如圖所示,池塘所占面積為S平方米,其中ab=12.
(1)試用x,y表示S;
(2)若要使S最大,則x,y的值各為多少?
解析:(1)由題可得,xy=1 800,b=2a,則y=a+b+6=3a+6,S=(x-4)a+(x-6)b=(3x-16)a=(3x-16)=1 832-6x-y(x>6,y>6,xy=1 800).
(2)解法一 S=1 832-6x-y≤1 832-2=1 832-480=1 352,
當(dāng)且僅當(dāng)6x=y(tǒng),xy=1 800,即x=40,y=45時(shí),S取得最大1 352.
解法二 S=1 832-6x-×=1 832-≤1 832-2=1 832-480=1 352,
當(dāng)且僅當(dāng)6x=時(shí),即x=40,y=45時(shí),S取得最大值1 352.