内容正文:
第44讲 基本不等式
1.对x∈R且x≠0都成立的不等式是(D)
A.x+≤-2≥2 B.x+
C.|≥2 D.|x+≥
因为x∈R且x≠0,所以当x>0时,x+,所以C错误,故选D.≤)≤-2,所以A,B都错误;又因为x2+1≥2|x|,所以=-(-x+≥2;当x<0时,-x>0,所以x+
2.小王从甲地到乙地往返的时速分别为a和b(a<b),其全程的平均时速为v,则(A)
A.a<v< B.v=
C. D.v=<v<
设甲地到乙地走的路程为S,则
v=,=<=
又因为a<b,所以>1,即v>a.=
3.若实数a,b满足,则ab的最小值为(C)
=+
A. B.2
C.2 D.4
由知a>0,b>0,=+
所以,,即ab≥2≥2+=
当且仅当时取“=”,,b=2即a=
所以ab的最小值为2.
4.已知x>0,y>0,x+2y+2xy=8,则x+2y的最小值是(B)
A.3 B.4
C. D.
利用基本不等式,
x+2y=8-x·(2y)≥8-()2,
整理,得(x+2y)2+4(x+2y)-32≥0,
即(x+2y-4)(x+2y+8)≥0,
又x+2y>0,所以x+2y≥4.
当且仅当x=2,y=1时取等号.
5.(2018·天津卷)已知a,b∈R,且a-3b+6=0,则2a+ .的最小值为
因为a-3b+6=0,所以a-3b=-6.
所以2a+=2a+2-3b≥2
=2.=2×2-3==2
当且仅当2a=2-3b,即a=-3b时,取“=”,即2a+,结合a-3b+6=0,知此时a=-3,b=1.取得最小值
6.如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分),则其边长x为 20 (m).
设矩形的高为y(m),面积为S(m2),
由三角形相似得,即x+y=40.=
所以S=xy≤()2=400,
当且仅当x=y=20时等号成立.
7.已知x>0,y>0,且4x+y=1.
(1)求的最小值;
+
(2)求log2x+log2y的最大值.
(1)因为+5=9.+5≥2+)(4x+y)=+=(+
当且仅当时,取“=”.,y=,即x==
所以的最小值为9.+
(2)log2x+log2y=log2(xy)=log2(·4x·y)
≤log2[=-4,)2]=log2(
当且仅当4x=y,即x=时取“=”.,y=
所以log2x+log2y的最大值为-4.
8.在R上定义运算:x(y=x(1-y).若对任意x>2,不等式(x-a)(x≤a+2都成立,则实数a的取值范围是(C)
A.[-1,7] B.(-∞,3]
C.(-∞,7] D.(-∞,-1]∪[7,+∞)
由题意可知,不等式(x-a)(x≤a+2可化为(x-a)(1-x)≤a+2,即x-x2-a+ax≤a+2,
所以a≤)min.对x>2都成立,即a≤(
由于+3=7(x>2),+3≥2=(x-2)+
当且仅当x-2=,即x=4时,等号成立,所以a≤7.
9.(2018·湖南长郡中学联考)已知向量a,b满足:|a|=|b|=1且a·b= .,若c=xa+yb,其中x>0,y>0且x+y=2,则|c|的最小值是
因为|a|=|b|=1,a·b=,
所以|c|2=x2+y2+2xya·b=x2+y2+xy
=(x+y)2-xy=4-xy≥4-()2≥3.
当且仅当x=y=1时,取“=”.
所以|c|≥.
10.某单位决定投资32000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400元,两侧墙砌砖,每米长造价450元,顶部每平方米造价200元,求:
(1)仓库面积S的最大允许值是多少?
(2)为使S达到最大值,而实际投资又不超过预算,那么正面铁栅应设计为多长?
(1)设铁栅长为x米,两侧砖墙长为y米,且x,y>0.顶部面积S=xy,
依题意得,400x+900y+200xy=32000,
由基本不等式得
32000=400x+900y+200xy≥2+200xy
=1200+200xy,
即32000≥1200-160≤0,+200S,即S+6
令t=(t>0),得t2+6t-160≤0,
即(t-10)(t+16)≤0,
所以0<t≤10,即0<≤10,所以0<S≤100.
所以S的最大允许值为100平方米.
(2)由(1)S≤100,当且仅当400x=900y,且xy=100时等号成立,解得x=15.
所以正面铁栅应设计为15米长.
$第41讲 不等关系与不等式的性质
1.对于实数a,b,c,“a>b”是“ac2>bc2”的(B)
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件