内容正文:
基本不等式训练
1.若函数
在
处取最小值,则
等于( )
A.3
B.
C.
D.4
【答案】A
【解析】
【分析】
将函数
的解析式配凑为
,再利用基本不等式求出该函数的最小值,利用等号成立得出相应的
值,可得出
的值.
【详解】
当
时,
,则
,[来源:学科网]
当且仅当
时,即当
时,等号成立,因此,
,故选:A.
【点睛】
本题考查基本不等式等号成立的条件,利用基本不等式要对代数式进行配凑,注意“一正、二定、三相等”这三个条件的应用,考查计算能力,属于中等题.
2.设正项等差数列
的前n项和为
,若
,则
的最小值为
A.1
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】
先利用等差数列的求和公式得出
,再利用等差数列的基本性质得出
,再将代数式
和
相乘,展开后利用基本不等式可求出
的最小值.
【详解】
由等差数列的前
项和公式可得
,所以,
,
由等差数列的基本性质可得
,
,
所以,
,当且仅当
,即当
时,等号成立,
因此,
的最小值为
,故选:D.
【点睛】
本题考查的等差数列求和公式以及等差数列下标性质的应用,考查利用基本不等式求最值,解题时要充分利用定值条件,并对所求代数式进行配凑,考查计算能力,属于中等题。
3.圆
上存在两点关于直线
对称,则
的最小值为
A.8
B.9
C.16
D.18
【答案】B
【解析】
由圆的对称性可得,直线
必过圆心
,所以
.所以
,当且仅当
,即
时取等号,故选B.
4.若
,且
,
恒成立,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【分析】
将代数式
与
相乘,展开式利用基本不等式求出
的最小值
,将问题转化为解不等式
,解出即可.
【详解】
由基本不等式得
,
当且仅当
,即当
时,等号成立,所以,
的最小值为
.
由题意可得
,即
,解得
或
.
因此,实数
的取值范围是
,故选:B.
【点睛】
本题考查基本不等式的应用,考查不等式恒成立问题以及一元二次不等式的解法,对于不等式恒成立问题,常转化为最值来处理,考查计算能力,属于中等题。
5.若实数
满足
,则
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【分析】
利用基本不等式得
,然后解不等式可得,同时注意
.
【详解】
∵
,∴
(
时取等号),
,∴
,又
,∴
,
∴
.
故选A.
【点睛】
本题考查基本不等式求最值问题,解题关键是掌握基本不等式的变形应用:
.
6.在
中,
,
,则
的最小值是( )
A.2
B.4
C.
D.12
【答案】C
【解析】
【分析】
根据
,
,得到
,
,平方计算得到最小值.
【详解】
故答案为C
【点睛】
本题考查了向量的模,向量运算,均值不等式,意在考查学生的计算能力.
7.已知
,则
的最小值为( )[来源:学&科&网]
A.
B.6
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
结合所给表达式的特点,构造均值定理的结构,利用均值定理求解最小值.
【详解】
∵
,∴
∵
,
∴
,当且仅当
时等号成立.
故选B.
【点睛】
本题主要考查均值定理的应用,使用均值定理求解最值时,一要注意每一项必须为正实数,二是要凑出定值,三是要验证等号成立的条件,三者缺一不可,尤其是等号不要忘记验证.
8.已知函数
,在
中,内角
的对边分别是
,内角
满足
,若
,则
的面积的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】[来源:学科网ZXXK]
【分析】
通过将
利用合一公式变为
,代入A求得A角,从而利用余弦定理得到b,c,的关系,从而利用均值不等式即可得到面积最大值.
【详解】
EMBED Equation.DSMT4
,
为三角形内角,则
,
,当且仅当
时取等号
【点睛】
本题主要考查三角函数恒等变换,余弦定理,面积公式及均值不等式,综合性较强,意在考查学生的转化能力,对学生的基础知识掌握要求较高.
9.已知函数
,在
中,内角
的对边分别是
,内角
满足
,若
,则
的周长的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
首先根据降幂公式以及辅助角公式化简
,把
带入利用余弦定理以及基本不等式即可。
【详解】
由题意得
,
为三角形内角所以
,所以
,因为
,所以
,
,当且仅当
时取等号
,因为
,所以
,所以选择B
【点睛】
本题主要考查了三角函数的化简,以及余弦定理和基本不等式。在化简的过程中常用到的公式有辅助角、二倍角、两角和与差的正弦、余弦等。属于中等题。
10.已知正数
、
满足
,则
的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
由