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第11练 基本不等式及其应用(A卷基础篇)
-2020-2021学年高二数学同步精选练(苏教版必修第五册)
1、 单选题(共8小题,满分40分,每小题5分)
1.下列函数中最小值为2的函数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
利用对勾函数的性质,基本不等式及其成立的条件进行判断.
【详解】
选项A. ,当时,,最小值不为2,故A不正确.
选项B. , ,当且仅当,即时取等号.
而,所以等号不成立,故的最小值不为2,故B不正确.
选项C.
当且仅当,即时取等号.,显然无解.
所以等号不成立,即的最小值不为2,故C不正确.
选项D. ,,当且仅当,即,即时取等号,
故的最小值为2,故D正确.
故选:D
2.已知实数若,求的最大值( )
A.1 B. C.4 D.
【答案】B
【分析】
利用已知条件得到,,再利用基本不等式求解最值即可.
【详解】
因为,
则,
所以,
当且仅当时,即时取等号,
所以的最大值为.
故选:B.
3.在中,点是线段上任意一点(不包含端点),若,则的最小值是( )
A.4 B.9 C.8 D.13
【答案】B
【分析】
由B,D,C三点共线得到,再利用基本不等式中“1”的替换求得最小值.
【详解】
因为点是线段上任意一点(不包含端点),所以,
则,
因为,所以,,所以.因为,
所以,,则,当且仅当,时,等号成立.
故选:B
4.若,,则的最小值为( )
A.1 B.9 C.10 D.16
【答案】B
【分析】
先整理已知条件得:,则,再利用基本不等式求解即可.
【详解】
由,
得,
又,,
得,
则,
当且仅当时取等号.
故选:B.
5.正实数、,满足,则的最小值是( )
A.5 B. C. D.
【答案】C
【分析】
利用已知条件得出,然后应用基本不等式可求得所求代数式的最小值.
【详解】
正实数、,满足,则.
当且仅当时,等号成立,
因此,的最小值是.
故选:C.
6.设,则取得最小值时,的值为( )
A. B.2 C.4 D.
【答案】A
【分析】
转化条件为原式,结合基本不等式即可得解.
【详解】
,
当且仅当,即,,时,等号成立.
故选:A.
7.已知两正数、满足,则的最小值为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
转化条件为,换元后由对勾函数的性质即可得解.
【详解】
由题意,,
令,则,当且仅当时,等号成立,
又函数在上单调递减,
所以当时,函数取最小值,
所以的最小值为.
故选:D.
8.当时,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
直接利用基本不等式求积的最大值即可,解答过程注意等号成立的条件.
【详解】
∵,,
,
当,即时等号成立,
∴,即最大值为,
故选:D.
2、 多选题(共4小题,满分20分,每小题5分,少选得3分,多选不得分)
9.已知,,则下列关系中正确的是( )
A. B.
C.若,则的最小值为 D.若,则
【答案】ACD
【分析】
对式子变形,然后逐一判断是否具备“一正二定三相等”的条件,求最值;
【详解】
因为,,所以,所以,所以,故A正确;
因为和不一定是正实数,故不可用基本不等式,从而不一定正确,故B错误;
若,则,故C正确;
因为,所以,所以,当且仅当时等号成立,故D正确.
故选:ACD.
10.对任意实数.若不等式恒成立,则实数可取的值为( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【分析】
分离参数可得:,令,则,令,则,利用基本不等式求出最大值,即可得出结果.
【详解】
由,,
可得,
令,
则,
令,
则,
由,得,
当且仅当时取等号;
所以,
,
所以,
所以满足题意的选项为:AB;
故选:AB.
11.下列各选项中,最大值是1的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【分析】
对于A,函数只有最小值没有最大值;对于B,利用不等式求出得最大值,可得函数的最大值;对于C,分和讨论,利用不等式求出最大值即可;对于D,通过配凑利用不等式求出最小值,无最大值.
【详解】
对于A,,当且仅当x=时取等号,函数没有最大值;
对于B,=,y≥0,∴y≤,当且仅当x=时取等号;
对于C,时,;时,y=≤,当且仅当x=±1时取等号;
对于D,,,当且仅当时取等号,函数没有最大值;
故选:BC.
12.已知x,y是正数,且,下列叙述正确的是( )
A.xy最大值为 B.的最小值为
C.最大值为 D.最小值为4
【答案】AB
【分析】
选项ABC直接利用基本不等式求解即可;选项D将原式乘以后展开,利用基本不等式求解.
【详解】
对于A,,当且仅当,即时等号成立,故A正确;
对于B,,由选项A得,则,当且仅当,即时等号成立,