内容正文:
练习2 基本不等式
1.(2020秋•如皋市期中)若x≥y,则下列不等式中一定成立的是( )
A.x2+y2≥2xy
B.
C.2x≤2y
D.x2≥y2
【分析】根据完全平方公式判断A,根据基本不等式判断B,根据指数函数的性质判断C,取特殊值判断D.
【解答】解:由x2+y2﹣2xy=(x﹣y)2≥0,故A正确;
当<0时,选项B不成立,
由y=2x为增函数,∵x≥y,∴2x≥2y,故C错误;
当x=0,y=﹣1时,选项D不正确,
故选:A.
2.(2020秋•常州期中)若x,y均大于零,且x+y=2,则的最小值为( )
A.5
B.4
C.9
D.
【分析】由题设利用基本不等式求得结果即可.
【解答】解:∵x>0,y>0,x+y=2,
∴+=(x+y)(+)=(5++)≥(5+2)=,当且仅当时取“=“,
故选:D.
3.(2020秋•南京期中)已知a>0,b>0且a+3b=1,则2a+8b的最小值为( )
A.2
B.3
C.6
D.8
【分析】由已知结合基本不等式即可直接求解.
【解答】解:因为a>0,b>0且a+3b=1,
则2a+8b=2=2,
当且仅当a=3b=即a=,b=时取等号,
故选:A.
4.(2020秋•苏州期中)已知a>0,b>0,a+b=3,则的最小值为( )
A.
B.
C.
D.9
【分析】利用“乘1法”与基本不等式的性质即可得出.
【解答】解:由a>0,b>0,a+b=3,可得a+b+1=4,
则=[a+(b+1)]()==,
当且仅当且a+b=3即b=,a=时取等号,
故选:B.
5.(2020秋•高邮市期中)若对满足条件xy=x+y(x>0,y>0)的任意x,y,不等式2x+y﹣k>0恒成立,则实数k的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【分析】先由xy=x+y(x>0,y>0)⇒+=1,再利用基本不等式求得2x+y的最小值,然后根据不等式2x+y﹣k>0恒成立求得k的取值范围.
【解答】解:由xy=x+y(x>0,y>0)可得:+=1,
∴2x+y=(2x+y)(+)=3++≥3+2=3+2,当且仅当时取“=“,
∵不等式2x+y﹣k>0恒成立,
∴k<(2x+y)min=3+2,
故选:B.
6.(多选)(2020秋•常州期中)设正实数a,b满足a+b=1,则下列选项中,正确的有( )
A.
B.
C.
D.
【分析】直接利用不等式的性质和基本关系式的应用判断A、B、C、D的结论.
【解答】解:对于A:由于正实数a,b满足a+b=1,则a+b,所以,故A正确;
对于B:=2+≥2+2=4,故B错误;
对于C:由于,所以,由于a+b=1,所以,故C正确;
对于D:由于2(a2+b2)≥(a+b)2,所以成立,故D正确;
故选:ACD.
7.(多选)(2020秋•启东市期中)设正实数x,y满足x+2y=3,则下列说法正确的是( )
A.的最小值为4
B.xy的最大值为
C.的最小值为
D.x2+4y2的最小值为
【分析】分别根据基本不等式即可判断.
【解答】解:对于A,+=+=++2≥2+2=4,当且仅当x=y=1时取等号,故A正确;
对于B,xy=•x•2y≤×()2=×=,当且仅当x=2y,即x=,y=时取等号,故B正确;
对于C,(+)2=x+2y+2≤3+2=3+3=6,则+≤,当且仅当x=2y,即x=,y=时,故C错误;
对于D:x2+4y2=(x+2y)2﹣4xy≥9﹣4×=,x=,y=时取等号,故D正确.
故选:ABD.
8.(2020秋•连云港期中)已知x>1,则x++3的最小值是 .
【分析】由题设条件利用基本不等式求得结果.
【解答】解:∵x>1,∴x﹣1>0,
∴x++3=(x﹣1)++4≥2+4=6,当且仅当x=2时取“=“,
故答案为:6.
9.(2020秋•海门市校级期中)已知x>0,y>0,则当取得最小值时,x﹣y= .
【分析】由已知结合基本不等式可求出取得最小值时的x,y进而可求x﹣y.
【解答】解:x>0,y>0,
则≥4,
当且仅当x=4y且4=即y=,x=1时取等号,
此时x﹣y=.
故答案为:.
10.(2020秋•菏泽期中)已知不等式ax2+bx+c<0的解集为{x|2<x<3},则= ,b+c+的最小值为 .
【分析】根据不等式的解集可得a,b,c之间的关系,然后将b+c+用a表示,再用基本不等式求其最小值即可.
【解答】解:∵不等式ax2+bx+c<0的解集为{x|2<x<3},
∴2,3是方程ax2+bx+c=0的两个根,且a>0,
∴2+3=﹣,2×3=,
即b=﹣5a,c=6a,
∴=﹣,
∴b+c+=﹣5a+6a+=a+2+﹣2≥2﹣2=10﹣2=8,
当且仅当a+2=,即a=3时