内容正文:
专题09:第三讲 二.一般形式的柯西不等式随堂练习(解析版)
一、单选题
1.若
,则
的最大值( )
A.3
B.6
C.9
D.27
【答案】A
【分析】
利用条件构造柯西不等式
,即可求出结论.
【详解】
根据柯西不等式可得:
,当且仅当
,
即
时,等号成立.
故选:A.
【点睛】
本题考查应用柯西不等式求最值,属于基础题.
2.已知
,
,则
的最大值是( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】A
【分析】
利用柯西不等式求解.
【详解】
,
当且仅当
时取等号.
∴
的最大值是
故选:A
【点睛】
本题主要考查柯西不等式的应用,还考查了转化化归的思想和运算求解的能力,属于基础题.
3.已知
,
,
均为正数,若
,则
的最小值为
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
利用柯西不等式可得最小值.
【详解】
因为
当且仅当
时等号成立,故所求最小值为
,故选A.
【点睛】
一般地,如果
,
是实数,那么
,进一步地,
(1)如果
,那么
有最小值
,当且仅当
时取最小值;
(1)如果
,那么
有最大值
,当且仅当
时取最大值.
4.若正数
满足
,且
,则实数
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
不等式化为
,左边
,利用柯西不等式求出最小值即可求解.
【详解】
不等式化为
,
左边
,
所以
,
实数
的取值范围为
.
故选:D
5.已知实数
满足
,则
的最小值是( )
A.
B.3
C.
D.6
【答案】C
【分析】
由柯西不等式得
, 即可算出答案.
【详解】
由柯西不等式得
,
则
,
当且仅当“
”时取等号.
故
的最小值是
.
故选:C
【点睛】
本题考查的是利用柯西不等式求最值,解答的时候要注意写上等号成立的条件,属于基础题.
6.若
,则
的最大值( )
A.9
B.3
C.1
D.6
【答案】B
【分析】
利用条件构造柯西不等式
即可
【详解】
解:由题得
,
所以
,所以
,
所以
的最大值为3
故选:B.
【点睛】
考查柯西不等式求最值,基础题.
7.已知
,
,
,且
,则
的最大值为()
A.3
B.
C.18
D.9
【答案】B
【分析】
先利用柯西不等式求得
的最大值,由此求得
的最大值.
【详解】
由柯西不等式得:
EMBED Equation.DSMT4 ,所以
,当且仅当
时,等号成立,故选B.
【点睛】
本小题主要考查利用柯西不等式求最大值,属于基础题.
8.已知,则的最小值是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
由条件利用柯西不等式得,,由此求得的最小值.
【详解】
解:因为,根据柯西不等式,
可得, ,
故,当且仅当时取等号,故的最小值为,所以选D.
【点睛】
本题主要考查柯西不等式的简单应用.
9.若
,则
的最大值( )
A.9
B.3
C.1
D.27
【答案】B
【分析】
利用柯西不等式
求解.
【详解】
由题得
,
所以
所以-3≤x+y+3z≤3.
所以
的最大值为3.
故选B
【点睛】
本题主要考查柯西不等式求最值,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.
10.若实数x+y+z=1,则2x2+y2+3z2 的最小值为( )
A.1
B.
C.
D.11
【答案】C
【解析】
由柯西不等式可知:(x+y+z)2≤(2x2+y2+3z2)(
+12+
),
故2x2+y2+3z2≥
,即:x2+2y2+3z2的最小值为
.
故答案为C.
二、填空题
11.已知
,
,
,
,则
的最大值为_______.
【答案】3
【分析】
利用柯西不等式,即可求解;
【详解】
由
,
,
,
,和柯西不等式可得:
(
,
所以
,
即
的最大值为3.
故答案为3
【点睛】
本题主要考查不等式在最值问题中的应用,柯西不等式时解决此类问题的一种重要方法,难度较小.
12.若
,则
的最小值为__________
【答案】
【分析】
本题可根据柯西不等式得出
,然后通过化简即可得出结果.
【详解】
根据柯西不等式可得
,
因为
,所以
,当且仅当
时取等号,
故答案为:
.
【点睛】
本题考查柯西不等式,柯西不等式公式
,
考查计算能力,是简单题.
13.设
为正数,
,则
的最大值是___________
【答案】
【分析】
根据柯西不等式直接求最值.
【详解】
当且仅当
时取等号
,即
的最大值是
故答案为:
【点睛】
本题考查利用柯西不等式求最值,考查基本分析求解能力,属基础题.
14.三棱锥的四个顶点都在半径为4的球面上,且三条侧棱两两互相垂直,则该三棱锥侧面积的最大值为________________.
【答案】32
【解析】
试题分