内容正文:
对点练8 基本不等式及其应用
1.B f(x)=-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-x-\f(1,x)))≤-2 eq \r((-x)·\f(1,-x))=-2,故选B.
2.C 当x<0时,y=x+eq \f(4,x)≤-4,排除A;∵0<x<π,
∴0<sin x≤1,y=sin x+eq \f(4,sin x)≥4,但sin x=eq \f(4,sin x)无解,排除B;由ex>0得y=ex+4e-x≥4,等号仅在ex=eq \f(4,ex),即ex=2时成立,此时x=ln 2,C正确;D中,x>0且x≠1,若0<x<1,则log3x<0,logx81<0,∴排除D,故选C.
3.C 当x>0时,x+eq \f(1,x)≥2 eq \r(x·\f(1,x))=2.
∵x,eq \f(1,x)同号,∴x+eq \f(1,x)≥2,则x>0,eq \f(1,x)>0,
∴“x>0”是“x+eq \f(1,x)≥2”的充要条件,故选C.
4.D y=eq \f((x+1)2+1,x+1)=(x+1)+eq \f(1,x+1)≥2,
当且仅当x=0时取最小值,故选D.
5.A ∵a+b≥2eq \r(ab),当且仅当a=b时取等号,∴ab=a+b+3≥2eq \r(ab)+3,解不等式可得eq \r(ab)≥3或eq \r(ab)≤-1(舍),则ab≥9,故选A.
6.C ∵a>0,b>0,∴eq \f(1,a)+eq \f(1,b)+2eq \r(ab)≥2eq \r(\f(1,ab))+2eq \r(ab)
=2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(\f(1,ab))+\r(ab)))≥4 eq \r(\r(\f(1,ab))·\r(ab))=4,
当且仅当eq \f(1,a)=eq \f(1,b),且 eq \r(\f(1,ab))=eq \r(ab),即a=b=1时取等号,故选C.
7.D eq \f(2,x)+eq \f(1,y)=eq \f(1,2)(x+4y)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,x)+\f(1,y)))=eq \f(1,2)
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(6+\f(x,y)+\f(8y,x))).
∵x,y都是正数,∴由基本不等式可得,
eq \f(x,y)+eq \f(8y,x)≥2 eq \r(\f(x,y)·\f(8y,x))=4eq \r(2),当且仅当eq \f(x,y)=eq \f(8y,x),
即x=2eq \r(2)-2,y=eq \f(2-\r(2),2)时等号成立.
∴eq \f(2,x)+eq \f(1,y)≥3+2eq \r(2),
故eq \f(2,x)+eq \f(1,y)的最小值为3+2eq \r(2),故选D.
8.D 由|AC|=a,|BC|=b,且a≠b,可得半圆O的半径|DO|=eq \f(a+b,2),易得|DC|= eq \r(|AC|·|BC|)=eq \r(ab),|DE|=eq \f(|DC|2,|DO|)=eq \f(2ab,a+b).
∵|DE|<|DC|<|DO|,
∴eq \f(2ab,a+b)<eq \r(ab)<eq \f(a+b,2)(a>0,b>0,a≠b),故选D.
9.B ∵a,b∈(0,+∞),∴eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a+b,2)))
eq \s\up12(2)≥ab,
可得eq \f(1,ab)≥eq \f(4,(a+b)2),当且仅当a=b时取等号.
∵1+eq \f(2,ab)=eq \f(9,a+b),∴eq \f(9,a+b)-1=eq \f(2,ab)≥eq \f(8,(a+b)2),
化为(a+b)2-9(a+b)+8≤0,解得1≤a+b≤8,
当且仅当a=b=eq \f(1,2)或a=b=4时取等号,
∴a+b的取值范围是[1,8],故选B.
10.C ∵a+b=3,∴(a-2)+b=1,
则eq \f(1,a-2)+eq \f(1,b)=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,a-2)+\f(1,b)))×[(a-2)+b]
=2+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(b,a-2)+\f(a-2,b))),
又由a>2,b>0,
则eq \f(b,a-2)+eq \f(a-2,b)≥2× eq \r(\f(b,a-2)·\f(a-2,b))=2,
得eq \f(1,a-2)+eq \f(1,b)=2+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(b,a-2)+\f(a-2,