内容正文:
突破2.2 基本不等式
A组 基础巩固
1.(2021·江苏高一专题练习)若,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
利用基本不等式即可求解.
【详解】
因为,则,
则,
当且仅当,即时取等号,此时取得最大值.
故选:C.
2.(2020·江苏高一月考)若正数x,y满足x+3y=5xy,则3x+4y的最小值是
A. B. C.5 D.6
【答案】C
【详解】
由已知可得,则,所以的最小值,应选答案C.
3.(2021·阜阳市耀云中学高二期中)若,且,则下列不等式中,恒成立的是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
试题分析:,所以A错;,只能说明两实数同号,同为正数,或同为负数,所以当时,B错;同时C错;或都是正数,根据基本不等式求最值,,故D正确.
考点:不等式的性质
4.(2020·江苏省涟水中学高二月考)若函数在处取最小值,则等于( )
A.3 B. C. D.4
【答案】A
【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,
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.
5.(2020·黑龙江牡丹江一中高一期末)已知,则的最小值为( ).
A.9 B. C.5 D.
【答案】B
【分析】
首先将所给的不等式进行恒等变形,然后结合均值不等式即可求得其最小值,注意等号成立的条件.
【详解】
.
,且,
,
当且仅当,即时,取得最小值2.
的最小值为.
故选B.
【点睛】
本题主要考查基本不等式求最值的方法,代数式的变形技巧,属于中等题.
6.(2020·浙江高一月考)已知,若,则的最小值是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
分析:通过变形,利用基本不等式的性质,即可得出答案.
详解:设,则, ,即
整理得:当且仅当
当且仅当时取.
解得或(舍去)即当时,取得最小值8.
故选C.
点睛:本题考查基本不等式,灵活变形和熟练掌握基本不等式的性质,正确把握“一正,二定,三相等”是解题关键.
7.(2020·浙江高二开学考试)已知,,且,则的最小值为___________, 的最大值为___________.
【答案】9
【分析】
记为,展开利用基本不等式进行求解;先利用基本不等式求出的范围,即可根据不等式的性质求得的范围.
【详解】
因为,当且仅当即时等号成立,
所以的最小值为9.
因为,当且仅当时 ,等号成立,
所以的最大值为.
故答案为:9;
【点睛】
本题考查基本不等式的应用,属于基础题.
8.(2020·浙江高三专题练习) 设,,,则的最小值为__________.
【答案】.
【分析】
把分子展开化为,再利用基本不等式求最值.
【详解】
由,得,得
,
等号当且仅当,即时成立.
故所求的最小值为.
【点睛】
使用基本不等式求最值时一定要验证等号是否能够成立.
9.(2020·青海湟川中学高一期末)已知,,且,则最小值为__________.
【答案】
【分析】
首先整理所给的代数式,然后结合均值不等式的结论即可求得其最小值.
【详解】
,
结合可知原式,
且
,
当且仅当时等号成立.
即最小值为.
【点睛】
在应用基本不等式求最值时,要把握不等式成立的三个条件,就是“一正——各项均为正;二定——积或和为定值;三相等——等号能否取得”,若忽略了某个条件,就会出现错误.
10.(2020·湖南娄底一中高二期中)当时,的最小值为______.
【答案】
【分析】
将所求代数式变形为,然后利用基本不等式可求得所求代数式的最小值.
【详解】
,,由基本不等式得.
当且仅当时,等号成立.
因此,的最小值为.
故答案为:.
【点睛】
本题考查利用基本不等式求代数式的最值,考查计算能力,属于基础题.
11.(2019·贵州省铜仁第一中学(理))已知,则的最小值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】
根据知,且,所以, 故,化简后利用均值不等式即可求解.
【详解】
因为知,又,所以,而
,经检验等号成立,故填.
【点睛】
本题主要考查了均值不等式,考查了数学式子的变形化简,对计算能力要求较高,属于中档题.
12.(2020·江苏省西亭高级中学高一期末)某公司一年需要购买某种原材料400吨,计划每次购买吨,已知每次的运费为4万元/次,一年总的库存费用为万元,为了使总的费用最低,每次购买的数量为 _____________ ;
【答案】20吨
【分析】
依题意写出表达式,均值不等式求最小值.
【详解】
由题意,总