内容正文:
专题1.8 基本不等式-重难点题型精练
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)
1.(5分)(2022春•遵义期末)负实数x,y满足x+y=﹣2,则的最小值为( )
A.0 B.﹣1 C. D.
【解题思路】先得到x+2>0,x,再利用配凑法和基本不等式求最值即可.
【解答过程】解:∵负实数x,y满足x+y=﹣2,
∴y=﹣x﹣2<0,∴x>﹣2,∴x+2>0,
∴xx+22≥22=0,
当且仅当x+2,即x=﹣1时取等号,
∴x+22≥0,
∴的最小值为0,
故选:A.
2.(5分)(2022春•丹东期末)若x>1,则函数的最小值为( )
A.4 B.5 C.7 D.9
【解题思路】利用配凑法,再结合基本不等式求最值即可.
【解答过程】解:∵x>1,∴x﹣1>0,
∴函数x
=x2=x﹣13≥23=7,
当且仅当x﹣1,即x=3时取等号,
∴的最小值为7,
故选:C.
3.(5分)(2022春•运城期末)已知x,y∈R,且(x+2)(y+1)=4,则下列一定正确的为( )
A.x2+y2+4x+2y≥3 B.2x+3y+xy≥3
C.ex+1+ey≥2e D.xy≤2﹣2
【解题思路】举反例x=﹣6,y=﹣2可判断选项B、C、D,化简x2+y2+4x+2y=(x+2)2+(y+1)2﹣5,从而判断选项A.
【解答过程】解:当x=﹣6,y=﹣2时,
(x+2)(y+1)=4成立,
但2x+3y+xy=﹣6<3,
ex+1+ey=e﹣5+e﹣2<2e,
xy=12>2﹣2,
故选项B、C、D错误;
x2+y2+4x+2y=(x+2)2+(y+1)2﹣5
≥2(x+2)(y+1)﹣5=3,
当且仅当x+2=y+1时,等号成立,
故选项A正确;
故选:A.
4.(5分)(2022春•长治期末)已知正数a,b满足,则的最小值为( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【解题思路】利用题中的条件构造函数f(x)=x,即可解出a与b的关系,利用1的变形,即可解出.
【解答过程】解:由,
∴,
令函数,f′(x)0,
则函数f(x)单调递增,
∴1﹣a=2b,得a+2b=1,
∴(a+2b)()5≥25=9,
当且仅当时取等号.
故选:C.
5.(5分)(2021春•陕西校级期末)把长为12cm的细铁丝截成两段,各自围成一个正三角形,那么这两个正三角形面积之和的最小值为( )
A.cm2 B.2cm2 C.3cm2 D.4cm2
【解题思路】把长为12cm的细铁丝截成两段,设其中一段为x,则另一段为12﹣x.则这两个正三角形面积之和,再利用基本不等式的性质即可得出.
【解答过程】解:把长为12cm的细铁丝截成两段,设其中一段为x,则另一段为12﹣x.
则这两个正三角形面积之和
[x2+(12﹣x)2]2.当且仅当x=6时取等号.
∴这两个正三角形面积之和的最小值为2cm2.
故选:B.
6.(5分)(2021秋•怀仁市期末)若两个正实数x,y满足,且不等式有解,则实数m的取值范围是( )
A.(﹣1,2) B.(﹣∞,﹣2)∪(1,+∞)
C.(﹣2,1) D.(﹣∞,﹣1)∪(2+∞)
【解题思路】利用“乘1法”与基本不等式的性质,求出的最小值,然后求出实数m的取值范围.
【解答过程】解:∵两个正实数x,y满足,
∴()()(2)≥2(2+2)=2,
当且仅当且,即x=1,y=2时取等号,
∵不等式有解,∴m2﹣m>2,
解不等式可得m>2或m<﹣1.
故选:D.
7.(5分)(2021秋•新兴县校级月考)已知m>0,xy>0,当x+y=2时,不等式2恒成立,则m的取值范围是( )
A.m<2 B.m≥1 C.0<m≤1 D.1<m≤2
【解题思路】根据题意可得(x+y)=1,且x>0,y>0,从而(x+y)()(m+1)(m+1+2)(m+1+2),进一步利用基本不等式并结合不等式2恒成立即可求解.
【解答过程】解:由xy>0,x+y=2,得(x+y)=1,且x>0,y>0,
又m>0,所以(x+y)()(m+1)(m+1+2)(m+1+2),
当且仅当,即x,y时等号成立,
又不等式2恒成立,
所以(m+1+2)≥2,即()2+23≥0,解得1,即m≥1,
故选:B.
8.(5分)(2022春•南充期末)△ABC满足,∠BAC=60°,设M是△ABC内的一点(不在边界上),定义f(M)=(x,y,z),其中x,y,z分别表示△MBC,△MCA,△MAB的面积,若,则的最小值为( )
A.24 B.9 C.16 D.
【解题思路】由数量积公式可求得||•||=4,由此求得△ABC的面积,进而得到x+y,且x>0,y>0,再由(x+y)(),利用基本不等式即可求解.
【解答过程】解:∵,