内容正文:
基本不等式(见学生用书P297)
1.已知a>0,且b>0,若2a+b=4,则的最小值为( C )
A. B.4
C. D.2
2.已知a,b>1,且a≠b,下列各式中最大的是( D )
A. B.
C. D.
3.若a,b∈R,且ab>0,则下列不等式中恒成立的是( D )
A.a2+b2>2ab
B.a+b≥2
C.+>
D.+≥2
4.已知x>2,y>1,(x-2)(y-1)=4,则x+y的最小值是( C )
A.1 B.4
C.7 D.3+
【解析】 ∵x>2,y>1,(x-2)(y-1)=4,∴x+y=(x-2)+(y-1)+3≥2+3=7,当且仅当时等号成立.
5.[2023·舟山中学模拟] 已知正实数a,b满足a+b=1,则下列结论中不正确的是( B )
A.有最大值
B.+的最小值是8
C.若a>b,则<
D.log2a+log2b的最大值为-2
【解析】 对A,a>0,b>0,1=a+b≥2,∴≤,当且仅当a=b=时,等号成立,故A正确;
对B,+=(a+b)=5++≥9,当且仅当2a=b,即a=,b=时,等号成立,故B错误;
对C,a>b>0,∴a2>b2,∴<,故C正确;
对D,由A可知0<ab≤,故log2a+log2b=log2ab≤log2=-2,当且仅当a=b=时,等号成立,故D正确.
6.已知a>0,b>0,则++2a的最小值为( B )
A.2 B.4
C.4+1 D.2+1
【解析】 因为a>0,b>0,所以++2a≥2+2a=+2a≥2=4,当且仅当=且=2a,即a=,b=2时取等号,即++2a的最小值为4.故选B.
7.函数y=a3-x(a>0,a≠1)的图象恒过定点A,若点A在双曲线-=1(m>0,n>0)上,则m-n的最大值为( D )
A.6 B.-2
C.1 D.4
【解析】 令3-x=0,解得x=3,y=1,所以A(3,1),因为点A在双曲线-=1(m>0,n>0)上,所以-=1,所以m-n=(m-n)=10-≤10-2=4,当且仅当即m=6,n=2时,等号成立,所以m-n的最大值为4.
8.为了美化校园环境,园艺师在花园中规划出一个平行四边形,建成一个小花圃,如图,计划以相距6米的M,N两点为▱AMBN一组相对的顶点,当▱AMBN的周长恒为20米时,小花圃占地面积(单位:平方米)最大为( D )
A.6 B.12
C.18 D.24
【解析】 设AM=x,AN=y,则由已知可得x+y=10,在△MBN中,MN=6,由余弦定理的推论可得,cos B==-1=-1≥-1=-1=,当且仅当x=y时等号成立,此时x=y=5,(cos B)min=,所以(sin B)max==,所以▱AMBN的最大面积为2××5×5×=24.
9.[多选题][2023·嘉兴模拟] 设正实数m,n满足m+n=2,则下列说法正确的是( AB )
A.+的最小值为2
B.mn的最大值为1
C.+的最大值为4
D.m2+n2的最小值为
【解析】 ∵m>0,n>0,m+n=2,∴+==≥(2+2)=2,当且仅当=,即m=n=1时等号成立,故A正确;
∵m+n=2≥2,∴mn≤1,当且仅当m=n=1时,等号成立,故B正确;
∵≤2[()2+()2]=4,
∴+≤=2,当且仅当m=n=1时等号成立,最大值为2,故C错误;
m2+n2≥=2,当且仅当m=n=1时等号成立,故D错误.故选AB.
10.已知实数a,b满足ab>0,a+b=2,则a-的最大值是__2-2__.
【解析】 由ab>0,a+b=2,得0<a<2,0<b<2,b=2-a,故a-=a+=-+2,2-a+≥2,当且仅当2-a=,即a=2-时,取等号,所以a-=-+2≤2-2,故a-的最大值为2-2.
11.已知a>0,b>0,且a+b=1,则++ab的最小值为____.
【解析】 因为a>0,b>0,且a+b=1,所以1=a+b≥2,即0<ab≤,当且仅当a=b时取等号.令t=ab,则++ab=+ab=+t,t∈,因为函数y=+t在上单调递减,所以当t=时,函数y=+t取得最小值.
12.已知x>0,y>0,且2x+8y=xy,求:
(1)xy的最小值.
(2)x+y的最小值.
解:(1)∵xy=2x+8y≥2,即xy≥8,即xy≥64,当且仅当2x=8y,即x=16,y=4时,等号成立,∴xy的最小值为64.
(2)由2x+8y=xy,得+=1,则x+y=(x+y)=10++≥10+2=18.
当且仅当=,即x=12,y=6时等号成立,所以x+y的最小值为18.
13.[2023·济南模拟] 已知△ABC的面积为1,内切圆的半径也为1,若△ABC的三边长分别为a