内容正文:
基本不等式中“1”的妙用
一、单项选择题
1.已知x,y为正实数,且+=2,则x+2y的最小值是( )
A.2 B.4 C.8 D.16
2.若正实数x,y满足x+3y=1,则+的最小值为( )
A.12 B.25 C.27 D.36
3.已知向量m=(1,a),n=(2b-1,3)(a>0,b>0),若m·n=1,则+的最小值为( )
A.7 B.+2 C.7+4 D.4
4.已知正数x,y满足x+4y=4,则的最小值为( )
A. B.24 C.20 D.18
5.[2023·湖北荆门模拟]已知正实数a,b满足lg a+lg b=lg (a+2b),则2a+b的最小值是( )
A.5 B.9 C.13 D.18
6.[2023·河北石家庄模拟]已知直线2x+3y-1=0经过圆(x-m)2+(y-n)2=1的圆心,其中m>0且n∈(-1,0),则-的最小值为( )
A.9 B.5+2 C.1 D.5+
7.已知m>0,n>0,直线y=x+m+1与曲线y=ln x-n+2相切,则+的最小值是( )
A.16 B.12 C.8 D.4
8.[2023·河北邯郸模拟]已知a>0,b>0,且a+b=2,则+的最小值是( )
A.2 B.4 C. D.9
9.在△ABC中,D为BC边的中点,H为AD的中点,过点H作一直线MN分别交AB,AC于点M,N,若=x,=y,则x+4y的最小值是( )
A. B.2 C. D.1
10.已知各项都为正数的等比数列{an},满足a3=2a1+a2,若存在两项am,an,使得=4a1,则+最小值为( )
A.2 B. C. D.1
二、多项选择题
11.[2023·湖南长沙模拟]若a,b>0,且a+b=1,则( )
A.+≤ B.+≥9 C.a2+4b2≥ D.+≥1
12.已知a>0,b>0,且2a+b=1,若不等式+≥m恒成立,则m的值可以为( )
A.10 B.9 C.8 D.7
三、填空题
13.[2023·山东济南模拟]已知正数x,y满足4x+2y=xy,则x+2y的最小值为________.
14.[2023·辽宁辽阳模拟]若0<a<4,则+的值可以是________.
15.[2023·吉林长春模拟]已知随机变量ξ~N(1,σ2),P(ξ≤0)=P(ξ≥a),则+(0<x<a)的最小值为________.
16.已知定义在R上的偶函数f(x)=|x-m+1|-2,若正实数a,b满足f(a)+f(2b)=m,则+的最小值为________.
参考答案
1.解析:依题意,x>0,y>0,
x+2y=(x+2y)(+)=(4++)≥(4+2 )=4,
当且仅当=,x=2y=2时等号成立.故选B.
答案:B
2.解析:因为x+3y=1,所以+=(+)(x+3y)=15++.
因为x,y>0,所以+≥2 =12,当且仅当=,即x=,y=时,等号成立,
所以+的最小值为27.故选C.
答案:C
3.解析:因为向量m=(1,a),n=(2b-1,3)(a>0,b>0),
若m·n=1,可得2b-1+3a=1,即a+b=1,
则+=(a+b)(+)=+++2≥+2 =+2,
当且仅当=时,即b=a=4-2时,等号成立,
所以+的最小值为+2.故选B.
答案:B
4.解析:因为x>0,y>0,x+4y=4,
所以+y=1,
所以===+=(+)·(+y)=10++≥10+2 =18,
当且仅当=⇒x=,y=时,取等号,
所以的最小值为18.故选D.
答案:D
5.解析:由lg a+lg b=lg (a+2b),可得lg ab=lg (a+2b),所以ab=a+2b,
即+=1,且a>0,b>0,
则2a+b=(2a+b)(+)=5++≥5+2 =9,
当且仅当=,即a=b=3时,等号成立,
所以2a+b的最小值为9.故选B.
答案:B
6.解析:圆(x-m)2+(y-n)2=1的圆心为(m,n),依题意,2m+3n=1,即m+n=,
由n∈(-1,0),知m+2n=+n>0,令a=m+2n,b=-n,则a>0,b>0,a+b=,
因此-=+=+=2(a+b)(+)=2(++)≥2(+2 )=9,当且仅当=,即a=2b=时取等号,
所以当m=1,n=-时,-取得最小值9.故选A.
答案:A
7.解析:对y=ln x-n+2求导得y′=,
由y′==得x=e,则·e+m+1=ln e-n+2,即