内容正文:
课时作业(三) 性质与基本不等式
目标1 不等式的概念和性质
1.(2022·全国甲卷,理)已知a=,b=cos ,c=sin ,则( A )
A.c>b>a B.b>a>c
C.a>b>c D.a>c>b
解析:选A.构造函数h(x)=1-x2-cos x,x∈,则g(x)=h′(x)=-x+sin x,g′(x)=-1+cos x≤0,
所以g(x)≤g(0)=0,因此,h(x)在上递减,所以h=a-b<h(0)=0,即a<b.
另一方面,==,
显然x∈时,tan x>x,
所以==>1,即b<c.
因此c>b>a.即选A.
2.(2020·新高考Ⅰ)(多选)已知a>0,b>0,且a+b=1,则( ABD )
A.a2+b2≥
B.2a-b>
C.log2a+log2b≥-2
D.+≤
解析:选ABD.对于选项A,因为a2+b2≥2ab,所以2(a2+b2)≥a2+b2+2ab=(a+b)2=1,所以a2+b2≥,正确;对于选项B,易知0<a<1,0<b<1,所以-1<a-b<1,所以2a-b>2-1=,正确;对于选项C,令a=,b=,则log2+log2=-2+log2<-2,错误;对于选项D,因为=(a+b),所以(a+b)-(+)2=a+b-2=(-)2≥0,所以+≤,正确.故选ABD.
3.已知a=log3 ,b=,c=log ,则a,b,c的大小关系为( D )
A.a>b>c B.b>a>c
C.c>b>a D.c>a>b
解析:选D.log =log3-15-1=log35,因为函数y=log3x为增函数,所以log35>log3 >log33=1,因为函数y=为减函数,所以<=1,故c>a>b.故选D.
4.(2017·山东理,7)若a>b>0,且ab=1,则下列不等式成立的是( B )
A.a+<<log2(a+b)
B.<log2(a+b)<a+
C.a+<log2(a+b)<
D.log2(a+b)<a+<
解析:选B.法一:因为a>b>0,ab=1,
所以log2(a+b)>log2(2)=1.
因为==a-1·2-a,令f(a)=a-1·2-a,
又因为b=,a>b>0,所以a>,解得a>1.
所以f′(a)=-a-2·2-a-a-1·2-a·ln 2=-a-2·2-a(1+a ln 2)<0,
所以f(a)在(1,+∞)上单调递减.
所以f(a)<f(1),即<.
因为a+=a+a=2a>a+b>log2(a+b),
所以<log2(a+b)<a+.故选B.
法二:因为a>b>0,ab=1,所以取a=2,b=,
此时a+=4,=,log2(a+b)=log2 5-1≈1.3,
所以<log2(a+b)<a+.故选B.
5.李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,价格依次为60元/盒、65元/盒、80元/盒、90元/盒.为增加销量,李明对这四种水果进行促销:一次购买水果的总价达到120元,顾客就少付x元.每笔订单顾客网上支付成功后,李明会得到支付款的80%.
①当x=10时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,需要支付__130__元;
②在促销活动中,为保证李明每笔订单得到的金额均不低于促销前总价的七折,则x的最大值为__15__.
解析:①顾客一次购买草莓和西瓜各1盒时,
总价为60+80=140(元),达到120元,
又因为x=10,所以顾客需要支付140-10=130(元).
②当单笔订单的总价达不到120元时,顾客不少付,则李明得到总价的80%;
当单笔订单的总价达到120元时,顾客少付x元,设总价为a元(a≥120),则李明每笔订单得到的金额与总价的比为=0.8,
所以当a越小时,此比值越小.又a最小为120元(即买两盒草莓),所以0.8(120-x)≥120×0.7,解得x≤15.
所以x的最大值为15.
购买水果总价刚好达到120元时,顾客少付x元,这时x占全部付款的比例最高,此时如果满足李明所得金额是促销前总价的70%,那么其x值最大.由此列式得(120-x)×0.8=120×0.7,解得x=15.所以x的最大值为15.
目标2 基本不等式
6.(2022·新高考Ⅱ卷)若x,y满足x2+y2-xy=1,则( BC )
A.x+y≤1 B.x+y≥-2
C.x2+y2≤2 D.x2+y2≥1
解析:选BC.因为ab≤≤(ab∈R),由x2+y2-xy=1可变形为,(x+y)2-1=3xy≤3,解得-2≤x+y≤2,当且仅当x=y=-1时,x+y=-2,当且仅当x=y=1时,x+y=2,所以A错误,B正确;
由x2+y2-xy=1可变形为(x2+y2)-1=xy≤,解得x2+y2≤2,当且仅当x=y=±1时取等号,