内容正文:
专练4 基本不等式
[基础强化]
一、选择题
1.函数y=2x+的最小值为( )
A.1 B.2
C.2 D.4
2.若a>0,b>0且2a+b=4,则的最小值为( )
A.2 B.
C.4 D.
3.下列结论正确的是( )
A.当x>0且x≠1时,lg x+≥2
B.当x∈时,sin x+的最小值为4
C.当x>0时,+≥2
D.当0<x≤2时,x-无最大值
4.下列不等式恒成立的是( )
A.a2+b2≤2ab B.a2+b2≥-2ab
C.a+b≥2 D.a+b≥-2
5.若x>0,y>0,x+2y=1,则的最大值为( )
A. B.
C. D.
6.已知a>0,b>0,c>0,且a2+b2+c2=4,则ab+bc+ac的最大值为( )
A.8 B.4
C.2 D.1
7.若直线+=1(a>0,b>0)过点(1,1),则a+b的最小值等于( )
A.2 B.3
C.4 D.5
8.若向量a=(x-1,2),b=(4,y),a与b相互垂直,则9x+3y的最小值为( )
A.12 B.2
C.3 D.6
9.用一段长8 cm的铁丝围成一个矩形模型,则这个模型面积的最大值为( )
A.9 cm2 B.16 cm2
C.4 cm2 D.5 cm2
二、填空题
10.已知a,b∈R,且a-3b+6=0,则2a+的最小值为________.
11.已知函数f(x)=4x+(x>0,a>0)在x=3时取得最小值,则a=________.
12.[2023·山东聊城一中高三测试]已知a>0,b>0,3a+b=2ab,则a+b的最小值为________.
[能力提升]
13.[2023·合肥一中高三测试]若a,b都是正数,则的最小值为( )
A.7 B.8
C.9 D.10
14.(多选)已知a>0,b>0,且a+b=1,则( )
A.a2+b2≥
B.2a-b>
C.log2a+log2b≥-2
D.+≤
15.(多选)已知a,b,c为正实数,则( )
A.若a>b,则<
B.若a+b=1,则+的最小值为1
C.若a>b>c,则+≥
D.若a+b+c=3,则a2+b2+c2的最小值为3
16. 某公司一年购买某种货物600吨,每次购买x吨,运费为6万元/次,一年的总存储费用为4x万元.要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x的值是________
参考答案
专练4 基本不等式
1.C 因为2x>0,所以y=2x+≥2=2,当且仅当2x=,即x=时取“=”.故选C.
2.B ∵a>0,b>0,∴4=2a+b≥2(当且仅当2a=b,即:a=1,b=2时等号成立),∴0<ab≤2,≥,∴的最小值为.
3.C 当x∈(0,1)时,lg x<0,故A不成立,对于B中sin x+≥4,当且仅当sin x=2时等号成立,等号成立的条件不具备,故B不正确;D中y=x-在(0,2]上单调递增,故当x=2时,y有最大值,故D不正确;又+≥2=2(当且仅当=即x=1时等号成立).故C正确.
4.B 对于A,C,D,当a=0,b=-1时,a2+b2>2ab,a+b<2,a+b<-2,故A,C,D错误;对于B,因为a2+b2=|a|2+|b|2≥2|a|·|b|=2|ab|≥-2ab,所以B正确.故选B.
5.C x+2y=1⇒y=,则=.
∵x>0,y>0,x+2y=1,
∴0<x<1.
设3x+1=t(1<t<4),则x=,
原式==-≤-2=,
当且仅当=,即t=2,x=,y=时,取等号,则的最大值为,故选C.
6.B ∵a2+b2≥2ab,a2+c2≥2ac,b2+c2≥2bc,
∴2(a2+b2+c2)≥2(ab+bc+ca),∴ab+bc+ca≤a2+b2+c2=4.
7.C 因为直线+=1(a>0,b>0)过点(1,1),所以+=1.所以a+b=(a+b)·=2++≥2+2=4,当且仅当=即a=b=2时取“=”,故选C.
8.D ∵a⊥b,∴a·b=(x-1,2)·(4,y)=4(x-1)+2y=0,即2x+y=2,
∴9x+3y=32x+3y≥2=2=6,当且仅当2x=y=1时取等号,∴9x+3y的最小值为6.
9.C 设矩形模型的长和宽分别为x cm,y cm,则x>0,y>0,由题意可得2(x+y)=8,所以x+y=4,所以矩形模型的面积S=xy≤==4(cm2),当且仅当x=y=2时取等号,所以当矩形模型的长和宽都为2 cm时,面积最大,为4 cm2.故选C.
10.
解析:∵a-3b+6=0,∴ a-3b=-6,∴ 2a+=2a+2-3b≥2=2=2=.当且仅当2a=2-3b,即a=-3,b