内容正文:
专题2.4 基本不等式、线性规划
1.已知,若,则的最小值为( )
A.3 B.2 C. D.1
2. 已知,,且,则的最小值为( )
A.8 B.9 C.12 D.6
3. 若a,b都为正实数且,则的最大值是( )
A. B. C. D.
4.若x,y满足约束条件,则的最小值为( )
A.18 B.10 C.6 D.4
5.若,且,则的最小值为( )
A.2 B.3
C.4 D.5
6.当时,的最小值为______;
7.某公司一年购买某种货物600吨,每次购买吨,运费为6万元/次,一年的总存储费用为万元.要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则的值是___________.
8.若x,y满足约束条件 则z=x+y的最大值为________.
9.已知,求的最小值 ;此时的值为 .
10.已知,求的最小值.
11.(1)已知,且,求的最小值;
(2)已知是正数,且满足,求的最小值.
12.某企业生产甲、乙两种产品均需用A,B两种原料.已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示.如果生产1吨甲、乙产品可获得利润分别为3万元、4万元,求该企业每天可获得最大利润
甲
乙
原料限额
A(吨)
3
2
12
B(吨)
1
2
8
1.若,则函数的最小值为( )
A.4 B.6 C. D.
2.若实数x,y满足约束条件,则的最小值为( )
A. B. C. D.
3.若,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
4.函数的值域为( )
A. B. C. D.
5.若,,且,则的最小值为( )
A.9 B.16 C.49 D.81
6.若变量x,y满足约束条件,则的最大值是_______.
7.已知,且,则的最小值为____________.
8.若x,y满足,则的最小值是_______.
9.设,,,若不等式恒成立,则实数的取值范围是 .
10.已知集合,集合,设集合.
(1)求;
(2)当时,求函数的最小值.
11.某公司租赁甲、乙两种设备生产A,B两类产品,甲种设备每天能生产A类产品5件和B类产品10件,乙种设备每天能生产A类产品6件和B类产品20件.已知设备甲每天的租赁费为200元,设备乙每天的租赁费为300元,现该公司至少要生产A类产品50件,B类产品140件,所需租赁费最少为元.
12.(1)已知,,,求的最小值;
(2)已知,求的最大值.
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专题2.4 基本不等式、线性规划
1.已知,若,则的最小值为( )
A.3 B.2 C. D.1
【答案】C
【解析】由于,,
所以,当且仅当时等号成立.
所以的最小值为,
故选:C.
2. 已知,,且,则的最小值为( )
A.8 B.9 C.12 D.6
【答案】B
【解析】由题意可得,则,
当且仅当,时等号成立,故的最小值为9.
故选:B.
3. 若a,b都为正实数且,则的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为,都为正实数,,
所以,
当且仅当,即时,取最大值.
故选:D.
4.若x,y满足约束条件,则的最小值为( )
A.18 B.10 C.6 D.4
【答案】C
【解析】画出可行域如图中阴影区域,,
由图可知当直线过点A时,直线在y轴上的截距最小,
此时z也最小,,
故.
故选:C.
5.若,且,则的最小值为( )
A.2 B.3
C.4 D.5
【答案】C
【解析】因为,所以.
因为,所以,.
所以,当且仅当,即时等号成立.
所以,即的最小值为,
故选:C.
6.当时,的最小值为______;
【答案】
【解析】,,
由基本不等式得.
当且仅当时,等号成立,因此,的最小值为,
故答案为:.
7.某公司一年购买某种货物600吨,每次购买吨,运费为6万元/次,一年的总存储费用为万元.要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则的值是___________.
【答案】30
【解析】总费用为,
当且仅当,即时等号成立.
故答案为:30.
8.若x,y满足约束条件 则z=x+y的最大值为________.
【答案】
【解析】画出可行域,如图所示阴影部分,易得A(0,1),B(-2,-1),C,
可得z=x+y在C点处取得最大值为.
故答案为:.
9. 已知,求的最小值 ;此时的值为 .
【答案】4;2
【解析】因为,所以,当且仅当,即时取等号;故当时,取得最小值,
故答案为:4;2.
10.已知,求的最小值.
【答案】
【解析】解:,
,
当且仅当时取等号;
所以的最小值为.
11.(1)已知,且,求的最小值;
(2)已知是正数,且满足,求的最小值.
【答案】(1)16;(2)9.
【解析】解:(1)因为,
所以由基本不等式可得,
当且仅当,即时等号成立,
所以的最小值为;
(2)因为是正数,且满足,
所以由基本不等式可得,
当且仅当,即时等号成立,
所以的最小值为.
12.某企业生产甲、乙两种产品均需用A,B两种原料.已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示.如果生产1吨甲、乙产品可获得利润分别为3万元、4万元,求该企业每天可获得最大利润
甲
乙
原料限额
A(吨)
3
2
12
B(吨)
1
2
8
【答案】18万元
【解析】解:设每天生产甲、乙两种产品分别为x、y吨,利润为z元,则 目标函数为z=3x+4y.作出二元一次不等式组所表示的平面区域(阴影部分),即可行域.由z=3x+4y得y=-x+,平移直线y=-x至经过点B时,直线y=-x+的纵截距最大,此时z最大,解方程组 得 即B(2,3).∴zmax=3x+4y=6+12=18.即每天生产甲、乙两种产品分别为2吨、3吨,能够获得最大利润,最大的利润是18万元.
1.若,则函数的最小值为( )
A.4 B.6 C. D.
【答案】B
【解析】因为.
所以.
当且仅当“”即时取“=”.
故选:B.
2.若实数x,y满足约束条件,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】画出可行域如图中阴影区域,,
由图可知当直线过点A时,直线在y轴上的截距最大,
此时z最小,,
故.
故选:B.
3.若,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,,且,
所以,
当且仅当时等号成立,
所以,的最小值为.
故选:B.
4.函数的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为,当且仅当时取等号,
所以函数的值域为.
故选:C.
5.若,,且,则的最小值为( )
A.9 B.16 C.49 D.81
【答案】D
【解析】由题意得,
得,
解得,即,当且仅当时,等号成立.
故选:D.
6.若变量x,y满足约束条件,则的最大值是_______.
【答案】9
【解析】画出可行域如图中阴影部分,,当直线在y轴上截距最小时,z最大,故当直线经过时,在y轴截距最小,即.
7.已知,且,则的最小值为____________.
【答案】
【解析】由题意得:,
当且仅当 时取得等号,
故答案为:
8.若x,y满足,则的最小值是_______.
【答案】3
【解析】如图,可行域为不封闭的可朝右上方无限延伸的阴影部分,
设,则,当直线在y轴上截距最小时,z最小.
由图可知当直线过点A时,z最小,由即,
所以 .
故答案为:3
9.设,,,若不等式恒成立,则实数的取值范围是 .
【答案】
【解析】,,,
则,
当且仅当,,,上式取得等号,
由不等式恒成立,可得,
故答案为:.
10.已知集合,集合,设集合.
(1)求;
(2)当时,求函数的最小值.
【答案】(1);(2)8
【解析】解:(1)因为,所以,
,
故.
(2)当时,有,
则,
当且仅当即时取等号.
故当时,函数的最小值为.
11.某公司租赁甲、乙两种设备生产A,B两类产品,甲种设备每天能生产A类产品5件和B类产品10件,乙种设备每天能生产A类产品6件和B类产品20件.已知设备甲每天的租赁费为200元,设备乙每天的租赁费为300元,现该公司至少要生产A类产品50件,B类产品140件,所需租赁费最少为元.
【答案】2300
【解析】设甲种设备需要生产x天,乙种设备需要生产y天,该公司所需租赁费为z元,则z=200x+300y,甲、乙两种设备每天生产A,B两类产品的情况如下表所示:
产品
设备
A类产品(件)
(≥50)
B类产品(件)
(≥140)
租赁费(元)
甲设备
5
10
200
乙设备
6
20
300
则x,y满足的关系为 即
作出不等式组表示的平面区域,当z=200x+300y对应的直线过两直线的交点(4,5)时,目标函数z=200x+300y取得最小值为2300元.
12.(1)已知,,,求的最小值;
(2)已知,求的最大值.
【答案】(1)2;(2).
【解析】解:(1),,,
当且仅当时,等号成立
当时,的最小值为
(2),求
当且仅当即时,等号成立
当时,的最大值为.
3
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