第1章 3.2 第2课时 基本不等式的应用-【创新教程】2025-2026学年高中数学必修第一册五维课堂Word课时作业(北师大版2019)
1.已知a>0,b>0,a+b=2,则+
的最小值是( )
A. B.4 C.
D.5
答案:C
2.已知x≥,则f(x)=
有( )
A.最大值 B.最小值
C.最大值1 D.最小值1
答案:D
3.已知x>0,y>0,x+2y+2xy=8,则x+2y的最小值是( )
A.3 B.4 C. D.
答案:B
4.若对任意x>0,≤a恒成立,则a的取值范围是( )
A.a≥ B.a>
C.a< D.a≤
答案:A
5.(多选)下列四个命题中,是真命题的是( )
A.∀x∈R,且x≠0,x+≥2
B.∃x∈R,使得x2+1≤2x
C.若x>0,y>0,则 ≥
D.若x≥,则
的最小值为1
解析:BCD [对于A,∀x∈R,且x≠0,x+≥2对x<0时,不成立;对于B,当x=1时,x2+1=2,2x=2,x2+1≤2x成立,正确;对于C,若x>0,y>0,则(x2+y2)(x+y)2≥2xy·4xy=8x2y2,化为
≥
,当且仅当x=y>0时取等号,正确;对于D,y=
=
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=
,因为x≥
,所以x-2>0.所以
≥
×2
=1,当且仅当x-2=
,即x=3时取等号.故y的最小值为1.]
6.(多选)设a>0,b>0,则下列不等式中一定成立的是( )
A.a+b+≥2
B.≥
C.≥a+b
D.(a+b)≥4
解析:ACD [因为a>0,b>0,所以a+b+≥2
+
≥2
,当且仅当a=b且2
=
,即a=b=
时取等号,故A一定成立.因为a+b≥2
>0,所以
≤
=
,当且仅当a=b时取等号,所以
≤
不一定成立.故B不成立.因为
≤
=
,当且仅当a=b时取等号,所以
=
=a+b-
≥2
-
,当且仅当a=b时取等号,所以
≥
,所以
≥a+b,故C一定成立.因为(a+b)
=2+
+
≥4,当且仅当a=b时取等号,故D一定成立.]
7.已知实数m,n满足mn>0,m+n=-1,则+
的最大值为 ________ .
解析:∵m·n>0,m+n=-1,∴m<0,n<0,
∴+
=-(m+n)
=-
≤-2-2
=-4,当且仅当m=n=-
时,
+
取得最大值-4.
答案:-4
8.建造一个容积为8 m3,深为2 m的长方体无盖水池,如果池底和池壁的造价每平方米分别为120元和80元,那么水池的最低总造价为 ________ 元.
解析:设水池的造价为y元,长方形底的一边长为x m,由于底面积为4 m2,所以另一
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边长为 m.
那么y=120·4+2·80·
=480+320=480+320
≥480+320·2 =1 760(元).
当x=2,即底为边长为2 m的正方形时,水池的造价最低,为1 760元.
答案:1 760
9.若不等式ax2-6x+3>0对x∈R恒成立,则实数a的取值范围是 __________ ,a+的最小值为 __________ .
解析:当a=0时,不等式-6x+3>0对x∈R不恒成立,不符合题意(舍去);当a≠0时,要使得ax2-6x+3>0对x∈R恒成立,则满足,
解得a>3,所以实数a的取值范围为(3,+∞).因为a>3,可得a-3>0,所以a+=a-1+
+1≥2
+1=7,当且仅当a=4时,等号成立,所以a+
的最小值为7.
答案:(3,+∞) 7
10.某品牌电脑体验店预计全年购入360台电脑,已知该品牌电脑的进价为3 000元/台,为节约资金决定分批购入,若每批都购入x(x∈N+)台,且每批需付运费300元,储存购入的电脑全年所付保管费与每批购入电脑的总价值(不含运费)成正比(比例系数为k),若每批购入20台,则全年需付运费和保管费7 800元.
(1)记全年所付运费和保管费之和为y元,求y关于x的函数.
(2)若要使全年用于支付运费和保管费的资金最小,则每批应购入电脑多少台?
解:(1)由题意,得y=×300+k×3 000x.
当x=20时,y=7 800,解得k=0.04.
所以y=×300+0.04×3 000x
=×300+120x(x∈N+).
(2)由(1),得y=×300+120x≥2
=2×3 600=7 200.
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