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2025年苏教版(2019)初升高(新高一)暑期衔接预习天天练(7)--基本不等式(6+2+2+2)
(限时:25min)
一、单选题
1.函数的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.已知,则的最小值为( )
A. B. C. D.不存在
3.已知,则的最小值为( )
A.5 B.6
C. D.
4.已知,且,则的最小值为( )
A.3 B.4 C.5 D.9
5.已知,且,则的最小值为( )
A.8 B. C. D.
6.现使用一架两臂不等长的天平称中药,操作方法如下:先将100g的砝码放在天平左盘中,取出一些中药放在天平右盘中,使得天平平衡;再将100g的砝码放在天平右盘中,再取出一些中药放在天平左盘中,使得天平平衡.则两次实际称得的药品总重量( )
A.等于200g B.大于200g C.小于200g D.以上都有可能
二、多选题
7.已知.则下列说法正确的是( )
A.ab的最大值为 B.的最大值为3
C.的最小值为 D.的最小值为
8.数学里有一种证明方法叫做Proofs without words,也称之为无字证明,一般是指仅用图象语言而无需文字解释就能不证自明的数学命题,由于这种证明方法的特殊性,无字证明被认为比严格的数学证明更为优雅.如图所示,点C为圆O的直径AB上一点,D,F是圆上的点,且,,且于E,设,,则利用,,中边长间的关系可以完成的无字证明为( )
A.(,) B.(,)
C.(,) D.(,)
三、填空题
9.已知,,且,则的最小值为 .
10.已知,,且,若恒成立,则实数的取值范围是 .
四、解答题
11.(1)已知求的最大值;
(2)已知,求的最小值.
12.已知实数,,满足.
(1)求证:.
(2)将上述不等式加以推广,把的分子1改为另一个大于1的自然数,使得对任意的,,恒成立,求的值.
(3)继续推广,自然数,,满足什么条件时,不等式对任意,,恒成立?
参考答案
1.C
【分析】先配凑再利用基本不等式即可求得.
【详解】因,则,
当且仅当,即时,等号成立,
所以当时,取得最小值为3.
故选:C.
2.A
【分析】根据基本不等式,可得答案.
【详解】由于,则,
故,
当且仅当,即时取等号,
即的最小值为.
故选:A.
3.C
【分析】由基本不等式“1”的妙用,根据展开,利用基本不等式即可得到.
【详解】,
当时取等,所以的最小值为.
故选:C.
4.C
【分析】根据基本不等式“1”的妙用,可得答案.
【详解】,当且仅当时等号成立.
答案:C.
5.D
【分析】化简式子,然后使用基本不等式计算.
【详解】由,且,
所以,
,
当且仅当,即,时取等号,
所以,所以的最小值为.
故选:D
6.B
【分析】用平衡条件得出的表达式,结合基本不等式可得答案.
【详解】设天平左臂长为,右臂长为,且,左盘放的药品为克,右盘放的药品为克,
则,解得,
,
当且仅当时,取到等号,而,所以.
故选:B
7.ACD
【分析】根据给定条件,利用基本不等式、“1”的妙用逐项判断即可.
【详解】对于A,,当且仅当时取等号,A正确;
对于B,,
当且仅当,即时取等号,B错误;
对于C,,当且仅当时取等号,C正确;
对于D,
,当且仅当,即时取等号,D正确.
故选:ACD
8.ABC
【分析】根据给定条件,借助相似三角形用表示相关线段,再借助图形即可判断得解.
【详解】依题意,不妨令,,,
由,得,
连接,则,而,
则,∽,
于是,,又,,
则∽,,于是,
观察图形知,,,,当且仅当点重合时取等号,
即,,,当且仅当点时取等号,ABC正确;
对于D,都表示线段长平方,
不能表示,,中边长,因此D错误.
故选:ABC
9.1
【分析】由条件得到,再结合基本不等式即可求解.
【详解】因为,且,
所以,
所以
,
当且仅当,
即,时,等号成立,所以的最小值为
故答案为:1
10.
【分析】对分母换元,然后用基本不等式可求出的最小值,从而可以求出结果.
【详解】设 ,,则 ,且 ,,
,
当且仅当时,即时取等;
,
.
故答案为:.
11.(1);(2)9
【分析】(1)方法一:利用基本不等式求解,方法二:利用二次函数求解;
(2)根据已知条件构造基本不等式求解即可.
【详解】(1)方法一:因为,所以,
所有,
当且仅当,即时等号成立,
故的最大值为;
法二:
函数图象开口向下,对称轴为,由,
所以当时,的最大值为
(2)∵, ,
∴,
当且仅当即时等号成立,
所以的最小值为9.
12.(1)证明见解析
(2)2或3
(3)
【分析】(1)由关系,结合基本不等式证明,再证明结论,
(2)不等式可变形为,结合(1)求的最小值,由此可得的值,
(3)不等式可变形为,利用基本不等式求的最小值,由此可得.
【详解】(1)证明:因为,所以,,,
所以
,
当且仅当,即,即时等号成立,
所以,
所以.
(2)可变形为
,
由(1)知的最小值为4,所以.
又,且,所以或3.
(3)类似(2),不等式恒成立,
即恒成立,
而
,
当且仅当,
即时等号成立,
所以,即,
即.
所以当自然数,,满足时,不等式对任意,,恒成立.
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