内容正文:
基本不等式
微练(四)
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
A级 基础过关
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
B级 素能提升
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解析
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
3
4
解
高考复习顶层设计 数学
第 ‹#› 页
微在字里 赢在行间
一、单项选择题
1.函数y=x(3-x)的最大值为( )
A.3 B. C. D.
y=x(3-x)≤2=,当且仅当x=3-x,即x=时等号成立.故选B.
2.(2025·商丘质检)已知ab>0,若3是9与3的等比中项,则a+b的最小值为( )
A.3+2 B.7
C.2+2 D.9
由题意得32=9·3,即9=9+,所以+=1,又ab>0,所以a>0,b>0,所以a+b=(a+b)=3++≥3+2,当且仅当=,即a=+1,b=2+时等号成立,故a+b的最小值为3+2.
3.已知a>0,b>0,且a+2b=,则a+2b的最大值为( )
A. B.
C.3 D.4
因为a>0,b>0,a+2b=,所以(a+2b)2=2ab+4=a·2b+4≤2+4,化简得(a+2b)2≤,解得0<a+2b≤,当且仅当即a=2b=时取等号,故a+2b的最大值为.
4.(2025·南宁模拟)某单位为提升服务质量,花费3万元购进了一套先进设备,该设备每年管理费用为0.1万元,已知使用x年的维修总费用为万元,则该设备年平均费用最少时的年限为( )
A.7 B.8
C.9 D.10
设该设备年平均费用为y,由题意可得,y==++(x∈N*),因为x>0,则y=++≥2+=,当且仅当=,即x=9时,等号成立,所以该设备年平均费用最少时的年限为9.
5.若x>0,y>0,且2x+3y=12,则xy的最大值为( )
A.9 B.6 C.3 D.
因为x>0,y>0,且2x+3y=12,所以xy=·2x·3y≤2=6,当且仅当2x=3y,即x=3,y=2时,等号成立,所以xy的最大值为6.
6.(2025·西安模拟)已知a>0,b>0,若不等式+≥恒成立,则m的最大值为( )
A.9 B.12 C.18 D.24
由+≥,得m≤(a+3b)·=++6恒成立.又++6≥2+6=12(当且仅当=,即a=3b时等号成立),所以m≤12,所以m的最大值为12,故选B.
7.已知a,b是正实数,函数y=4aex-2+b的图象经过点(2,1),则+的最小值为( )
A.3+2 B.9 C.3-2 D.2
由函数y=4aex-2+b的图象经过点(2,1),得1=4ae2-2+b,即4a+b=1(a>0,b>0),所以+=·(4a+b)=4+1++≥5+2=9,当且仅当b=2a=时取等号.故选B.
8.已知实数x>0>y,且+=,则x-y的最小值是( )
A.21 B.25
C.29 D.33
因为x>0>y,等式+=恒成立,所以(x-y+3)=(x+2+1-y),由于x>0>y,所以1-y>0,2+x>0,所以(x+2+1-y)=2++≥2+2=4,当且仅当x+2=1-y,即x=10,y=-11时取等号.所以(x-y+3)≥4,所以x-y≥21,故x-y的最小值为21.
二、多项选择题
9.下列四个函数中,最小值为2的是( )
A.y=sin x+
B.y=2-x-(x<0)
C.y=
D.y=4x+4-x
对于A,因为0<x≤,所以0<sin x≤1,则y=sin x+≥2,当且仅当sin x=,即sin x=1时取等号,符合题意;对于B,因为x<0,所以-x>0,-x+≥2=4,当且仅当-x=-,即x=-2时等号成立,所以y=2-x-≥2+4=6,即y=2-x-(x<0)的最小值为6,不符合题意;对于C,y==+,设t=,
则t≥,则y≥+=,其最小值不是2,不符合题意;对于D,y=4x+4-x=4x+≥2=2,当且仅当x=0时取等号,故y=4x+4-x的最小值为2,符合题意.
10.小王从甲地到乙地往返的速度分别为a和b(a<b),其全程的平均速度为v,则( )
A.a<v<
B.v=
C.<v<
D.v=
设甲、乙两地之间的距离为s,则全程所需的时间为+,所以v==.因为b>a>0,由基本不等式可得<,所以v=<=,另一方面,v-a=-a=>=0,所以v>a,则a<v<.故选AD.
11.(2025·济南模拟)已知a>0,b>0,直线l1:x+(a-2)y+1=0,l2:bx+y-2=0,且l1⊥l2,则下列选项正确的是( )
A.0<ab≤1
B.+≤2
C.a2+b2≤2
D.+≥3
因为l1⊥l2,所以b+a-2=0,a+b=2,因为a>0,b>0,所以a+b≥2,所以0<ab≤1,A正确;(+)2=a+b+2≤2+2,所以+≤2,B正确;因为a+b=2,可取a=,b=,a2+b2=+=>2,C错误;+=+=+-1=(a+b)-1=-1≥-1=3,D正确.
三、填空题
12.若a>1,则+的最小值为________.
7
因为a>1,所以-1>0,所以+=-1++1≥2+1=7,当且仅当a=16时等号成立,故+的最小值为7.
13.若log2m+log2n=1,那么m+n的最小值是________.
2
因为log2m+log2n=1,即log2(mn)=1,所以mn=2,由基本不等式可得m+n≥2=2,当且仅当m=n时等号成立,故m+n的最小值是2.
14.已知直角三角形的三边长之和为1,则该三角形面积的最大值为
________.
设直角边长为a,b,则a+b+=1.因为a+b≥2,a2+b2≥2ab,当且仅当a=b时取等号,所以a+b+≥2+,即(2+)≤1,得≤,所以该三角形面积S=ab≤,因此该三角形面积的最大值为.
15.(2025·沧衡八校联盟)定义min{p,q,r}表示p,q,r中的最小值.已知实数a,b,c满足a+b+c=0,abc=-1,则( )
A.min{a,b,c}的最大值是-1
B.min{a,b,c}的最大值是-
C.min{a,b,c}的最小值是-1
D.min{a,b,c}的最小值是-
因为abc=-1,所以在a,b,c中,负数的个数为1或3,又a+b+c=0,所以在a,b,c中,1个为负数,2个为正数,不妨设c<0,则min{a,b,c}=c.因为2≤a+b=-c,所以ab≤,当且仅当a=b时等号成立,因为c<0,所以≤-1,则c≤-,故min{a,b,c}的最大值是-.
16.(多选题)已知实数a,b是方程x2-(k-3)x+k=0的两个根,且a>1,b>1,则( )
A.ab的最小值为9
B.a2+b2的最小值为18
C.+的最小值为
D.a+4b的最小值为12
因为实数a,b是方程x2-(k-3)x+k=0的两个根,所以(k-3)2-4k≥0,所以k≥9或k≤1,由根与系数的关系,得a+b=k-3,ab=k,又a>1,b>1,所以k-3>2,且k>1,综上得k≥9.消去k,得ab=a+b+3,由基本不等式得ab=a+b+3≥2+3,即ab-2-3≥0,令=t>1,则t2-2t-3≥0,解得t≥3或t≤-1(舍去),当t≥3时,≥3,解得ab≥9,当a=b=3时,ab的最小值为9,故A正确;因为a2+b2≥2ab≥18,当a=b=3时取等号,a2+b2的最小值为18,故B正确;+
≥2=,当=,即a=2+1,b=+1时取等号,所以+的最小值为,故C正确;因为ab=a+b+3,所以(a-1)(b-1)=4,a+4b=a-1+4(b-1)+5≥2+5=13,当a-1=4(b-1),即a=5,b=2时等号成立,此时a+4b的最小值为13,故D错误.
$$