内容正文:
专题02 基本不等式巧解最值(七大题型)
考点01 直接法求最值
考点02 常规凑配法求最值
考点03 消参法求最值
考点04 “1”的代换求最值
考点05 双换元求最值
考点06 齐次化求最值
考点07利用基本不等式比较大小
考点01 直接法求最值
1.已知正数满足,则的最大值为 .
【答案】
【分析】对条件等式利用基本不等式再结合一元二次不等式即可求解.
【详解】已知正数满足,
根据基本不等式,(取等号),
即,即,
于是,得到,
当时,时,的最大值为.
故答案为:
2.(1)已知,求的最大值;
(2)已知正实数满足,求的最大值.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)利用基本不等式可求得结果;(2)利用基本不等式可求得结果.
【详解】(1)因为,所以,所以,
当且仅当,即时等号成立.
因此,当时,取到最大值.
(2)由,解得,
当且仅当时,取等号.
所以的最大值为10.
3.已知且,则下列说法正确的有( )
A.的最小值为9
B.的最小值为6
C.的最大值为
D.的最小值为9
【答案】AB
【分析】根据基本不等式以及函数关系,可得答案.
【详解】对于A,由,则,当且仅当时等号成立,
整理可得,解得,即,故A正确;
对于B,由,则,当且仅当时等号成立,
整理可得,解得,故B正确;
对于C,由,当时,整理可得,
由,则,即,解得,
所以,故C错误;
对于D,由,当时,整理可得,
由,则,即,解得,
则,
当且仅当等号成立,故D错误.
故选:AB.
4.已知,为正实数,,则( )
A.的最大值为1 B.的最大值为2
C.的最小值为 D.的最小值3
【答案】ACD
【分析】根据已知等式,结合基本不等式的“1”的巧用,分式分离,平方转化等方法逐项判断即可得结论.
【详解】对于A,,为正实数,,所以,
当且仅当时,的最大值为1,故A正确;
对于B,由于,由A选项可知,
所以,所以的最小值为2,故B不正确;
对于C,
,
因为,为正实数,,所以,
则,
当且仅当,即时,的最小值为,故C正确;
对于D,,当且仅当时,的最小值3,故D正确.
故选:ACD.
5.已知且,则下列不等式恒成立的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【分析】利用基本不等式,对各个选项逐一分析判断即可得出结果.
【详解】对于A,因为,,
所以,当且仅当时取等号,故A正确;
对于B,因为,
当且仅当时取等号,故B正确;
对于C,,
则,当且仅当时取等号,故C正确;
对于D,因为,
当且仅当,即时取等号,而,
故D错误.
故选:ABC.
6.已知,则的最大值为 .
【答案】1
【分析】利用基本不等式可得.
【详解】由,则,
当且仅当时取等号.
故答案为:1
7.已知,则的最小值为( )
A. B. C.1 D.
【答案】A
【分析】对进行变形,结合,运用基本不等式计算即可.
【详解】,
由于,
当且仅当,即取等号.
则.
故选:A.
8.若正数满足:,则当取最大值时的值为( )
A. B. C.1 D.
【答案】C
【分析】根据基本不等式求解积的最值.
【详解】根据基本不等式,解得,所以,所以,
当且仅当时等号成立,此时的值为1.
故选:C
9.已知,则的最大值为( )
A. B. C. D.3
【答案】B
【分析】由基本不等式的变形形式直接求解即可.
【详解】由题意得,,即,
当且仅当,即或时等号成立,
所以ab的最大值为,
故选:B
10.设,,且,则的最大值.
【答案】
【分析】运用基本不等式进行求解即可.
【详解】由,可得,.
由基本不等式可得:,
因为,所以,
即.当且仅当即,时,等号成立.
故xy的最大值为.
考点02 常规凑配法求最值
11.(1)若,求的最小值,并写出取得最小值时的值.
(2)若,求函数的最小值,并写出取得最小值时的值.
【答案】(1)4, (2)6,
【分析】(1)根据基本不等式求解即可;
(2)将函数化成的形式,然后用基本不等式求解即可.
【详解】(1)因,则有,
当且仅当,即时等号成立,
故当时,的最小值为4;
(2)当时,
,
当且仅当,即时等号成立,
故当时,的最小值为6.
12.求解下列各题:
(1)求的最大值.
(2)求的最小值.
(3)已知,且,若恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)将函数解析式化为,利用基本不等式可求得该函数的最大值;
(2)将函数解析式变形为,利用基本不等式可求得该函数的最小值;
(3)由已知条件可得出,将代数式与相乘,展开后利用基本不等式可求得的最小值,由此可得出关于实数的不等式,解之即可.
【详解】(1)当时,
,
当且仅当时,即当时,等号成立,
所以,函数的最大值为.
(2)当时,,
则,
当且仅当时,即当时,等号成立,
故函数的最小值为.
(3)因为,且,则,
所以,,
当且仅当时,即当时,等号成立,即的最小值为,
因为恒成立,则,即,解得.
因此,实数的取值范围是.
13.(1)已知,求的最小值;
(2)已知两正数满足,求的最小值.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)通过配凑将原式变形为,然后利用基本不等式求解出最小值;
(2)先化简得到,然后采用常数代换法求解出最小值.
【详解】(1)因为,所以,
所以,
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为;
(2)因为,所以,
所以,
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为.
14.(1)设,且,求的最小值;
(2)设,求的最小值.
【答案】(1)1;(2).
【分析】(1)根据已知条件直接利用基本不等式求解即可;
(2)对化简变形得,然后利用基本不等式求解即可.
【详解】(1)因为,所以,
当且仅当时等号成立,所以的最小值为1;
(2)因为,所以,
所以
,
当且仅当,即时,等号成立
所以的最小值为.
15.已知,则的最小值是 .
【答案】2
【分析】变形式子,由均值等式求最值即可.
【详解】因为,
所以,
当且仅当.即时,等号成立.
故答案为:2
16.已知,则的最小值为 .
【答案】16
【分析】将目标式化为,结合及二次函数性质求最大值即可.
【详解】由,则,
而,故当时,目标式最小值为16.
故答案为:16
17.不等式对于,恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据题意分离参数得对于,恒成立,通过换元求最值即可求出的取值范围.
【详解】因为不等式对于,恒成立,
所以不等式对于,恒成立,
令,
由对勾函数的性质,函数在上单调递减,
所以,所以,.
故选:A
18.已知实数,则的最大值为 .
【答案】
【分析】化简整理后,将看成一个整理,利用基本不等式求最值即可.
【详解】
,
当且仅当,,即时,等号成立.
故答案为:
19.(1)已知,求的最小值;
(2)已知,求的最大值;
【答案】(1)9;(2)3.
【分析】(1)由,结合基本不等式即可求解;
(2)由,结合基本不等式即可求解.
【详解】(1)由,则,
当且仅当时等号成立,故目标式最小值为9.
(2)由,则,
当且仅当时等号成立,故目标式最大值为3.
20.函数的值域是 .
【答案】
【分析】分三种情况讨论,运用基本不等式求值域.
【详解】当时,
当,.
若时,,当且仅当,即时等号成立,此时
,即.
若时,,当且仅当,即时等号成立,此时,即.
综上所述,函数的值域为.
故答案为:
考点03 消参法求最值
21.已知,为正实数,且,则( )
A.的最小值为 B.的最小值为
C.的最大值为 D.的最小值为
【答案】ACD
【分析】A,利用变形,利用基本不等式求解即可;B,由可得,利用基本不等式求解即可;C,利用,解一元二次不等式即可;D,原式变形为,利用基本不等式求解即可.
【详解】由得,
所以
,
当且仅当,即时取等号,
此时取得最小值,对
,
,
当且仅当时取等号,此时取得最小值,B错
因为,当且仅当时取等号,
解不等式得,故的最大值为,C对
,
当且仅当即时取等号,
此时取得最小值,D正确
故选:ACD.
22.若正数a,b满足,则的最小值是( )
A.15 B.18 C.24 D.36
【答案】B
【分析】由条件得,还原利用基本不等式求的最小值.
【详解】由,得,
则,
∴,
当且仅当,即时等号成立.
∴的最小值是18.
故选:B
23.已知 为正实数, ,则下列说法正确的是( )
A. B. 的最小值为 -1
C.的最小值为 12 D. 的最小值为
【答案】ABD
【分析】根据题意,化简得到,令,得到,结合函数单调性,可判定A正确;由,得到,结合二次函数的性质,可得判定B正确;化简,利用基本不等式,可得判定C不正确;由,得到,可判定D正确.
【详解】由,可得,
对于A中,令,则且,
可得,则,
因为函数在上单调递减,在上单调递增,
可得,所以,所以A正确;
对于B中,由,可得,
则,
当且仅当时,取得最小值,所以B正确;
对于C中,由,
当且仅当时,即时,即时,等号成立,所以C不正确;
对于D中,由,
可得,
当且仅当时,即时,等号成立,
所以的最小值为,所以D正确.
故选:ABD.
24.已知,(1)若,都是正数,且,则的最小值为 ;(2)若,则的最大值为 .
【答案】 9
【分析】(1)直接由基本不等式得,再将看成一个整体解一元二次不等式即可.
(2)方法一:首先根据得,通分后将代入,再利用判别式法求最值即可;
方法二:设,,代入化简可得,利用分离常数法与基本不等式求解即可.
【详解】(1),为正数,且,
,,.
(2)方法一:因为,所以,所以,
等号成立当且仅当,
从而,
令,设,
显然,则,
因为关于的一元二次方程有实数根,所以,
整理得,即,
解得,
注意到,从而,
等号成立当且仅当,
即,
所以经检验的最大值,即的最大值为.
方法二:设,,
则
.
故答案为:.
【点睛】常见的求最值的方法有:观察法(图象法)、配方法、基本不等式法、分离常数法、函数单调性求最值、判别式法等.
25.已知正数,满足,则下列结论中正确的是( ).
A. B.
C.的最小值为 D.与可以相等
【答案】ABD
【分析】根据已知条件,应用基本不等式及其“1”的代换求最值,注意取值条件,依次判断各项正误.
【详解】由题设,当且仅当时等号成立,A对;
由,
当且仅当,即时取等号,B对;
由题设,则,而,
当且仅当取等号,显然等号不成立,C错;
若,即,则,整理得,
所以,满足题设,D对.
故选:ABD
26.已知为正实数,且,则( )
A.的最小值为8 B.的最小值为
C.的最大值为 D.的最小值为
【答案】AD
【分析】对条件进行变形,利用不等式的基本性质对选项一一分析即可
【详解】对于选项A,由,得,
所以,
当且仅当,即时取等号,所以选项A正确,
对于选项B,因为,所以,
当且仅当,即时取等号,
此时取得最小值,所以选项B错误,
对于选项C,因为,
当且仅当,即时取等号,
又,解不等式得,即,得到的最大值为8,所以选项C错误,
对于选项D,由选项A知,由,得,
所以
,
当且仅当,即时取等号,
此时取得最小值,所以选项D正确.
故选:AD.
27.已知都是正实数,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由条件得,通过配凑变形,利用基本不等式求的最小值.
【详解】由,得,
则,
当且仅当,即时等号成立,此时,
所以的最小值为.
故选:C.
28.设正实数,满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】分析可得出,利用基本不等式可得出的最小值.
【详解】设,则,,
当且仅当时,即,时,等号成立.
故选:B.
29.已知正实数x,y满足,下列说法正确的是( )
A.xy的最大值为2 B.的最小值为4
C.的最小值为 D.的最大值为1
【答案】BC
【分析】对于A、B,利用基本不等式,结合题目中的等式与一元二次不等式,可得答案;
对于C、D,整理等式,可得所求代数式的函数解析式,利用基本不等式与不等式性质,可得答案.
【详解】对于A,由,则,
由,则,解得,
,可得,,
解得或,综上可得,当且仅当,等号成立,
所以的最大值为,故A错误;
对于B,由,则,
由,则,解得,
,可得,
,解得或,
综上可得,当且仅当时,等号成立,
所以的最小值为,故B正确;
对于C,由,则,由,则,解得,
由题意可得,,
当且仅当,即时,等号成立,所以的最小值为,故C正确;
对于D,由A可知,当且仅当时,等号成立,且,
,由,则,所以的最小值为,故D错误.
故选:BC.
30.已知,,,则的最小值为( )
A.11 B.10 C.9 D.8
【答案】D
【分析】根据题设得到且,代入目标式并应用基本不等式求最小值,注意取值条件.
【详解】由题设,又,,故,则,
所以,当且仅当,时等号成立,
所以的最小值为8.
故选:D
考点04 “1”的代换求最值
31.已知实数,且恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用乘“1”法并结合基本不等式可求得的最小值,从而可得实数m的取值范围.
【详解】由,可得:,
又因为,,
则,
当且仅当,即时取等号,所以,
由恒成立,可得,即实数m的取值范围为.
故选:A.
32.已知,且.
(1)求的最小值;
(2)求的取值范围;
【答案】(1)16
(2)
【分析】(1)利用基本不等式求出最小值.
(2)根据给定条件,利用基本不等式“1”的妙用求出最小值即得范围.
【详解】(1)由,得,当且仅当,即,时取等号.
则,而,解得,所以的最小值为16.
(2)由,,得,
因此,
当且仅当,即,时取等号,
所以的取值范围为.
33.已知均为正数,且,则的最小值 .
【答案】
【分析】通过已知等式变形得到,再利用“”的代换将目标表达式展开,最后应用基本不等式求得最小值.
【详解】已知均为正数,且,所以,
则,
当且仅当,即时,取得等号,
又,所以当,时,取得最小值.
故答案为:
34.下列结论正确的是( )
A.当时,
B.当时,的最小值是3
C.当时,的最小值是5
D.设,,且,则的最小值是
【答案】ABD
【分析】利用基本不等式可判断A,B,通过系数化正结合基本不等式可判断C,利用“1”的妙用,可判断D.
【详解】对于A,因为时,,当且仅当时,等号成立,A正确;
对于B,因为,所以,,当且仅当时,等号成立,B正确;
对于C,时,,所以,
因为,所以,当且仅当时等号成立,故C错误;
对于D,因为,,由,
因,所以,当且仅当时,等号成立,D正确.
故选:ABD
35.已知,且,若恒成立,则实数的取值范围是 .
【答案】
【分析】由条件,利用基本不等式求的最小值,再结合关系恒成立,求的取值范围.
【详解】因为,,
所以,
当且仅当,时,等号成立,即当且仅当,时,等号成立,
所以的最小值为,
因为恒成立,所以,
所以
所以的取值范围是,
故答案为:.
36.若正数x,y满足,则的最小值是( )
A.6 B. C. D.
【答案】C
【分析】对变形得到,利用基本不等式“1”的妙用求出最小值.
【详解】因为正数x,y满足,
所以,
所以,
当且仅当,即,又,时,等号成立,
所以的最小值为.
故选:C
37.已知x,y均为正数,,则的最小值 .
【答案】
【分析】应用基本不等式计算求解.
【详解】已知x,y均为正数,,则,
,
当且仅当取最小值.
故答案为:.
38.已知.
(1)求证:;
(2)若,求证:.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【分析】(1)应用作差法证明不等式;
(2)应用已知条件,常值代换根据基本不等式证明.
【详解】(1)因为,
所以;
(2)因为,
所以 ,
当且仅当,即,时等号成立.
39.已知,且,则的最小值是 .
【答案】
【分析】由基本不等式的常数代换,代入计算,即可得到结果.
【详解】因为,且,所以,
所以.
当且仅当时,即,即时,取等号.
故答案为:
40.[多选题]下列选项正确的是( )
A.若,则的最小值是2
B.若,则的最小值为
C.若,则的最大值为
D.若正实数满足,则的最小值为8
【答案】CD
【详解】令,则,所以又,当且仅当,即时取等号,而不满足错误;因为,当且公当,即时取等号,故的最大值为错误;若,则,当且仅当,即时取等号,此时取得最大值,C正确;因为正实数满足,所以,当且仅当且,即时取等号,此时的最小值为8,D正确.
故选:CD.
考点05 双换元求最值
41.已知,且,则的最小值是 .
【答案】
【分析】利用代换1法来,结合基本不等式,即可求解.
【详解】设,由对应系数相等得,
解得
所以,整理得,
即,
所以
,
当且仅当,即时等号成立,
所以的最小值是.
故答案为:.
42.已知正数,,满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】设令,故,,变形得到,由基本不等式“1”的代换求出的最小值,从而得到答案.
【详解】正数,,满足,故,
令,故,,
,
,
当且仅当,即,时,等号成立,
故.
故选:D
43.已知,则的最小值为( )
A. B.9 C. D.10
【答案】B
【分析】首先对题中所给的式子进行变形为,利用基本不等式求得最小值,将问题转化为,解不等式求得结果.
【详解】由,得,
则,
当且仅当,即时等号成立,
令,则,解得(舍去)或,
则,当且仅当,时等号成立,
即的最小值为9.
故选:B.
44.已知,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】设,,表示出,然后代入目标式,利用基本不等式可得范围.
【详解】设,,得到,,
于是,
当且仅当,即时,等号成立,即,
又因为,解得,,满足.
一题多解 ,
,
(另解:由,得,,
).
令,
则,
令,得,此时函数单调递增;
令,得,此时函数单调递减,
,
又当时,,当时,,
,.
故答案为:.
45.若正数a,b满足,则的最小值是 .
【答案】
【分析】设,得到,结合基本不等式,即可求解.
【详解】设,则,可得,
所以
,
当且仅当时,等号成立,取得最小值.
故答案为:.
46.若,,,,则的最小值为 .
【答案】/
【分析】令 ,则,由此可将变形为,结合基本不等式,即可求得答案。
【详解】由题意,,,,得:,
设 ,则 ,
故
,
当且仅当 ,即 时取得等号,
故的最小值为,
故答案为:
47.已知均为正实数,且,则( )
A.的最大值为 B.的最小值为
C.的最小值为 D.的最小值为
【答案】AC
【分析】对于选项A,直接根据基本不等式可求得结果;
对于选项B,化为积为定值的形式后,根据基本不等式求出最小值可得答案;
对于选项C,变形后利用二次函数求出最小值可得答案;
对于选项D,变形后利用基本不等式求出最小值可得答案.
【详解】对于选项A,,当且仅当时取“”,故A正确;
对于选项B,,
当且仅当时取“”,故B错误;
对于选项C,
,
当且仅当时取“”,故C正确;
对于选项D,
,
令,,
则,所以
,
当且仅当,即,时取“”,
所以,
所以,当且仅当,时取“”,
故选项D错误.
故选:AC.
48.若均为非负实数,且,则的最小值为 .
【答案】3
【详解】由题意可知:,故:
当且仅当时等号成立.
49.已知,且,则的最小值为 ,此时 .
【答案】 12 或1
【分析】由代入目标式,应用基本不等式求目标式的最小值,并确定取值条件.
【详解】由题设,则,
又,当且仅当时等号成立,
所以,当且仅当时等号成立,
此时,可得,故或时等号成立.
综上,或时目标式取最小值为12.
故答案为:12;或1
50.已知,,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由题意首先得,且,进一步通过换元法以及判别式法即可求解,注意验证取等条件.
【详解】因为,所以,所以,等号成立当且仅当,
从而,
令,设,显然,
则,
因为关于的一元二次方程有实数根,所以,
整理得,即,
解得,注意到,从而,
等号成立当且仅当,即,
所以经检验的最大值,即的最大值为.
故选:D.
考点06 齐次化求最值
51.若,则的最小值是 .
【答案】/
【分析】依题意利用基本不等式计算可得.
【详解】因为 ,
所以 ,
当且仅当 ,即 时取等号,
故答案为:
52.求下列函数的最值.
(1)已知,求的最大值;
(2)已知,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用基本不等式可求得的最大值;
(2)将函数解析式变形为,利用基本不等式可求得该函数的最小值.
【详解】(1)因为,所以,
所以,
当且仅当,
即时,等号成立,故的最大值为.
(2)因为,所以.
所以
,
当且仅当,即时,等号成立,
所以当时,函数取得最小值.
53.解决下列问题:
(1)求函数的最小值;
(2)若,且,求的最小值.
(3)求函数的最小值;
【答案】(1)3;
(2)9;
(3)10.
【分析】(1)由基本不等式可得答案;
(2)注意到,后由基本不等式可得答案;
(3)令,则,后由基本不等式可得答案.
【详解】(1)
∵,
∴(当且仅当,即时取等号)
∴的最小值为3;
(2)因为,且,
所以,
当且仅当,即时取等号,此时,,
所以的最小值为9.
(3)令,则,
∴
当且仅当即时取等号
∴的最小值为10.
54.若,则的最小值为 .
【答案】4
【分析】根据给定条件,利用配凑法及基本不等式求出最小值即可得解.
【详解】当时,,
则,
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为4.
故答案为:4
55.已知,求的最小值
【答案】6
【分析】根据给定条件,利用配凑法及基本不等式求出最小值即可得解.
【详解】当时,,
则,
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为6.
56.(1)当时,求的最小值;
(2)已知,,都是正数,且,求证:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)将看作整体进行变形,再利用基本不等式的性质即可得解;
(2)利用“1”的代换,结合基本不等式,即可证明结论.
【详解】(1),,
,
当且仅当,即时,等号成立,
故当时,函数的最小值为.
(2),且,
,
当且仅当,
即时,等号成立,
故.
57.设正实数、、满足,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由已知条件可得出,利用基本不等式可求得的最大值.
【详解】因为正实数、、满足,则,
所以,,
当且仅当时,即当时,等号成立,
故的最大值为.
故选:D.
58.(1)已知,求的最小值;
(2)已知,求的最大值.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)二次除一次后,可直接用基本不等式求最值;
(2)配凑法形成积定后即可用基本不等式求最值.
【详解】(1)因为且,
所以,
当且仅当,即时,y取到最小值.
(2),,,
,
当且仅当时,即时取得等号,
,即最大值为.
59.(1)已知,,且,求的最小值;
(2)求函数的最小值.
【答案】(1)3;(2)9.
【分析】(1)依题意可得,则,利用基本不等式计算可得;
(2)令,则,利用基本不等式计算可得;
【详解】(1)∵,,且,所以,
则,
当且仅当时等号成立,因此的最小值为3.
(2)因为,所以,令,所以,
所以,
当且仅当,即时等号成立;
所以函数的最小值为.
60.函数 的最大值为 .
【答案】/
【分析】首先化简可得,由则可以利用基本不等式求最值即可.
【详解】因为,则,
所以
≤,
当且仅当,即时等号成立,
所以的最大值为.
故答案为:.
考点07利用基本不等式比较大小
61.若,,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】利用充分条件、必要条件的定义,结合基本不等式判断即得.
【详解】由,,得,
反之,满足,而,此时不成立,
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A
62.已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【分析】应用作差法比较代数式的大小判断A、B;由放缩及基本不等式判断C;应用特殊值举反例判断D.
【详解】A:由,则,则,对;
B:由,则,
所以,则,对;
C:由,则,对;
D:若,则,错.
故选:ABC
63.下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】利用作差法可判断AD选项,利用基本不等式可判断BC选项.
【详解】对于A选项,对任意的、,,即,
当且仅当时,等号成立,A对;
对于B选项,当,时,由A选项可知,
则,故,
当且仅当时,等号成立,
故,B对;
对于C选项,当时,,
由基本不等式可得,
当且仅当时,即当时,等号成立,C错;
对于D选项,因为,,则,
故,D对.
故选:ABD.
64.若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【分析】根据基本不等式及不等式的性质依次判断各项的正误.
【详解】用替代中的,得到,当且仅当时取等号,故A正确;
取,则,故B错误;
,当且仅当时取等号,故C正确;
因为,所以,
即,当且仅当时取等号,故D正确.
故选:ACD
65.已知,,则下列说法正确的是( )
A.若,则
B.的最小值为1
C.若,则的最小值为8
D.若恒成立,则的最小值为
【答案】AC
【分析】利用基本不等式求解A,利用基本不等式的取等条件判断B,利用基本不等式结合“1”的代换判断C,先分离参数,再对平方后利用换元法和判别式法求解最值,得到的最小值判断D即可.
【详解】对于A,,当且仅当时取等号,
即,得到,解得.故A正确;
对于B,,
当且仅当,即时取等号,显然的值不存在,故B错误;
对于C,因为,所以,
由基本不等式得,
当且仅当时取等,此时解得,
则的最小值为8,故C正确,
对于D,因为恒成立,且,,
所以恒成立,而
,
令,则可化为,
令,则,
化简得,
而该一元二次方程一定有实数根,得到,
解得,当时,,
故,故即,
得到,则的最小值为,故D错误.
故选:AC
66.若实数a,b,c满足,则下列不等式成立的有( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【分析】根据不等式的基本性质,可得判定A错误,B正确;利用基本不等式,可得判定C正确;利用作差比较法,可判定D正确.
【详解】因为实数满足,
对于A,因为,所以,所以A错误;
对于B,由不等式的性质,可得,所以B正确;
对于C,由,可得,所以,
当且仅当时,即时,等号成立,所以C正确;
对于D,由,所以,所以D正确.
故选:BCD.
67.已知(a,b,),且,则( )
A. B.存在a,c使得
C.不存在a,c使得 D.
【答案】ACD
【分析】根据给定条件,利用不等式的性质,结合基本不等式逐项推理判断即可.
【详解】对于A,由,,得,则,A正确;
对于B,由,,得,则,,
若存在,使得,则,与已知相矛盾,B错误;
对于C,由,得,,C正确;
对于D,,,D正确.
故选:ACD.
68.设,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】对于A和D,利用作差法排除;对于B,利用不等式性质推理排除;对于C,利用基本不等式可推理得到.
【详解】对于A,由,因,故得,即A错误;
对于B,由两边同除以,可得 ,故B错误;
对于C,因,则,当且仅当时取等号,因,故得,即C正确;
对于D,由,因,故得,故D错误.
故选:C.
69.已知,下列不等式正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】对于选项ABD利用不等式即可判断,而选项C举反例.即可得到答案.
【详解】对于选项A:因为,,当且仅当时取等号,故A正确。
对于选项B:因为,所以,当且仅当时取等号,故B正确.
对于选项C:当时,,故C错误.
对于选项D:,当且仅当,即时取等号.故D正确.
故选:ABD
70.设,则下列不等式中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用不等式的性质,结合基本不等式比较大小.
【详解】由,得,则,
又,则,所以.
故选:B
1 / 37
学科网(北京)股份有限公司
$
专题02 基本不等式巧解最值(七大题型)
考点01 直接法求最值
考点02 常规凑配法求最值
考点03 消参法求最值
考点04 “1”的代换求最值
考点05 双换元求最值
考点06 齐次化求最值
考点07利用基本不等式比较大小
考点01 直接法求最值
1.已知正数满足,则的最大值为 .
2.(1)已知,求的最大值;
(2)已知正实数满足,求的最大值.
3.已知且,则下列说法正确的有( )
A.的最小值为9
B.的最小值为6
C.的最大值为
D.的最小值为9
4.已知,为正实数,,则( )
A.的最大值为1 B.的最大值为2
C.的最小值为 D.的最小值3
5.已知且,则下列不等式恒成立的有( )
A. B.
C. D.
6.已知,则的最大值为 .
7.已知,则的最小值为( )
A. B. C.1 D.
8.若正数满足:,则当取最大值时的值为( )
A. B. C.1 D.
9.已知,则的最大值为( )
A. B. C. D.3
10.设,,且,则的最大值.
考点02 常规凑配法求最值
11.(1)若,求的最小值,并写出取得最小值时的值.
(2)若,求函数的最小值,并写出取得最小值时的值.
12.求解下列各题:
(1)求的最大值.
(2)求的最小值.
(3)已知,且,若恒成立,求实数的取值范围.
13.(1)已知,求的最小值;
(2)已知两正数满足,求的最小值.
14.(1)设,且,求的最小值;
(2)设,求的最小值.
15.已知,则的最小值是 .
16.已知,则的最小值为 .
17.不等式对于,恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
18.已知实数,则的最大值为 .
19.(1)已知,求的最小值;
(2)已知,求的最大值;
20.函数的值域是 .
考点03 消参法求最值
21.已知,为正实数,且,则( )
A.的最小值为 B.的最小值为
C.的最大值为 D.的最小值为
22.若正数a,b满足,则的最小值是( )
A.15 B.18 C.24 D.36
23.已知 为正实数, ,则下列说法正确的是( )
A. B. 的最小值为 -1
C.的最小值为 12 D. 的最小值为
24.已知,(1)若,都是正数,且,则的最小值为 ;(2)若,则的最大值为 .
25.已知正数,满足,则下列结论中正确的是( ).
A. B.
C.的最小值为 D.与可以相等
26.已知为正实数,且,则( )
A.的最小值为8 B.的最小值为
C.的最大值为 D.的最小值为
27.已知都是正实数,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
28.设正实数,满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
29.已知正实数x,y满足,下列说法正确的是( )
A.xy的最大值为2 B.的最小值为4
C.的最小值为 D.的最大值为1
30.已知,,,则的最小值为( )
A.11 B.10 C.9 D.8
考点04 “1”的代换求最值
31.已知实数,且恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
32.已知,且.
(1)求的最小值;
(2)求的取值范围;
33.已知均为正数,且,则的最小值 .
34.下列结论正确的是( )
A.当时,
B.当时,的最小值是3
C.当时,的最小值是5
D.设,,且,则的最小值是
35.已知,且,若恒成立,则实数的取值范围是 .
36.若正数x,y满足,则的最小值是( )
A.6 B. C. D.
37.已知x,y均为正数,,则的最小值 .
38.已知.
(1)求证:;
(2)若,求证:.
39.已知,且,则的最小值是 .
40.[多选题]下列选项正确的是( )
A.若,则的最小值是2
B.若,则的最小值为
C.若,则的最大值为
D.若正实数满足,则的最小值为8
考点05 双换元求最值
41.已知,且,则的最小值是 .
42.已知正数,,满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
43.已知,则的最小值为( )
A. B.9 C. D.10
44.已知,则的取值范围是 .
45.若正数a,b满足,则的最小值是 .
46.若,,,,则的最小值为 .
47.已知均为正实数,且,则( )
A.的最大值为 B.的最小值为
C.的最小值为 D.的最小值为
48.若均为非负实数,且,则的最小值为 .
49.已知,且,则的最小值为 ,此时 .
50.已知,,则的最大值为( )
A. B. C. D.
考点06 齐次化求最值
51.若,则的最小值是 .
52.求下列函数的最值.
(1)已知,求的最大值;
(2)已知,求的最小值.
53.解决下列问题:
(1)求函数的最小值;
(2)若,且,求的最小值.
(3)求函数的最小值;
54.若,则的最小值为 .
55.已知,求的最小值
56.(1)当时,求的最小值;
(2)已知,,都是正数,且,求证:.
57.设正实数、、满足,则的最大值为( )
A. B. C. D.
58.(1)已知,求的最小值;
(2)已知,求的最大值.
59.(1)已知,,且,求的最小值;
(2)求函数的最小值.
60.函数 的最大值为 .
考点07利用基本不等式比较大小
61.若,,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
62.已知,则( )
A. B.
C. D.
63.下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
64.若,则( )
A. B.
C. D.
65.已知,,则下列说法正确的是( )
A.若,则
B.的最小值为1
C.若,则的最小值为8
D.若恒成立,则的最小值为
66.若实数a,b,c满足,则下列不等式成立的有( )
A. B. C. D.
67.已知(a,b,),且,则( )
A. B.存在a,c使得
C.不存在a,c使得 D.
68.设,且,则( )
A. B.
C. D.
69.已知,下列不等式正确的有( )
A. B.
C. D.
70.设,则下列不等式中正确的是( )
A. B.
C. D.
2 / 11
学科网(北京)股份有限公司
$