摘要:
**基本信息**
聚焦基本不等式求最值,以“条件构造-方法迁移”为主线,系统整合配凑、乘1、换元等技巧,构建“原理-变式-综合”三层逻辑链。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础应用|1,10|直接应用基本不等式(正定等条件)|从基本不等式概念出发,掌握“和定积最大”“积定和最小”原理|
|配凑技巧|2,11|拆项配凑创造定值条件|通过代数变形构建应用环境,培养运算能力|
|乘1法|4,8|“1”的代换转化乘积形式|建立等式与不等式联系,发展推理意识|
|换元法|7,13|整体换元简化变量关系|通过代换实现问题转化,提升模型观念|
|综合应用|9,14|多变量最值综合处理|整合方法解决交叉问题,强化数学思维系统性|
内容正文:
1.已知x>0,y>0,且x+2y=2,则xy( )
A.有最大值为1 B.有最小值为1
C.有最大值为 D.有最小值为
解析:选C.因为x>0,y>0,x+2y=2,
所以x+2y≥2,
即2≥2,xy≤,当且仅当x=2y,
即x=1,y=时,等号成立.
所以xy有最大值,最大值为.
2.若x>-3,则2x+的最小值是( )
A.2+6 B.2-6
C.2 D.2+2
解析:选B.由x>-3,可得x+3>0,2x+=2(x+3)+-6≥2-6=2-6,当且仅当2(x+3)=,即x=-3+时取等号,所以2x+的最小值为2-6.
3.已知x>0,y>0,且x+2y=4,则(1+x)(1+2y)的最大值为( )
A.36 B.4
C.16 D.9
解析:选D.由题意,得(1+x)+(1+2y)=6,1+x>1,1+2y>1,所以(1+x)(1+2y)≤[]2=9,当且仅当即时取等号.
4.(2025·安徽师范大学附属中学模拟)已知x>0,y>0,2x+y=2,则+的最小值为( )
A.4 B.2
C. D.
解析:选A.由题可知x+=1,所以+=(+)(x+)=1+1++≥2+2=4,当且仅当=,即x=,y=1时取等号.
5.(2026·福安月考)已知5m2n2+n4=1,则m2+n2的最小值为( )
A. B.
C. D.
解析:选C.由5m2n2+n4=1,可得n≠0,则m2=(-n2).m2+n2=(+4n2)≥×2=,当且仅当4n2=,即n2=,m2=时取等号,故m2+n2的最小值为.
6.(2026·齐鲁名校大联考)设正实数a,b满足a+2b=1,则的最小值为( )
A. B.17
C.8+4 D.16
解析:选C.由题意知===++8≥2+8=8+4,当且仅当=,即a=b=时,等号成立.因此的最小值为8+4.
7.(2026·石家庄质检)已知x∈(0,4),则f(x)=+的最小值为( )
A. B.
C. D.
解析:选D.由x∈(0,4),得4-x∈(0,4).
f(x)=+=(+)(x+4-x)
=(17++)
≥(17+2)=,
当且仅当=,即x=时等号成立,所以f(x)的最小值为.
8.(多选)(2026·湖北重点中学联考)已知正实数x,y满足x+y=2,则+的可能取值为( )
A.8 B.9
C.10 D.11
解析:选CD.因为x+y=2,所以+=x++y+=2++.
因为x>0,y>0,所以+=(x+y)·(+)=(10++)≥(10+2)=8,当且仅当=,即x=,y=时等号成立,所以+≥10,结合选项可知选CD.
9.(多选)已知a>0,b>0,若a+2b=1,则( )
A.ab的最大值为
B.a2+b2的最小值为1
C.+的最小值为8
D.a2+4b2的最小值为
解析:选ACD.对于A,由基本不等式可得a+2b=1≥2,解得ab≤,当且仅当即a=,b=时,等号成立,所以A正确;
对于B,a2+b2=(1-2b)2+b2=5b2-4b+1=5(b-)2+,当b=,a=时,a2+b2取到最小值,所以B错误;
对于C,由+=(a+2b)(+)=4++≥4+2=8,当且仅当即a=,b=时,等号成立,所以C正确;
对于D,a2+4b2=(a+2b)2-4ab=1-4ab≥,由A知,当且仅当a=,b=时,等号成立,所以D正确.
10.已知x>0,y>0,+y=2,则的最大值为________.
解析:由于x>0,y>0,且+y=2,所以=·y≤()2=1,当且仅当=y=1时,等号成立,故的最大值为1.
答案:1
11.若a>0,b>0,则++b的最小值为 ________.
解析:因为a>0,b>0,所以++b≥2+b=+b≥2,当且仅当a=b=时,等号同时成立,所以++b的最小值为2.
答案:2
12.写出一个关于a与b的等式,使+是一个变量,且它的最小值为16,则该等式为________.
解析:该等式可为a2+b2=1,证明如下:+=(+)(a2+b2)=1+9++≥10+2=16,当且仅当b2=3a2时取等号,所以+是一个变量,且它的最小值为16.
答案:a2+b2=1(答案不唯一)
13.已知正数x,y满足+=1,则x+y的最小值为________.
解析:令x+2y=m>0,2x+y=n>0,则+=1,m+n=(x+2y)+(2x+y)=3(x+y),所以x+y==(m+n)·(+)=×(2++)≥(2+2)=,当且仅当=,即m=2,n=2时等号成立,此时x=y=,故x+y的最小值为.
答案:
14.(2025·辽宁名校联盟调研)设min P表示数集P中最小的数,若4b>a>b>0,则min{,,a(4b-a),4b(a-b)}的最大值为________.
解析:设min{,,a(4b-a),4b(a-b)}=t,则≥t,≥t,a(4b-a)≥t,4b(a-b)≥t,因为4b>a>b>0,所以a(4b-a)≤()2=4b2,4b(a-b)≤4()2=a2,当且仅当a=2b时两个不等式同时取等号,所以4t≤++4b2+a2=(+a2)+(+4b2),又(+a2)+(+4b2)≥2+2=4,当且仅当a=1,b=时取等号,所以4t≤4,则t≤1,故min{,,a(4b-a),4b(a-b)}的最大值为1.
答案:1
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