内容正文:
第04课时基本不等式
一、单项选择题(每小题5分,共35分)
4
y=x+
1.当(x<0)时,函数x()
[A]有最大值-4
[B]有最小值-4
[C]有最大值4
[D]有最小值4
2.若log,a+log,b=3,则(a+b)的最小值为().
[A2V2
B14V2
[C2v6
ID]4V6
3.(2025北京卷)已知(a>0,b>0),则().
LA]a'+b2 2ab
1+1≥1
[B]a b ab
IC](a+b)>Vab
1+1≤2
DIab√ab
1,1
4设a>0,b>0,2(a+b)=l,则ab的最小值为().
[A2V2
[B]1+2V2
[C2+2V2
[D13+2V2
3+4=1
5.已知(x>0,y>0),且满足xy,则().
[A]y的最小值为48
1
[B]少的最小值为48
[Cy的最大值为48
1
[D]少的最大值为48
6.(传统文化+基本不等式)中国南宋著名数学家秦九韶曾提出“三斜求积术”,即假设在平面内
有一个三角形,其边长分别为a,b,c),三角形的面积S可由公式
S=Vp(D-0P-b(D-c)求得,其中P为三角形的周长的一半已知△1BC的周长为12
,角(4,B,C)对应的边分别为(ab,c),且(c=4),则当△ABC的面积最大时,(A=)(
[A30
[B145
[C60
D190
7.已知正实数(化))满足2x+3y-y=0,若3x+2y≥t恒成立,则实数t的取值范围是(
[A(-o,25]
B1(,25))
[C(-,24
[Dl24,+o)
二、多项选择题(每小题6分,共18分)
8.下列结论正确的是().
F+
=>2
[A当x>D时,
+t1
[B1当x<0)时,x的最大值是-2
[C当x>-3时,
少=x+1
x+3的最小值是-2
5
x<-
D]当4时,
y=4x-2+,1
4x-5的最大值是1
9.已知(a>0,b>0),且(a+2b=2),则().
ab=1
[A
2
[B1Va+V2b≤2
1+225
[c]a b
1
+2、2√2+3
[D(a+b)a+36之4
10.已知正实数(ab,c),且(a>b>cd),(:,),2为自然数,则满足
x
y
>0
a-bTb-cc-a恒成立的K2可以是().
=y=Lz=4)
®(x=y=2z=5)
[C(x=2,y=2,2=7)
D(x=y=3,z=9)
三、填空题(每小题5分,共15分)
a,b>0,a+1-1b+1
,1
11.(2025·上海卷)
”b,则a的最小值为—
x+<m2-m
12若两个正实数(化,)满足(4+y=2),且不等式+4
有解,则实数m的取
值范围是
x+++++一+
13若,X,…,2027均为正实数,则七Xx
X7X2…X2026X1X2…X2027
的最小值为
四、解答题(共32分)
14已知x>0,y>0.(x+2y+w=30),求:
(1)炒的最大值:(6分)
②(2x+)的最小值9分)
15.(现实生活+基本不等式)某大学生毕业后帮助某地打造“生态果园特色基地”,他决定为该
地改良某种珍稀水果树,使产量增加,从而提高收入.调研过程中发现,此珍稀水果树的单株
产量(W(x》单位:千克与投入成本30x(单位:元满足如下关系式:
3x2
34
0≤x≤2,
(W(x)=
3
32x
+x,2<x≤5.
x+1
已知这种水果的市场售价为10元/千克,且供不应求,单株水果树获得的利润为广(x刃单位:
元),
④①求(/(x》的函数关系式口分)
(2)当投入成本为多少时,该水果树单株获得的利润最大?最大利润是多少?(10分)
参考答案与解析
1.A2.B3.C4.D5.A6.C7.A
8.ABD
解析:当x>)时,
+1
22
,当且仅当(x=)时,等号成立,但x≠1,故等号不成
立,所以
+左2
1
,故A正确;
当(x<0)时,
(2
1
当且仅当
一x,即x=-1时,等号成立,故B正确:
当x>-3时,(x+3>0),则
y=x+1
=x+3t1,-32≥2-3=-
x+3
x+3
x+3=1
当且仅当
x+3,即x=-2时,等号成立,故C错误:
5
x<
当4时,4x-5<0,则
1
当且仅当
-4=),即(c=)时,等号皮立,散D确
故选ABD.
9.BD
解析:(a>0,b>0),且(a+2b=2)
对于A,
201
∴.ab
2.当且仅当a=20),即a=16=月
入
2时,等号成立,A错误:
对于B
Va+√2b≤√2V(Wa)2+(W2b)2=V2(a+2b)=2,
当且仅当v6=V25,即“=1b
2时,等号成立,B正确;
对于C,
后0+引a+创)s+0}号
2b 2a
4=6=
当且仅当a
b,即
3时,等号成立,C错误:
对于D.(a+b)+(a+3b)=2a+46=2(a+2b)=4
a+3b2(a+b)
3+2v2
a+3b
4
a+3b2(a+b)
当且仅当(a+b)
a+3b,
即a=-10+8W2,b=6-4W2时,等号成立,D正确
故选BD.
10.BC
+y+2>0
+y>-2
解析:要满足a-bb-cc-a恒成立,只需满足a-bb-ca-c恒成立,其中
(ab,c)为正实数,且(a>b>c),(x,),2为自然数
+、业
a-b b-c a-c
≥x+y+2四-x+D)2
a-c a-c a-c a-c
(b-c)x_(a-b)y
当且仅当a-bb-c,即6-c'x=(a-by时,等号成立,故只需
(t
a-c
a-c,即(+>2即可
对于A,当(=y=l,2=4,(i+=4,A错误:
对于B,当(x=y=2,2=5列时,(i+2=3+22>5,B正确
对于C,当(x=2,y=22=7)时,2+2=8>7,c正确:
对于D.当=.y=3,2=9)时,i+3=4+25<9,D错误
故选BC.
11.4
a,b>0a+-1
解析:因
b,所以
ab
ab=1
1
1
a+
1=1a=
b
,b=2
6x1
当且仅当(
,即
时,等号成立,所以a的最小值为4.
12.(0,-lU(2,+o))
1+4=2
解析:
由两个正实数x,)满足(4x+y=2),得xy
*最+到++*-2
4xy
当且仅当y4x,即y=4x=4时取等号.
x+兰<m2-m
又由不等
4
有解,可得m-(m>2),解得m<-l或m>2),故实数m的
取值范围是-o,-1)U(2,+∞)
13.4
解析:
4
原式=
龙7一++店+3+x
XX2…X2027XX2…X2026
Xx2 x1
4
2m一++店++x≥…之
4
4
≥2
+x≥2.
…x1=4,
XX2…X2027XX2…X2026
XX2 X1
4=x(=1,232027)>0
当且仅当
即X===2=2时,等号成立,
+点+++
X2027+
4
故出3
XX2…X20262…x2027的最小值为4.
14.
解析:
①)因为x>0,y>0),所以根据基本不等式,得
30=x+2y+xy≥2√2xy+xy,
当且仅当(x=2y=6)时取等号
令V=>0)》,则2+22-30≤0,
解得-5V2≤1≤3V2,又>0),
所以0<t≤3V2,即0<≤3V2
所以0<y≤18,故y的最大值为18
y=
30-X>0
②由(x+2y+y=30)可知,y=2+x>0,可得0<x<30)
则
(2x+y)=2x+
=242225232
2+x
32-5=11,
当且仅
2+a小品y2-2-g8
所以(2x+)的最小值为11
15.
解析:
(1)由题意可知
(f(x)=10(W(x)-30x
30x2-30x+3
3,0≤x≤2,
(f(x)=
320x-20x,
2<x≤5.
x+1
f(x)=30x2-30x+
340
(2)由1)可知,若0≤x≤2,则
3,可知其图象开口向上,对称轴
1
为直线=2,此时((刃的最大值为
若2<x≤5,则
(f(x)=
20-20s=340-200c++6]≤340-20x20+0=10
x+1
+1=16
当且仅当
x+1,即(x=3)时,等号成立,此时(》的最大值为f(3)=180
180s520
因
,所以(广(x》的最大值为180,所以当投入成本为90元时,该水果树单株获
得的利润最大,最大利润是180元