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1、基本不等式的使用要求基本不等式的使用要求一、一正一、一正1.对于任意实数a、b,下列不等式一定成立的是()Aab2ab B.Ca2b22ab D.a bab2ba2ab2.有下列命题:的最小值是2;的最小值是2;的最小值是2;的最小值是2其中正确命题的个数是()A.1个 B.2个C.3个 D.4个来源 学&科&网3.已知函数(1)当(2)当时,求函数的最值;时,求函数的最值;4.已知x0,y0且x4y40,则lg xlg y的最大值是()A40C4B10D2xy3.若x,yR且满足x3y 2,则3 27 1的最小值是()3A.3 9 B.12 2C.6 D.74.ax y 1xby 1无解,则
2、ab的取值范围是a 0,b 0 x,y设,若关于的方程组115.已知x,y(0,),且log2xlog2y2,则xy的最小值是()A4C2B3D16.设f(x)ln x,0 a b,若p f(ab),q f(列关系式中正确的是()Aq r p Bq r pCp r q Dp r qab1),r(f(a)f(b),则下227.已知a,bR R,且a 3b6 0,则2 a1的最小值为 .8b8.若a b 0,且ab 1,则下列不等式成立的是().A.aC.a1bb1alog2ab B.alog2ab ab22b1b1b log2aba D.log2ab aab2b2a44b419.若a,bR,ab
3、0,则ab的最小值为_10.若实数a,b满足12ab,则ab的最小值为().abA.2 B.2 C.22 D.4122111.若正数a,b满足,ab1,则a1b2的最小值为()3 2A25C.2B.23 2D1412.已知a 0,b 0,ab 8,则当a的值为时log2alog22b取得最大值.x2 y2(x,yR R xy 0).当x 0,13.定义运算“”:x y y 0时,xyx y(2y)x的最小值为 .三、三相等三、三相等1.在下列函数中,最小值等于2的函数是()1x231Ayxx Bycos xcos x4Cyx22 Dyexex2(0 x 2)2.下列函数中,最小值为4的是()A
4、yxCyex4x4exBysin x4(0 x0,求函数x2 a 1x2 a的最小值四、实际问题1.某公司一年购买某种货物600吨,每次购买x吨,运费为6万元/次,一年的总存储费用为4x万元要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x的值是2.某工厂年产量第二年增长率为a,第三年增长率为b,则这两年平均增长率满足()A.B.C.D.3.运货卡车以每小时xkm的速度匀速行驶130km,按交通法规限制50 x100(单位:km/h)假设汽油的价格是每升2元,而汽车每小时耗油(2x2360升,司机的工资是每小时14元)(1)求这次行车总费用y关于x的表达式;(2)当x为何值时,这次行车的总费用最低,并
5、求出最低费用的值4.要制作一个容积为4m,高为1m的无盖长方体容器,已知该溶器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是是每平方米10元,则该溶器的最低总造价是()3A.80元元元元B.120C.160D.2405.某工地决定建造一批房型为长方体、房高为2.5m的简易房,房的前后墙用2.5m高的彩色钢板,两侧墙用2.5m高的复合钢板两种钢板的价格都用长度来计算(即:钢板的高均为2.5m用钢板的长度乘以单价就是这块钢板的价格)已知彩色钢板每米单价为450元复合钢板每米单价为200元,房的地面不需另买材料,房顶用其他材料建造,每平方米材料费200元,每套房的材料费控制在32 000元以内来源:Z+xx
6、+k.Com(1)设房前面墙的长为x(m),两侧墙的长为y(m),建造一套房所需材料费为P(元),试用x,y表示P;(2)试求一套简易房面积S的最大值是多少?当S最大时,前面墙的长度应设计为多少米?6.某项研究表明:在考虑行车安全的情况下,某路段车流量F(单位时间内经过测量点的车辆数,单位:辆/小时)与车流速度v(假设车辆以相同速度v行驶,单位:米/秒)、平均车长l(单位:米)的值有关,其公式为F=76000v.v 18v 20l2(1)如果不限定车型,l=6.05,则最大车流量为辆/小时.(2)如果限定车型,l=5,则最大车流量比(1)中的最大车流量增加辆/小时.参考答案参考答案基本不等式的
7、使用要求基本不等式的使用要求一、一正一、一正1.【答案】C【解析】基本不等式要考虑正负情况,这里如果a、b不能保证是正值A、B、D都不一定成立,只有C对任意实数恒成立,也可以采用特殊值代入检验进行排除2.【答案】A【解析】当x 0时,x+无最小值,故错误当x=0时,的最小值是2,故正确,当=时,取得最小值2,但此时x2=-3,所以取不到2,故错误当x0时,2-3x-3.0,故错误故选A【解析】(1),由基本不等式,得。当且仅当,即时,取得最小值为12,没有最大值.(2),。则,即12,没有最小值.,当且仅当,即时,取得最大值为-4.【解析】x3,x30,y0且x4y40,402x4y,即xy1
8、00,当且仅当x4y20时取等号则lg xlg ylg(xy)lg 1002,因此其最大值是2.3.【答案】D【解析】,当且仅当即时,等号成立,故选D4.2,解析解法一:即线性方程组表示两条平行的直线,故由条件ab 1,且a b 1,2,所以ab2 ab 2故填解法二:将方程组中的式化简得y1ax,代入式整理得1 abx 1 b,方程组无解应该满足1 ab 0且1 b 0,所以ab 1且b 1,所以由基本不等式得ab2 ab 2故填2,11xy 2 xy25.解析:选Dxyxyxyxy,当且仅当xy时取等号11211log2xlog2ylog2(xy)2,xy4.xyxy1.故xy的最小值为1
9、.6.【解析】选C.p f(ab)lnab,q f(abab,)ln22r 11(f(a)f(b)lnab lnab,函数f(x)ln x在0,上单调递增,因为22aba bab,所以f()f(ab),所以q p r2217.48.解析 由题意知a 1,0b 1,所以a1bb1,log2ab log22 ab 1,2a29.a11 ab a log2(ab).故选B.bba44b41 2 4a4b414a2b2114abab21ab4,当且解析:因为ab0,所以abababab4aba44b41仅当Error!时取等号,故答案:410.解析 由的最小值是4.12ab可知a 0,b 0.由基本不
10、等式可得:ab2121 222 2.所以ab2,解得ab 2 2,ababa bab当且仅当b 2a时取等号,即ab的最小值为2 2.故选C.1211.解析:选A因为正数a,b满足:ab1,所以2abab,且a1,b2,212则a1b22a1 b22ab2ab22,当且仅当a1b2,212.【解析】log2alog22b1即ab3时,等号成立,故a1b2的最小值为2.1221log2alog22b1122log 2ablog 16 4,当22244a 2b时取等号,结合a 0,b 0,ab 8,可得a 4,b 2.【答案】413.解析 由所给新定义运算,2x2 y22y xx22y2xy.又x
11、 0,y 0可知x y2yx xy2yx2xy2yx2,所以x y 2y x 2xy2,2y x当且仅当三、三相等xy,即x 2y时,取等号.故所求最小值为2.2yx11.x1,所以ycos1解析:选D当x0时,yxx2,故A错误;因为0 x2,所以02,故B错误;因为x222,所以yx22x222,故C错误;因为ex04,所以yexex222.【答案】C【解析】A错,当x0时,xx42xex44ex22,当且仅当exex,即ex2时等号成立,故选D.44,当且仅当x,即x2时等号成立,即最小值为4;xx当x0时,x值4.4444x4,当且仅当x,即x2时,x有最大xxxxB错,当0 x时,s
12、in x444,当且仅当sin x,即sin x2时等号成立,sinxsinx由于正弦函数的值域为1,1,故等号不成立D错误原因同A,故选C.3 23.24.525.解析 设t x4x,则f(t)t a a,t4,5.f(4)4 a a 5max f(4),f(5),即f(5)5 a a 5或解法一:可知f(t)的最大值为f(4)4 a a 5a 4.5a 4.5f(5)5 a a 5,解得a 5或a 5,所以a 4.5则a的取值范围是,4.5.解法二:如图所示,当a 0时,f(t)t a a t 5成立;f(t)a t a 0 t 5当0 a t时,成立;0当a t时,4t 5af(t)t
13、a a at a 5成立,即a 4.5.,4.5则a的取值范围是.6.【解析】当当且仅当时,时取等号,当易知时,令在上为增函数。,等号当即x=0时成立,则综上,当四、实际问题时,;当时,。1.解析 一年的总运费与总存储费用之和为60036004x 4x2 36004 240,xx3600 4x,即x 30时取等号故填30当且仅当x62.【答案】B【解析】先利用条件找到方程(1+a)(1+b)=(1+x)然后利用基本不等式求可得到答案解答:解:由题得A(1+a)(1+b)=A(1+x)?(1+a)(1+b)=(1+x)又(1+a)(1+b)故选 B1+x,1301303.解:(1)设所用时间为t
14、,则tx(h),yx2所以这次行车总费用y关于x的表达式是y130 18(2)y立x2 130360 x2610,当且仅当(2x236014x,x50,1002 130360 x,x50,1002 130360 x,即x1810时等号成)130130 18xx130 18故当x1810 km/h,这次行车的总费用最低,最低费用的值为2610元4.【解析】由容器体积为4,高为1可知,容器的底面积为4设底面长为x,则宽为总造价为W由题意,4,x444W 2x12110420 20 x80 202 4 80 160,当x,xxx即x 2时取“=”选C5.解:(1)依题得,P2x4502y200 xy
15、200900 x400y200 xy,即P900 x400y200 xy.(2)Sxy,P900 x400y200 xy2900 400S200S200S1 200S,又因为P32 000,所以200S1 200S32 000,解得0S10,200S100,当且仅当Error!即x3时,S取得最大值20答:每套简易房面积S的最大值是100 m2,当S最大时前面墙的长度是3 m.6.【解析】(1)当l=6.05时,则F=76000v=2v 18v 20l760001211900,当且仅当v=,即v=11(米/121vv18v秒)时取等号.(2)当l=5时,则F=7600076000v100=2000,当且仅当v=即v=10(米/秒)时v218v100v10018vv取等号,此时最大车流量比(1)中的最大车流量增加100辆/小时.答案:(1)1900(2)100