基本不等式单元测试
一抓基础,多练小题做到眼疾手快 a2+b2
1.“a>b>0”是“ab<”的( )
2
A.充分不必要条件 C.充要条件
B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
解析:选A 由a>b>0得,a2+b2>2ab;但由a2+b2>2ab不能得到a>b>0, a2+b2
故“a>b>0”是“ab<”的充分不必要条件,故选A.
22x
2.当x>0时,f(x)=2的最大值为( )
x+1
1A. 2C.2
B.1 D.4
2x22
解析:选B ∵x>0,∴f(x)=2=≤=1,
12x+1
x+x1
当且仅当x=,即x=1时取等号.
x
11193.(2018·杭州二中月考)若正数a,b满足a+b=1,则+的最小值为( )
a-1b-1
A.1 C.9
B.6 D.16
11
解析:选B ∵正数a,b满足a+b=1, a
∴b=>0,解得a>1,同理b>1,
a-1∴
19191+=+a=+9(a-1)≥2a-1b-1a-1a-1
-1a-1
1·9?a-1?=6, a-1
14
当且仅当=9(a-1),即a=时等号成立,
3a-1∴
19
+的最小值为6.故选B. a-1b-1
4.(2018·宁波模拟)已知实数x,y均大于零,且x+2y=4,则log2x+log2y的最大值为________.
x+2y?2
解析:因为log2x+log2y=log22xy-1≤log2??2?-1=2-1=1, 当且仅当x=2y=2,即x=2,y=1时等号成立,
所以log2x+log2y的最大值为1. 答案:1
5.(2018·绍兴高三质量检测)已知正实数x,y满足xy+2x+3y=42,则xy+5x+4y的最小值为________.
解析:∵正实数x,y满足xy+2x+3y=42,∴y=
42-2x
>0,解得0 42-2x 则xy+5x+4y=xy+2x+3y+3x+y=3x+y+42=3x++42 x+316 =3??x+3?+x+3?+31≥3×2 ?? 16 ?x+3?×+31=55, x+3 16 当且仅当x+3=,x=1,y=10时取等号. x+3∴xy+5x+4y的最小值为55. 答案:55 二保高考,全练题型做到高考达标 1.若a,b∈R,且ab>0,则下列不等式中,恒成立的是( ) A.a2+b2>2ab 112C.a+b> ab B.a+b≥2ab baD.a+b≥2 ba ·=2,当且仅当a=b时等号ab ba 解析:选D ∵ab>0,∴a,b是同号,∴+≥2 ab成立.故选D. 11 2.已知a>0,b>0,a,b的等比中项是1,且m=b+,n=a+,则m+n的最小值是( ) ab A.3 C.5 B.4 D.6 11 解析:选B 由题意知ab=1,∴m=b+=2b,n=a+=2a, ab∴m+n=2(a+b)≥4ab=4,当且仅当a=b=1时取等号. 3.(2018·义乌六校统测)a,b∈R,且2a+3b=2,则4a+8b的最小值是( ) A.26 C.22 解析:选D 4a+8b=22a+23b≥222a∴最小值为4. B.42 D.4 +3b11 =4,当且仅当a=,b=时取等号, 23 4.把长为12 cm的细铁丝截成两段,各自围成一个正三角形,那么这两个正三角形面积之和的最小值是( ) A. 3 3 cm2 2 B. 4 cm2 D.23 cm2 C.32 cm2 解析:选D 设两段长分别为x cm,(12-x)cm, 2 3?x?23?12-x?2323?x+12-x?2 则S=?3?+=[x+?12-x?]≥×=23, 44?3?36362 当且仅当x=12-x,即x=6时取等号. 故两个正三角形面积之和的最小值为23 cm2. 15.若a>0,b>0,且a+b=1,则ab+的最小值为( ) ab A.2 17C. 4 B.4 D.22 1 0,?,则不能使用基本不等式求最值, 解析:选C ∵a+b=1≥2ab,∴ab∈??4?11 根据函数的单调性,当ab=时,ab+ab取到最小值, 417 ∴最小值为.选C. 4 a1 6.(2018·温州模拟)“a=”是“对任意的正数x,均有x+≥1”的____________条件. x4 a11 解析:当a=时,对任意的正数x,x+=x+≥2 x44xa 当“对任意的正数x,都有x+x≥1”,显然a>0, a 则只要x+≥2 x a1x·=2a≥1,∴a≥, x4 1x·=1. 4x a1 ∴“a=”是“对任意的正数x,均有x+x≥1”的充分不必要条件. 4答案:充分不必要 ?xy+2z=1,? 7.(2018·金华十校联考)已知实数x,y, 满足?222则xy 的最小值为________. ??x+y+z=5, 解析:由xy+2 =1,得 = 2 2 1-xy, 2 2 ?1-xy?1-xy?2 所以5=x+y+?≥2|xy|+, 4?2? ???xy≥0,?xy<0, 即?22或?22 ??xy+6xy-19≤0xy-10xy-19≤0,?? 解得0≤xy≤-3+27或5-211≤xy<0, 1-xy111 xy-?2+. 所以xy =xy·=-?2?822? 综上,知当xy=5-211时,xy 取得最小值911-32. 答案:911-32 12 8.如图,动点A在函数y=(x<0)的图象上,动点B在函数y=(x>0)的图象上,过点A, xxB分别向x轴,y轴作垂线,垂足分别为A1,A2,B1,B2,若|A1B1|=4,则|A2B2|的最小值为________. 12 a,a?,B?b,b?,a<0,b>0,因为|A1B1|=4,所以b-a=4, 解析:设A?????-2ab?1211?2+1?=1?3++?≥(3+22),当且仅当b2=故|A2B2|=b-a=[b+?-a?]·?bb4-a?4?-a?4?2a2,即a=4-42,b=8-42时,|A2B2|取得最小值 答案: 3+22 4 3+22 . 4 38 9.(1)当x<时,求函数y=x+的最大值; 22x-3 (2)已知a>b>0,求a2+ 16 的最小值. b?a-b? 183 解:(1)y=(2x-3)++ 22x-323-2x8?3?=-?2+?+. 3-2x?2?3 当x<时,有3-2x>0, 2∴ 3-2x8 +≥2 23-2x 3-2x8 ·=4, 23-2x 3-2x81 当且仅当=,即x=-时取等号. 223-2x355 于是y≤-4+=-,故函数的最大值为-. 222
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