《高中數(shù)學(xué) 第二章 柯西不等式與排序不等式及其應(yīng)用綜合檢測(cè) 新人教B版選修4-5》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué) 第二章 柯西不等式與排序不等式及其應(yīng)用綜合檢測(cè) 新人教B版選修4-5(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、高中數(shù)學(xué) 第二章 柯西不等式與排序不等式及其應(yīng)用綜合檢測(cè) 新人教B版選修4-5一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的)1設(shè)xy0,則(x2)(y2)的最小值為()A9B9C10D0【解析】x2()2()2y2(xy)29.【答案】B2設(shè)x,y,m,n(0,),且1,則xy的最小值是()AmnB4mnC()2D.【解析】xy(xy)()()2()2,當(dāng)且僅當(dāng)nx2my2,1時(shí),等號(hào)成立,故xy的最小值為()2.【答案】C3(xx漳州模擬)已知實(shí)數(shù)a,b,c,d,e滿(mǎn)足abcde8,a2b2c2d2e216,則e的取值范圍為()A0,B
2、,C0,D,【解析】4(a2b2c2d2)(1111)(a2b2c2d2)(abcd)2,即4(16e2)(8e)2,644e26416ee2,即5e216e0,e(5e16)0.故0e.【答案】C4學(xué)校要開(kāi)運(yùn)動(dòng)會(huì),需要買(mǎi)價(jià)格不同的獎(jiǎng)品40件、50件、20件,現(xiàn)在選擇商店中為5元、3元、2元的獎(jiǎng)品,則至少要花錢(qián)數(shù)為()A300元B360元C320元D340元【解析】由排序原理,反序和最小最小值為502403205320(元). 【答案】C5已知a,b,c為非零實(shí)數(shù),則(a2b2c2)()最小值為()A7B9C12D18【解析】由(a2b2c2)()(abc)29,所求最小值為9.【答案】B6設(shè)
3、a,b,c均為小于0,且a2b2c23,則abbcca的最大值為()A0B1C3D.【解析】由排序不等式a2b2c2abbcac,所以abbcca3.【答案】C7若x2y4z1,則x2y2z2的最小值是()A21B.C16D.【解析】1x2y4z,x2y2z2,即x2y2z2的最小值為.【答案】B8函數(shù)f(x)cos x,則f(x)的最大值是()A.B.C1D2【解析】f(x)cos x.又(cos x)2(21)(sin2xcos 2x)3,f(x)的最大值為.【答案】A9已知半圓的直徑AB2R,P是弧AB上一點(diǎn),則2|PA|3|PB|的最大值是()A.RB.RC2RD4R【解析】由2|PA
4、|3|PB|2R.【答案】C10已知a,b,x1,x2為互不相等的正數(shù),y1,y2,則y1y2與x1x2的大小關(guān)系是()Ay1y2x1x2D不確定【解析】要比較y1y2與x1x2的大小,就是要比較(ax1bx2)(ax2bx1)與(ab)2x1x2的大小,而(ax1bx2)(ax2bx1)()2()2()2()2(ab)2x1x2(ab)2.而a,b,x1,x2互不相等,所以等號(hào)不成立【答案】C11已知abc1,且a,bR,則的最小值為()A1B3C6D9【解析】abc1,2(abc)()(ab)(bc)(ca)()(111)29,當(dāng)且僅當(dāng)abc時(shí)等號(hào)成立【答案】D12設(shè)x1,x2,xn取不同
5、的正整數(shù), 則m的最小值是()A1B2C1D1【解析】設(shè)a1,a2,an是x1,x2,xn的一個(gè)排列,且滿(mǎn)足a1a2,所以a11123n1.【答案】C二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分把答案填在題中橫線上)13(xx湖北高考)設(shè)x,y,zR,且滿(mǎn)足:x2y2z21,x2y3z,則xyz_.【解析】由柯西不等式可得(x2y2z2)(122232)(x2y3z)2,即(x2y3z)214,因此x2y3z.因?yàn)閤2y3z,所以x,解得x,y,z,于是xyz.【答案】14已知a,b,x,y均為正數(shù),且ab4,xy1,(axby)(bxay)的最小值_【解析】(axby)(bxay)()2
6、2(xy)24.【答案】415如圖1所示,矩形OPAQ中,a1a2,b1b2,則陰影部分的矩形的面積之和_空白部分的矩形的面積之和圖1【解析】由題圖可知,陰影面積a1b1a2b2,而空白面積a1b2a2b1,根據(jù)順序和反序和可知答案為.【答案】16已知x,y,zR,有下列不等式:(1)x2y2z232(xyz);(2);(3)|xy|x2|y2|;(4)x2y2z2xyyzzx.其中一定成立的不等式的序號(hào)是_【解析】x2y2z23(x21)(y21)(z21)2x2y2z,故(1)正確;成立的前提是x0,y0,故(2)不正確;|xy|(x2)(y2)|x2|y2|,故(3)正確;由排序不等式知
7、x2y2z2xyyzzx,故(4)正確【答案】(1)(3)(4)三、解答題(本大題共6小題,共70分解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟)17(本小題滿(mǎn)分10分)求實(shí)數(shù)x,y的值,使得(y1)2(xy3)2(2xy6)2達(dá)到最小值【解】由柯西不等式,得(122212)(y1)2(3xy)2(2xy6)21(y1)2(3xy)1(2xy6)21,即(y1)2(xy3)2(2xy6)2,當(dāng)且僅當(dāng),即x,y時(shí),上式取等號(hào)故x,y時(shí),(y1)2(xy3)2(2xy6)2達(dá)到最小值18(本小題滿(mǎn)分12分)已知正數(shù)x,y,z滿(mǎn)足xyz1.求證.【解】因?yàn)閤0,y0,z0,所以由柯西不等式得:(y2z)
8、(z2x)(x2y)()(xyz)2,又因?yàn)閤yz1,所以.19(本小題滿(mǎn)分12分)已知a,b,cR,用排序不等式證明2(a3b3c3)a2(bc)b2(ac)c2(ab)【證明】不妨設(shè)0abc,則a2b2c2,由排序不等式,得a2ab2bc2ca2bb2cc2a,a2ab2bc2ca2cb2ac2b.以上兩式相加,得2(a3b3c3)a2(bc)b2(ac)c2(ab)20(本小題滿(mǎn)分12分)P是ABC內(nèi)一點(diǎn),x,y,z是P到ABC的三邊a,b,c的距離,R是ABC外接圓的半徑,證明 .【證明】由柯西不等式,得 .設(shè)S為ABC的面積,則axbycz2S, ,原不等式成立21(本小題滿(mǎn)分12分)(1)已知:a,bR,ab4,證明:1;(2)已知:a,b,cR,abc9,證明:1,并類(lèi)比上面的結(jié)論,寫(xiě)出推廣后的一般性結(jié)論(不需證明)【證明】(1)根據(jù)柯西不等式:(ab)()()24,ab4,1.(2)根據(jù)柯西不等式:(abc)()()29,abc9,1.可以推廣:若a1a2ann2,則1.22(本小題滿(mǎn)分12分)設(shè)a1,a2,an為1,2,n的一個(gè)排列,證明:.【證明】設(shè)b1,b2,bn1是a1,a2,an1的一個(gè)排列,且b1b2bn1.c1,c2,cn1為a1,a2,an1的一個(gè)排列,且c1c2.由亂序和反序和得.b11,b22,bn1n1,c12,c23,cn1n,.故.