2022人教A版數(shù)學(xué)必修五 課時(shí)作業(yè)23 《基本不等式》
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2022人教A版數(shù)學(xué)必修五 課時(shí)作業(yè)23 《基本不等式》
2022人教A版數(shù)學(xué)必修五 課時(shí)作業(yè)23 《基本不等式》
一、選擇題(每小題6分,共計(jì)36分)
1.下列選項(xiàng)中正確的是( )
A.當(dāng)a,b∈R時(shí),+≥2=2
B.當(dāng)a>1,b>1時(shí),lga+lgb≥2
C.當(dāng)a∈R時(shí),a+≥2=6
D.當(dāng)ab<0時(shí),-ab-≤-2
解析:選項(xiàng)A中,可能<0,所以A不正確;
選項(xiàng)C中,當(dāng)a<0時(shí),a+<0,所以C不正確;
選項(xiàng)D中,當(dāng)ab<0時(shí),-ab>0,->0,
則-ab-≥2,
當(dāng)且僅當(dāng)-ab=-,即ab=-1時(shí)取等號,所以D不正確;
很明顯,選項(xiàng)B中當(dāng)a>1,b>1時(shí),lga>0,lgb>0,
則lga+lgb≥2成立,所以B正確.
答案:B
2.設(shè)a>b>0,下列不等式中不正確的是( )
A.a(chǎn)b< B.a(chǎn)b<()2
C.> D.>
解析:<=.
答案:C
3.設(shè)x是實(shí)數(shù),且滿足等式+=cosθ,則實(shí)數(shù)θ等于( )
A.2kπ(k∈Z) B.(2k+1)π(k∈Z)
C.kπ(k∈Z) D.kπ(k∈Z)
解析:若x>0,由+≥2=1
當(dāng)且僅當(dāng)x=1時(shí)取等號,
∴cosθ=1.
同理,當(dāng)x=-1時(shí),cosθ=-1.
∴cosθ=±1,∴θ=kπ(k∈Z).
故選C.
答案:C
4.已知a>0,b>0,a+b=4,則下列各式中正確的不等式是( )
A.+≤ B.+≥1
C.≥2 D.≥1
解析:由a>0,b>0,知≥.
又a+b=4,∴ab≤4,∴≥.
∴+==≥1,
即+≥1.
答案:B
5.如果0<a<b且a+b=1,那么下列四個(gè)數(shù)中最大的是( )
A. B.b
C.2ab D.a(chǎn)2+b2
解析:由0<a<b且a+b=1知,b>,ab<,于是ab<=()2=,2ab<.由b>,2ab>a,于是b>a+b-2ab=1-2ab=(a+b)2-2ab=a2+b2.
答案:B
6.已知f(x)=()x,a,b∈R+,A=f(),G=f(),H=f(),則A,G,H的大小關(guān)系是( )
A.A≤G≤H B.A≤H≤G
C.G≤H≤A D.H≤G≤A
解析:∵a>0,b>0,∴≥≥=.又∵函數(shù)f(x)=()x是減函數(shù),∴A≤G≤H.故選A.
答案:A
二、填空題(每小題8分,共計(jì)24分)
7.若x>0,則5-2x-有________值是________.
解析:∵x>0,∴2x+≥2=2,
當(dāng)且僅當(dāng)x=時(shí)等號成立.
∴5-2x-≤5-2.
答案:最大 5-2
8.若a>1,0<b<1,則logab+logba的取值范圍是________.
解析:∵a>1,0<b<1,∴l(xiāng)ogab<0,logba<0,∴-(logab+logba)=(-logab)+(-logba)≥2,∴l(xiāng)ogab+logba≤-2.
答案:(-∞,-2]
9.函數(shù)y=a1-x(a>0,a≠1)的圖象恒過定點(diǎn)A,若點(diǎn)A在直線mx+ny-1=0(mn>0)上,則+的最小值為________.
解析:由題意知A(1,1),∴m+n=1,
∴+=(+)(m+n)=2++≥4,
當(dāng)且僅當(dāng)m=n時(shí)“=”成立.
答案:4
三、解答題(共計(jì)40分)
10.(10分)判斷下列各式的正誤,并說明理由.
(1)f(x)=+3x的最小值為12;
(2)x>0時(shí),函數(shù)f(x)=+2x≥2=2,∴當(dāng)且僅當(dāng)x2=2x即x=2時(shí),取最小值;
(3)x>0時(shí),x++的最小值為2.
解:(1)錯(cuò)誤.∵x的正負(fù)不知,所以分x>0與x<0兩種情況進(jìn)行討論.
當(dāng)x>0時(shí), f(x)=+3x≥2=12,
當(dāng)且僅當(dāng)=3x,即x=2時(shí),等號成立,
∴x>0時(shí), f(x)有最小值12.
x<0時(shí), f(x)=+3x=-[-+(-3x)].
∵-+(-3x)≥2=12,
∴f(x)≤-12,當(dāng)且僅當(dāng)x=-2時(shí)等號成立.
∴當(dāng)x<0時(shí), f(x)有最大值-12.
(2)錯(cuò)誤.∵·2x不為定值(常數(shù)),
∴x=2時(shí), f(x)取不到最小值.
(3)錯(cuò)誤.等號當(dāng)且僅當(dāng)x+=
即(x+)2=1時(shí)成立,
又x>0,∴x+=1,即x2-x+1=0,此方程無解,
∴等號取不到,應(yīng)該有x++>2.
11.(15分)已知a,b,c均為正數(shù),a,b,c不全相等.求證:++>a+b+c.
證明:∵a>0,b>0,c>0,
∴+≥2=2c,+≥2=2a,
+≥2=2b.
又a,b,c不全相等,故上述等號至少有一個(gè)不成立.
∴++>a+b+c.
12.(15分)已知函數(shù)f(x)=lgx(x∈R+),若x1,x2∈R+,比較[f(x1)+f(x2)]與f的大小,并加以證明.
解:[f(x1)+f(x2)]≤f.
∵f(x1)+f(x2)=lgx1+lgx2=lg(x1x2),
f=lg,
又∵x1,x2∈R+,x1x2≤2,
∴l(xiāng)g(x1x2)≤lg2.
∴l(xiāng)g(x1x2)≤lg.
即(lgx1+lgx2)≤lg.
∴[f(x1)+f(x2)]≤f,
當(dāng)且僅當(dāng)x1=x2時(shí),等號成立.