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2015高考數(shù)學(xué)(北師大版)一輪訓(xùn)練:第6篇 第3講 基本不等式(數(shù)學(xué)大師 2014高考)

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2015高考數(shù)學(xué)(北師大版)一輪訓(xùn)練:第6篇 第3講 基本不等式(數(shù)學(xué)大師 2014高考)

第3講 基本不等式 基礎(chǔ)鞏固題組 (建議用時:40分鐘) 一、選擇題 1.(2014延安模擬)若a,b∈R,且ab>0,則下列不等式中,恒成立的是 (  ). A.a(chǎn)+b≥2  B.+> C.+≥2  D.a(chǎn)2+b2>2ab 解析 因為ab>0,即>0,>0,所以+≥2=2. 答案 C 2.(2014杭州一模)設(shè)a>0,b>0.若a+b=1,則+的最小值是 (  ). A.2  B.  C.4  D.8 解析 由題意+=+=2++≥2+2=4,當(dāng)且僅當(dāng)=,即a=b=時,取等號,所以最小值為4. 答案 C 3.(2013金華十校模擬)已知a>0,b>0,a,b的等比中項是1,且m=b+,n=a+,則m+n的最小值是 (  ). A.3  B.4  C.5  D.6 1 / 8 解析 由題意知:ab=1,∴m=b+=2b,n=a+=2a, ∴m+n=2(a+b)≥4=4. 答案 B 4.(2012陜西卷)小王從甲地到乙地的時速分別為a和b(a<b),其全程的平均時速為v,則 (  ). A.a(chǎn)<v<  B.v= C.<v<  D.v= 解析 設(shè)甲、乙兩地之間的距離為s. ∵a<b,∴v===<=. 又v-a=-a=>=0,∴v>a. 答案 A 5.(2014南昌模擬)已知函數(shù)y=x-4+(x>-1),當(dāng)x=a時,y取得最小值b,則a+b= (  ). A.-3  B.2  C.3  D.8 解析 y=x-4+=x+1+-5,由x>-1,得x+1>0,>0,所以由基本不等式得y=x+1+-5≥2-5=1,當(dāng)且僅當(dāng)x+1=,即(x+1)2=9,所以x+1=3,即x=2時取等號,所以a=2,b=1,a+b=3. 答案 C 二、填空題 6.(2014廣州模擬)若正實數(shù)a,b滿足ab=2,則(1+2a)(1+b)的最小值為________. 解析 (1+2a)(1+b)=5+2a+b≥5+2=9.當(dāng)且僅當(dāng)2a=b,即a=1, b=2時取等號. 答案 9 7.已知x,y∈R+,且滿足+=1,則xy的最大值為______. 解析 ∵x>0,y>0且1=+≥2,∴xy≤3.當(dāng)且僅當(dāng)=,即當(dāng)x=,y=2時取等號. 答案 3 8.函數(shù)y=a1-x(a>0,a≠1)的圖像恒過定點A,若點A在直線mx+ny-1=0(mn>0)上,則+的最小值為________. 解析 ∵y=a1-x恒過點A(1,1), 又∵A在直線上, ∴m+n=1. 而+=+=2++≥2+2=4, 當(dāng)且僅當(dāng)m=n=時,取“=”, ∴+的最小值為4. 答案 4 三、解答題 9.已知a>0,b>0,a+b=1,求證:++≥8. 證明?。剑?, ∵a+b=1,a>0,b>0, ∴+=+=2++≥2+2=4, ∴++≥8. 10.已知x>0,y>0,且2x+5y=20. (1)求u=lg x+lg y的最大值; (2)求+的最小值. 解 (1)∵x>0,y>0, ∴由基本不等式,得2x+5y≥2. ∵2x+5y=20,∴2≤20,xy≤10,當(dāng)且僅當(dāng)2x=5y時,等號成立.因此有解得 此時xy有最大值10. ∴u=lg x+lg y=lg(xy)≤lg 10=1. ∴當(dāng)x=5,y=2時,u=lg x+lg y有最大值1. (2)∵x>0,y>0,∴+==≥=,當(dāng)且僅當(dāng)=時,等號成立. 由解得 ∴+的最小值為. 能力提升題組 (建議用時:25分鐘) 一、選擇題 1.(2014寶雞模擬)已知正實數(shù)a,b滿足a+2b=1,則a2+4b2+的最小值為 (  ). A.  B.4   C.  D. 解析 因為1=a+2b≥2,所以ab≤,當(dāng)且僅當(dāng)a=2b=時取等號.又因為a2+4b2+≥2+=4ab+.令t=ab,所以f(t)=4t+在單調(diào)遞減,所以f(t)min=f=.此時a=2b=. 答案 D 2.已知x>0,y>0,且+=1,若x+2y>m2+2m恒成立,則實數(shù)m的取值范圍是 (  ). A.(-∞,-2]∪[4,+∞)  B.(-∞,-4]∪[2,+∞) C.(-2,4)  D.(-4,2) 解析 ∵x>0,y>0且+=1, ∴x+2y=(x+2y)=4++ ≥4+2 =8, 當(dāng)且僅當(dāng)=, 即x=4,y=2時取等號, ∴(x+2y)min=8,要使x+2y>m2+2m恒成立, 只需(x+2y)min>m2+2m恒成立, 即8>m2+2m,解得-4<m<2. 答案 D 二、填空題 3.(2014南昌模擬)已知x>0,y>0,x+3y+xy=9,則x+3y的最小值為________. 解析 由已知,得xy=9-(x+3y),即3xy=27-3(x+3y)≤2,令x+3y=t,則t2+12t-108≥0,解得t≥6,即x+3y≥6. 答案 6 三、解答題 4.(2013泰安期末考試)小王于年初用50萬元購買一輛大貨車,第一年因繳納各種費用需支出6萬元,從第二年起,每年都比上一年增加支出2萬元,假定該車每年的運輸收入均為25萬元.小王在該車運輸累計收入超過總支出后,考慮將大貨車作為二手車出售,若該車在第x年年底出售,其銷售價格為(25-x)萬元(國家規(guī)定大貨車的報廢年限為10年). (1)大貨車運輸?shù)降趲啄昴甑?,該車運輸累計收入超過總支出? (2)在第幾年年底將大貨車出售,能使小王獲得的年平均利潤最大?(利潤=累計收入+銷售收入-總支出) 解 (1)設(shè)大貨車到第x年年底的運輸累計收入與總支出的差為y萬元, 則y=25x-[6x+x(x-1)]-50(0<x≤10,x∈N), 即y=-x2+20x-50(0<x≤10,x∈N), 由-x2+20x-50>0,解得10-5<x<10+5. 而2<10-5<3,故從第3年開始運輸累計收入超過總支出. (2)因為利潤=累計收入+銷售收入-總支出,所以銷售二手貨車后,小王的年平均利潤為 =[y+(25-x)]=(-x2+19x-25)=19-,而19-≤19-2=9,當(dāng)且僅當(dāng)x=5時等號成立,即小王應(yīng)當(dāng)在第5年將大貨車出售,才能使年平均利潤最大. 希望對大家有所幫助,多謝您的瀏覽!

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