新教材高中数学第二章一元二次函数、方程和不等式2.2.1基本
不等式课时作业(含解析)新人教A版必修第一册
2.2.1 基本不等式
一、选择题
1.给出下列条件:①ab>0;②ab<0;③a>0,b>0;④a<0,b<0,其中能使+≥2成立的条件有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
解析:当,均为正数时,+≥2,故只须a、b同号即可,∴①③④均可以. 答案:C
baabbaabbaabt2-4t+1
2.已知t>0,则y=的最小值为( )
tA.-1 B.-2 C.2 D.-5
1
解析:依题意得y=t+-4≥2
tt·-4=-2,等号成立时t=1,即函数y=t1
t2-4t+1
(t>0)的最小值是-2. t答案:B
3.若a≥0,b≥0,且a+b=2,则( ) 11
A.ab≤ B.ab≥ 22C.a+b≥2 D.a+b≤3 解析:∵a+b≥2ab,
∴(a+b)+(a+b)≥(a+b)+2ab, 即2(a+b)≥(a+b)=4, ∴a+b≥2. 答案:C
2
22
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
b4a4.若a,b都是正数,则1+1+的最小值为( )
ab
A.7 B.8
C.9 D.10
b4ab4a解析:因为a,b都是正数,所以1+1+=5++≥5+2
ab
abb4a·=9,当且ab仅当b=2a>0时取等号.
答案:C 二、填空题
5.不等式a+1≥2a中等号成立的条件是________. 解析:当a+1=2a,即(a-1)=0时“=”成立,此时a=1. 答案:a=1
6.设a+b=M(a>0,b>0),M为常数,且ab的最大值为2,则M等于________. 解析:因为a+b=M(a>0,b>0),
2
2
2
a+b2=M,
由基本不等式可得,ab≤24
因为ab的最大值为2, 所以=2,M>0,所以M=22.
4答案:22
13
7.已知x>0,y>0,且+=1,则3x+4y的最小值是________.
2
M2
yx13
解析:因为x>0,y>0,+=1,
yx133x12y所以3x+4y=(3x+4y)+=13++≥13+3×2yxyx2y=5时取等号),
所以(3x+4y)min=25. 答案:25 三、解答题
51
8.已知x<,求f(x)=4x-2+的最大值.
44x-55
解析:因为x<,所以4x-5<0,5-4x>0.
4
x4y·=25(当且仅当x=yxf(x)=4x-5+3+
≤-211=-5-4x++3 5-4x4x-5
1
5-4x·+3=1.
5-4x1
当且仅当5-4x=时等号成立,
5-4x又5-4x>0, 所以5-4x=1,x=1. 所以f(x)max=f(1)=1.
9.已知函数f(x)=4x+(x>0,a>0)在x=3时取得最小值,求a的值. 解析:因为f(x)=4x+≥2axax4x·=4a,
ax当且仅当4x=,即4x=a时,f(x)取得最小值. 又因为x=3,所以a=4×3=36.
2
ax2
[尖子生题库]
18110.已知x∈0,,求函数y=+的最小值. x1-2x2
8281-2x2x2
解析:y=+=+·(2x+1-2x)=10+2·+8·, 2x1-2x2x1-2x2x1-2x1-2x2x1而x∈0,,2·+8·≥216=8,
2x1-2x21-2x2x当且仅当2·=8·,
2x1-2x11即x=∈0,时取到等号,则y≥18,
6218
所以函数y=+的最小值为18.
x1-2x