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文档简介
基本不等式及不等式的应用
考点一基本不等式及其应用
1.(2015陕西,理9,5分)设f(x)=lnx,0<a<b,若p=f(«^),,r=1(f(a)+f(b)),则下列关
系式中正确的是()
A.q=r<pB.q=r>pC.p=r<qD.p=r>q
答案C由题意得p=lnV^,q=ln^^,r="|(lna+lnb)=lrr\/^二p;.,0<a<b,
.*.p=r<q.
2.(2015福建理,5,5分)若直源+太1(a>0,b>0)过点(1,1),则a+b的最小值等于()
ab
A.2B.3C.4D.5
答案C因为直线'+*=1(a〉0,b>0)过点(1,1)所以1+:=1.所以a+b=(a+b)/-+^=2+^+-^2+2/--=4,
abab\abJba\ba
当且仅当a=b二2时取"=”,故选C.
3.(2015湖南文,7,5分)若实数a,b满足工+,属,则ab的最小值为()
ab
A.V2B.2C.2V2D.4
答案c依题意知a>0,b>0,则%32区=等,当且仅当兰,即b=2a时,"="成立因为牛=疝,
abyabyababab
所以,即abN24i,所以ab的最小值为,故选C.
4.(2014重庆文,9,5分)若log4(3a+4b)=log2y/ab,则a+b的最小值是()
A.6+2V3B.7+2V3C.6+4V3D.7+4V3
答案D由log4(3a+4b)=log2A/诬,
得3a+4b=ab,且a>0,b>0,
4b
.'.a=---,由a>0,得b>3.
b—3
「.a+b=二b+*匕31+12=(b3)+^^+722^/?^+7=4百+7,即a+b的最小值为7+4班.
0—30—30—3
5.(2014福建,9,5分)要制作一个容积为4m3,高为1m的无盖长方体容器.已知该容器的底面造价是每
平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是()
A.80元B.120元C.160元D.240元
第1页共5页
答案C设底面矩形的长和宽分别为am、bm,则ab=4.容器的总造价为20ab+2(a+b)x10=[80+20(a+b)]
元,80+20(a+b),80+40,^=160(当且仅当a二b时等号成立).故选C.
6.(多选)(2022新高考II,12,5分)若x,y满足x2+y2-xy=l,则()
A.x+y<lB.x+y>-2
C.N+y2g2D.X2+^2>1
答案BC因为x2+y2-xy=(x+y)2-3xy=1,且次”?),所以(1+y)2-3孙N(x+y)2-^(x+y)2=^(x+y)2,故(x+y)2<4,
444
当且仅当时等号成立,§P-2<x+y<2,故A错误,B正确.由次考”得1=/+户孙*+产专”,即好出丸,
当且仅当九0时等号成立.故C正确,D错误,故选BC.
7.(多选)(2020新高考/,11,5分)已知。>0,b>0,且a+b=l,则()
A.a2+Z?2>-B.2a—b>-
22
C.log2fl+log2/?>-2D.Va+Vb<V2
答案ABDa>0,b>0,a+b=l,/.0<«<l,0<Z?<l,b=l-a.
阳*=
对于A选项,a2+b2=a2+(1-a)2=2fl2-2tz+l=2^a—0+[2]当且仅当时,取等号,A正确;
对于B选项,a-b=a-(].-a)=2a-\,TOvavl,.•・-1<2小1<1,,畀?2。%?,.二?。"〉[成立,B正确;
对于C选项,*.*0<^Z?<-,a>0,b>0,
;・log2〃+log2b=log2(加勺og2A2,C不正确;
对于D选项,:(仿+Vb)2=a+b+2Vab=1+2Vab<1-^-a+b=2,.二VH+VF<&成立,D正确.
8.(2018江苏,13,5分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,ZABC=120°zZABC的平分线
交AC于点D,且BD=1,则4a+c的最小值为.
答案9
解析本题考查基本不等式及其应用.
依题意画出图形,如图所示.
SAABD_*'SABCD~SAABCI
第2页共5页
Ill
即^csin600+-asin60°=-acsin120°,
11
.,.a+c=ac,-i--1
ac
「.4a+c=(4a+c)(-+c4a、八
一+—29,
\aac
r4Q3
当且仅当『工,即a=3c=3时取
一题多解1作DE〃CB交AB于E,;BD为NABC的平分线,
BA_AD_c_
BCDCa
AD_AE_DE_c
.「DE〃CB
ACABBCa+c
—>d—>—>c—>
..BE=---BA,ED=BC.
a+ca+c
—>a—>c—>
.".BD=---BA+----BC.
a+ca+c
—>2(a—>c—A2
:.BD=—BA+—BC],
\a+ca+c/
,■,1=(BlV+f—BcV+2•-----—\BA\•,
la+c)la+c/a+ca+cV2/
/.4a+c=(4a+c)(-+-)=5+^+—^9,当且仅当匕的,即,c=3时取.
\acJacac2
一题多解2以B为原点,BD所在直线为x轴建立如图所示的平面直角坐标系,
则D(1,0).*/AB=c,BC=a.。尊-]
-A,D,C二点共线,.".AD//DCi
,,(1")(一条)号痣-1)=0,
「.ac=a+c,.,.-+-=1,
ac
第3页共5页
/.4a+c=(4a+c)(-+-)=5+-+—^9,当且仅当^二",即a=|,c=3时取.
\acjacac2
Yv
9.(2017山东,12,5分)若直线-+公1(a>0,b>0)过点Q,2),则2a+b的最小值为.
ab--------
答案8
i7
解析由题设可得一二二1,.「a>0,b>0,
ab
.•.2a+b=(2a+b)C+》2+空+2>4+2上*=8(当且仅当,处即b=2a时,等号成立).
\abJab\ab\ab/
故2a+b的最小值为8.
10.(2015重庆文,14,5分)设a,b〉0,a+b=5,则,a+1+"+3的最大值为.
答案3V2
解析解法一:令t=\a+1+7b+3,
贝!]它=«a+1+7b+3)Ja+l+b+3+2,a+1•+3W9+a+l+b+3=18,
当且仅当,a+1=7b+3,
73
即a=2'上万时,等号成立.
即t的最大值为3A/2.
解法二:设7a+l=m,\b+3=n,则m,n均大于零,
因为m2+n2^2mn,所以2(m2+n2)2(m+n)2,
所以m+nWV^*7mz+序,
所以+1+7b+3W6*+1+b+3=3&,
当且仅当+1=7b+3,
即a=|,b=|时,"="成立,所以所求最大值为36.
考点二应用基本不等式求解最值
(2019天津文,13,5分)设x>0,y>0,x+2y=4,则回坟空挡的最小值为
xy--------
号室-
口木2
第4页共5页
解析本题主要考查基本不等式的运用.考查学生对基本不等式及其简单变形使用条件
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