2.2.2基本不等式的应用-基础测试
一、选择题
1.(-6≤a≤3)的最大值为( )
A.9 B.
C.3 D.
2.若(x>1)在x=t处取得最小值,则t等于( )
A.1+ B.2
C.3 D.4
3.某公司租地建仓库,每月土地占用费y1与仓库到车站的距离成反比,而每月库存货物的运费y2与到车站的距离成正比.如果在距离车站10千米处建仓库,这两项费用y1和y2分别为2万元和8万元,那么要使这两项费用之和最小,仓库应建在离车站( )
A.5千米处 B.4千米处
C.3千米处 D.2千米处
4.(多选题)设正实数a,b满足a+b=1,则( )
A.+有最小值4 B.有最小值
C.+有最大值 D.a2+b2有最小值
5.欲用一段长为30 m的篱笆围成一个一边靠墙的面积最大的矩形菜园,墙长
18 m,则这个矩形的长、宽分别为( )
A.15, B.15,
C.7, D.7,
二、填空题
6.已知a>0,b>0,3a+b=2ab,则a+b的最小值为________.
7.若对任意x>0,≤a恒成立,则a的取值范围是________.
8.为净化水质,向一个游泳池加入某种化学药品,加药后池水中该药品的浓度C(单位:mg·L-1)随时间t(单位:h)的变化关系为C=,则经过________h后池水中该药品的浓度达到最大.
三、解答题
9.(1)若x>0,求x+的最小值,并求此时x的值;
(2)设010.某工厂要建造一个长方体形状无盖贮水池,其容积为4 800 m3,深为3 m.如果池底每平方米的造价为150元,池壁每平方米的造价为120元,怎样设计水池能使总造价最低?最低总造价是多少?
2.2.2基本不等式的应用-基础测试参考答案
1答案 B
解析 因为-6≤a≤3,所以3-a≥0,a+6≥0,则由基本不等式可知,≤=,当且仅当a=-时,等号成立.
2答案 B
解析 ==x+=x-1++1≥2+1=3,
当且仅当x-1=,即x=2时,等号成立.
3答案 A
解析 设仓库与车站的距离为d,则y1=,y2=k2d,由题意知2=,8=10k2,∴k1=20,k2=0.8.∴y1+y2=+0.8d≥2=8,当且仅当=0.8d,即d=5时,等号成立.选A.
4答案 AC
解析 对于A,+=(a+b)=2+≥2+2=4,当且仅当=且a+b=1,即a=b=时等号成立,∴+的最小值为4,故A正确.
对于B,由基本不等式得≤=,当且仅当a=b=时等号成立,∴的最大值为,故B不正确.
对于C,由不等式可得+≤2=2=,当且仅当a=b=时等号成立,∴+有最大值,故C正确.
对于D,由不等式可得a2+b2≥2=,当且仅当a=b=时等号成立,∴a2+b2有最小值,故D不正确.故选AC.
5答案 A
解析 设矩形的长为x m(0所以S=xy=x·(2y)≤=,
当且仅当x=2y,即x=15,y=时取等号.
6答案 2+
解析 根据题意,3a+b=2ab +=1,
则a+b=(a+b)=2++
≥2+2=2+,
当且仅当b=a时等号成立,
则a+b的最小值为2+.
7答案
解析 因为x>0,
所以=≤=.
当且仅当x=1时,等号成立,
所以的最大值为.
所以a≥.
8答案 2
解析 C==.
因为t>0,所以t+≥2=4
.
所以C=≤=5,当且仅当t=,
即t=2时,C取得最大值.
9解 (1)当x>0时,x+≥2=4,
当且仅当x=时,即x2=4,x=2时取等号.
∴x+(x>0)在x=2时取得最小值4.
(2)∵00,
∴4x(3-2x)=2[2x(3-2x)]
≤2=.
当且仅当2x=3-2x,即x=时,等号成立.
∵∈,∴4x(3-2x)的最大值为.
10解 设底面的长为x m,宽为y m,水池总造价为z元.
根据题意,有
z=150×+120(2×3x+2×3y)
=240 000+720(x+y).
由容积为4 800 m3,可得3xy=4 800.
因此,xy=1 600.
240 000+720(x+y)≥240 000+720×2,
即z≥240 000+720×2=297 600.
当x=y,即x=y=40时,等号成立.
所以,将水池的底面设计成边长为40 m的正方形时总造价最低,最低总造价是297 600元.