2.2 课时1 基本不等式
【基础巩固】
1.设,,且,则的最小值为( )
A. B.
C. D.
2.当时,的最小值为( )
A.3 B.
C. D.
3.已知,设,,则与的大小关系是( )
A. B.
C. D.不确定
4.已知,则的最大值为( )
A. B.
C. D.
5.(多选)已知正实数,满足,下列式子中,最小值为的有( )
A. B.
C. D.
6.已知,则的最小值为__________.
7.当时,不等式恒成立,则实数的取值范围是_________.
8.(1)已知,求的最小值;
(2)若时,求的最大值.
【能力拓展】
9.已知都是正实数,若,则 的最小值为( )
A.2 B.4
C.6 D.8
10.若一个三角形的三边长分别为,,,记,则此三角形面积,这是著名的海伦公式,已知的周长为,,则的面积的最大值为__________.
11.设,求的最大值.
【素养提升】
12.(多选)《九章算术》中有“勾股容方”问题:“今有勾五步,股十二步.问:勾中容方几何?”魏晋时期数学家刘徽在《九章算术注》中利用出入相补原理给出了这个问题的一般解法:如图1,用对角线将长和宽分别为和的矩形分成两个直角三角形,每个直角三角形再分成一个内接正方形(黄)和两个小直角三角形(朱、青)将三种颜色的图形进行重组,得到如图2所示的矩形,该矩形长为,宽为内接正方形的边长.由刘徽构造的图形可以得到许多重要的结论,如图3,设为斜边的中点,作直角三角形的内接正方形对角线,过点作于点,则下列推理不正确的是( )
A.由图1和图2面积相等得
B.由可得
C.由可得
D.由可得2.2 课时1 基本不等式
【基础巩固】
1.设,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵
∴,(当且仅当,取“=”)
故选:C.
2.当时,的最小值为( )
A.3 B. C. D.
【答案】D
【解析】由(当且仅当时等号成立),
可得当时,的最小值为.
3.已知,设,,则与的大小关系是( )
A. B. C. D.不确定
【答案】A
【解析】,当且仅当时,等号成立,故.
4.已知,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】,当且仅当,即时,取等号.
5.(多选)已知正实数,满足,下列式子中,最小值为的有( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【解析】∵,,∴,∴,当且仅当时等号成立.
由,得,∴的最大值为,A错误;
,B正确;
,C正确;
,D正确.
6.已知,则的最小值为__________.
【答案】
【解析】时,,根据均值不等式,
可得:,
当,即时取得等号,
故时,取得最小值是.
7.当时,不等式恒成立,则实数的取值范围是_________.
【答案】
【解析】不等式恒成立,
即恒成立,
又,
当且仅当时取等号,
所以,解得.
8.(1)已知,求的最小值;
(2)若时,求的最大值.
【答案】见解析
【解析】(1)由,得,所以,
当且仅当,即时,等号成立,所以的最小值为6;
(2)由,得,当且仅当,即时等号成立,所以的最大值为.
【能力拓展】
9.已知都是正实数,若,则 的最小值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】D
【解析】由可知
(当且仅当时等号成立)
(当且仅当时等号成立)
(当且仅当时等号成立)
以上三个不等式两边同时相乘,可得
(当且仅当时等号成立).
10.若一个三角形的三边长分别为,,,记,则此三角形面积,这是著名的海伦公式,已知的周长为,,则的面积的最大值为__________.
【答案】
【解析】由题意,,,,由,,则,时取等号,则.
11.设,求的最大值.
【答案】见解析
【解析】设,,且,
所以.
由,得,
∴,当且仅当时,等号成立,
即的最大值为.
【素养提升】
12.(多选)《九章算术》中有“勾股容方”问题:“今有勾五步,股十二步.问:勾中容方几何?”魏晋时期数学家刘徽在《九章算术注》中利用出入相补原理给出了这个问题的一般解法:如图1,用对角线将长和宽分别为和的矩形分成两个直角三角形,每个直角三角形再分成一个内接正方形(黄)和两个小直角三角形(朱、青)将三种颜色的图形进行重组,得到如图2所示的矩形,该矩形长为,宽为内接正方形的边长.由刘徽构造的图形可以得到许多重要的结论,如图3,设为斜边的中点,作直角三角形的内接正方形对角线,过点作于点,则下列推理不正确的是( )
A.由图1和图2面积相等得
B.由可得
C.由可得
D.由可得
【答案】ABD
【解析】对于A,由图1和图2面积相等得,所以,故A错误;
对于B,因为,所以,所以,,,
因为,所以,整理得,故B错误;
对于C,因为为斜边的中点,所以,
因为,所以,整理得,故C正确;
对于D,因为,所以,整理得,故D错误.