3.4.1 基本不等式的证明
一、填空题
1.已知点P(x,y)在经过A(3,0),B(1,1)两点的直线上,则2x+4y的最小值为
2.函数y=loga(x+3)-1 (a>0,a≠1)的图象恒过点A,若点A在直线mx+ny+1=0上,其中mn>0,则+的最小值为________.
3.设x、y是正实数,且x+y=5,则lgx+lgy的最大值是_______________________.
4.若a,b均为大于1的正数,且ab=100,则lga·lgb的最大值是
5.在三个结论:①,②
③,其中正确的是
6.已知a、b为不等的正数,且,试将四个数按从小到大
的顺序排列 。
二、解答题
7.求下列函数的最小值.
(1)设x,y都是正数,且+=3,求2x+y的最小值;
(2)设x>-1,求y=的最小值.
8.9已知正数a,b满足ab=a+b+3.求a+b的最小值.
9.已知,求证:≥.
10.设a>0, b>0,且a + b = 1,求证:.
答案
1答案 4
解析 ∵点P(x,y)在直线AB上,∴x+2y=3.∴2x+4y≥2=2=4.
2答案 8
解析 ∵A(-2,-1)在直线mx+ny+1=0上,∴-2m-n+1=0,
即2m+n=1,mn>0,∴m>0,n>0.
+=+=2+++2≥4+2·=8.
当且仅当=,即m=,n=时等号成立.
故+的最小值为8.
3答案:2-4lg2。解析:∵x>0,y>0,5=x+y≥2,∴xy≤()2. 当且仅当x=y=时等号成立. 故lgx+lgy=lgxy≤lg()2=2-4lg2.
4答案: 1.解析:。
5答案:1,2,3。解析:可以证明3个不等式都成立。
6答案:
(1)当时,,得,且,
此时
(2)当时,,得,且,
此时
(3)当时,与题设矛盾
7解 (1)2x+y==(2x+y)
=≥(2+4)=.
当且仅当=时取“=”,即y2=4x2,∴y=2x.
又∵+=3,求出x=,y=.∴2x+y的最小值为.
(2)∵x>-1,∴x+1>0,设x+1=t>0,则x=t-1,
于是有y===t++5≥2+5=9,
当且仅当t=,即t=2时取等号,此时x=1.
∴当x=1时,函数y=取得最小值为9.
8解 方法一 ∵a+b+3=ab≤,设a+b=t,t>0,则t2≥4t+12.
解得:t≥6 (t≤-2舍去),∴(a+b)min=6.
方法二 ∵ab=a+b+3,∴b=>0,∴a>1.
∴a+b=a+=a++1=(a-1)++2≥2+2=6.
当且仅当a-1=,即a=3时,取等号.
9答案:∵,∴≥,
两边同加上得,≥.
又≥,两边同加上得,≥≥,
∴≥.
10答案:∵ ∴ ∴
∴