2.2 基本不等式--人教A版(2019)新教材高一尖子生训练营(含知识讲解和解析)

文档属性

名称 2.2 基本不等式--人教A版(2019)新教材高一尖子生训练营(含知识讲解和解析)
格式 zip
文件大小 3.3MB
资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2021-08-03 10:29:59

文档简介

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公式的基本应用:考查基本不等式,采用构造法,基本不等式需注意:“一正二定三相等”缺一不可。
例1:(2020·全国高一课时练习)已知,求函数的最小值是

)
A.4
B.3
C.2
D.1
【答案】D【解析】由,即,所以,时取“=”,
条件型(乘K法):和为定值K,求倒数和的最小值,采用乘K法
例2:(2020·哈尔滨德强学校高一期末)已知实数,,,则的最小值是(

A.
B.
C.
D.
【答案】B【解析】∵,,
当且仅当,即,时取等号.故选B
配凑型:
1.分子分母为一次函数和二次函数,把二次函数配凑成关系一次函数的一元二次,再分子分母同除一次函数
2.给出等式但是不符合条件型,则从分母入手,分母相加减可得到等式的关系的倍数,即降次-配凑-均值不等式
例3:(2019·四川高一期末)已知正数、满足,则的最小值为
【答案】【解析】,所以,,
则,所以,,
当且仅当,即当时,等号成立,因此,的最小值为,故选:.
换元法
例4:(2019·河北路南.唐山一中高三期中(文))已知x>0,y>0,x+2y+2xy=8,则x+2y的最小值是(
)
A.3
B.4
C.
D.
【答案】B【解析】考察均值不等式,整理得即,又,
求参数
例5:(2020·浙江高一单元测试)已知不等式对任意实数、恒成立,则实数的最小值为(

A.
B.
C.
D.
【答案】C【解析】.若,则,从而无最小值,不合乎题意;若,则,.①当时,无最小值,不合乎题意;
②当时,,则不恒成立;
③当时,,当且仅当时,等号成立.所以,,解得,因此,实数的最小值为.故选:C.
一、选择题
1.不等式(x-2y)+≥2成立的前提条件为(
)
A.x≥2y
B.x>2y
C.x≤2y
D.x<2y
【答案】B
2.下列不等式一定成立的是(
)
A.x+≥2(x≠0)
B.x2+≥1(x∈R)
C.x2+1≤2x(x∈R)
D.x2+5x+6≥0(x∈R)
【答案】B
3.已知正实数x,y满足.则的最小值为(
)
A.4
B.
C.
D.
【答案】D【解析】解:由,得,
因为x,y为正实数,所以当且仅当,即时取等号,所以的最小值为,故选:D
4.若0)
A.a2+b2
B.2
C.2ab
D.a+b
【答案】D
5.(2020·全国高一课时练习)函数的最小值为(
)
A.3
B.2
C.
D.
【答案】A
【解析】,则,,当时取“=”,所以正确选项为A.
6.(2020·全国高一课时练习)已知,则有
A.最大值
B.最小值
C.最大值1
D.最小值1
【答案】D
【解析】,当且仅当即时取等号,故选:.
7.(2020·全国高一课时练习)若,则的最大值是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】A【解析】,故,则,当时取“=”,所以正确选项为A
8.(2020·上海高一开学考试)已知,函数的最小值是(
)
A.5
B.4
C.8
D.6
【答案】D【解析】因为该函数的单调性较难求,所以可以考虑用不等式来求最小值,,因为,由重要不等式可知,所以,本题正确选项为D.
9.(2020·全国高一课时练习)若,则的最小值是(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】C
【解析】则,,当时取“=”,所以正确选项为C
10.(2020·全国高一课时练习)已知实数,则的最小值为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】D【解析】,正确选项为D
11.(2020·西夏.宁夏大学附属中学高二月考(文))若两个正实数x,y满足,且恒成立,则实数m的取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C【解析】由题意,两个正实数x,y满足,,
当且仅当,即时,等号成立,
又由恒成立,可得,即,解得,
即实数m的取值范围是.故选:C.
12.(2020·浙江高三月考)已知实数满足,则的最小值为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】设,则,,,
则,,,
设,则,,解得,
的最小值为.故选:B
13.(2020·黑龙江工农.鹤岗一中高一期末(理))若正数满足,则的最大值为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】因为,化简可得,左右两边同时除以xy得,求的最大值,即求的最小值.所以,当且仅当时取等号所以的最大值为所以选A
14.(2020·江西高一期末)已知a,,且满足,则的最小值为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】∵,∴.即.
当且仅当时取等号.∴的最小值为故选:C
15.(2020·河北路南.唐山一中高一期中)若对于任意恒成立,则a的取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】因为,所以,因为,所以(当且仅当时取等号),
则,即的最大值为,故.故选:
16.(2020·全国高一课时练习)将一根铁丝切割成三段,做一个面积为,形状为直角三角形的框架,在下列4种长度的铁丝中,选用最合理共用且浪费最少的是(
)
A.6.5m
B.6.8m
C.7m
D.7.2m
【答案】C
【解析】设直角三角形的框架的两条直角边为x,y(x>0,y>0)则xy=4,
此时三角形框架的周长C为:x+y+=x+y+
∵x+y≥2=4∴C=x+y+≥4+2≈6.83故用7米的铁丝最合适.故选C.
二、填空题
1.(2020·全国高一课时练习)已知,,则的最小值为_______________;
【答案】
【解析】采用常数1的替换,,
当即时等号成立,所以答案为.
2.(2020·全国高一课时练习)已知函数在时取得最小值,则________.
【答案】
【解析】因为,所以,当且仅当即,由题意,解得
3.(2020·全国高一专题练习)设,求的最大值
.
【答案】1
【解析】∵,∴∴所以
当且仅当,即时等号成立,所以的最大值为
4.(2020·衡水市第十三中学高一月考)已知,则的最小值是________.
【答案】5
【解析】当时,,,
当且仅当,即当时,等号成立,因此,函数的最小值为.
故答案为:.
5.(2020·全国高一课时练习)某公司一年需要购买某种原材料400吨,计划每次购买吨,已知每次的运费为4万元/次,一年总的库存费用为万元,为了使总的费用最低,每次购买的数量为_____________;
【答案】20吨
【解析】由题意,总的费用,当时取“=”,所以答案为20吨。
三、解答题
1.已知x>0,y>0,且x+2y+xy=30,求xy的取值范围.
【答案】解:因为x>0,y>0,所以30=x+2y+xy≥2+xy,当且仅当x=2y,即x=6,y=3时,等号成立.
所以xy+2-30≤0.
令t=,则t>0,t2+2t-30≤0,(t+5)(t-3)≤0,所以-5≤t≤3.
又因为t>0,所以0<≤3,所以02.已知a,b都是正数,求证:.
【解析】∵,∵由均值不等式得,.
由不等式的性质,得,当且仅当且时,等号成立.
3.(1)已知,求的最大值;
(2)已知,求的最大值.
【答案】解析:(1)因为,所以,所以,
所以当且仅当,即,函数的最大值为.
(2)因为,所以,所以,
当且仅当,即时,的最大值为
4.如图,某人计划用篱笆围成一个一边靠墙(墙的长度没有限制)的矩形菜园.设菜园的长为,宽为.
(1)若菜园面积为,则为何值时,可使所用篱笆总长最小?
(2)若使用的篱笆总长度为,求的最小值.
【答案】【解析】(1)由已知可得,而篱笆总长为;
又因为,当且仅当,即时等号成立.
所以菜园的长为,宽为时,可使所用篱笆总长最小.
(2)由已知得,
又因为,所以,
当且仅当,即时等号成立.所以的最小值是.
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精品试卷·第
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公式的基本应用:考查基本不等式,采用构造法,基本不等式需注意:“一正二定三相等”缺一不可。
例1:(2020·全国高一课时练习)已知,求函数的最小值是

)
A.4
B.3
C.2
D.1
条件型(乘K法):和为定值K,求倒数和的最小值,采用乘K法
例2:(2020·哈尔滨德强学校高一期末)已知实数,,,则的最小值是(

B.
C.
D.
配凑型:
1.分子分母为一次函数和二次函数,把二次函数配凑成关系一次函数的一元二次,再分子分母同除一次函数
2.给出等式但是不符合条件型,则从分母入手,分母相加减可得到等式的关系的倍数,即降次-配凑-均值不等式
例3:(2019·四川高一期末)已知正数、满足,则的最小值为
换元法
例4:(2019·河北路南.唐山一中高三期中(文))已知x>0,y>0,x+2y+2xy=8,则x+2y的最小值是(
)
A.3
B.4
C.
D.
求参数
例5:(2020·浙江高一单元测试)已知不等式对任意实数、恒成立,则实数的最小值为(

A.
B.
C.
D.
一、选择题
1.不等式(x-2y)+≥2成立的前提条件为(
)
A.x≥2y
B.x>2y
C.x≤2y
D.x<2y
2.下列不等式一定成立的是(
)
A.x+≥2(x≠0)
B.x2+≥1(x∈R)
C.x2+1≤2x(x∈R)
D.x2+5x+6≥0(x∈R)
3.已知正实数x,y满足.则的最小值为(
)
A.4
B.
C.
D.
4.若0)
A.a2+b2
B.2
C.2ab
D.a+b
5.(2020·全国高一课时练习)函数的最小值为(
)
A.3
B.2
C.
D.
6.(2020·全国高一课时练习)已知,则有
A.最大值
B.最小值
C.最大值1
D.最小值1
7.(2020·全国高一课时练习)若,则的最大值是(
)
A.
B.
C.
D.
8.(2020·上海高一开学考试)已知,函数的最小值是(
)
A.5
B.4
C.8
D.6
9.(2020·全国高一课时练习)若,则的最小值是(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
10.(2020·全国高一课时练习)已知实数,则的最小值为(
)
A.
B.
C.
D.
11.(2020·西夏.宁夏大学附属中学高二月考(文))若两个正实数x,y满足,且恒成立,则实数m的取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
12.(2020·浙江高三月考)已知实数满足,则的最小值为(
)
A.
B.
C.
D.
13.(2020·黑龙江工农.鹤岗一中高一期末(理))若正数满足,则的最大值为(
)
A.
B.
C.
D.
14.(2020·江西高一期末)已知a,,且满足,则的最小值为(
)
A.
B.
C.
D.
15.(2020·河北路南.唐山一中高一期中)若对于任意恒成立,则a的取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
16.(2020·全国高一课时练习)将一根铁丝切割成三段,做一个面积为,形状为直角三角形的框架,在下列4种长度的铁丝中,选用最合理共用且浪费最少的是(
)
A.6.5m
B.6.8m
C.7m
D.7.2m
二、填空题
1.(2020·全国高一课时练习)已知,,则的最小值为_______________;
2.(2020·全国高一课时练习)已知函数在时取得最小值,则________.
3.(2020·全国高一专题练习)设,求的最大值
.
4.(2020·衡水市第十三中学高一月考)已知,则的最小值是________.
5.(2020·全国高一课时练习)某公司一年需要购买某种原材料400吨,计划每次购买吨,已知每次的运费为4万元/次,一年总的库存费用为万元,为了使总的费用最低,每次购买的数量为_____________;
三、解答题
1.已知x>0,y>0,且x+2y+xy=30,求xy的取值范围.
2.已知a,b都是正数,求证:.
3.(1)已知,求的最大值;
(2)已知,求的最大值.
4.如图,某人计划用篱笆围成一个一边靠墙(墙的长度没有限制)的矩形菜园.设菜园的长为,宽为.
(1)若菜园面积为,则为何值时,可使所用篱笆总长最小?
(2)若使用的篱笆总长度为,求的最小值.
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