1、3.2 均值不等式第二课时 优化训练 1若 lgxlgy2,则 1x1y的最小值是()A.120 B.15 C.12 D2 解析:选 B.由 lgxlgy2 得 xy100,且 x0,y0,1x1y21xy15,当且仅当1x1y,即 xy10 时“”成立 2若 a,b,c0 且 a(abc)bc42 3,则 2abc 的最小值为()A.31 B.31 C2 32 D2 32 解析:选 D.若 a,b,c0 且 a(abc)bc42 3,a2abacbc42 3,42 3a2abacbc14(4a24ab4ac2bc2bc)14(4a24ab4ac2bcb2c2),(2 32)2(2abc)2,
2、则 2abc2 32.3设 tanx3tany(0yx2),则 uxy 的最大值是()A.6 B.4 C.3 D.2 解析:选 A.这是一个和三角函数有关的最值问题,首先要根据三角函数和与差的公式,写出 xy 的一个函数关系式tan(xy)tanxtany1tanxtany 3tanytany13tanytany2tany13tan2y21tany3tany 22 3 33,而 0yx2,所以 0 xy2.所以 00,b0,ab1,则1a1b的取值范围是_ 答案:4,)10 x,y,zR,x2y3z0,求y2xz的最小值 解:由 x2y3z0,得 yx3z2,代入y2xz,得x29z26xz4
3、xz6xz6xz4xz3,当且仅当x3z 时,等号成立 y2xz的最小值是 3.11如图,某村计划建造一个室内面积为 800 平方米的矩形蔬菜温室,在温室内沿左右两侧与后墙内侧各保留 1 米宽的通道,沿前侧内墙保留 3 米宽的空地,当矩形温室的边长各为多少时,蔬菜的种植面积最大?最大种植面积是多少?解:设矩形蔬菜温室的一边长为 x 米,则另一边长为800 x 米,因此种植蔬菜的区域的一边长为(x4)米,另一边长为(800 x 2)米,由 x40800 x 20,得 4x400,所以其面积 S(x4)(800 x 2)808(2x3200 x)80822x3200 x 808160648(m2)
4、当且仅当 2x3200 x,即 x40(4,400)时等号成立,因此当矩形温室的边长各为 40 米,20 米时,蔬菜的种植面积最大,最大种植面积是 648 m2.12.如图所示,为处理含有某种杂质的污水,要制造一个下底宽为 2 m 的无盖长方体沉淀箱,污水从 A 孔流入,经沉淀后从 B 孔流出,设箱体的长度为 a m,高度为 b m,已知流出的水中该杂质的质量分数与 a,b 的乘积 ab 成反比现有制箱材料 60 m2,问当 a,b 各为多少时,经沉淀后流出的水中该杂质的质量分数最小(A,B 孔的面积忽略不计)解:设流出的水中杂质的质量分数为 y,则 y kab,其中 k 为比例系数(k0)根据题意,得 22b2ab2a60(a0,b0),所以 b30a2a(0a30),所以 y kabk30aa22a.令 ta2,则 at2,从而30aa22a tt2t 34tt264t34(t64t),所以 y kabk342t64t k18.当且仅当 t64t,即 a2 64a2时,取等号,所以 a6.由 a6 可得 b3.综上所述,当 a6,b3 时,经沉淀后流出的水中杂质的质量分数最小 高考资源网w w 高 考 资源网