1、基本不等式的应用A级基础巩固一、选择题1下列命题正确的是()A函数yx的最小值为2B若a,bR且ab0,则2C函数的最小值为2D函数y23x的最小值为24解析:A错误,当x0,所以0,0,且2;C错误,若运用基本不等式,需()21,x21无实数解;D错误,y2(3x)24.答案:B2已知x,则f(x)有()A最大值 B最小值C最大值1 D最小值1答案:D3已知a,bR,且ab3,则2a2b的最小值为()A6 BB4C2 D2解析:2a2b24.答案:B4(多选)已知函数f(x)(xR)的值域为m,),则实数a与实数m的取值可能为()Aa0,m0 Ba1,m1Ca3,m3 Da,m解析:f(x)
2、x21,设x21t,t1,则yt.当a0时,yt在1,)上单调递增,t1时,y0,故y0,),A项正确;当a1时,yt在1,)上单调递增,t1时,y1,故y1,),B项正确;当a3时,yt在上单调递减,在上单调递增,故ymin2,C项错误;当a时,yt在1,上单调递增,t1时,y,故y,D项正确答案:ABD5已知不等式(xy)16对任意正实数x,y恒成立,则正实数a的最小值为()A1 B2C4 D6解析:(xy)4a,因为x0,y0,a0,所以24,当且仅当时取等号由已知可得4a416,即a4120,解得2或6(舍去),所以a4,即a的最小值为4.答案:C二、填空题6已知函数f(x)4x(x0
3、,a0)在x3时取得最小值,则a_解析:因为x0,a0,所以f(x)4x24,当且仅当4x时,等号成立,此时a4x2,因为x3时函数取得最小值,所以a4936.答案:367若正数a,b满足abab3,则ab的取值范围是_解析:因为a,b为正数,所以abab323,所以(3)(1)0,所以3,所以ab9.答案:9,)8当x1时,不等式xa恒成立,则实数a的最大值为_解析:xa恒成立a,因为x1,即x10,所以xx112 13,当且仅当x1,即x2时,等号成立所以a3,即a的最大值为3.答案:3三、解答题9已知x,y0,且x2yxy30,求xy的范围解:因为x,y是正实数,故30x2yxy2xy,
4、当且仅当x2y,即x6,y3时,等号成立所以xy2300.令t,则t0,得t22t300,解得5t3.又t0,知00,y0,所以由基本不等式,得.因为2x5y20,所以10,当且仅当2x5y时,等号成立因此有解得此时xy有最大值10.所以ulg xlg ylg(xy)lg 101.所以当x5,y2时,ulg xlg y有最大值1.(2)因为x0,y0,所以,当且仅当时,等号成立由解得所以的最小值为.B级能力提升1某工厂拟建一座平面图为矩形,且面积为400平方米的三级污水处理池,如图所示,池外圈造价为每米200元,中间两条隔墙造价为每米250元,池底造价为每平方米80元(池壁的厚度忽略不计,且池
5、无盖)若使水池的总造价最低,那么污水池的长和宽分别为()A.40米,10米 B20米,20米C30米,米 D50米,8米解析:设总造价为y元,污水池的长为x米,则宽为米,总造价y20022508040040032 000400232 00056 000(元),当且仅当x,即x30时等号成立,此时污水池的宽为米答案:C2函数yloga(x3)1(a0,a1)的图象恒过定点A,若点A在直线mxny10上,其中m,n0,则的最小值为_解析:函数yloga(x3)1(a0,a1)的图象恒过定点A(2,1),且点A在直线mxny10上,所以2mn1,m,n0,所以(2mn)442 8,当且仅当即时等号成立答案:83.桑基鱼塘是某地一种独具地方特色的农业生产形式,某研究单位打算开发一个桑基鱼塘项目,该项目准备购置一块1 800平方米的矩形地块,中间挖出三个矩形池塘养鱼,挖出的泥土堆在池塘四周形成基围(阴影部分所示)种植桑树,池塘周围的基围宽约为2米,如图,设池塘所占的总面积为S平方米(1)试用x表示S.(2)当x取何值时,才能使得S最大?并求出S的最大值解:(1)由图形知,3a6x,所以a.则总面积Sa2aa1 832,即S1 832(x0)(2)由S1 832,得S1 83221 83222401 352.当且仅当,即x45时等号成立即当x为45米时,S最大,且S最大值为1 352平方米