1、十二基本不等式的应用【基础全面练】(25分钟50分)一、选择题(每小题5分,共20分)1已知ab0,全集为R,集合Mx|bx,Nx|xa,Px|bb0结合基本不等式可得,ab,故PM(RN).2若直角三角形面积为18,则两条直角边的和的最小值是()A3 B6 C6 D12【解析】选D.设直角三角形的两直角边分别为a,b,因为直角三角形面积为18,即ab36,所以两条直角边的和ab212,当且仅当ab6时取等号,所以两条直角边的和的最小值是12.【加固训练】 将本题条件改为“周长为1”,求直角三角形面积的最大值【解析】设直角三角形的两条直角边边长分别为a,b,则1ab2,解得ab,当且仅当ab时
2、取等号,所以直角三角形面积S,即S的最大值为.3已知x0,y0且xy8,则(1x)(1y)的最大值为()A16 B25 C9 D36【解析】选B.(1x)(1y)25,当且仅当1x1y即xy4时,(1x)(1y)取最大值25.4已知正数a,b满足ab1,则的最小值为()A B1 C2 D3【解析】选D.根据题意,正数a,b满足ab1,则1213,当且仅当ab时,等号成立,故的最小值为3.【加固训练】 已知p0,q0,pq1,且xp,yq,则xy的最小值为()A6 B5 C4 D3【解析】选B.由pq1,所以xypq11(pq)12325,当且仅当即pq时取等号,所以B选项是正确的二、填空题(每
3、小题5分,共10分)5已知x0,y0,且x3y1,则的最小值是_【解析】44242,当且仅当,即x,y时等号成立所以的最小值为42.答案:426(2021广州高一检测)某公司租地建仓库,每月土地占用费y1与仓库到车站的距离成反比,而每月库存货物的运费y2与到车站的距离成正比,如果在距离车站10 km处建仓库,这两项费用y1和y2分别为2万元和8万元,那么,要使这两项费用之和最小,仓库应建在离车站_ km处【解析】设仓库建在离车站d km处,由已知y12,得k120,所以y1,y28k210,得k2,所以y2d,所以y1y228.当且仅当,即d5时,费用之和最小答案:5【加固训练】 (2021淮
4、安高一检测)某公司一年购买某种货物400吨,每次都购买x吨,运费为4万元/次,一年的总存储费用为4x万元,要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x_【解析】总运费与总存储费用之和f(x)4x44x2160,当且仅当4x,即x20时取等号答案:20三、解答题(每小题10分,共20分)7已知a,b都是正数,求证:4.【证明】因为a0,b0,所以a22,b22.由不等式的性质,得4,当且仅当a1且b1时,等号成立8已知x0,y0,且2x8yxy0,求(1)xy的最小值(2)xy的最小值【解析】(1)由2x8yxy0,得1,又x0,y0,则12,得xy64,当且仅当x16,y4时,等号成立所以xy的
5、最小值为64.(2)由2x8yxy0,得1,则xy(xy)1010218.当且仅当x12且y6时等号成立,所以xy的最小值为18.【综合突破练】(20分钟40分)一、选择题(每小题5分,共10分)1已知a0,b0,若不等式恒成立,则m的最大值为()A9 B12 C18 D24【解析】选B.由得m(a3b)6,又62612,当且仅当,即a3b时等号成立所以m12,所以m的最大值为12.2(多选题)(2021长沙高一检测)下列函数的最小值为4的有()A.yx2 Byx2Cy Dyx1(x1)【解析】选AD.对于A,yx224,当且仅当x时等号成立,故A正确对于B,取x1,则y124,故B不正确对于
6、C,y4,因为x264无解,故等号不成立,故C错误对于D,yx12224,当且仅当x11即x2时等号成立,故D正确二、填空题(每小题5分,共10分)3从等腰直角三角形纸片ABC上,剪下如图所示的两个正方形,其中BC2,A90,则这两个正方形的面积之和的最小值为_【解析】设两个正方形边长分别为a,b,则由题可得2a2b2,即ab1,Sa2b22,当且仅当ab时取等号答案:4在4960的两个中,分别填入两个自然数,使它们的倒数和最小,应分别填上_和_【解析】设两数分别为x,y,即4x9y60,(1312),当且仅当,且4x9y60,即x6且y4时,等号成立,故应分别填上6,4.答案:64三、解答题
7、(每小题10分,共20分)5(2021长沙高一检测)已知a0,b0,ab1,求证:(1)8;(2)9.【证明】(1)因为a0,b0,ab1,所以ab,所以ab,所以8,当且仅当ab时等号成立(2) 1,由(1)可知8,所以19,即9.当且仅当ab时等号成立6(2021泰州高一检测)2020年11月23日,贵州宣布最后9个深度贫困县退出贫困县序列,这不仅标志着贵州省66个贫困县实现整体脱贫,也标志着国务院扶贫办确定的全国832个贫困县全部脱贫摘帽,全国脱贫攻坚目标任务已经完成在脱贫攻坚过程中,某地县乡村三级干部在帮扶走访中得知某贫困户的实际情况后,为他家量身定制了脱贫计划,政府无息贷款10万元给
8、该农户养羊,每万元可创造利润0.15万元若进行技术指导,养羊的投资减少了x(x0)万元,且每万元创造的利润变为原来的(10.25x)倍现将养羊少投资的x万元全部投资网店,进行农产品销售,则每万元创造的利润为0.15(a0.875x)万元,其中a0.(1)若进行技术指导后养羊的利润不低于原来养羊的利润,求x的取值范围;(2)若网店销售的利润始终不高于技术指导后养羊的利润,求a的最大值【解析】(1)由题意,得0.15(10.25x)(10x)0.1510,整理得:x26x0,解得0x6,又x0,故0x6.所以x的取值范围是(0,6.(2)由题意知,网店销售利润为015(a0.875x)x万元,技术指导后,养羊的利润为015(10.25x)(10x)万元,则0.15(a0.875x)x0.15(10.25x)(10x)恒成立,又0x10,所以a1.5,又25,当且仅当x4时等号成立,所以0a6.5,即a的最大值为6.5.