1、基本不等式一、选择题1下列不等式证明过程正确的是()若a,bR,则22;若x1,y1,则lg xlg y2;若x0,则x24;若x0,则2x2x22A B C DD错误,a,b不满足同号,故不能用基本不等式;正确,lg x和lg y一定是正实数,故可用基本不等式;错误,x和不是正实数,故不能直接利用基本不等式;正确,2x和2x都是正实数,故2x2x22成立,当且仅当2x2x相等时(即x0时),等号成立,故选D2已知正数a,b满足a2b213,则a的最大值为()A6 B8 C4 D16Ba2b213,a8,当且仅当a时等号成立,a的最大值为83(2021济宁市高三月考)若a0,b0,3a2b6,
2、则的最小值为()A6 B5 C4 D3C若a0,b0,3a2b6,则(3a2b)4,当且仅当3a2b3时,取等号,则的最小值为44已知向量m(1,a),n(2b1,3)(a0,b0),若mn1,则的最小值为()A7 B2C74 D4B因为向量m(1,a),n(2b1,3)(a0,b0),若mn1,则2b13a1,即ab1,因此222,当且仅当,即ba时,等号成立;故选B5若ab1,P,Q(lg alg b),Rlg,则()ARPQ BQPRCPQR DPRQCab1,lg alg b0,(lg alg b),即QP,lglg(lg alg b)Q,即RQ,PQR6某车间分批生产某种产品,每批的
3、生产准备费用为800元若每批生产x件,则平均仓储时间为天,且每件产品每天的仓储费用为1元为使平均到每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小,每批应生产产品()A60件 B80件 C100件 D120件B若每批生产x件产品,则每件产品的生产准备费用是元,仓储费用是元,总的费用是220,当且仅当,即x80时取等号二、填空题7(2021上饶市高三一模)已知a0,b0且a3b1,则2a8b的最小值为_2由基本不等式可得2a8b2a23b222,当且仅当a3b时,等号成立,因此,2a8b的最小值为28已知关于x的不等式ax22x3a0在(0,2上有解,则实数a的取值范围为_由x(0,2,ax22x3a0
4、,可得:a,令y,当x0时,y0,当x0时,y,当且仅当x时取等号,所以a0,y0,且2x8yxy0,求:(1)xy的最小值;(2)xy的最小值解(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的最小值为64(2)由2x8yxy0,得1,则xy(xy)10102 18当且仅当x12且y6时等号成立,所以xy的最小值为181若实数a,b满足,则ab的最小值为()A B2 C2 D4C由题意知a0,b0,则2,当且仅当,即b2a时等号成立,即ab2,故选C2已知x1,且xy1,则x的最小值是_3x1且xy1,yx10xx(x1)1213(当
5、且仅当x2时取等号,此时y1)x的最小值为33经测算,某型号汽车在匀速行驶过程中每小时耗油量y(L)与速度x(km/h)(50x120)的关系可近似表示为y(1)该型号汽车的速度为多少时,可使得每小时耗油量最少?(2)已知A,B两地相距120 km,假定该型号汽车匀速从A地驶向B地,则汽车速度为多少时总耗油量最少?解(1)当x50,80)时,y(x2130x4 900)(x65)2675,所以当x65时,y取得最小值,最小值为6759当x80,120时,函数y12单调递减,故当x120时,y取得最小值,最小值为1210因为910,所以当x65,即该型号汽车的速度为65 km/h时,可使得每小时
6、耗油量最少(2)设总耗油量为l L,由题意可知ly当x50,80)时,ly16,当且仅当x,即x70时,l取得最小值,最小值为16当x80,120时,ly2为减函数,所以当x120时,l取得最小值,最小值为10因为1016,所以当速度为120 km/h时,总耗油量最少1(2020江苏高考)已知5x2y2y41(x,yR),则x2y2的最小值是_法一:由5x2y2y41,得x2由x20,得y2(0,1,则x2y2y22,当且仅当4y2,即y2,x2时等号成立,因此x2y2的最小值为法二:4(5x2y2)4y2(x2y2)2,即(x2y2)24,即(x2y2)2,所以x2y2,当且仅当5x2y24
7、y22,即y2,x2时等号成立因此x2y2的最小值为2为了加强“平安校园”建设,有效遏制涉校案件的发生,保障师生安全,某校决定在学校门口利用一侧原有墙体,建造一间墙高为3米,底面为24平方米,且背面靠墙的长方体形状的校园警务室由于此警务室的后背靠墙,无需建造费用,甲工程队给出的报价为:屋子前面新建墙体的报价为每平方米400元,左右两面新建墙体报价为每平方米300元,屋顶和地面以及其他报价共计14 400元设屋子的左右两面墙的长度均为x米(3x6)(1)当左右两面墙的长度为多少时,甲工程队报价最低?并求出最低报价;(2)现有乙工程队也要参与此警务室的建造竞标,其给出的整体报价为元(a0),若无论左右两面墙的长度为多少米,乙工程队都能竞标成功,试求a的取值范围解(1)设甲工程队的总造价为y元,则y314 4001 80014 400(3x6),1 80014 4001 800214 40028 800当且仅当x,即x4时等号成立即当左右两侧墙的长度为4米时,甲工程队的报价最低,最低为28 800元(2)由题意可得,1 80014 400,对任意的x3,6恒成立即,从而a恒成立,令x1t,t6,t4,7,又yt6在t4,7为单调增函数,故ymin12.25所以0a12.25