《2019-2020學年高中數(shù)學 第二章 一元二次函數(shù)、方程和不等式 習題課 基本不等式的應(yīng)用課后篇鞏固提升(含解析)新人教A版必修1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020學年高中數(shù)學 第二章 一元二次函數(shù)、方程和不等式 習題課 基本不等式的應(yīng)用課后篇鞏固提升(含解析)新人教A版必修1(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、習題課 基本不等式的應(yīng)用
課后篇鞏固提升
基礎(chǔ)鞏固
1.x2+3x+6x+1(x>0)的最小值是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
解析由題意知,f(x)=x2+3x+6x+1=(x+1)2+x+1+4x+1=x+1+4x+1+1,因為x>0,所以x+1>0,則x+1+4x+1+1≥24+1=5,當且僅當x+1=4x+1,即x=1時取“=”,故f(x)的最小值是5.
答案D
2.已知a>0,b>0,若不等式4a+1b≥ma+4b恒成立,則m的最大值為( )
A.9 B.12 C.16 D.10
解析因為a>0,b>0,所以a+4b>0,
所以不等式4a+1b≥ma+
2、4b恒成立,
即可轉(zhuǎn)化為4a+1b(a+4b)≥m恒成立,
即4a+1b(a+4b)min≥m,因為4a+1b(a+4b)=8+16ba+ab≥8+216ba×ab=16,
當且僅當a=4b時取等號,所以16≥m,即m的最大值為16.
答案C
3.中國南宋大數(shù)學家秦九韶提出了“三斜求積術(shù)”,即已知三角形三邊長求三角形面積的公式:設(shè)三角形的三條邊長分別為a,b,c,則三角形的面積S可由公式S=p(p-a)(p-b)(p-c)求得,其中p為三角形周長的一半,這個公式也被稱為海倫—秦九韶公式.現(xiàn)有一個三角形的邊長滿足a=6,b+c=8,則此三角形面積的最大值為( )
A.37 B.8
3、C.47 D.93
解析由題意p=7,S=7(7-a)(7-b)(7-c)=7(7-b)(7-c)≤7·7-b+7-c2=37,
當且僅當7-b=7-c,即b=c時等號成立,
此三角形面積的最大值為37,故選A.
答案A
4.若正數(shù)x,y滿足x+5y=3xy,則5x+y的最小值是 .?
解析正數(shù)x,y滿足x+5y=3xy,則1y+5x=3,
∴5x+y=13(5x+y)1y+5x=1325+1+5xy+5yx≥1326+25xy·5yx=12,
當且僅當x=y=2時取等號,故5x+y的最小值是12.
答案12
5.一批救災(zāi)物資隨51輛汽車從某市以v km/h的速度勻
4、速直達災(zāi)區(qū),已知兩地公路線長400 km,為了安全起見,兩輛汽車的間距不得小于v2800 km,那么這批物資全部到達災(zāi)區(qū)最少需要 h.?
解析當最后一輛汽車出發(fā),第一輛汽車行駛50·v2800v=v16小時,最后一輛車駛完全程共需要400v小時,所以一共需要400v+v16小時,由基本不等式,得400v+v16≥2400v·v16=10,故最小值為10小時.
答案10
6.已知a,b都是正數(shù),滿足2a+b=3,則a+2bab的最小值為 .?
解析∵a,b都是正數(shù),滿足2a+b=3,
則a+2bab=1b+2a=13(2a+b)2a+1b
=135+2ba+2ab≥
5、13(5+4)=3,
當且僅當2ba=2ab且2a+b=3,即a=b=1時,a+2bab取得最小值3.
答案3
7.若關(guān)于x的不等式x+4x-a≥5在x∈(a,+∞)上恒成立,則實數(shù)a的最小值為 .?
解析關(guān)于x的不等式x+4x-a≥5在x∈(a,+∞)上恒成立,即為x-a+4x-a≥5-a在x∈(a,+∞)上恒成立,由x>a,可得x-a>0,則x-a+4x-a≥2(x-a)·4x-a=4,當且僅當x-a=2即x=a+2時,上式取得最小值4,則5-a≤4,可得a≥1,可得a的最小值為1.
答案1
8.若正實數(shù)x,y滿足x+y=1,求4x+1+1y的最小值.
解因為x+y=
6、1,所以(x+1)+y=2.
所以4x+1+1y=4x+1+1y×[(x+1)+y]2=125+4yx+1+x+1y≥12(5+24)=92,
當且僅當4yx+1=x+1y,即x=13,y=23時,等號成立.
所以4x+1+1y的最小值為92.
9.求函數(shù)y=x+1x-1中y的取值范圍.
解當x>1時,y=(x-1)+1x-1+1≥2(x-1)×1x-1+1=3,即x>1時,ymin=3;
當x<1時,y=-(1-x)+11-x+1≤-2(1-x)×11-x+1=-1,即x<1時,ymax=-1;
故函數(shù)y=x+1x-1中y的取值范圍為(-∞,-1]∪[3,+∞).
能力提升
7、
1.已知x<54,則函數(shù)y=4x-2+14x-5的最大值是( )
A.1 B.2 C.3 D.12
解析由題意,x<54,則5-4x>0,15-4x>0,則y=4x-2+14x-5=4x-5+14x-5+3=-(5-4x)+15-4x+3≤-2(5-4x)·15-4x+3=1,
當且僅當5-4x=15-4x,即x=1時等號成立,
所以函數(shù)y=4x-2+14x-5的最大值為1,故選A.
答案A
2.設(shè)x>0,y>0,x+y=5,則1x+4y+1的最小值為 .?
解析1x+4y+1=16[x+(y+1)]1x+4y+1
=161+4+y+1x+4xy+1
=165+y
8、+1x+4xy+1≥32.
答案32
3.(一題多空題)設(shè)函數(shù)y=x+ax(a>0).
(1)當a=1時,y在區(qū)間(0,+∞)上的最小值為 ;?
(2)若該函數(shù)在區(qū)間(2,+∞)上存在最小值,則滿足條件的一個a的值為 .?
解析(1)當a=1時,由基本不等式得x+1x≥2·x·1x=2,當且僅當x=1x,即x=1時等號成立,故最小值為2.
(2)由基本不等式得x+ax≥2x·ax=2a,當且僅當x=ax,x=a時等號成立,故a>2,即a>4.填a>4的任意一個a都符合題意.
答案2 5(答案不唯一,只要a>4即可)
4.中歐班列是推進與“一帶一路”沿線國家道路聯(lián)
9、通、貿(mào)易暢通的重要舉措,作為中歐鐵路在東北地區(qū)的始發(fā)站,沈陽某火車站正在不斷建設(shè).目前車站準備在某倉庫外,利用其一側(cè)原有墻體,建造一間墻高為3米,底面積為12平方米,且背面靠墻的長方體形狀的保管員室.由于此保管員室的后背靠墻,無需建造費用,因此甲工程隊給出的報價為:屋子前面新建墻體的報價為每平方米400元,左右兩面新建墻體報價為每平方米150元,屋頂和地面以及其他報價共計7 200元.設(shè)屋子的左右兩側(cè)墻的長度均為x米(2≤x≤6).
(1)當左右兩面墻的長度為多少時,甲工程隊報價最低?
(2)現(xiàn)有乙工程隊也參與此保管員室建造競標,其給出的整體報價為900a(1+x)x元(a>0),若無論左
10、右兩面墻的長度為多少米,乙工程隊都能競標成功,試求a的取值范圍.
解(1)設(shè)甲工程隊的總造價為y元,
則y=3150×2x+400×12x+7200=900x+16x+7200(2≤x≤6),
900x+16x+7200≥900×2×x·16x+7200=14400.
當且僅當x=16x,即x=4時等號成立.
即當左右兩面墻的長度為4米時,甲工程隊的報價最低為14400元.
(2)由題意可得,900x+16x+7200>900a(1+x)x對任意的x∈[2,6]恒成立,
即(x+4)2x>a(1+x)x,
∴a<(x+4)2x+1=(x+1)+9x+1+6,
又x+1+9x+1+6≥2(x+1)·9x+1+6=12,
當且僅當x+1=9x+1,即x=2時等號成立,
∴0