《新版高中數(shù)學(xué)北師大版必修5 第三章3.2 基本不等式與最大小值 作業(yè) Word版含解析》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《新版高中數(shù)學(xué)北師大版必修5 第三章3.2 基本不等式與最大小值 作業(yè) Word版含解析(5頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、新版數(shù)學(xué)北師大版精品資料新版數(shù)學(xué)北師大版精品資料 學(xué)業(yè)水平訓(xùn)練 1已知 a,bR,且 a2b24,那么 ab( ) A有最大值 2,有最小值2 B有最大值 2,但無最小值 C有最小值 2,但無最大值 D有最大值 2,有最小值 0 解析:選 A.這里沒有限制 a,b 的正負(fù),則由 a2b24,a2b22|ab|,得|ab|2,所以2ab2,可知 ab 的最大值為 2,最小值為2. 2若 x4,則函數(shù) yx1x4( ) A有最大值6 B有最小值 6 C有最大值2 D有最小值 2 解析:選 B.x4,x40,yx1x4(x4)1x44246.當(dāng)且僅當(dāng) x41x4,即 x5 時(shí),取“”號 3已知 x、
2、y 為正實(shí)數(shù),且 x4y1,則 xy 的最大值為( ) A.14 B.18 C.116 D.132 解析:選 C.x、y 為正實(shí)數(shù),xy14x4y14x4y22116,當(dāng)且僅當(dāng) x4y 且 x4y1,即 x12,y18時(shí)取等號 4點(diǎn) P(x,y)是直線 x3y20 上的動(dòng)點(diǎn),則代數(shù)式 3x27y有( ) A最大值 8 B最小值 8 C最小值 6 D最大值 6 解析:選 C.點(diǎn) P(x,y)在直線 x3y20 上, x3y2. 3x27y3x33y2 3x33y2 3x3y2 326.當(dāng)且僅當(dāng) x3y,即 x1,y13時(shí),等號成立代數(shù)式 3x27y有最小值 6. 5將一根鐵絲切割成三段,做一個(gè)面
3、積為 2 m2、形狀為直角三角形的框架,在下列四種長度的鐵絲中,選用最合理(夠用且浪費(fèi)最少)的是( ) A6.5 m B6.8 m C7 m D7.2 m 解析:選 C.設(shè)兩直角邊分別為 a、b,直角三角形的框架的周長為 l,則12ab2,lab a2b22 ab 2ab42 26.828(m)故選 C. 6已知 x,y 都是正數(shù), (1)如果 xy15,則 xy 的最小值是_; (2)如果 xy15,則 xy 的最大值是_ 解析:(1)因?yàn)?x,y 都是正數(shù),且 xy15,由基本不等式得 xy2 xy2 15.當(dāng)且僅當(dāng) xy 15時(shí),取等號 (2)因?yàn)?x,y 都是正數(shù),且 xy15,由基本
4、不等式得 xyxy2215222254.當(dāng)且僅當(dāng) xy7.5 時(shí),取等號 答案:(1)2 15 (2)2254 7一批救災(zāi)物資隨 26 輛汽車從某市以 v 千米/時(shí)的速度勻速直達(dá)災(zāi)區(qū),已知兩地公路線長 400 千米,為了安全起見,兩輛汽車的間距不得小于v202千米,那么這批物資全部到達(dá)災(zāi)區(qū),最少需要_小時(shí) 解析: 從第一輛車出發(fā)到最后一輛車到達(dá)目的地共需要的時(shí)間 y400v25v202v400v25v4002400v25v40010.當(dāng)且僅當(dāng) v80 時(shí),等號成立 答案:10 8有下面四個(gè)推導(dǎo)過程: a,b(0,), baab2baab2; x,y(0,), lg xlg y2 lg xlg
5、y; aR,a0, 4aa24aa4; x,yR,xy0, xyyxxyyx 2xyyx2. 其中正確推導(dǎo)過程的序號為_ 解析:從基本不等式成立的條件考慮 a,b(0,), ba,ab(0,),符合基本不等式的條件,故推導(dǎo)正確; 雖然 x,y(0,),但當(dāng) x(0,1)時(shí),lg x 是負(fù)數(shù),y(0,1)時(shí),lg y 是負(fù)數(shù), 故的推導(dǎo)過程是錯(cuò)誤的; 的推導(dǎo)過程中 aR,不符合基本不等式的條件, 故4aa24aa4 是錯(cuò)誤的 對于,由 xy0,求證:x22x132. 證明:x0,x120,x22x1x1x12x121x12122x121x121232.當(dāng)且僅當(dāng) x121x12,即 x12時(shí)等號成
6、立 10用一塊鋼錠燒鑄一個(gè)厚度均勻,且表面積為 2 平方米的正四棱錐形有蓋容器(如圖所示),設(shè)容器高為 h 米,蓋子邊長為 a 米 (1)求 a 關(guān)于 h 的解析式; (2)設(shè)容器的容積為 V 立方米,則當(dāng) h 為何值時(shí),V 最大?并求出 V 的最大值(求解本題時(shí),不計(jì)容器厚度) 解:(1)設(shè) h是正四棱錐的斜高,由題設(shè),得 a2412ha2,h214a2h2,消去 h, 解得 a1h21(a0) (2)由 V13a2hh3(h21)(h0), 得 V13h1h.而 h1h2h1h2. 所以 V16,當(dāng)且僅當(dāng) h1h,即 h1 時(shí),等號成立 故當(dāng) h1 米時(shí),V 有最大值,V 的最大值為16立
7、方米 高考水平訓(xùn)練 1在區(qū)間12,2 上,函數(shù) f(x)x2bxc(b,cR)與 g(x)x2x1x在同一點(diǎn)取得相同的最小值,那么 f(x)在區(qū)間12,2 上的最大值是( ) A.134 B4 C8 D.54 解析:選 B.g(x)x2x1xx1x13,當(dāng)且僅當(dāng) x1 時(shí),等號成立,即當(dāng) x1 時(shí)取最小值 3,所以 f(x)的對稱軸是 x1,所以 b2.再把(1,3)代入即得 c4.所以 f(x)x22x4,易得在12,2 上的最大值是 f(2)4444. 2若實(shí)數(shù) a,b,c 滿足 2a2b2ab,2a2b2c2abc,則 c 的最大值是_ 解析:2a2b2ab, 2ab2a2b2 2a2b
8、2 2ab,即 2ab2 2ab. 2ab4. 又2a2b2c2abc, 2ab2c2ab2c,即 2c2ab()2c1 . 2c2c12ab4,即2c2c14,432c2c10, 2c43,clog2432log23, c 的最大值為 2log23. 答案:2log23 3(1)若 x、yR,且 2x8yxy0,求 xy 的最小值; (2)若 x1,求 yx23x3x1的最小值 解:(1)由 2x8yxy0,得 2x8yxy, x、yR,2y8x1, xy(xy)8x2y108yx2xy1024yxxy10224yxxy18. 當(dāng)且僅當(dāng)4yxxy,即 x2y 時(shí)取等號,又 2x8yxy0,
9、當(dāng) x12,y6 時(shí),xy 取最小值 18. (2)法一:yx23x3x1(x1)2x2x1 (x1)2(x1)1x1(x1)1x11. x1,x10.y(x1)1x11213. 當(dāng)且僅當(dāng) x11x1,即 x0 時(shí),函數(shù)有最小值 3. 法二:令 x1t,則 xt1. yx23x3x1(t1)23(t1)3t t2t1tt1t1. x1,tx10. yt1t12t1t13. 當(dāng)且僅當(dāng) t1t,即 t1,即 x0 時(shí),函數(shù)有最小值 3. 4 某工廠擬建一座平面圖為矩形, 面積為 200 m2, 高度一定的三段污水處理池(如圖) 由于受地形限制,其長、寬都不能超過 16 m,如果池的外壁的建造費(fèi)單價(jià)
10、為 400 元/m,池中兩道隔墻的建造費(fèi)單價(jià)為 248 元/m,池底的建造費(fèi)單價(jià)為 80 元/m2,試設(shè)計(jì)水池的長 x 和寬y(xy),使總造價(jià)最低,并求出這個(gè)最低造價(jià) 解:設(shè)污水池長為 x m,則寬 y200 x m,且 0 x16,0200 x,設(shè)總造價(jià)為Q(x),則 Q(x)400(2x2200 x)2482200 x80200800(x324x)16 0001 600 x324x16 00044 800.當(dāng)且僅當(dāng) x324x(x0),即 x18 時(shí)取等號,44 800 不是最小值 又0 x16,0200 x, 10 2x16,而 Q(x)在(10 2,16上單調(diào)遞減, Q(x)Q(16)800(1632416)16 00045 000(元) 故水池長為 16 m,寬為 12.5 m 時(shí),其總造價(jià)最低,最低造價(jià)為 45 000 元