基本不等式题 选择题 若a,b∈R,且ab>0,则下列不等式中,恒成立的是() A.a2+b2>2abB.a+b≥2 2.若a>1,则a+—,的最小值是() 3.若x>0,x)=+3x的最小值为() A.12B 4.函数y=对1 x<2)的最大值是() B.-C.1D.2 5.某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为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() A.60件B.80件C.100件D.120件 6.点(x,y)在直线x+3y-2=0上移动时,=3+27+3的最小值为( AB.3+2C.6D.9 7.某工厂第一年产量为A,第二年的增长率为a,第三年的增长率为b,这两年的平均 增长率为x,则() 8.己知正数a,b满足4a+b=30,使得+取最小值的实数对a,b)是( (5,10)B.(6,6)C.(10,5)D.(7,2) 9.不等式(x+y)(x+a)9对任意正实数x,y恒成立,则正实数a的最小值为() 10.已知x>0,y>0,且x+y=8,则(1+x)(1+y)的最大值为( A.16B.25C.9D.36 1.若x,y是正数,则r+)2(+1)的最小值是() 12.给出下列语句:
基本不等式 题 一、选择题 1.若 a,b∈R,且 ab>0,则下列不等式中,恒成立的是( ) A.a 2+b 2>2ab B.a+b≥2 ab C.1 a + 1 b > 2 ab D.b a + a b ≥2 2.若 a>1,则 a+ 1 a-1 的最小值是( ) A.0 B.2 C. 2 a a-1 D.3 3.若 x>0,f(x)= 12 x +3x 的最小值为( ) A.12 B.-12 C.6 D.-6 4.函数 y=x 1- x 2 (0<x<2)的最大值是( ) A.1 4 B.1 2 C.1 D.2 5.某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为 800 元.若每批生产 x 件,则平 均仓储时间为x 8 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( ) A.60 件 B.80 件 C.100 件 D.120 件 6.点(x,y)在直线 x+3y-2=0 上移动时,z=3 x+27y+3 的最小值为( ) A. 11 3 B.3+2 3 C.6 D.9 7.某工厂第一年产量为 A,第二年的增长率为 a,第三年的增长率为 b,这两年的平均 增长率为 x,则( ) A.x= a+b 2 B.x≤ a+b 2 C.x> a+b 2 D.x≥ a+b 2 8.已知正数 a,b 满足 4a+b=30,使得1 a + 1 b 取最小值的实数对(a,b)是( ) A.(5,10) B.(6,6) C.(10,5) D.(7,2) 9.不等式(x+y)(x+ay) xy ≥9对任意正实数x,y恒成立,则正实数a的最小值为( ) A.2 B.4 C.6 D.8 10.已知 x>0,y>0,且 x+y=8,则(1+x)(1+y)的最大值为( ) A.16 B.25 C.9 D.36 11.若 x,y 是正数,则 x+ 1 2y 2 + y+ 1 2x 2 的最小值是( ) A.2 B.7 2 C.4 D.9 2 12.给出下列语句:
①若a,b为正实数,a≠b,则a3+b3>a2b+ab2 ②若a,b,m为正实数,a<b, a ③若>5,则a>b ④当x∈(0,)时,smx+2的最小值为2,其中结论正确的个数为() A.0B.1C.2D.3 、填空题 13.已知x>0,y0,1gx+gy=1,划N3 的最小值为 14.函数f(x)=gx+(0<x<1)的最大值是 ,当且仅当x= 时取等 15.若对任意x>0,431≤a恒成立,则a的取值范围是 16.已知a>b>0,则a2+,6,取最小值时b的值为 三、解答题(本大题共6小题,共0分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤 17.(本小题满分10分)(1)已知x>0,求y=2-x-的最大值; (2)已知x>2,求y=x+—的最小值; (3)已知0<x222(1-2x)的最大值 次A8,(本小题满分12分过点P(2,1的直线分别交x轴,y轴的正半轴于A,B两点 OB的面积S的最小值
①若 a,b 为正实数,a≠b,则 a 3+b 3>a 2b+ab2 ; ②若 a,b,m 为正实数,a<b,则 a+m b+m < a b ; ③若 a c 2> b c 2,则 a>b; ④当 x∈ 0, π 2 时,sin x+ 2 sin x 的最小值为 2 2,其中结论正确的个数为( ) A.0 B.1 C.2 D.3 二、填空题 13.已知 x>0,y>0,lg x+lg y=1,则 z= 2 x + 5 y 的最小值为________. 14.函数 f(x)=lg x+ 4 lg x (0<x<1)的最大值是________,当且仅当 x=________时取等 号. 15.若对任意 x>0, x x 2+3x+1 ≤a 恒成立,则 a 的取值范围是________. 16.已知 a>b>0,则 a 2+ 64 b(a-b) 取最小值时 b 的值为________. 三、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分 10 分)(1)已知 x>0,求 y=2-x- 4 x 的最大值; (2)已知 x>2,求 y=x+ 1 x-2 的最小值; (3)已知 0<x< 1 2 ,求 y= 1 2 x(1-2x)的最大值. 18.(本小题满分 12 分)过点 P(2,1)的直线 l 分别交 x 轴,y 轴的正半轴于 A,B 两点, 求△AOB 的面积 S 的最小值.
19(本小题满分12分)设x,y满足约束条件8x-y-4≤0,若目标函数:=ax+b(a>0,b ≥0,y≥0 >0)的最大值为8 (1)求+的最小值 (2)求a2+16b2-4ab的最小值 20(本小题满分12分)是否存在常数c,使得不等式 2xty x+2y x+2y 2x+y 任意正实数x,y恒成立?证明你的结论
19.(本小题满分 12 分)设 x,y 满足约束条件 2x-y+2≥0 8x-y-4≤0 x≥0,y≥0 ,若目标函数 z=ax+by(a>0,b >0)的最大值为 8. (1)求 1 a + 1 b 的最小值; (2)求 a 2+16b 2-4ab 的最小值. 20.(本小题满分 12 分)是否存在常数 c,使得不等式 x 2x+y + y x+2y ≤c≤ x x+2y + y 2x+y 对 任意正实数 x,y 恒成立?证明你的结论.
参考答案与解析 1.【解析】选D特值法:取a=b=-1可排除A、B、C选项 2.【解析】选D.因为a>1,所以a-1>0,a+;=(a-1)+ 1≥2^1/(a-1) +1=3,当且仅当 a=2时,等号成立,故选D 3.【解析】选A因为x>0, 所以几x)=12+3x≥2 当且仅当=3x,即x=2时取等号 4.【解析】选B因为0<x<2,所以0<1-x<1, 所以y y=(-=2数-≤ +1 2,当且仅当=1-2,即x=1时,等号成立,故选B 5.【解析】选B因为生产x件产品的生产准备费用与仓储费用之和为800+x·x 800+ 所以平均每件费用y=-x 当且仅当800 即当x=80件时,ymn=20 6.【解析】选D因为x+3y=2, 所以z=32+3+3≥2×33+3 2√32+3=9 当且仅当x=3y即x=1,y=3时取等号 7【解析】选BA(+x=4(+a1+b),从而(1+x)2=(1+(1+b1+a+1+b 2 b b 8【解析】选A2+=(+4+=(41
参考答案与解析 1. 【解析】选 D.特值法:取 a=b=-1 可排除 A、B、C 选项. 2 .【解析】 选 D. 因 为 a> 1 , 所 以 a - 1 > 0 ,a + 1 a-1 = (a - 1) + 1 a-1 + 1≥2 (a-1)· 1 a-1 +1=3,当且仅当 a-1= 1 a-1 ,即 a=2 时,等号成立,故选 D. 3.【解析】选 A.因为 x>0, 所以 f(x)= 12 x +3x≥2 12 x ×3x=12, 当且仅当12 x =3x,即 x=2 时取等号. 4.【解析】选 B.因为 0<x<2,所以 0<1- x 2 <1, 所以 y=x 1- x 2 =2·x 2 1- x 2 ≤ 2 x 2 +1- x 2 2 2 = 1 2 ,当且仅当x 2 =1- x 2 ,即 x=1 时,等号成立,故选 B. 5. 【解析】选 B.因为生产 x 件产品的生产准备费用与仓储费用之和为 800+ x 8 ·x, 所以平均每件费用 y= 800+ 1 8 x 2 x = x 8 + 800 x ≥20, 当且仅当x 8 = 800 x ,即当 x=80 件时,ymin=20. 6.【解析】选 D.因为 x+3y=2, 所以 z=3 x+3 3y+3≥2× 3 x+3y+3 =2 3 2+3=9. 当且仅当 x=3y 即 x=1,y= 1 3 时取等号. 7.【解析】选 B.A(1+x) 2=A(1+a)(1+b),从而(1+x) 2=(1+a)·(1+b)≤ 1+a+1+b 2 2 = 1+ a+b 2 2 ,所以 x≤ a+b 2 . 8.【解析】选 A.1 a + 1 b = 1 30 1 a + 1 b (4a+b)= 1 30 4+1+ b a + 4a b ≥
「b4a 当且仅当ab 时等号成立.故选A 4a+b=3 9.【解析】选B x+y)(x+a)=x+(a+1)x+a2=a +1++a +2G=(+1),当且仅当x=D时等号成立,所以x+)(x+)的最小值为√G+ 1),于是(a+1)2≥9恒成立,所以a≥4,故选B (1+x)+(1+y) 2+(x+y) +8)2 10.【解析】选B.(1+x)(1+y) 因此当且仅当1+x=1+y即x=y=4时,(1+x)(1+y)取最大值25,故选B 11.【解析】选C (+2)++2)=(2+)++)+(+=1+1+2=4 当且仅当x 时,式子取得最小值4 12.【解析】选C本题①中作差变形后可得:a3+b3-ab-ab2=(a-b)(a+b),由于a b为正实数,a≠b,所以(a-b)(a+b)>0,即①正确;对于②用赋值法很容易判断其错误, 如a=1,b=2,m=1,符合条件但结论不正确;对于③,利用不等式的性质,在不等式两 边同时乘c2,不等号的方向不改变,故正确;对于④,利用基本不等式成立的条件“一正, 二定,三相等”的第三点不成立,取不到“=”,故④错误.综合得正确的有①,③两个 从而选C 【解析】由已知条件lgx+lgy=1,可得xy=10 最小值 当且仅当2y=5x时取等号 又xy=10,即x=2,y=5时等号成立 【答案】 14.【解析】因为0<x<1,所以lgx<0 所以-lgx>0 f(x)=lgx+ (-1gx)+ ≤-21(-1gx)
1 30 5+2 b a · 4a b = 3 10, 当且仅当 b a = 4a b , 4a+b=30, 即 a=5, b=10 时等号成立.故选 A. 9. 【解析】选 B. (x+y)(x+ay) xy = x 2+(a+1)xy+ay2 xy =a+1+ x 2+ay2 xy ≥a+1 +2 a=( a+1)2,当且仅当 x= ay 时等号成立,所以(x+y)(x+ay) xy 的最小值为( a+ 1)2,于是( a+1)2≥9 恒成立,所以 a≥4,故选 B. 10.【解析】选 B.(1+x)(1+y)≤ (1+x)+(1+y) 2 2 = 2+(x+y) 2 2 = 2+8 2 2 =25, 因此当且仅当 1+x=1+y 即 x=y=4 时,(1+x)(1+y)取最大值 25,故选 B. 11.【解析】选 C. x+ 1 2y 2 + y+ 1 2x 2 = x 2+ 1 4x 2 + y 2+ 1 4y 2 + x y + y x ≥1+1+2=4. 当且仅当 x=y= 2 2 时,式子取得最小值 4. 12.【解析】选 C.本题①中作差变形后可得:a 3+b 3-a 2b-ab2=(a-b) 2 (a+b),由于 a, b 为正实数,a≠b,所以(a-b) 2 (a+b)>0,即①正确;对于②用赋值法很容易判断其错误, 如 a=1,b=2,m=1,符合条件但结论不正确;对于③,利用不等式的性质,在不等式两 边同时乘 c 2,不等号的方向不改变,故正确;对于④,利用基本不等式成立的条件“一正, 二定,三相等”的第三点不成立,取不到“=”,故④错误.综合得正确的有①,③两个, 从而选 C. 13. 【解析】由已知条件 lg x+lg y=1,可得 xy=10. 则 2 x + 5 y ≥2 10 xy =2, 故 2 x + 5 y 最小值 =2, 当且仅当 2y=5x 时取等号. 又 xy=10,即 x=2,y=5 时等号成立. 【答案】2 14.【解析】因为 0<x<1,所以 lg x<0, 所以-lg x>0, f(x)=lg x+ 4 lg x =- (- lg x)+ 4 -lg x ≤-2 (-lg x)· 4 -lg x =-4