基本不等式巩固练习
一、选择题
1.若均为正数,,则的大小关系是
A. B. C. D.
2.,且,则中最小的是
A. B. C. 2ab D.
3.已知,,则m,n之间的大小关系是
A. B. C. D.
4.在中,角所对的边分别为,,的平分线交AC于点D,且,则的最小值为( )
A. 12 B. 32 C. 24 D. 18
5.已知,则的最小值为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
6.某产品的产量第一年的增长率为p,第二看的增长率为q,设这两年平均增长率为x,则有
A. B. C. D.
7.已知,,若,则( )
A. 有最小值 B. 有最小值
C. 有最大值 D. 有最大值
8.设非零实数a、b,则“”是“”成立的
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
9.建造一个容积为,深为的长方体无盖水池,若池底的造价为每平方米120元,池壁的造价为每平方米80元,则这个水池的最低造价为
A. 1120元 B. 1280元 C. 1760元 D. 1960元
10.若实数x,y满足,则的取值范围为
A. B. C. D.
二、填空题
11.已知均为正数,且,则的最________值是________,此时________,________.
12.若,则的最小值是______.
13.已知实数a,b,c满足,,则实数a的取值范围是 .
14.P为椭圆上异于顶点的任意一点,过P作直线PA、PB分别与圆相切于A、B两点,则直线AB与两坐标轴围成的三角形面积最小值为___________.
15.已知,则取得最大值时x的值为______ .
若,,且,则的最小值为______ .
三、计算题
16.已知都是正数,求证:.
17.用篱笆围成一个面积为的矩形菜园,问这个矩形的长、宽各为多少时,所用篱笆最短?最短的篱笆长多少?用长为36m的篱笆围成一个矩形菜园,问这个矩形的长、宽各为多少时,菜园的面积最大,最大面积是多少?
18.
19.若,且.
求ab的最小值;
是否存在,使得
20.若正数a,b满足,求的最小值;
若正数x,y满足,求xy的取值范围。
答案和解析
1.D
解:因为均为正数
,当且仅当时等号成立
故,
2.C
解:,,且,
,
又,
,
这四个中最小的是2ab.
故选C.
3.A
解:,,当且仅当时取等号,
由,则,
,
4.B
解:由题意得,
即,
得,
则
,
当且仅当,即时,取等号,
5.B
解:因为,所以,
,
当且仅当,即时等号成立.
6.C
解:由题得.
又.
.
7.A
解:,,且,
,,,当且仅当时取等号,
,
有最小值8,故A正确;
由上可知,当时取等号,当a逐渐接近于0,此时b逐渐接近于4,ab逐渐接近于0,ab没有最小值,故没有最小值,故B错误;
同样当a逐渐接近于0,此时b逐渐接近于4,趋近于,没有最大值,故C错误;
,由于只有最大值,没有最小值,只有最大值,没有最小值,
没有最大值,故D错误.
故选:A.
8.B
解:由可得,当且仅当时取等号,
当时,,则不成立,即充分性不成立;
若,则,即,可以推出成立,即必要性成立.
故“”是“”成立的必要不充分条件.
9.C
解:容积是,深2m,
底面积为,
设长xm,则宽,无盖长方体水池的底面面积为4,四个侧面面积为,
造价
,
当且仅当:,即时取等号.
10.A
解:,
,
,
又,
,
.
11.小;4;;
解: .
当且仅当,即时等号成立,又,.
12.6
解:因为,所以,当且仅当即时取等号,
则,
当且仅当即,时取等号,
13.
解法一:将变形为,将变形表示为,进而得b,c为方程的两实根,结合韦达定理进行求解即可.
解法二:将变形为,再利用不等式求解即可.
【解答】
解:解法一:由,可得,
由,
可得,
所以,
即,
因此可得b,c为方程的两实根,
所以,
即,解得
解法二:由,可得,
由,可得,
所以,
由,得
即
解得
14.
解:设为椭圆上的点,则,
,
即,当且仅当时等号成立,
以OP为直径的圆的方程为,
整理得,
又圆,
两圆方程相减得,直线AB的方程为,
令,得,
令,得,
则直线AB与两坐标轴围成的三角形面积,
则三角形面积最小值为.
15.
解:由,得,
所以有,
当且仅当,即时,取等号.
故答案为.
【分析】
本题主要考查基本不等式在最值中的应用,要注意检验等号成立条件是否具备,属于基础题.
由条件利用基本不等式求得,再利用基本不等式求得的最小值.
解:,,且且,
,
,
当且仅当时取等号.
,当且仅当时取等号,
的最小值为
故答案为 .
16.:都是正数,
当且仅当时,取等号,
当且仅当时,取等号,
当且仅当时,取等号.,
即.
17.解:设矩形菜园的长为,宽为,
则,篱的长为.
由,可得,
所以等号当且仅当时成立,
此时此时
所以这个矩形的长、宽各都为10m时,所用篱笆最短,最短的篱笆长
设矩形的长和宽分别为xm,ym,,,
,
,
,,
矩形的面积,
当且仅当时取“”,
当长和宽都为9m时,面积最大为.
18.解:由已知得 ,
所以 ,
得 ,即,
当且仅当即时取“”号,
故 ab的最小值是2.
因为,
当且仅当时取“”号,
由得,
当且仅当时取“”号,
所以,,
即不存在,使得.
19.解:因为,所以,
当且仅当,时取等号,
所以最小值为18;
因为,当且仅当时取等号,
所以,
即,
所以.下载本文