【数学】2021届一轮复习北师大版(文)第七章 第4讲 基本不等式作业
第4讲 基本不等式
[基础题组练]
1.(2020·安徽省六校联考)若正实数x,y满足x+y=2,则的最小值为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:选A.因为正实数x,y满足x+y=2,
所以xy≤==1,
所以≥1.
2.下列选项中,正确的是( )
A.x+的最小值为2
B.sin x+的最小值为4,x∈(0,π)
C.x2+1的最小值为2
D.4x(1-x)的最大值为1
解析:选D.对于A,当x<0时,x+<0,错误;对于B,当x∈(0,π)时,0
0,则函数y=x+-的最小值为( )
A.0 B.
C.1 D.
解析:选A.y=x+-=+-2≥2-2=0,当且仅当x+=
eq f(1,x+f(1,2)),即x=时等号成立.所以函数的最小值为0.故选A.
4.若a>0,b>0,a+b=ab,则a+b的最小值为( )
A.2 B.4
C.6 D.8
解析:选B.法一:由于a+b=ab≤,因此a+b≥4或a+b≤0(舍去),当且仅当a=b=2时取等号,故选B.
法二:由题意,得+=1,所以a+b=(a+b)(+)=2++≥2+2=4,当且仅当a=b=2时取等号,故选B.
法三:由题意知a=(b>1),所以a+b=+b=2+b-1+≥2+2=4,当且仅当a=b=2时取等号,故选B.
5.某公司一年购买某种货物600吨,每次购买x吨,运费为6万元/次,一年的总存储费用为4x万元.要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x的值是 .
解析:一年购买次,则总运费与总存储费用之和为×6+4x=4≥8=240,当且仅当x=30时取等号,故总运费与总存储费用之和最小时x的值是30.
答案:30
6.函数y=(x>-1)的最小值为 .
解析:因为y==x-1+=x+1+-2(x>-1),
所以y≥2-2=0,
当且仅当x=0时,等号成立.
答案:0
7.(2020·湖南岳阳期末改编)若a>0,b>0,且a+2b-4=0,则ab的最大值为 ,+的最小值为 .
解析:因为a>0,b>0,且a+2b-4=0,所以a+2b=4,所以ab=a·2b≤×=2,当且仅当a=2b,即a=2,b=1时等号成立,所以ab的最大值为2,因为+=·=≥=,当且仅当a=b时等号成立,所以+的最小值为.
答案:2
8.已知x>0,y>0,且2x+8y-xy=0,求
(1)xy的最小值;
(2)x+y的最小值.
解:(1)由2x+8y-xy=0,
得+=1,
又x>0,y>0,
则1=+≥2 =.
得xy≥64,
当且仅当x=16,y=4时,等号成立.
所以xy的最小值为64.
(2)由2x+8y-xy=0,得+=1,
则x+y=·(x+y)
=10++≥10+2 =18.
当且仅当x=12且y=6时等号成立,
所以x+y的最小值为18.
[综合题组练]
1.设a>0,若关于x的不等式x+≥5在(1,+∞)上恒成立,则a的最小值为( )
A.16 B.9
C.4 D.2
解析:选C.在(1,+∞)上,x+=(x-1)++1≥2+1=2+1(当且仅当x=1+时取等号).
由题意知2+1≥5,所以a≥4.
2.(2020·陕西铜川一模)已知x>0,y>0,且+=,则x+y的最小值为( )
A.3 B.5
C.7 D.9
解析:选C.因为x>0,y>0.且+=,所以x+1+y=2(x+1+y)=2(1+1++)≥2=8,当且仅当=,即x=3,y=4时取等号,所以x+y≥7,故x+y的最小值为7,故选C.
3.已知正实数x,y满足x+y=1,①则x2+y2的最小值为 ;②若+≥a恒成立,则实数a的取值范围是 .
解析:因为x+y=1,所以xy≤=,所以x2+y2=(x+y)2-2xy≥1-×2=,所以x2+y2的最小值为.
若a≤+恒成立,则a小于等于的最小值,因为+=(x+y)=5++≥5+2=9,所以+的最小值为9,所以a≤9,故实数a的取值范围是(-∞,9].
答案: (-∞,9]
4.(2020·洛阳市统考)已知x>0,y>0,且+=1,则xy+x+y的最小值为 .
解析:因为+=1,所以2x+y=xy,所以xy+x+y=3x+2y,因为3x+2y=(3x+2y)(+)=7++,且x>0,y>0,所以3x+2y≥7+4,所以xy+x+y的最小值为7+4.
答案:7+4