1、第4讲 基本不等式 基础达标1当x0时,函数f(x)有()A最小值1B最大值1C最小值2D最大值2解析:选B.f(x)1.当且仅当x,x0即x1时取等号所以f(x)有最大值1.2设非零实数a,b,则“a2b22ab”是“2”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解析:选B.因为a,bR时,都有a2b22ab(ab)20,即a2b22ab,而2ab0,所以“a2b22ab”是“2”的必要不充分条件3(2019嘉兴期中)若正实数x,y满足x2y2xy80,则x2y的最小值为()A3B4CD解析:选B.因为正实数x,y满足x2y2xy80,所以x2y80,设x2y
2、t0,所以tt280,所以t24t320,即(t8)(t4)0,所以t4,故x2y的最小值为4.4若log4(3a4b)log2,则ab的最小值是()A62B72C64D74解析:选D.由题意得所以又log4(3a4b)log2,所以log4(3a4b)log4(ab),即3a4bab,故1.所以ab(ab)77274.当且仅当时取等号故选D.5不等式x2x对任意a,b(0,)恒成立,则实数x的取值范围是()A(2,0)B(,2)(1,)C(2,1)D(,4)(2,)解析:选C.根据题意,由于不等式x2x对任意a,b(0,)恒成立,则x2x,因为2 2,当且仅当ab时等号成立,所以x2x2,求
3、解此一元二次不等式可知2x0,所以a10,所以22,当且仅当和1同时成立,即ab3时等号成立,所以的最小值为2,故选A.7已知a,b(0,),若ab1,则ab的最小值为_;若ab1,则ab的最大值为_解析:由基本不等式得ab22,当且仅当ab1时取到等号;ab,当且仅当ab时取到等号答案:28(2019嘉兴期中)已知0x,则x(54x)的最大值是_解析:因为0x,所以054x5,所以x(54x)4x(54x),当且仅当x时取等号,故最大值为.答案:9(2019温州市瑞安市高考模拟)若x0,y0,则的最小值为_解析:设t0,则t(2t1)2,当且仅当t时取等号答案:10(2019宁波十校联考)已
4、知a,b均为正数,且ab1,c1,则(1)c的最小值为_解析:因为ab1,所以112,当且仅当即a1、b2时取等号,所以(1)cc(c11)3.答案:311已知x0,y0,且2x8yxy0,求(1)xy的最小值;(2)xy的最小值解:(1)由2x8yxy0,得1,又x0,y0,则12 .得xy64,当且仅当x16,y4时,等号成立所以xy的最小值为64.(2)由2x8yxy0,得1,则xy(xy)10102 18.当且仅当x12且y6时等号成立,所以xy的最小值为18.12. 行驶中的汽车,在刹车时由于惯性作用,要继续往前滑行一段距离才能停下,这段距离叫做刹车距离在某种路面上,某种型号汽车的刹
5、车距离s(m)与汽车的车速v(km/h)满足下列关系:s(n为常数,且nN),做了两次刹车试验,有关试验数据如图所示,其中(1)求n的值;(2)要使刹车距离不超过12.6 m,则行驶的最大速度是多少?解:(1)由试验数据知,s1n4,s2n,所以解之得.又nN,所以n6.(2)由(1)知,s,v0.依题意,s12.6,即v224v5 0400,解得84v60.因为v0,所以0v60.故行驶的最大速度为60 km/h.能力提升1如图所示,已知点G是ABC的重心,过点G作直线与AB,AC两边分别交于M,N两点,且x,y,则x2y的最小值为()A2BCD解析:选C.由已知可得(),又M、G、N三点共
6、线,故1,所以3,则x2y(x2y)(当且仅当xy时取等号)故选C.2已知x0,y0,2xy1,若4x2y2m0恒成立,则m的取值范围是()A(1,0)BCD解析:选B.4x2y2m4x2y2恒成立因为x0,y0,2xy1,所以12xy2,所以0,选B.3(2019杭州学军中学考试)已知ab,若二次不等式ax2bxc0对任意实数x恒成立,则M的最小值为_解析:由条件知a0,ba0.由题意得b24ac0,解得c,所以M424448,当且仅当b3a时等号成立,所以M的最小值为8.答案:84(2019浙江省名校联考)已知a0,b1,且ab1,则的最小值为_解析:aab12,又ab1,a0,b10,所
7、以ab122 ,当且仅当即a42,b23时取等号,所以的最小值为.答案:5已知x0,y0,且2x5y20.求:(1)ulg xlg y的最大值;(2)的最小值解:(1)因为x0,y0,所以由基本不等式,得2x5y2.因为2x5y20,所以220,xy10,当且仅当2x5y时,等号成立因此有解得此时xy有最大值10.所以ulg xlg ylg(xy)lg 101.所以当x5,y2时,ulg xlg y有最大值1.(2)因为x0,y0,所以.当且仅当时,等号成立由解得所以的最小值为.6. (2019义乌模拟)如图,某生态园将一三角形地块ABC的一角APQ开辟为水果园种植桃树,已知角A为120,AB
8、,AC的长度均大于200米,现在边界AP,AQ处建围墙,在PQ处围竹篱笆 (1)若围墙AP,AQ总长度为200米,如何围可使得三角形地块APQ的面积最大?(2)已知AP段围墙高1米,AQ段围墙高1.5米,造价均为每平方米100元若围围墙用了20 000元,问如何围可使竹篱笆用料最省?解:设APx米,AQy米(1)则xy200,APQ的面积Sxysin 120xy.所以S2 500.当且仅当即xy100时取“”(2)由题意得100(x1.5y)20 000,即x1.5y200.要使竹篱笆用料最省,只需其长度PQ最短,所以PQ2x2y22xycos 120x2y2xy(2001.5y)2y2(2001.5y)y1.75y2400y40 0001.75,当y时,PQ有最小值,此时x.8