版高考数学一轮总复习第七章不等式及推理与证明题组训练44合情推理与演绎推理理Word格式.docx
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a=1<
=
=1.5<
b=2.
方法二(直接法):
我们知道算术平均数
与几何平均数
的大小关系,其余各式作差(作商)比较即可,答案为B.
4.若2x+2y=1,则x+y的取值范围是( )
A.[0,2]B.[-2,0]
C.[-2,+∞)D.(-∞,-2]
解析 ∵2x+2y≥2
=2
(当且仅当2x=2y时等号成立),∴
≤
,∴2x+y≤
,得x+y≤-2,故选D.
5.若x,y是正数,则(x+
)2+(y+
)2的最小值是( )
A.3B.
C.4D.
解析 原式=x2+
+
+y2+
≥4.
当且仅当x=y=
时取“=”号.
6.已知a>
0,且b>
0,若2a+b=4,则
的最小值为( )
A.
B.4
C.
D.2
解析 ∵4=2a+b≥2
,∴ab≤2,
≥
,当且仅当a=1,b=2时取等号.
7.若x<
0,则函数y=x2+
-x-
的最小值是( )
A.-
B.0
C.2D.4
解析 y=x2+
≥2
+2
=4,当且仅当x=-1时取等号.
8.(2015·
湖南,文)若实数a,b满足
,则ab的最小值为( )
B.2
C.2
D.4
解析 方法一:
由已知得
,且a>
0,b>
0,∴ab
=b+2a≥2
,∴ab≥2
.
方法二:
由题设易知a>
0,∴
,即ab≥2
,当且仅当b=2a时取“=”号,选C.
9.(2017·
金山模拟)函数y=
(x>
1)的最小值是( )
A.2
+2B.2
-2
答案 A
解析 ∵x>
1,∴x-1>
0.
∴y=
=x-1+
+2≥2
+2=2
+2.
当且仅当x-1=
,即x=1+
时,取等号.
10.已知不等式(x+y)(
)≥9对任意正实数x,y恒成立,则正实数a的最小值为( )
A.2B.4
C.6D.8
解析 (x+y)(
)=1+a·
+a≥1+a+2
=(
+1)2,
当且仅当a·
,即ax2=y2时“=”成立.
∴(x+y)(
)的最小值为(
+1)2≥9.
∴a≥4.
11.设实数x,y,m,n满足x2+y2=1,m2+n2=3,那么mx+ny的最大值是( )
设x=sinα,y=cosα,m=
sinβ,n=
cosβ,其中α,β∈R.
∴mx+ny=
sinβsinα+
cosβcosα=
cos(α-β).故选A.
由已知(x2+y2)·
(m2+n2)=3,即m2x2+n2y2+n2x2+m2y2=3,∴m2x2+n2y2+2(nx)·
(my)≤3,即(mx+ny)2≤3,∴mx+ny≤
12.已知x,y,z∈(0,+∞),且满足x-2y+3z=0,则
A.3B.6
C.9D.12
13.(2017·
四川成都外国语学校)若正数a,b满足:
=1,则
A.16B.9
C.6D.1
因为
=1,所以a+b=ab,即(a-1)·
(b-1)=1,所以
=2×
3=6.
=1,所以a+b=ab,
=b+9a-10=(b+9a)(
)-10≥16-10=6.
方法三:
=1,所以a-1=
,所以
=(b-1)+
14.
(1)当x>
1时,x+
的最小值为________;
(2)当x≥4时,x+
的最小值为________.
答案
(1)5
(2)
解析
(1)∵x>
∴x+
+1≥2
+1=5.
(当且仅当x-1=
.即x=3时“=”号成立)
的最小值为5.
(2)∵x≥4,∴x-1≥3.
∵函数y=x+
在[3,+∞)上为增函数,
∴当x-1=3时,y=(x-1)+
+1有最小值
15.若a>
0,a+b=1,则ab+
答案
解析 ab≤(
)2=
,
当且仅当a=b=
时取等号.
y=x+
在x∈(0,
]上为减函数.
∴ab+
的最小值为
+4=
16.已知a>
b>
0,求a2+
的最小值.
答案 16
思路 由b(a-b)求出最大值,从而去掉b,再由a2+
,求出最小值.
解析 ∵a>
0,∴a-b>
∴b(a-b)≤[
]2=
∴a2+
≥a2+
=16.
当a2=
且b=a-b,即a=2
,b=
时等号成立.
的最小值为16.
17.(2017·
江西重点中学盟校联考)设x,y均为正实数,且
,求xy的最小值.
解析 由
,化为3(2+y)+3(2+x)=(2+y)·
(2+x),整理为xy=x+y+8.∵x,y均为正实数,∴xy=x+y+8≥2
+8,∴(
)2-2
-8≥0,解得
≥4,即xy≥16,当且仅当x=y=4时取等号,∴xy的最小值为16.
18.(2018·
辽宁抚顺一中月考)某健身器材厂研制了一种足浴气血生机,具体原理是:
在足浴盆右侧离中心x(0<
20)厘米处安装臭氧发生孔,产生的臭氧对双脚起保健作用.根据检测发现,该臭氧发生孔工作时会对泡脚的舒适程度起到干扰作用.已知臭氧发生孔工作时,对左脚的干扰度与x2成反比,比例系数为4;
对右脚的干扰度与400-x2成反比,比例系数为k,且当x=10
时,对左脚和右脚的干扰度之和为0.065.
(1)将臭氧发生孔工作时对左脚和右脚的干扰度之和y表示为x的函数;
(2)求臭氧发生孔对左脚和右脚的干扰度之和y的最小值.
答案
(1)y=
20)
(2)
解析
(1)由题意得y=
20),
当x=10
时,y=0.065,代入上式,得k=9.
所以y=
20).
(2)y=
(
)[(400-x2)+x2]
[4+9+
]
[13+2
]=
当且仅当
,即x=4
时取“=”.
所以臭氧发生孔对左脚和右脚的干扰度之和y的最小值为
1.下列命题中正确的是( )
A.函数y=x+
的最小值为2
B.函数y=
C.函数y=2-3x-
0)的最小值为2-4
D.函数y=2-3x-
0)的最大值为2-4
解析 y=x+
的定义域为{x|x≠0},当x>
0时,有最小值2,当x<
0时,有最大值-2,故A项不正确;
y=
≥2,
∵
,∴取不到“=”,故B项不正确;
∵x>
0时,3x+
≥2·
=4
当且仅当3x=
,即x=
时取“=”,
∴y=2-(3x+
)有最大值2-4
,故C项不正确,D项正确.
2.(2014·
重庆)若log4(3a+4b)=log2
,则a+b的最小值是( )
A.6+2
B.7+2
C.6+4
D.7+4
解析 因为log4(3a+4b)=log2
,所以log4(3a+4b)=log4(ab),即3a+4b=ab,且
即a>
0,所以
=1(a>
0),a+b=(a+b)(
)=7+
≥7+2
=7+4
,当且仅当
时取等号,选择D项.
3.(2016·
人大附中月考)设a,b,c均大于0,则“abc=1”是“
≤a+b+c”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
解析
当abc=1时,
[(b+c)+(c+a)+(a+b)]=a+b+c.
故abc=1⇒
≤a+b+c.
反过来,若a=b=1,c=4,有
≤a+b+c,但abc≠1,
∴“abc=1”是“
≤a+b+c”的充分不必要条件.
4.(2017·
山东师大附中月考)已知a,b,c∈R+,且ab+bc+ca=1,那么下列不等式中正确的是( )
A.a2+b2+c2≥2B.(a+b+c)2≥3
D.abc(a+b+c)≤
解析 ∵a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ac,三式相加可知2(a2+b2+c2)≥2(bc+ab+ac),∴a2+b2+c2≥1.∴a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca≥1+2.∴(a+b+c)2≥3.
5.已知a>
0,a,b的等比中项是1,且m=b+
,n=a+
,则m+n的最小值是( )
A.3B.4
C.5D.6
解析 由题意知ab=1,则m=b+
=2b,n=a+
=2a,
∴m+n=2(a+b)≥4
=4(当且仅当a=b=1时,等号成立).
6.已知x,y为正实数,3x+2y=10,则W=
的最大值为________.
答案 2
由
可得
,当且仅当3x=2y,即x=
,y=
易知W>
0,W2=3x+2y+2
·
=10+2
≤10+(
)2+(
)2=10+(3x+2y)=20,∴W≤2
7.已知三个正数a,b,c成等比数列,则
解析 由条件可知a,b,c>
0且b2=ac,即b=
,故
=2,当且仅当a=b=c时取等号,令
=t,则y=t+
在[2,+∞)上单调递增,故其最小值为2+
,即
8.(2018·
河南郑州外国语学校月考)某城镇人口第二年比第一年增长m%,第三年比第二年增长n%,若这两年的平均增长率为p