新教材2021-2022学年人教B版必修第一册2.2.4均值不等式及其应用第1课时作业.docx
2. 2. 4均值不等式及其应用第1课时A基础达标1 .不等式/+序22|而|成立时,实数小。一定是()A.正数B.非负数C.实数D.不存在解析:选C.原不等式可变形为/+一2|岫| =同2+族|2-2ab = (a-b)220, 对任意实数都成立.2 .(多选)下列不等式一定成立的是()A. f+卜中,。)B.x+;N2(x>0)C. x2+12H(xGR)D. *7>心。)解析:选BC.对于A,当x=T时,f+=x,所以A不一定成立;对于B, 当第>0时,不等式成立,所以B一定成立;对于C,不等式显然恒成立,所以C 一定成立;对于D,因为r+1N1,所以()<*7<1,所以D不成立.故选BC.3 .设0<战江 且。+人=1,在下列四个数中最大的是()A.tB.bC. 2abD. a2+Z?2(a+解析:选 B.因为 0<<b, +b=l,所以J =a,所以cr-Vb1 a+b 1 “=g,所以.cr-Vb1 a+b 1 “=g,所以.因为苧%所以因 为 h(cr+b2) = (hb2)a2=b(h)cr=aba1=a(ba)>0, 所以所以Z?最大.2 14.已知实数x,),满足x>0,)>0,且;+7=1,则x+2y的最小值为() 兀 yA. 2B.4C. 6D. 82 I解析:选 D.因为.v>(), y>0,且:+:=1, x y所以 x+2尸(x+2),)E+3=4+?+?24+2、件9=8, 5 y ja yj x y当且仅当?=j 即x=4,),=2时等号成立.故选D.235.设QO,则产x+三77V的最小值为() N人 I 1 JA. 0B.g3C. 1D. 5解析:选A.因为1>0,所以x+;>0,所以 y=x+高,=(、+!)+:22x+22 /卜+打一4-2=0,当且仅当x+%-4,即 T时等号成立,所以 x+2x+223y=x+o工一不的最小值为0. '2x+1 26 .若a>0,且。+力=0,则。一(+1的最小值为.解析:因为。+Z?=0, 6/>0,所以。一/+1 =。+1 23,当且仅当。=1, b =时取等号.答案:37 .若x, y均为正实数,且x+4y=20,则xy的最大值是.解析:因为x, y均为正实数,所以2()=:+4y22出4),=4y/1,所以15志5,所以x)W25,当且仅当x=4y=10,即x=10,尸烹时,等号成立,所以孙 的最大值是25.答案:258 .已知当x=3时,代数式4工+%>0, >0)取得最小值,则。=.解析:/4x5=4人(x>0,。>0),当且仅当4x=*即时等号人/ 人人/成立,所以乎=3,即a=36.答案:364 9.已知x>0,求y=2一%一二的最大值;(2)已知求y=5(l2x)的最大值.解:(1)因为尤>(),所以 x+?24,所以),=2(工+3<24=一2.当且仅当工=%>0),即x=2时取等号,>ax=-2.因为所以1 -2a>0, 1, lf2x+1 2x2 1所以 y=WX2Hl_2x)Wa2) =7?当且仅当 2x= 1 -2i()<r<,即X=W时取等号,>,max=Y.10 .若V3,求),=2x+l+士的最大值;(2)己知K>0,求y=F+ 的最大值.解:(1)因为 x<3,所以 3 x>0.又因为 y = 2(x 3)+ + 7= 一 *X* J2 (3x) + 3_丫 + 7,由均值不等式可得 2(3工)+不二、,故y的最大值W22, 2 (3x) +=2y2 ,当且仅当2(3x) = 士,即x = 3乎时,等号成立,于是一是7-2审.小 Ze 2产?TT= 士是7-2审.小 Ze 2产?TT= 士2(3-a +3Z:x1/ 17:因为 x>0,所以 x+;22、/k=2,所以 0<)忘5=1, 入人L当且仅当x=L 即x=l时,等号成立.故y的最大值为1.B能力提升11 .若OVxV:,则尸.“I 一4/的最大值为()A. 1B.;C1D 1J8解析:选 C.因为 OVxvg,所以 1一以2>0,所以 N1 4*=,>< 2r/1 4/1 4 7 | I 4 丫2 | 历5 =不 当且仅当乂=71 41,即x= 4时等号成立,故选C.12 .己知人>0, y>0,且满足±+?=1,则xy的最大值为,取得最 大值时y的值为.解析:因为心>(),)>()且1所以qW3.当且仅当3即犬=2,丁=2时取等号.答案:3 213 . (2020江苏徐州期中考试)已知正实数a,b满足+2。= 1,则(1 +2+1) 的最小值为.解析:因为(*)(2+*2+评+如2+让沪=2+焉又1=«+ I0|2人22电,所以即2+亍22 + 2义8=18,当且仅当。=2" 即。=小 OCity/时取等号.答案:1814 .已知。>0, Z?>0,且 2a+b=ab.求ab的最小值;求a+2b的最小值.I ?解:因为2a+b=ab,所以,+g=L(1)因为 4>0, /?>();1 2/ 21 2 1所以1=工十三22 彳,当且仅当 an aha b 2即=2, 8=4时取等号;所以他28,即油的最小值为8.(2)“+2b=m+2 从鸿)=5+豹羟 5+295=9,当且仅当§=与,即。=3时取等号;所以+2。的最小值为9.1 1 15 . a>b>c, 且r+72,求的最大值.a-b bc a-c解:因为。>力“,所以b>0, /?c>0, a-c>0.a-bb-c a-ccic ac 所以W有+D(67 Z?) + (Z? (7)b-c因为 -C =(4 /?) + (-C),.(ab') + (Z?c) 所以,W力Ta-bb-c因为铝件9fF4=2(2bj+c时取等号).ab bc!(a-b八 bc)所以W4,所以的最大值是4.C拓展探究16 .是否存在正实数a和同时满足下列条件:+/?= 10;1 (x>0, )>0)且x+y的最小值为18,若存在,求出小的值;若不存在,说明理由.解:因为+=1, x y所以 x+y=(x+y)g+§)=。+勺+?2+b+2yfL=(ya+yb)2,又x+y的最小值为18,所以(、&+亚)2=18.(,+或)2= 18, +/?=10,得a=2或Z?=8。=8, b=2.故存在实数=2, =8或=8, =2满足条件.