章末综合测评(三)(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设xy>0,则的最小值为()A.-9B.9C.10D.0【解析】≥=9.【答案】B2.已知实数a,b,c,d,e满足a+b+c+d+e=8,a2+b2+c2+d2+e2=16,则e的取值范围为()A.B.C.D.【解析】 4(a2+b2+c2+d2)=(1+1+1+1)(a2+b2+c2+d2)≥(a+b+c+d)2,即4(16-e2)≥(8-e)2,64-4e2≥64-16e+e2,即5e2-16e≤0,∴e(5e-16)≤0,故0≤e≤.【答案】C3.学校要开运动会,需要买价格不同的奖品40件、50件、20件,现在选择商店中为5元、3元、2元的奖品,则至少要花()A.300元B.360元C.320元D.340元【解析】由排序原理,反序和最小,∴最小值为50×2+40×3+20×5=320(元).【答案】C4.已知a,b,c为非零实数,则(a2+b2+c2)++的最小值为()A.7B.9C.12D.18【解析】由(a2+b2+c2)≥2=9,所以所求最小值为9.【答案】B5.设a,b,c均小于0,且a2+b2+c2=3,则ab+bc+ca的最大值为()【导学号:32750061】A.0B.1C.3D.【解析】由排序不等式a2+b2+c2≥ab+bc+ac,所以ab+bc+ca≤3.【答案】C6.若x+2y+4z=1,则x2+y2+z2的最小值是()A.21B.C.16D.【解析】 1=x+2y+4z≤·,∴x2+y2+z2≥,即x2+y2+z2的最小值为.【答案】B7.函数f(x)=+cosx,则f(x)的最大值是()A.B.C.1D.2【解析】f(x)=·+cosx.又(·+cosx)2≤(2+1)(sin2x+cos2x)=3,∴f(x)的最大值为.【答案】A8.已知a,b,x1,x2为互不相等的正数,若y1=,y2=,则y1y2与x1x2的关系为()A.y1y2x1x2D.不能确定【解析】 a,b,x1,x2为互不相等的正数,∴y1y2=·==>==x1x2.【答案】C9.已知半圆的直径AB=2R,P是弧AB上一点,则2|PA|+3|PB|的最大值是()A.RB.RC.2RD.4R【解析】由2|PA|+3|PB|≤==·2R.【答案】C10.设a1,a2,…,an为正实数,P=,Q=,则P,Q间的大小关系为()A.P>QB.P≥QC.PB.≥C.0,于是≤≤,a2a3≤a3a1≤a1a2,由排序不等式得,++≥·a2a3+·a3a1+·a1a2=a3+a1+a2,即++≥a1+a2+a3.【答案】B12.设c1,c2,…,cn是a1,a2,…,an的某一排列(a1,a2,…,an均为正数),则++…+的最小值是()A.nB.C.D.2n【解析】不妨设0≤a1≤a2≤…≤an,则≥≥…≥,,,…,是,,…,的一个排列.再利用排序不等式的反序和≤乱序和求解,所以++…+≥++…+=n,当且仅当a1=a2=…=an时等号成立.故选A.【答案】A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.设x,y,z∈R,且满足x2+y2+z2=1,x+2y+3z=,则x+y+z=________.【导学号:32750062】【解析】由柯西不等式可得(x2+y2+z2)(12+22+32)≥(x+2y+3z)2,即(x+2y+3z)2≤14,因此x+2y+3z≤.因为x+2y+3z=,所以x==,解得x=,y=,z=,于是x+y+z=.【答案】14.已知实数m,n>0,则+________.(填“≥”“>”“≤”或“<”)【解析】因为m,n>0,利用柯西不等式,得(m+n)≥(a+b)2,所以+≥.【答案】≥15.函数y=的最小值是________.【解析】由柯西不等式,得y=≥=≥(1+)2=3+2.当且仅当=,即α=时等号成立.【答案】3+216.如图1所示,矩形OPAQ中,a1≤a2,b1≤b2,则阴影部分的矩形的面积之和________空白部分的矩形的面积之和.图1【解析】由题图可知,阴影面积=a1b1+a2b2,而空白面积=a1b2+a2b1,根据顺序和≥逆序和可知答案为≥.【答案】≥三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)设x2+2y2=1,求u(x,y)=x+2y的最值.【解】由柯西不等式,有|u(x,y)|=|1·x+·y|≤·=,得umax=,umin=-.分别在,时取得最大值和最小值.18.(本小题满分12分)已知正数x,y,z满足x+y+z=1.求证:++≥.【证明...