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高中数学 第3章 不等式 3.2 均值不等式 第3课时 均值不等式的应用-最值问题同步练习 新人教B版必修5-新人教B版高二必修5数学试题VIP免费

高中数学 第3章 不等式 3.2 均值不等式 第3课时 均值不等式的应用-最值问题同步练习 新人教B版必修5-新人教B版高二必修5数学试题_第1页
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【成才之路】2016年春高中数学第3章不等式3.2均值不等式第3课时均值不等式的应用-最值问题同步练习新人教B版必修5一、选择题1.若x>0,y>0,且x+y≤4,则下列不等式中恒成立的是()A.≤B.+≥1C.≥2D.≥1[答案]B[解析]取x=1,y=2满足x+y≤4排除A、C、D选B.具体比较如下: 00,b>0且a+b=4,则下列不等式恒成立的是()A.>B.+≤1C.≥2D.≤[答案]D[解析] a>0,b>0,a+b=4,∴≤=2,∴ab≤4,∴≥,∴+==≥1,故A、B、C均错,选D.[点评]对于D有,a2+b2=(a+b)2-2ab=16-2ab≥16-2×4=8,∴≤.4.实数x、y满足x+2y=4,则3x+9y的最小值为()A.18B.12C.2D.[答案]A[解析] x+2y=4,∴3x+9y=3x+32y≥2=2=2=18,等号在3x=32y即x=2y时成立. x+2y=4,∴x=2,y=1时取到最小值18.5.(2016·云南师大附中高三月考)已知a+b=t(a>0,b>0),t为常数,且ab的最大值为2,则t等于()A.2B.4C.2D.2[答案]C[解析]当a>0,b>0时,ab≤=,当且仅当a=b=时取等号.因为ab的最大值为2,所以=2,t2=8,所以t==2.故选C.6.若2x+2y=1,则x+y的取值范围是()A.[0,2]B.[-2,0]1C.[-2,+∞)D.(-∞,-2][答案]D[解析] 2x+2y≥2,∴2≤1,∴2x+y≤=2-2,∴x+y≤-2,故选D.二、填空题7.已知x、y∈R+,且满足+=1,则xy的最大值为________.[答案]3[解析] x>0,y>0且1=+≥2,∴xy≤3,当且仅当=,即x=,y=2时取等号.8.已知a、b为实常数,函数y=(x-a)2+(x-b)2的最小值为__________[答案](a-b)2[解析]从函数解析式的特点看,本题可化为关于x的二次函数,再通过配方求其最小值(留给读者完成).但若注意到(x-a)+(b-x)为定值,则用变形不等式≥()2更简捷.∴y=(x-a)2+(x-b)2≥2[]2=.当且仅当x-a=b-x,即x=时,上式等号成立.∴当x=,ymin=.三、解答题9.已知正常数a、b和正实数x、y,满足a+b=10,+=1,x+y的最小值为18,求a、b的值.[解析]x+y=(x+y)·1=(x+y)·(+)=a+b++≥a+b+2=(+)2,等号在=即=时成立.∴x+y的最小值为(+)2=18,又a+b=10,∴ab=16.∴a、b是方程x2-10x+16=0的两根,∴a=2,b=8或a=8,b=2.10.设x>0,y>0,且x2+=1,求x的最大值.[解析] x>0,y>0且x2+=1,∴x===·≤·=,当且仅当2x2=1+y2,即x=,y=时等号成立.∴x的最大值为.一、选择题1.已知a>0,b>0,且a+b=1,则的最小值为()A.6B.7C.8D.9[答案]D[解析] a+b=1,a>0,b>0,∴ab≤,等号在a=b=时成立.∴=·2=·===+1≥+1=9,故选D.2.若直线2ax-by+2=0(a>0,b>0)被圆x2+y2+2x-4y+1=0截得的弦长为4,则+的最小值为()A.B.C.2D.4[答案]D[解析]圆的标准方程为(x+1)2+(y-2)2=4,∴圆的直径为4,而直线被圆截得的弦长为4,则直线应过圆心(-1,2),∴-2a-2b+2=0,即a+b=1,∴+=(a+b)=1+1++≥2+2=4(等号在a=b=时成立).故所求最小值为4,选D.3.当x>1时,不等式x+≥a恒成立,则实数a的取值范围是()A.(-∞,2]B.[2,+∞)C.[3,+∞)D.(-∞,3][答案]D[解析] x>1,∴x+=x-1++1≥2+1=3(当x=2时等号成立).要使x+≥a恒成立,则须使a≤3.4.已知正数x、y满足+=1,则xy有()A.最小值B.最大值16C.最小值16D.最大值[答案]C[解析] x>0,y>0,∴+≥2=4,又 +=1,∴4≤1,∴≤,∴xy≥16,故选C.二、填空题5.一批救灾物资随17列火车以vkm/h的速度匀速直达400km以外的灾区,为了安全起见,两列火车的间距不得小于()2km,则这批物资全部运送到灾区最少需__________h.[答案]8[解析]物资全部运到灾区需t==+≥8h,等号成立时,=,即v=100.故最少要用8h.6.若正实数x、y满足2x+y+6=xy,则xy的最小值是________.[答案]18[解析] x>0,y>0,∴2x+y≥2,∴...

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