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高中数学 第三讲 柯西不等式与排序不等式达标检测 新人教A版选修4-5-新人教A版高二选修4-5数学试题VIP专享VIP免费

高中数学 第三讲 柯西不等式与排序不等式达标检测 新人教A版选修4-5-新人教A版高二选修4-5数学试题_第1页
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第三讲柯西不等式与排序不等式达标检测时间: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.已知a,b,c都是正数,且ab+bc+ca=1,则下列不等式中正确的是()A.(a+b+c)2≥3B.a2+b2+c2≥2C.++≤2D.a+b+c≤解析:用3(ab+bc+ca)≤(a+b+c)2≤3(a2+b2+c2)易得.答案:A2.已知2x+3y+4z=10,则x2+y2+z2取到最小值时的x,y,z的值为()A.,,B.,,C.1,,D.1,,解析:x2+y2+z2=≥=.当且仅当时,等号成立,则4k+9k+16k=29k=10,解得k=,∴选B.答案:B3.已知3x2+2y2≤1,则3x+2y的取值范围是()A.[0,]B.[-,0]C.[-,]D.[-5,5]解析:|3x+2y|≤·≤,所以-≤3x+2y≤.答案:C4.已知x,y,z∈R+,且++=1,则x++的最小值是()A.5B.6C.8D.9解析:x++==3++++++≥3+2+2+2=9,选D.答案:D5.已知+=1(a>b>0),设A=a2+b2,B=(x+y)2,则A、B间的大小关系为()A.ABC.A≤BD.A≥B解析:A=a2+b2=1·(a2+b2)=(a2+b2)≥2=(x+y)2=B.即A≥B.答案:D6.已知a,b是给定的正数,则+的最小值为()A.a2+b2B.2abC.(a+b)2D.4ab解析:+=(sin2α+cos2α)≥(a+b)2,故应选C.答案:C7.设a,b,c为正实数,a+b+4c=1,则++2的最大值是()A.B.C.2D.解析:1=a+b+4c1=()2+()2+(2)2=[()2+()2+(2)2]·(12+12+12)≥(++2)2·,∴(++2)2≤3,++2≤,当且仅当a=,b=,c=时取等号.答案:B8.函数y=3+4的最大值为()A.B.5C.7D.11解析:函数的定义域为[5,6],且y>0.y=3×+4×≤×=5.当且仅当=.即x=时取等号.所以ymax=5.答案:B9.若x,y,z是非负实数,且9x2+12y2+5z2=9,则函数u=3x+6y+5z的最大值为()A.9B.10C.14D.15解析:u2=(3x+6y+5z)2≤[(3x)2+(2y)2+(z)2]·[12+()2+()2]=9×9=81,当且仅当x=,y=,z=1时等号成立.故所求的最大值为9.答案:A10.若5x1+6x2-7x3+4x4=1,则3x+2x+5x+x的最小值是()A.B.C.3D.解析:因为(3x+2x+5x+x)≥2=(5x1+6x2-7x3+4x4)2=1,所以3x+2x+5x+x≥.答案:B11.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.B.nC.1D.不能确定解析:不妨设0Q解析:设a≥b≥c,a2≥b2≥c2,顺序和a3+b3+c3,乱序和a2b+b2c+c2a与a2c+b2a+c2b,∴a3+b3+c3≥a2b+b2c+c2a,a3+b3+c3≥a2c+b2a+c2b,2(a3+b3+c3)≥a2(b+c)+b2(c+a)+c2(a+b),∴P≥Q,选C.答案:C二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中的横线上)213.已知x>0,y>0,且2x+y=6,则+的最小值为________.解析:+=(2x+y)=[()2+()2]·≥2=(+1)2=,当且仅当·=·,即x=6-3,y=6-6时取等号.答案:(3+2)14.如图所示,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.解析:由图可知,阴影面积=a1b1+a2b2,而空白面积=a1b2+a2b1,根据顺序和≥反序和知,应填“≥”.答案:≥15.设实数a1,a2,a3满足条件a1+a2+a3=2,则a1a2+a2a3+a3a1的最大值为________.解析:由柯西不等式,得(a+a+a)·(12+12+12)≥(a1+a2+a3)2=4,于是a+a+a≥.故a1a2+a2a3+a3a1=[(a1+a2+a3)2-(a+a+a)]=×22-(a+a+a)≤2-×=.当且仅当a1=a2=a3=时取等号.答案:16.已知正实数x1,x2,…,xn满足x1+x2+…+xn=P,P为定值.则F=++…++的最小值为________.解析:不妨设00.且0

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