第3课时三个正数的算术—几何平均不等式A.基础巩固1.若a,b,c为正数且a+b+c=1,则++的最小值为()A.9B.8C.3D.【答案】A【解析】∵a,b,c∈R+,∴(a+b+c)·≥3·3=9,当且仅当a=b=c=时++取得最小值,且最小值为9.故选A.2.已知圆柱的轴截面周长为6,体积为V,则下列不等式一定成立的是()A.V≥πB.V≥πC.V≤πD.V≤π【答案】C【解析】设圆柱底面半径为r,高为h,则4r+2h=6,即2r+h=3,V=πr2h≤π·3=π.故选C.3.已知x,y,z均为正数,++=1,则++的最小值是()A.1B.3C.3D.3【答案】A【解析】∵x,y,z均为正数,++=1,∴=1(x,y,z均为正数).∵++==≥=1,当且仅当x=y=z=3时等号成立.故选A.4.设0<x<,则y=x2(1-2x)的最大值为()A.1B.C.D.【答案】C【解析】∵0<x<,∴y=x2(1-2x)=x·x(1-2x)≤3=,当且仅当x=x=1-2x,即x=时取得最大值.5.函数y=3x+(x>0)的最小值为()A.6B.3C.9D.15【答案】C【解析】∵x>0,∴y=3x+=++≥3·=9.当且仅当==即x=2时,y=3x+(x>0)的最小值为9.6.已知a,b,c都是正数且a+2b+c=1,则++的最小值为________.【答案】6+4【解析】∵a,b,c都是正数且a+2b+c=1,∴++=(a+2b+c)=4++++++≥4+2+2+2=6+4,当且仅当a=c=b时等号成立.∴++的最小值为6+4.7.已知函数f(x)=x2+bx+c(b,c∈R且为常数)和g(x)=2x+的定义域均为,如果当自变量取同一值时,函数f(x)与g(x)有相同的最小值,则函数f(x)在上的最大值为__________.【答案】4【解析】g(x)=2x+=x+x+≥3,当且仅当x=,即x=1时g(x)取得最小值3.由已知当x=1时,f(x)有最小值3,所以-=1,且1+b+c=3.解得b=-2,c=4,故f(x)=x2-2x+4=(x-1)2+3,又(2-1)2>2,从而f(x)的最大值为f(2)=4.B.能力提升8.已知a,b,c为正实数,求证:(1)≥9;(2)(a+b+c)(a2+b2+c2)≥9abc.【证明】(1)因为a,b,c∈R+,所以++≥3=3,1++≥3=3.故≥9,当且仅当a=b=c时等号成立.(2)因为a,b,c∈R+,所以a+b+c≥3,a2+b2+c2≥3.所以(a+b+c)(a2+b2+c2)≥3·3=9abc.故(a+b+c)(a2+b2+c2)≥9abc.2