人教版新课标A必修53.4 基本不等式课后作业题
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这是一份人教版新课标A必修53.4 基本不等式课后作业题,共7页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
3-4-3技能训练基础巩固强化一、选择题1.a,b∈R+,则,,三个数的大小顺序是( )A.≤≤ B.≤≤C.≤≤ D.≤≤2.(2012·浙江文,9)若正数x,y满足x+3y=5xy,则3x+4y的最小值是( )A. B.C.5 D.63.已知等比数列{an}中a2=1,则其前3项的和S3的取值范围是( )A.(-∞,-1] B.(-∞,0)∪(1,+∞)C.[3,+∞) D.(-∞,-1]∪[3,+∞)4.(2011·山东潍坊一中期末)设a,b是两个实数,且a≠b,①a5+b5>a3b2+a2b3,②a2+b2≥2(a-b-1),③+>2.上述三个式子恒成立的有( )A.0个 B.1个C.2个 D.3个5.(2010~2011·福建省福州市高二期中)设{an}是正数等差数列,{bn}是正数等比数列,且a1=b1,a21=b21,则( )A.a11=b11 B.a11>b11C.a11<b11 D.a11≥b116.设a、b是正实数,给出以下不等式:①>;②a>|a-b|-b;③a2+b2>4ab-3b2;④ab+>2,其中恒成立的序号为( )A.①③ B.①④C.②③ D.②④二、填空题7.建造一个容积为8m3,深为2m的长方体无盖水池,如果池底和池壁的造价分别为每平方米120元和80元,那么水池的最低总造价为__________元.8.已知+=2(x>0,y>0),则xy的最小值是________.9.已知在△ABC中,∠ACB=90°,BC=3,AC=4,P是AB上的点,则点P到AC、BC的距离乘积的最大值是________.三、解答题10.已知:a、b、c同号且互不相等,a+b+c=1,求证:++>9.能力拓展提升一、选择题11.设a、b、c都是正实数,且a、b满足+=1,则使a+b≥c恒成立的c的取值范围是( )A.(0,8] B.(0,10]C.(0,12] D.(0,16]12.已知R1、R2是阻值不同的两个电阻,现分别按图①②连接,设相应的总阻值分别为RA、RB,则RA与RB的大小关系是( )A.RA>RB B.RA=RBC.RA<RB D.不确定13.在△ABC中,∠A、∠B、∠C的对应边分别为a、b、c.若a、b、c成等差数列,则∠B的范围是( )A.(0,] B.(0,]C.(,π] D.(,π]14.若A=asin2x+bcos2x,B=acos2x+bsin2x(a、b、x∈R),则m=AB,n=ab,p=A2+B2,z=a2+b2满足( )A.m≥n,p≥z B.m≤n,p≤zC.mn≥pz D.m+z≥p+n二、填空题15.函数y=loga(x+3)-1(a>1,a≠1)的图象恒过定点A,若点A在直线mx+ny+1=0上,其中mn>0,则+的最小值为________.三、解答题16.已知a,b,c∈R+,求证++≥a+b+c.*17.某食品厂定期购买面粉.已知该厂每天需用面粉6吨,每吨面粉的价格为1800元,面粉的保管等其它费用为平均每吨每天3元,购买面粉每次需支付运费900元.(1)求该厂多少天购买一次面粉,才能使平均每天所支付的总费用最少?(2)若提供面粉的公司规定:当一次购买面粉不少于210吨时,其价格可享受9折优惠(即原价的90%),问该厂是否考虑利用此优惠条件?请说明理由. 详解答案1[答案] C[解析] 取a=2,b=8,则=5,=4,=3.2∴选C.比较如下:已知≥,又-==≥0∴≥.也可作商比较=≥1.2[答案] C[解析] 本题考查了均值不等式的应用.由x+3y=5xy得+=1,∴3x+4y=(3x+4y)·(+)=+++≥2+=+=5,当且仅当=时,得到最小值5.[点评] 均值不等式的应用一定要注意成立的条件“一正,二定,三相等”.否则很容易这样解造成错误,∵x+3y=5xy≥2,∴xy≥,∴3x+4y≥2≥2=,错因是两次等号不能同时取得.3[答案] D[解析] 设等比数列的公比为x(x≠0),则有S3=x+1+(x≠0),∵当x>0时,x+≥2;x<0时,x+≤-2,∴S3=x+1+的取值范围为(-∞,-1]∪[3,+∞),故选D.4[答案] B[解析] ①a5+b5-(a3b2+a2b3)=a3(a2-b2)+b3(b2-a2)=(a2-b2)(a3-b3)=(a-b)2(a+b)(a2+ab+b2)>0不恒成立;(a2+b2)-2(a-b-1)=a2-2a+b2+2b+2=(a-1)2+(b+1)2≥0恒成立;+>2或+<-2,故选B.5[答案] D[解析] ∵an>0,bn>0,a1=b1,a21=b21,∴a11==≥=b11,等号成立时,b1=b21,即此时{an},{bn}均为常数列,故选D.6[答案] D[解析] ∵a、b∈R+时,a+b≥2,∴≤1,∴≤,∴①不恒成立,排除A、B;∵ab+≥2>2恒成立,故选D.7[答案] 1760[解析] 设水池池底的一边长为 xm,则另一边长为m,则总造价为:y=480+80××2=480+320≥480+320×2=1 760.当且仅当x= 即x=2时,y取最小值1 760.所以水池的最低总造价为1 760元.8[答案] 6[分析] 此类题一般利用基本不等式转化为的不等式求解.[解析] +≥2,∴2≤2,∴xy≥6.9[答案] 3[解析] 以C为原点,CB为x轴,CA为y轴建立直角坐标系,设P(x,y),则AB方程为+=1,∵x,y∈R+,∴1=+≥2,∴xy≤3.10[解析] 左边=++=++=1+++1+++1++=(+)+(+)+(+)+3,∵a+b+c=1且a、b、c同号.∴a>0,b>0,c>0,∴,,,,,均大于0,又a,b,c互不相等,由基本不等式得+>2,+>2,+>2于是,左边>2+2+2+3=9,∴++>9.11[答案] D[解析] 解法1:∵a、b都是正实数,且+=1,∴a+b=(a+b)·=10++≥10+2=16,当且仅当=即b=3a时等号成立,此时a=4,b=12,∴(a+b)min=16.∵a+b≥c恒成立,∴0<c≤16.解法2:由+=1得b+9a=ab,∴(a-1)(b-9)=9,又∵+=1,a>0,b>0,∴a>1,b>9,∴(a-1)(b-9)≤2∴a+b≥16,等号在a-1=b-9=3时成立,∴要使a+b≥c恒成立,应有0<c≤16.12[答案] A[解析] RA=,RB=,RA-RB=-==>0,所以RA>RB.13[答案] B[解析] ∵a、b、c成等差数列,∴b=.∵cosB===≥==(等号在a=c时成立).又∵y=cosx在(0,π)内是减函数,∴0<B≤.14[答案] D[解析] AB=(a2+b2)sin2xcos2x+ab(sin4x+cos4x)=ab+(a-b)2sin2xcos2x≥ab,∴m≥n,p=A2+B2=(A+B)2-2AB=(a+b)2-2AB,z=a2+b2=(a+b)2-2ab,∴p≤z,∴m+z≥p+n.15[答案] 8[解析] ∵y=loga(x+3)-1,恒过点(-2,-1),∴A(-2,-1),又点A在直线上,∴-2m-n+1=0.即2m+n=1.又mn>0,∴m>0,n>0.而+=+=2++2+≥4+2=8.当n=,m=时取“=”.∴+的最小值为8.16[解析] ∵a,b,c∈R+,,,均大于0,又+b≥2=2a,+c≥2=2b,+a≥2=2c,三式相加得+b++c++a≥2a+2b+2c,∴++≥a+b+c.17[解析] (1)设该厂应每隔x天购买一次面粉,其购买量为6x吨.由题意知,面粉的保管等其它费用为3[6x+6(x-1)+…+6×2+6×1]=9x(x+1).设平均每天所支付的总费用为y1元,则y1=[9x(x+1)+900]+6×1800=+9x+10809≥2+10809=10989.当且仅当9x=,即x=10时取等号.即该厂应每隔10天购买一次面粉,才能使平均每天所支付的总费用最少.(2)若厂家利用此优惠条件,则至少每隔35天购买一次面粉.设该厂利用此优惠条件后,每隔x(x≥35)天购买一次面粉,平均每天支付的总费用为y2元,则y2=[9x(x+1)+900]+6×1800×0.90=+9x+9729(x≥35),令f(x)=x+(x≥35),x2>x1≥35,则f(x1)-f(x2)=-=,∵x2>x1≥35.∴x2-x1>0,x1x2>0,100-x1x2<0.∴f(x1)-f(x2)<0,f(x1)<f(x2).即f(x)=x+,当x≥35时为增函数.∴当x=35时,f(x)有最小值,此时y2<10989,∴该厂应该接受此优惠条件.
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