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[学业达标]
一、选择题
1.函数f(x)=的最大值为( )
A. B. C. D.1
【解析】 显然x≥0.当x=0时,f(x)=0;
当x>0时,x+1≥2,∴f(x)≤,
当且仅当x=1时,等号成立,
∴f(x)max=.
【答案】 B
2.设0<a<b,则下列不等式中正确的是( )
A.a<b<<
B.a<<<b
C.a<<b<
D.<a<<b
【解析】 取特殊值法.取a=2,b=8,则=4,=5,所以a<<<b.故选B.
【答案】 B
3.已知x≥,则f(x)=有( )
A.最大值为 B.最小值为
C.最大值为1 D.最小值为1
【解析】 ∵x≥,∴x-2≥,
∴f(x)==(x-2)+≥
2=1,当且仅当=,
即x=3时,等号成立,∴f(x)min=1.
【答案】 D
4.已知x>0,y>0,x,a,b,y成等差数列,x,c,d,y成等比数列,则的最小值是( )
A.0 B.1
C.2 D.4
【解析】 由题意知a+b=x+y,cd=xy,
∴(a+b)2=(x+y)2≥4xy=4cd,
∴≥4,当且仅当x=y时,取等号.
【答案】 D
5.已知a,b是不相等的正数,x=,y=,则x,y的关系是( )
A.x>y B.y>x
C.x>y D.y>x
【解析】 因为a,b是不相等的正数,所以x2=+<+=a+b=y2,即x2
二、填空题
6.若实数x,y满足x2+y2+xy=1,则x+y的最大值是________.
【导学号:32750010】
【解析】 x2+y2+xy=(x+y)2-xy≥(x+y)2-=(x+y)2,∴(x+y)2≤,∴|x+y|≤,即x+y的最大值为.
【答案】
7.已知x,y∈R+,且满足+=1,则xy的最大值为________.
【解析】 因为x>0,y>0,
所以+≥2=,即≤1,解得xy≤3,所以其最大值为3.
【答案】 3
8.已知a,b,m,n均为正数,且a+b=1,mn=2,则(am+bn)(bm+an)的最小值为________.
【解析】 ∵a,b,m,n∈R+,且a+b=1,mn=2,
∴(am+bn)(bm+an)
=abm2+a2mn+b2mn+abn2
=ab(m2+n2)+2(a2+b2)
≥2ab·mn+2(a2+b2)
=4ab+2(a2+b2)
=2(a2+b2+2ab)
=2(a+b)2=2,
当且仅当m=n=时,取“=”,
∴所求最小值为2.
【答案】 2
三、解答题
9.已知a,b,x,y∈R+,x,y为变量,a,b为常数,且a+b=10,+=1,x+y的最小值为18,求a,b.
【解】 ∵x+y=(x+y)
=a+b++≥a+b+2=(+)2,
当且仅当=时取等号.
又(x+y)min=(+)2=18,
即a+b+2=18. ①
又a+b=10, ②
由①②可得或
10.已知x1,x2,x3为正实数,若x1+x2+x3=1,求证:++≥1.
【证明】 ∵+x1++x2++x3≥2+2+2=2(x1+x2+x3)=2,
∴++≥1.
[能力提升]
1.设x,y∈R+,且满足x+4y=40,则lg x+lg y的最大值是( )
A.40 B.10
C.4 D.2
【解析】 因为x,y∈R+,∴≤,
∴≤=10,∴xy≤100.
∴lg x+lg y=lg xy≤lg 100=2.
【答案】 D
2.某公司租地建仓库,每月土地占用费y1与仓库到车站的距离成反比,而每月库存货物的运费y2与仓库到车站的距离成正比,如果在距离车站10千米处建仓库,这两项费用y1和y2分别为2万元和8万元,那么要使这两项费用之和最小,仓库应建在离车站( )
A.5千米处 B.4千米处
C.3千米处 D.2千米处
【解析】 由已知:y1=,
y2=0.8x(x为仓库到车站的距离).
费用之和y=y1+y2=0.8x+
≥2=8.
当且仅当0.8x=,
即x=5时等号成立.
【答案】 A
3.y=(x>0)的最小值是________.
【解析】 ∵x>0,∴y==+x+1-1≥2-1.
当且仅当x+1=时取等号.
【答案】 2-1
4.若对任意x>0,≤a恒成立,求实数a的取值范围.
【导学号:32750011】
【解】 由x>0,知原不等式等价于
0<≤=x++3恒成立.
又x>0时,x+≥2=2,
∴x++3≥5,当且仅当x=1时,取等号.
因此min=5,
从而0<≤5,解得a≥.
故实数a的取值范围为.