【文档说明】2021年人教版高中数学必修第一册课时同步练习10《基本不等式》(含答案详解).doc,共(5)页,74.000 KB,由MTyang资料小铺上传
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1课时同步练习(十)基本不等式(建议用时:60分钟)[合格基础练]一、选择题1.设t=a+2b,s=a+b2+1,则t与s的大小关系是()A.s≥tB.s>tC.s≤tD.s<tA[∵b2+1≥2b,∴a+2b≤a+b2+1.]2.下列不等式中正确的是()
A.a+4a≥4B.a2+b2≥4abC.ab≥a+b2D.x2+3x2≥23D[a<0,则a+4a≥4不成立,故A错;a=1,b=1,a2+b2<4ab,故B错;a=4,b=16,则ab<a+b2,故C错;由基本不等式可知D项正确.]3.已知a>0,b>0,则下列不等式中错误的是()
A.ab≤a+b22B.ab≤a2+b22C.1ab≥2a2+b2D.1ab≤2a+b2D[由基本不等式知A、C正确,由重要不等式知B正确,由a2+b22≥ab得,ab≤a+b22,∴1ab≥2a+b2,
故选D.]4.若a>b>0,则下列不等式成立的是()A.a>b>a+b2>abB.a>a+b2>ab>b2C.a>a+b2>b>abD.a>ab>a+b2>bB[a=a+a2>a+b2>ab>b·b=b,因此只有B项正确.]5.若a>0,b>0,且
a+b=4,则下列不等式恒成立的是()A.1ab>12B.1a+1b≤1C.ab≥2D.1a2+b2≤18D[由ab≤2得ab≤4,∴1ab≥14,故A错;B中,1a+1b=a+bab=4ab≥1,故B错;由a+b=4,得ab≤a+b2=42=2,故C错;由a2+b22≥a+b22
得a2+b2≥2×422=8,∴1a2+b2≤18,D正确.]二、填空题6.已知a>b>c,则a-bb-c与a-c2的大小关系是________.a-bb-c≤a-c2[∵a>b>c,∴a-b>0,b-c>0,∴a-bb-c≤a
-b+b-c2=a-c2.]7.某工厂第一年的产量为A,第二年的增长率为a,第三年的增长率为b,则这两年的平均增长率x与增长率的平均值a+b2的大小关系为________.x≤a+b2[用两种方法求出第三年的产量分
别为3A(1+a)(1+b),A(1+x)2,则有(1+x)2=(1+a)(1+b).∴1+x=1+a1+b≤1+a+1+b2=1+a+b2,∴x≤a+b2.当且仅当a=b时等号成立.]8.已知函数f(x)=4x+ax(x>0,a>0)在x=3时取得最小值,则a=________.3
6[f(x)=4x+ax≥24x·ax=4a(x>0,a>0),当且仅当4x=ax,即x=a2时等号成立,此时f(x)取得最小值4a.又由已知x=3时,f(x)min=4a,∴a2=3,即a=36.]三、解答题9.已知a,b,c为正实数,且a+b=1.求证:1a+1b≥4.[证明
]1a+1b=a+ba+a+bb=1+ba+ab+1=2+ba+ab≥2+2ba·ab=4.当且仅当a=b时“=”成立.10.已知a、b、c为正数,求证:b+c-aa+c+a-bb+a+b-cc≥3.[证明]左边=ba+ca-1+cb+ab-1+ac+bc-1=
ba+ab+ca+ac+cb+bc-3.∵a,b,c为正数,∴ba+ab≥2(当且仅当a=b时取“=”);ca+ac≥2(当且仅当a=c时取“=”);cb+bc≥2(当且仅当b=c时取“=”).4从
而ba+ab+ca+ac+cb+bc≥6(当且仅当a=b=c时取等号).∴ba+ab+ca+ac+cb+bc-3≥3,即b+c-aa+c+a-bb+a+b-cc≥3.[等级过关练]1.下列不等式一
定成立的是()A.x+1x≥2B.x2+2x2+2≥2C.x2+3x2+4≥2D.2-3x-4x≥2B[A项中当x<0时,x+1x<0<2,∴A错误.B项中,x2+2x2+2=x2+2≥2,∴B正确.而对于C,x2+3x2+4=x2+4-1x2+4,当x=0时,x2+3x2
+4=32<2,显然选项C不正确.D项中取x=1,2-3x-4x<2,∴D错误.]2.已知a≥0,b≥0,且a+b=2,则()A.ab≤12B.ab≥12C.a2+b2≥2D.a2+b2≤3C[∵a≥0,b≥0,且a+b=2,
∴ab≤a+b22=1,而4=(a+b)2=a2+b2+2ab≤2(a2+b2),∴a2+b2≥2.]3.若x2+y2=4,则xy的最大值为________.2[xy≤x2+y22=2,当且仅当x=y时取“=”.]4
.设a,b为非零实数,给出不等式:5①a2+b22≥ab;②a2+b22≥a+b22;③a+b2≥aba+b;④ab+ba≥2.其中恒成立的不等式是________.①②[由重要不等式a2+b2≥2ab可知①正确;②a2+b22=2a2+b24=a2+b2+a2
+b24≥a2+b2+2ab4=a+b24=a+b22,故②正确;对于③,当a=b=-1时,不等式的左边为a+b2=-1,右边为aba+b=-12,可知③不正确;令a=1,b=-1可知④不正确.]5.已知a、b、c为不全相等的正实数,求证:a
+b+c>ab+bc+ca.[证明]∵a>0,b>0,c>0,∴a+b2≥ab,b+c2≥bc,c+a2≥ca,∴a+b2+b+c2+c+a2≥ab+bc+ca,即a+b+c≥ab+bc+ca.由于a、b、c不全相等,∴等号不成立,∴a+b+c>ab+bc+ca.