1、课时跟踪检测课时跟踪检测 20基本不等式与最大基本不等式与最大(小小)值值 (对应学生用书 P111) 基础检测题顺畅轻松做 一、选择题 1要设计一个矩形,现只知道它的对角线长度为 10,则在所有满足条件的 设计中,面积最大的一个矩形的面积为() A50B25 3 C50 3D100 解析设矩形的长和宽分别为 x、y,则 x2y2100. 于是 Sxyx 2y2 2 50,当且仅当 xy 时等号成立 答案A 2四个不相等的正数 a,b,c,d 成等差数列,则() A.ad 2 bcB.ad 2 bcC.ad 2 bcD.ad 2 bc 解析因为 a,b,c,d 成等差数列,则 adbc,又因为
2、 a,b,c,d 均大于 0 且不相等,所以 bc2 bc,故ad 2 bc. 答案A 3已知 x5 2,则 f(x) x24x5 2x4 有() A最大值5 2 B最小值5 4 C最大值 1D最小值 1 解析由 x5 22 得,f(x) x24x5 2x4 x2 21 2x2 1 2 x2 1 x2 1 22 x2 1 x21. 当且仅当 x2 1 x2,即 x3 时等号成立 答案D 4设 a0,b0,若 3是 3a与 3b的等比中项,则1 a 1 b的最小值为( ) A8B4C1D.1 4 解析由题意知 3a3b3,即 3a b3,所以 ab1. 因为 a0,b0,所以1 a 1 b 1
3、a 1 b (ab)2b a a b22 b a a b4,当且 仅当 ab1 2时,等号成立 答案B 5函数 ylog2 x 1 x15(x1)的最小值为() A3B3 C4D4 解析x1,x10,x 1 x1 5x1 1 x1 62 x1 1 x168, 当且仅当 x1 1 x1,即 x2 时,等号成立 log2 x 1 x153,ymin3. 答案B 6已知 x0,y0,若不等式1 x 2 y a x2y恒成立,则 a 的最大值为( ) A9B12 C18D24 解析由题意知 x0,y0,若不等式1 x 2 y a x2y恒成立,即 a 1 x 2 y (x 2y)恒成立, 又因为 1
4、x 2 y (x2y)52y x 2x y 52 2y x 2x y 9,当且仅当2y x 2x y ,即 xy 时等号成立,所以 a9,即 a 的最大值为 9,故选 A. 答案A 二、填空题 7函数 ylog2xlogx(2x)的值域是_ 解析ylog2xlogx21. 由|log2xlogx2|log2x|logx2|2 |log2x|logx2|2, 得 log2xlogx2 2 或 log2xlogx2 2, y3 或 y1. 答案(,13,) 8若正实数 x,y 满足 2xy6xy,则 xy 的最小值是_ 解析由基本不等式得 xy2 2xy6,当且仅当 2xy, 2xy6xy, 即
5、x3, y6 时等号成立,令 xyt 得不等式 t22 2t60,解得 t 2(舍去) 或 t3 2, xy 的最小值为 18. 答案18 9设正项等差数列an的前 n 项和为 Sn,若 S20194038,则 1 a9 9 a2011的最小 值为_ 解析正项等差数列an的前 n 项和为 Sn,设首项为 a1, 因为 S20194038,所以2019a1a2019 2 4038,整理得:a1a20194, 又 a1a2019a9a2011,所以 a9a20114, 所以 1 a9 9 a2011 1 a9 9 a2011 a9a2011 41 4 10a2011 a9 9a9 a2011 1
6、4 102 a2011 a9 9a9 a20114, 所以 1 a9 9 a2011的最小值为 4. 答案4 三、解答题 10一段长为 36 m 的篱笆围成一个矩形菜园,问这个矩形的长、宽各为多 少时,菜园的面积最大,最大面积是多少? 解设矩形菜园的长为 x m,宽为 y m,则 2(xy)36,xy18,矩形菜 园的面积为 xy m2. 由 xyxy 2 18 2 9,可得 xy81, 当且仅当 xy9 时,等号成立 所以这个矩形的长、宽都为 9 m 时,菜园的面积最大,最大面积为 81 m2. 11已知 0 x1,则 f(x)2log2x 5 log2x的最大值是? 解当 0 x1 时 ,
7、 log2x0 的解集为x|x4 或 x1 (1)求实数 a,b 的值; (2)若 0 x1,f(x)a x b 1x,求函数 f(x)的最小值 解(1)依题意可得方程 x25axb0 的根为 4 和 1, 415a, 41b, 即 a1, b4. (2)由(1)知 f(x)1 x 4 1x,0 x1,01x0, 4 1x0, 1 x 4 1x 1 x 4 1x x(1x)1x x 4x 1x52 1x x 4x 1x59, 当且仅当 1x x 4x 1x,即 x 1 3时,等号成立, f(x)的最小值为 9. 素养能力题从容有序过 14.在平面直角坐标系中,A(4,0)、B(1,0),点 P
8、(a,b)(ab0)满足|AP| 2|BP|,则 4 a2 1 b2的最小值为( ) A4B3C.3 2 D.9 4 解析点 P(a,b)(ab0)满足|AP|2|BP|, |AP|24|BP|2,即(a4)2b24(a1)2b2, 化简得 a2b24, 则 4 a2 1 b2(a2b2)414b 2 a2 a 2 b252 4b2 a2 a 2 b254 9, 当且仅当 a22b28 3时等号成立 4 a2 1 b2的最小值为 9 4,故选 D. 答案D 15已知 a,b,c 分别为内角 A,B,C 的对边,3asinAbsinBcsinC,则 sinA 的最大值为() A.1 3 B.2 3 C. 5 3 D.2 2 3 解析3asinAbsinBcsinC,由正弦定理可得,3a2b2c2, 由余弦定理可得,cosAb 2c2a2 2bc 2 3b 2c2 2bc 1 3 b2c2 bc 2 3,则 sinA 1cos2A 5 3 ,即最大值 5 3 ,故选 C. 答案C 16若正数 a,b 满足 ab1,则 1 3a2 1 3b2的最小值为_ 解析由 ab1,知 1 3a2 1 3b2 3b23a2 3a23b2 7 9ab10 ,又 ab ab 2 21 4 当且仅当 ab1 2时等号成立, 9ab1049 4 , 7 9ab10 4 7. 答案 4 7