3.已知x>y>z,且x+y+z=0,下列不等式中成立的是( ) A.xy>yz C.xy>xz
B.xz>yz D.x|y|>z|y|
解析:选C 因为x>y>z,所以3x>x+y+z=0,3z0,z<0,
??x>0,由??y>z?
得xy>xz.故选C.
??-1≤α+β≤1,4.若α,β满足?
?1≤α+2β≤3,?
则α+3β的取值范围是________.
解析:设α+3β=x(α+β)+y(α+2β)=(x+y)α+(x+2y)β. 则?
?x+y=1,?
??x+2y=3,
解得?
?x=-1,???y=2.
因为-1≤-(α+β)≤1,2≤2(α+2β)≤6, 两式相加,得1≤α+3β ≤7. 所以α+3β的取值范围为[1,7]. 答案:[1,7]
5.求使不等式x+(a-6)x+9-3a>0,|a|≤1恒成立的x的取值范围. 解:将原不等式整理为形式上是关于a的不等式(x-3)a+x-6x+9>0. 令f(a)=(x-3)a+x-6x+9,则-1≤a≤1. 因为f(a)>0在|a|≤1时恒成立,所以
①若x=3,则f(a)=0,不符合题意,应舍去. ②若x≠3,由一次函数的单调性,
2
2
2
??f可得?
?f?
-,,
??x-7x+12>0,
即?2
?x-5x+6>0,?
2
解得x<2或x>4.
则实数x的取值范围为(-∞,2)∪(4,+∞).
课时跟踪检测(四) 基本不等式
一、题点全面练
x2-2x+1?1?1.已知f(x)=,则f(x)在?,3?上的最小值为( )
x?2?
14
A. B. 23C.-1
D.0
x2-2x+11解析:选D f(x)==x+-2≥2-2=0,
xx1?1?当且仅当x=,即x=1时取等号.又1∈?,3?,
x?2?
?1?所以f(x)在?,3?上的最小值是0. ?2?
2.(2018·哈尔滨二模)若2+2=1,则x+y的取值范围是( ) A.[0,2] C.[-2,+∞)
xyxyxyB.[-2,0] D.(-∞,-2]
x+y解析:选D 由1=2+2≥22·2,变形为2时取等号.则x+y的取值范围是(-∞,-2].
1
≤,即x+y≤-2,当且仅当x=y4
12
3.若实数a,b满足+=ab,则ab的最小值为( )
abA.2 C.22
B.2 D.4
12
解析:选C 因为+=ab,所以a>0,b>0,
ab12
由ab=+≥2
1
abab2·=2 2
ab,
所以ab≥22(当且仅当b=2a时取等号), 所以ab的最小值为22.
4.已知函数f(x)=x++2的值域为(-∞,0]∪[4,+∞),则a的值是( ) 1A. 2C.1
解析:选C 由题意可得a>0,
①当x>0时,f(x)=x++2≥2a+2, 当且仅当x=a时取等号;
②当x<0时,f(x)=x++2≤-2a+2, 当且仅当x=-a时取等号,
3B. 2D.2
axaxax?2-2a=0,所以?
?2a+2=4,
解得a=1,故选C.
11
5.(2019·青岛模拟)已知x>0,y>0,(lg 2)x+(lg 8)y=lg 2,则+的最小值是
x3y________.
11?11?解析:因为(lg 2)x+(lg 8)y=lg 2,所以x+3y=1,则+=?+?(x+3y)=2
x3y?x3y?3yx3yx1111
++≥4,当且仅当=,即x=,y=时取等号,故+的最小值为4. x3yx3y26x3y答案:4
6.规定:“?”表示一种运算,即a?b=ab+a+b(a,b为正实数).若1?k=3,则k的值为________,此时函数f(x)=
k?x的最小值为________. x解析:由题意得1?k=k+1+k=3,即k+k-2=0, 解得k=1或k=-2(舍去),所以k=1,故k的值为1. 1?xx+x+11
又f(x)===1+x+≥1+2=3,
xxx当且仅当x=
1
x,即x=1时取等号,
故函数f(x)的最小值为3. 答案:1 3
387.(1)当x<时,求函数y=x+的最大值;
22x-3(2)设0183
解:(1)y=(2x-3)++
22x-32=-?
?3-2x+8?+3.
?3-2x?2?2
3
当x<时,有3-2x>0,
2∴
3-2x8
+≥2 23-2x3-2x8
·=4, 23-2x3-2x81
当且仅当=,即x=-时取等号.
23-2x2355
于是y≤-4+=-,故函数的最大值为-. 222(2)∵00, ∴y=x-2x=2·x-x≤ 2·
x+2-x2
=2,
当且仅当x=2-x,即x=1时取等号, ∴当x=1时,函数y=x-2x的最大值为2.
二、专项培优练
(一)易错专练——不丢怨枉分
1,若a,b∈R,则下列恒成立的不等式是( ) A.C.
|a+b|ba≥|ab| B.+≥2 2aba2+b2?a+b?2
2≥?
?
?2?
?11?D.(a+b)?+?≥4
?ab?
解析:选C 由于a,b∈R,所以A、B、D项不能直接运用基本不等式考察,先考虑C项.
?a+b?2=
∵-??2?2?
a2+b2?a+b?2
2
≥?
a2+b2a2+b2-a2+2ab+b2
4
=
a2-2ab+b2
4
=
a-b4
2
≥0,∴
?.
?2?
x3
2.函数y=1-2x-(x<0)的值域为________. 3?3?解析:∵x<0,∴y=1-2x-=1+(-2x)+?-?≥1+2
-2x3
=1+26,-xx?x?
当且仅当x=-
63
时取等号,故函数y=1-2x-(x<0)的值域为[1+26,+∞). 2x答案:[1+26,+∞)
(二)素养专练——学会更学通
3.[数学建模]高三学生在新的学期里,刚刚搬入新教室,随着楼层的升高,上下楼耗费的精力增多,因此不满意度升高,当教室在第n层楼时,上下楼造成的不满意度为n,但高处空气清新,嘈杂音较小,环境较为安静,因此随教室所在楼层升高,环境不满意度降低.设8
教室在第n层楼时,环境不满意度为,则同学们认为最适宜的教室应在( )
nA.2楼 C.4楼
B.3楼 D.8楼
8
解析:选B 由题意知,同学们总的不满意度y=n+≥2
nn·=42,当且仅当nn8
8
=,即n=22≈3时,不满意度最小,所以同学们认为最适宜的教室应在3楼.
n4.[数学运算]已知x>0,y>0,且2x+8y-xy=0,求: (1)xy的最小值; (2)x+y的最小值.
82
解:(1)由2x+8y-xy=0,得+=1.
xy又x>0,y>0, 82
则1=+≥2 8
xyxy28·=,得xy≥64,
xy82
当且仅当=,即x=16且y=4时,等号成立.
xy所以xy的最小值为64.
82
(2)由2x+8y-xy=0,得+=1,
xy?82?则x+y=?+?(x+y) xy?
?
2x8y=10++≥10+2
yx2x8y·=18.
yx2x8y当且仅当=,即x=12且y=6时等号成立,
yx所以x+y的最小值为18.