备作业2.2基本不等式[A级基础稳固]1.设a,b为正数,且a+b≤4,则下列各式中正确的一个是()A.+<1B.+≥1C.+<2D.+≥2解析:选B因为ab≤≤=4,所以+≥2≥2=1,当且a=b=2时等号成立.2.3x2+的最小值是()A.3-3B.3C.6D.6-3解析:选D3(x2+1)+-3≥2-3=2-3=6-3,当且仅当x2=-1时等号成立,故选D.3.若x>0,y>0,且+=1,则xy有()A.最大值64B.最小值C.最小值D.最小值64解析:选D由题意xy=xy=2y+8x≥2=8,∴≥8,即xy有最小值64,等号成立的条件是x=4,y=16.4.已知a>0,b>0,+=,若不等式2a+b≥9m恒成立,则m的最大值为()A.8B.7C.6D.5解析:选C由已知,可得6=1,∴2a+b=6·(2a+b)=6≥6×(5+4)=54,当且仅当即a=18,b=18时等号成立,∴9m≤54,即m≤6,故选C.5.函数中,最小值是2的是A.B.C.D.【参考答案】D【解析】A.,当时,不符合题意;B.===,当时取等号,不符合题意;C.==,∵,∴,∴,∴不符合题意;D.,当且仅当时取等号,符合题意.故选D.6已知,,且,则的最小值为()A.100B.81C.36D.9【参考答案】C【解析】已知,,且,所以,即,故.当且仅当是,即时等号成立.所以的最小值为.故选:C7.要制作一个容积为4m3,高为1m的无盖长方体容器.已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是________元.解析:设底面矩形的一边长为x,由容器的容积为4m3,高为1m,得另一边长为m.记容器的总造价为y元,则y=4×20+2×1×10=80+20≥80+20×2=160,2当且仅当x=,即x=2时,等号成立.因此当x=2时,y取得最小值160,即容器的最低总造价为160元.参考答案:1608.已知实数,,且满足,则的最小值为______.【参考答案】【解析】,则,设,则由已知可得解得,当且仅当即时等号成立即参考答案为9.(1)已知x<3,求y=+x的最大值;(2)已知x,y是正实数,且x+y=4,求的最小值.解:(1)∵x<3,∴x-3<0,∴y=+x=+(x-3)+3=-+3≤-2+3=-1,当且仅当=3-x,即x=1时取等号,∴y的最大值为-1.(2)∵x,y是正实数,∴(x+y)=4+≥4+2.当且仅当,即x=2(-1),y=2(3-)时取“=”号.又x+y=4,∴≥1+,故的最小值为1+.[B级综合运用]311.已知,且,则的最小值为()A.8B.12C.16D.20【参考答案】C【解析】由题得.当且仅当时取最小值.所以的最小值为16.故选:C.12.已知不等式(x+y)≥9对任意正实数x,y恒成立,则正实数a的最小值为()A.2B.4C.6D.8解析:选B不等式(x+y)≥9对任意正实数x,y恒成立,则(x+y)≥(1+)2≥9,∴≥2,即a≥4,故正实数a的最小值为4.13.(一题两空)已知a>0,b>0,且2a+b=ab.(1)则ab的最小值为________;(2)则a+2b的最小值为________.解析:因为2a+b=ab,所以+=1.(1)因为a>0,b>0,所以1=+≥2,当且仅当==,即a=2,b=4时取等号,所以ab≥8,即ab的最小值为8.(2)a+2b=(a+2b)=5+≥5+2=9,当且仅当=,即a=b=3时取等号,所以a+2b的最小值为9.参考答案:(1)8(2)914.已知a,b为正实数,且+=2.(1)求a2+b2的最小值;(2)若(a-b)2=4(ab)3,求ab的值.4解:(1)因为a,b为正实数,且+=2,所以+=2≥2,即ab≥(当且仅当a=b时等号成立).因为a2+b2≥2ab≥2×=1(当且仅当a=b时等号成立),所以a2+b2的最小值为1.(2)因为+=2,所以a+b=2ab.因为(a-b)2=4(ab)3,所以(a+b)2-4ab=4(ab)3,即(2ab)2-4ab=4(ab)3,即(ab)2-2ab+1=0,(ab-1)2=0.因为a,b为正实数,所以ab=1.[C级拓展探究]15.某厂家拟在2020年举行某产品的促销活动,经调查,该产品的年销售量(即该产品的年产量)x(单位:万件)与年促销费用m(m≥0)(单位:万元)满足x=3-(k为常数),如果不举行促销活动,该产品的年销售量是1万件.已知2020年生产该产品的固定投入为8万元,每生产1万件该产品需要再投入16万元,厂家将每件产品的销售价格定为每件产品年平均成本的1.5倍(产品成本包括固定投入和再投入两部分资金,不包括促销费用).(1)将2020年该产品的利润y(单位:万元)表示为年促销费用m的函数;(2)该厂家2020年的促销费用为多少万元时,厂家的利润最大?解:(1)由题意,可知当m=0时,x=1,∴1=3-k,解得k=2,∴x=3-,又每件产品的销售价格为1.5×元,∴y=x-(8+16x+m)=4+8x-m=4+8-m=-+29(m≥0).(2)∵m≥0,+(m+1)≥2=8,当且仅当=m+1,即m=3时等号成立,∴y≤-8+29=21,∴ymax=21.故该厂家2020年的促销费用为3万元时,厂家的利润最大,最大利润为21万元.知识改变命运5