课时作业(三十五)
1.下列不等式证明过程正确的是( )
a.若a,b∈r,则+≥2=2
b.若x>0,y>0,则lgx+lgy≥2
c.若x<0,则x+≥-2=-4
d.若x<0,则2x+2-x>2=2
答案 d解析 ∵x<0,∴2x∈(0,1),2-x>1,2x+2-x>2=2,d正确,而a、b首先不满足“一正”,c应当为“≤”
2.函数y=log2(x++5)(x>1)的最小值为( )
a.-3b.3
c.4 d.-4
答案 b解析 x++5=(x-1)++6
2+6=2+6=8,当且仅当x-1=即x=2时取“=”号.
y=log2(x++5)≥log28=3.
3.(2011·陕西文)设0a. ac.a<答案 b
解析代入a=1,b=2,则有04.(2012·衡水调研卷)已知函数g(x)=2x,且有g(a)g(b)=2,若a>0且b>0,则ab的最大值为( )
a. b.
c.2 d.4
答案 b解析 ∵2a2b=2a+b=2,∴a+b=1,ab≤()2=,故选b.
5.(2012·东北三校模拟)已知正项等比数列满足a7=a6+2a5,若存在两项am,an使得=4a1,则+的最小值为( )
a. b.
c. d.不存在。
答案 a解析由题意可知,a5q2=a5q+2a5,化简得q2-q-2=0,解得q=-1(舍去)或q=2,又由已知条件=4a1,得a1qm-1·a1qn-1=16a,∴qm+n-2=16=24,所以m+n=6.所以+=(5++)5+2)=,当且仅当=,即n=2m时取“=”
6.“a=”是“对任意的正数x,2x+≥1”的( )
a.充分不必要条件 b.必要不充分条件。
c.充要条件 d.既不充分也不必要条件。
答案 a解析令p:“a=” q:“对任意的正数x,2x+≥1”
若p成立,则a=,则2x+=2x+≥2=1,即q成立,pq;
若q成立,则2x2-x+a≥0恒成立,解得a≥,∴qp.
p是q的充分不必要条件.
7.已知二次函数f(x)=ax2+2x+c(x∈r)的值域为[0,+∞则+的最小值为( )
a.4 b.4
c.8 d.8
答案 a解析 ∵f(x)=ax2+2x+c的值域为[0,+∞则由δ=0,a>0得c=,+a2+a++
(a2+)+a+)≥4(当且仅当a=即a=1时取等号).
8.(2012·潍坊模拟)已知x>0,y>0,且+=1,若x+2y>m2+2m恒成立,则实数m的取值范围是( )
a.m≥4或m≤-2 b.m≥2或m≤-4
c.-2答案 d
解析 ∵x>0,y>0,且+=1,x+2y=(x+2y)(+4++≥4+2=8,当且仅当=,即4y2=x2,x=2y时取等号,又+=1,此时x=4,y=2,∴(x+2y)min=8,要使x+2y>m2+2m恒成立,只需(x+2y)min>m2+2m恒成立,即8>m2+2m,解得-49.(2012·深圳第一次调研)已知所有的点an(n,an)(n∈n*)都在函数y=ax(a>0,a≠1)的图像上,则a3+a7与2a5的大小关系是( )
a.a3+a7>2a5
b.a3+a7<2a5
c.a3+a7=2a5
d.a3+a7与2a5的大小关系与a的值有关。
答案 a解析因为所有的点an(n,an)(n∈n*)都在函数y=ax(a>0,a≠1)的图像上,所以有an=an,故a3+a7=a3+a7,由基本不等式得:a3+a7>2=2a5(因为a>0,a≠1,从而等号不成立),又2a5=2a5,故选a.
10.(2012·金华十校模拟)有一批材料可以建成200 m长的围墙,若用此批材料在一边靠墙的地方围成一块矩形场地,中间用同样材料隔成三个面积相等的矩形(如图所示),则围成场地的最大面积为___围墙的厚度不计).
答案 2500 m2
解析设所围场地的长为x,则宽为,其中011.设x>0,y>0,且(x-1)(y-1)≥2,则xy的取值范围为。
答案 [3+2,+∞
解析 (x-1)(y-1)=xy-(x+y)+1≤xy-2+1,又(x-1)(y-1)≥2,即xy-2+1≥2,≥+1,∴xy≥3+2.
12.若a>0,b>0,a+b=1,则ab+的最小值为___
答案 解析 ab≤()2=,当且仅当a=b=时取等号.
y=x+在x∈(0,]上为减函数.
ab+的最小值为+4=.
13.(2010·山东文)已知x,y∈r+,且满足+=1,则xy的最大值为___
答案 3解析因为1=+≥2=2=,所以xy≤3,当且仅当=,即x=,y=2时取等号,故xy的最大值为3.
14.已知a、b、c都是正实数,且满足log9(9a+b)=log3,求使4a+b≥c恒成立的c的取值范围.
答案 0解析因为a、b都是正实数,log9(9a+b)=log3,所以log3(9a+b)=log3(ab),故9a+b=ab,故+=1,所以4a+b=(4a+b)(+13++≥13+2=25,即4a+b≥25,当且仅当=,即b=6a时等号成立.而c>0,所以要使4a+b≥c恒成立,c的取值范围为015.
如图,在半径为30 cm的半圆形(o为圆心)铝皮上截取一块矩形材料abcd,其中点a,b在直径上,点c,d在圆周上.
1)怎样截取才能使截得的矩形abcd的面积最大?并求最大面积;
2)若将所截得的矩形铝皮abcd卷成一个以ad为母线的圆柱形罐子的侧面(不计剪裁和拼接铝耗),应怎样截取,才能使做出的圆柱形罐子体积最大?并求最大体积.
解析 1)连结oc.
设bc=x,矩形abcd的面积为s.
则ab=2,其中0所以s=2x=2≤x2+(900-x2)=900.
当且仅当x2=900-x2,即x=15时,s取最大值900 cm2.
答:取bc为15cm时,矩形abcd的面积最大,最大值为900 cm2.
2)设圆柱底面的半径为r,高为x,体积为v.
由ab=2=2πr,得r=,所以v=πr2x=(900x-x3),其中0由v′=(900-3x2)=0,得x=10.
因此v=(900x-x3)在(0,10)上是增函数,在(10,30)上是减函数.
所以当x=10时,v取最大值为cm3.
答:取bc为10cm时,做出的圆柱形罐子体积最大,最大值为cm3.
1.已知x>0,y>0,2x+y=1,则xy的最大值为。
答案 解析 2xy≤()2=,∴xy≤,当且仅当2x=y即x=,y=时取“=”号.)
xy的最大值为。
2.若x,y∈r,且x+2y=5,则3x+9y的最小值___
答案 18解析 3x+9y≥2=2·=2·=18.
3.(2012·南京一模)已知f(x)=log2(x-2),若实数m,n满足f(m)+f(2n)=3,则m+n的最小值是___
答案 7解析 ∵log2(m-2)+log2(2n-2)=log2(m-2)(2n-2)=3,∴(m-2)(2n-2)=23=8,且m-2>0,2n-2>0,4=(m-2)(n-1)≤(2,∴m+n≥7.
4.(2011·北京文)某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为800元.若每批生产x件,则平均仓储时间为天,且每件产品每天的仓储费用为1元.为使平均到每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小,每批应生产产品( )
a.60件 b.80件。
c.100件 d.120件。
答案 b解析若每批生产x件产品,则每件产品的生产准备费用是,存储费用是,总的费用是+≥2=20,当且仅当=时取等号,即x=80.
5.(2011·新课标全国理)在平面直角坐标系xoy中,已知点a(0,-1),b点在直线y=-3上,m点满足∥,·m点的轨迹为曲线c.
1)求c的方程;
2)p为c上的动点,l为c在p点处的切线,求o点到l距离的最小值.
解析 (1)设m(x,y),由已知得b(x,-3),a(0,-1).
所以=(-x,-1-y),=0,-3-y),=x,-2).
再由题意可知(+)0,即(-x,-4-2y)·(x,-2)=0.
所以曲线c的方程为y=x2-2.
2)设p(x0,y0)为曲线c:y=x2-2上一点,因为y′=x,所以l的斜率为x0.
因此直线l的方程为y-y0=x0(x-x0),即x0x-2y+2y0-x=0.
则o点到l的距离d=.
又y0=x-2,所以d==(2,当x0=0时取等号,所以o点到l距离的最小值为2.
方法技巧专题。
恒成立问题
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