基本不等式及其應(yīng)用12種常見(jiàn)考點(diǎn)(老師版)_第1頁(yè)
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更多見(jiàn)微信號(hào):alarmact,微信號(hào):abcshuxue,微信號(hào):antshuxue微信號(hào):AA-teacher更多見(jiàn)微信公眾號(hào):數(shù)學(xué)第六感;微信公眾號(hào):數(shù)學(xué)三劍客;微信公眾號(hào):ABC數(shù)學(xué)更多見(jiàn)微信號(hào):alarmact,微信號(hào):abcshuxue,微信號(hào):antshuxue微信號(hào):AA-teacher更多見(jiàn)微信公眾號(hào):數(shù)學(xué)第六感;微信公眾號(hào):數(shù)學(xué)三劍客;微信公眾號(hào):ABC數(shù)學(xué)基本不等式及其應(yīng)用12種常見(jiàn)考點(diǎn)考點(diǎn)1基本不等式的內(nèi)容及辨析1.(2023·遼寧·二模)數(shù)學(xué)命題的證明方式有很多種.利用圖形證明就是一種方式.現(xiàn)有如圖所示圖形,在等腰直角三角形中,點(diǎn)O為斜邊AB的中點(diǎn),點(diǎn)D為斜邊AB上異于頂點(diǎn)的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),設(shè),,用該圖形能證明的不等式為(

).A. B.C. D.【答案】C【分析】由為等腰直角三角形,得到,,然后在中,得到CD判斷.【詳解】解:由圖知:,在中,,所以,即,故選:C2.(22-23高三上·安徽合肥·期中)《幾何原本》卷2的幾何代數(shù)法(以幾何方法研究代數(shù)問(wèn)題)成了后世西方數(shù)學(xué)家處理問(wèn)題的重要依據(jù),通過(guò)這一原理,很多的代數(shù)的公理或定理都能夠通過(guò)圖形實(shí)現(xiàn)證明,也稱之為無(wú)字證明.現(xiàn)有如圖所示圖形,點(diǎn)在半圓上,點(diǎn)在直徑上,且,設(shè)AC=a,,則該圖形可以完成的無(wú)字證明為(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】利用數(shù)形結(jié)合計(jì)算出,再在中,利用勾股定理得,再由,可得結(jié)論.【詳解】設(shè),可得圓的半徑為,又由,在中,可得,因?yàn)?,所以,?dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào).故選:D.3.(2023·陜西寶雞·二模)設(shè)a,,則“a+b≥2”是“”的(

)A.充要條件B.必要不充分條件C.充分不必要條件D.既不充分也不必要條件【答案】C【分析】由基本不等式結(jié)合充分條件和必要條件的定義即可得出答案.【詳解】若a+b≥2,則成立,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等,若,不妨設(shè),則a+b≥2不成立,所以“a+b≥2”是“”的充分不必要條件.故選:C.4.(2022·黑龍江哈爾濱·三模)已知x,y都是正數(shù),且,則下列選項(xiàng)不恒成立的是(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】根據(jù)基本不等式判斷.【詳解】x,y都是正數(shù),由基本不等式,,,,這三個(gè)不等式都是當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,而題中,因此等號(hào)都取不到,所以ABC三個(gè)不等式恒成立;中當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),如即可取等號(hào),D中不等式不恒成立.故選:D.考點(diǎn)2由基本不等式比較大小5.(2024·山東·模擬預(yù)測(cè))已知,,且,則下列不等式成立的是(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】A選項(xiàng),根據(jù)的妙用進(jìn)行求解;B選項(xiàng),對(duì)原條件直接使用基本不等式,即可求解;C選項(xiàng),將待證明表達(dá)式消去一個(gè)字母,構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)知識(shí)解決;D選項(xiàng),結(jié)合B選項(xiàng)的分析可解決.【詳解】因?yàn)?,所以,?duì)于A項(xiàng):,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取得等號(hào),從而在,時(shí),故A錯(cuò)誤;對(duì)于B項(xiàng):因?yàn)?,所以,,?dāng)時(shí)取得等號(hào),此時(shí),故B錯(cuò)誤;對(duì)于C項(xiàng):因?yàn)椋?,所以,于是等價(jià)于,等價(jià)于,構(gòu)造函數(shù),,所以在1,+∞上單調(diào)遞增;所以恒成立,所以不等式成立,故C正確;對(duì)于D項(xiàng):根據(jù)B選項(xiàng)的分析,,則,即,當(dāng)時(shí)取得等號(hào),此時(shí),故D錯(cuò)誤.故選:C6.(2024·湖南岳陽(yáng)·二模)設(shè),,,則(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)指數(shù)函數(shù)性質(zhì)得出,,,然后利用作差法比較與的大小關(guān)系即可.【詳解】因?yàn)?,所以,即,所以,即;因?yàn)?,所以,即,所以,即;因?yàn)?,所以,即,所以,即;又因?yàn)椋?,所以,所以,所以;綜上所述,.故選:A.7.(23-24高三下·北京·階段練習(xí))已知數(shù)列為等差數(shù)列,為等比數(shù)列,,則(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)等差數(shù)列、等比數(shù)列的性質(zhì),利用二次函數(shù)及均值不等式可得解.【詳解】因?yàn)閿?shù)列an為等差數(shù)列,所以,因?yàn)閎n為等比數(shù)列,所以,而,所以,故A對(duì)C錯(cuò);因?yàn)?,而可同為正?shù)也可同為負(fù)數(shù),當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),所以,大小不確定,故BD錯(cuò)誤.故選:A8.(23-24高三下·全國(guó)·階段練習(xí))已知,則(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】構(gòu)造函數(shù),由導(dǎo)數(shù)分析函數(shù)在0,+∞上單調(diào)遞減,所以得到,得到,作差比較的大小,利用基本不等式比較大小即可.【詳解】設(shè),則在0,+∞上單調(diào)遞減,所以,所以,,,,所以,故選:A.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題關(guān)鍵是構(gòu)造函數(shù),由導(dǎo)數(shù)分析函數(shù)在0,+∞上單調(diào)遞減,所以得到,利用基本不等式比較大小即可.9.【多選】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知,則下列式子正確的是(

)A. B. C. D.【答案】ABC【詳解】根據(jù)不等式的性質(zhì)可得A、B的正誤;根據(jù)基本不等式可得C的正誤;利用作差法可得D的正誤.【分析】由,得,所以,A正確.因?yàn)?,所以,所?,所以,B正確.因?yàn)?,所以,?dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),所以,C正確.因?yàn)?,所以,D錯(cuò)誤.故選:ABC.10.【多選】(2024·貴州貴陽(yáng)·一模)已知,且,則(

)A. B.C. D.【答案】ABCD【分析】首先結(jié)合選項(xiàng)變形,再根據(jù)基本不等式,即可判斷選項(xiàng).【詳解】A.,當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,故A正確;B.,當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,故B正確;C.,故C正確;D.,當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,故D正確.故選:ABCD11.【多選】(2024·貴州貴陽(yáng)·一模)已知,則實(shí)數(shù)滿足(

)本號(hào)資料全部來(lái)源于微信公眾號(hào):數(shù)學(xué)第*六感A. B. C. D.【答案】ABD【分析】由條件求出,結(jié)合對(duì)數(shù)運(yùn)算,基本不等式逐項(xiàng)判斷即可.【詳解】因?yàn)?,所以,,所以,A正確;,B正確,,C錯(cuò)誤,由,可得,D正確,故選:ABD.12.【多選】(23-24高三上·湖南常德·期末)已知,則下列不等式一定成立的是(

)A. B.C. D.【答案】AB【分析】根據(jù)不等式的性質(zhì)和基本不等式判斷AB,利用特值法判斷CD.【詳解】∵,∴即,∴,A正確;由基本不等式知:,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立又,∴∴即,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立;已知,故,B正確;令,,C錯(cuò)誤;令,,分母為零無(wú)意義,D錯(cuò)誤.故選:AB.13.【多選】(23-24高三上·河北保定·階段練習(xí))已知正數(shù)a,b滿足,,則(

)A. B.C. D.【答案】ABD【分析】根據(jù)給定條件,求出的范圍并結(jié)合均值不等式判斷AB;舉例說(shuō)明判斷C;利用不等式性質(zhì)推理判斷D作答.【詳解】由,,得,即,而,則,A正確;顯然,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),則,B正確;取,,則滿足,,此時(shí),C錯(cuò)誤;由,得,即a>2,于是,同理,則,D正確.故選:ABD14.(2023·四川成都·模擬預(yù)測(cè))已知分別為上的奇函數(shù)和偶函數(shù),且,,,,則大小關(guān)系為(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】先根據(jù)函數(shù)的奇偶性算出表達(dá)式,然后利用的單調(diào)性,奇偶性,結(jié)合對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性,對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)進(jìn)行大小比較.本號(hào)資*料全部來(lái)源于微信公眾號(hào):數(shù)學(xué)第六感【詳解】,用代替,,根據(jù)分別為上的奇函數(shù)和偶函數(shù),于是,結(jié)合可得.故,設(shè),則,根據(jù)基本不等式和余弦函數(shù)的范圍,,,于是,則g′(x)在上單調(diào)遞增,注意到,于是時(shí),遞增.由于是偶函數(shù),根據(jù)對(duì)數(shù)的性質(zhì),,,于是,,,故只需要比較的大小.由,,根據(jù)基本不等式,,故.由于時(shí),遞增可知,,結(jié)合是偶函數(shù)可得,,即.故選:C15.(2024·山西晉城·一模)定義表示,,中的最小值.已知實(shí)數(shù),,滿足,,則(

)A.的最大值是 B.的最大值是C.的最小值是 D.的最小值是【答案】B【分析】由題先分析出實(shí)數(shù),,一負(fù)兩正,然后利用基本不等式放縮求出最小值的最大值即可.【詳解】因?yàn)?,所以在,,中,?fù)數(shù)的個(gè)數(shù)為1或3,又,所以在,,中,1個(gè)為負(fù)數(shù),2個(gè)為正數(shù),不妨設(shè),則.因?yàn)?,所以,因?yàn)椋?,則,故的最大值是,無(wú)最小值.故選:B.16.(2024·黑龍江哈爾濱·一模)已知某商品近期價(jià)格起伏較大,假設(shè)第一周和第二周的該商品的單價(jià)分別為m元和n元,甲、乙兩人購(gòu)買(mǎi)該商品的方式不同,甲每周購(gòu)買(mǎi)100元的該商品,乙每周購(gòu)買(mǎi)20件該商品,若甲、乙兩次購(gòu)買(mǎi)平均單價(jià)分別為,則(

)本號(hào)*資料全部來(lái)源*于微信公眾號(hào):數(shù)學(xué)第六感A.B.a(chǎn)1<a2 C.a(chǎn)1【答案】B【分析】由題意求出的表達(dá)式,利用基本不等式,比較大小,即得答案.【詳解】由題意得,,因?yàn)椋?,,即a1故選:B考點(diǎn)3由基本不等式證明不等關(guān)系17.(2023·陜西榆林·模擬預(yù)測(cè))已知,,且滿足.(1)證明:;(2)求的最小值.【答案】(1)證明見(jiàn)解析(2)【分析】(1)利用基本不等式可得,由,再結(jié)合基本不等式即可證明;(2)配方得到,從而可得,令,從而利用二次函數(shù)的單調(diào)性即可求解.【詳解】(1)因?yàn)椋?,又因?yàn)椋?,?dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立.,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立.(2)因?yàn)?,所以,令,則,因?yàn)榈拈_(kāi)口向上,對(duì)稱軸為,所以在上單調(diào)遞減,所以,即的最小值為.18.(2024·西藏林芝·模擬預(yù)測(cè))已知a,b,c均為正實(shí)數(shù),且.(1)求abc的最大值;(2)求證:.【答案】(1)(2)證明見(jiàn)解析【分析】(1)變形后,利用三元基本不等式求出最值;(2)變形后,利用基本不等式“1”的妙用進(jìn)行求解【詳解】(1),當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號(hào)成立.(2)證明:,當(dāng)且僅當(dāng)同時(shí)成立,即時(shí)等號(hào)成立.19.(2024·陜西西安·模擬預(yù)測(cè))已知函數(shù),實(shí)數(shù)滿足.(1)解不等式;(2)證明:對(duì)任意實(shí)數(shù),使.【答案】(1)或(2)證明見(jiàn)解析【分析】(1)根據(jù)條件,利用“零點(diǎn)分段法”,即可求出結(jié)果;(2)利用三角絕對(duì)不等式得到,再利用重要不等式得到,即可證明結(jié)果.【詳解】(1)因?yàn)?,由,得到,?dāng)時(shí),得到,解得,當(dāng)時(shí),,所以x∈?,當(dāng)時(shí),得到,解得,綜上,不等式的解集為或.(2)因?yàn)?,?dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),即時(shí)取等號(hào),因?yàn)椋?dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),所以,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),所以對(duì)任意實(shí)數(shù),使.20.(2024高三·全國(guó)·專題練習(xí))已知實(shí)數(shù)a,b,c滿足.(1)若,求證:;(2)若a,b,,求證:.【答案】(1)證明見(jiàn)解析(2)證明見(jiàn)解析【分析】(1)由題意可得,又,結(jié)合基本不等式可得,化簡(jiǎn)求得,得證;(2)法一,由已知條件得,同理可得,,三式相加得證;法二,根據(jù)已知條件可得,所以,利用柯西不等式求解證明.【詳解】(1)因?yàn)椋裕驗(yàn)?,所以,?dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,整理得,所以.(2)解法一:因?yàn)?,且a,b,,所以,,,所以,同理可得,,以上三式相加得,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立.解法二:因?yàn)?,且a,b,,所以,,,且,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立.21.(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知正實(shí)數(shù)滿足.求證:(1);(2).【答案】(1)證明見(jiàn)解析(2)證明見(jiàn)解析【分析】(1)由題意,根據(jù)基本不等式可得,利用作差法,結(jié)合立方和公式和基本不等式計(jì)算即可證明;本號(hào)資料全部來(lái)源于微信公眾號(hào)#:數(shù)學(xué)第六感(2)由題意可得,結(jié)合基本不等式計(jì)算即可證明.本號(hào)資料全部來(lái)源于微信公眾號(hào):*數(shù)學(xué)第六感【詳解】(1)由,且可得,故,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立.,,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立.(2),當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立.故.22.(2024·青海·一模)已知正數(shù)滿足.求證:(1);(2).【答案】(1)證明見(jiàn)解析(2)證明見(jiàn)解析【分析】(1)根據(jù),結(jié)合基本不等式,即可得證;(2)由,結(jié)合基本不等式,即可得證.【詳解】(1)證明:因?yàn)檎龜?shù)滿足,由,當(dāng)且僅當(dāng)a=b=c時(shí),等號(hào)成立,本號(hào)資料全部來(lái)#源于微信公眾#號(hào):數(shù)學(xué)第六感可得,即,所以,當(dāng)且僅當(dāng)a=b=c時(shí),等號(hào)成立.(2)證明:由,當(dāng)且僅當(dāng),即,等號(hào)成立.所以.23.(2024·甘肅張掖·模擬預(yù)測(cè))已知為正數(shù),且.證明:(1);(2).【答案】(1)證明見(jiàn)解析(2)證明見(jiàn)解析【分析】(1)由關(guān)于三個(gè)重要不等式左右分別相加,得到,結(jié)合題設(shè)條件推得代入即得;(2)先證明三維的柯西不等式,再利用柯西不等式將左式化成,再構(gòu)造不等式,化簡(jiǎn)得到,代入條件即得.【詳解】(1)因?yàn)闉檎龜?shù),,所以,因?yàn)?,所以,?dāng)且僅當(dāng)a=b=c時(shí)等號(hào)成立,所以.(2)先證明三維的柯西不等式.已知求證:,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào).證明:設(shè)①當(dāng),即時(shí),不等式顯然成立;②當(dāng)時(shí),∵對(duì)于任意實(shí)數(shù),都有,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),∴,即∴,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào).故得證.由柯西不等式,得,即.因?yàn)椋?,?dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,故得:.考點(diǎn)4基本不等式求積的最大值24.(2024·浙江·模擬預(yù)測(cè))已知,,若,則的最大值為(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】首先變形,化簡(jiǎn)后換元,轉(zhuǎn)化為關(guān)于的式子,利用基本不等式求最值.【詳解】,,設(shè),則,,當(dāng)x=2x,即,時(shí)等號(hào)成立,所以的最大值為.故選:D25.(2024·上海奉賢·三模)若,則有最大值為.【答案】/0.25【分析】根據(jù)基本不等式即可求解.【詳解】因?yàn)?,顯然當(dāng)時(shí),取得最大值,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,所以,所以有最大值為.故答案為:.26.(2024·河南信陽(yáng)·模擬預(yù)測(cè))若實(shí)數(shù),滿足,則.【答案】【分析】先利用對(duì)數(shù)的運(yùn)算法則進(jìn)行化簡(jiǎn),,右邊使用不等式,根據(jù)不等式的傳遞性,,換元后利用函數(shù)的單調(diào)性得,所以只能,再根據(jù)取等條件求出即可.【詳解】,,即,根據(jù)不等式得,,令,所以,因?yàn)?,所?,,所以,單調(diào)遞增,單調(diào)遞減,所以,即,,所以只能,即,所以,當(dāng)成立,即,所以.故答案為:.27.(2024·天津·模擬預(yù)測(cè))若,,且,則的最小值為【答案】【分析】先對(duì)進(jìn)行等式變形,利用把原式化簡(jiǎn)為,再利用均值不等式可得,然后由函數(shù)在區(qū)間上是單調(diào)遞減,即可得到最小值為.【詳解】由,因?yàn)?,所以上式,又因?yàn)椋?,由均值不等式得:,利用函?shù)在區(qū)間上是單調(diào)遞減可知:,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取到最小值.故答案為:28.(2024·重慶·模擬預(yù)測(cè))設(shè)且,則的最大值為【答案】【分析】根據(jù)題意,利用題設(shè)條件,結(jié)合基本不等式即可求解.【詳解】因?yàn)榍遥瑒t,解得:,當(dāng)且僅當(dāng),時(shí)等號(hào)成立,所以的最大值為,則,即的最大值為故答案為:29.(2024·陜西商洛·模擬預(yù)測(cè))已知直線與直線,若,則的最大值為.【答案】/0.25【分析】根據(jù)直線垂直的條件得,根據(jù)基本不等式得,從而可得結(jié)果.【詳解】因?yàn)?,即,?dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),,即的最大值為.故答案為:.30.【多選】(2024·湖南衡陽(yáng)·模擬預(yù)測(cè))已知正數(shù),滿足,則下列說(shuō)法正確的是(

)A.的最大值為 B.的最小值為C.的最大值為 D.的最小值為【答案】ABD【分析】利用已知條件、基本不等式逐項(xiàng)判斷可得答案.【詳解】對(duì)于A:∵,,.∴,.當(dāng)且僅當(dāng),即,,取“”,∴A正確;對(duì)于B:,由(1)知,∴.∴.∴B正確;對(duì)于C:.∴,∴C錯(cuò)誤;對(duì)于D:,當(dāng)且僅當(dāng),即,取“”,∴D正確.故選:ABD.31.【多選】(2022·廣東佛山·一模)在中,所對(duì)的邊為,設(shè)邊上的中點(diǎn)為,的面積為,其中,,下列選項(xiàng)正確的是()A.若,則 B.的最大值為C. D.角的最小值為【答案】ABC【分析】由余弦定理、三角形面積公式結(jié)合均值不等式判斷ABD三個(gè)選項(xiàng),利用向量的模的計(jì)算公式判斷C選項(xiàng).【詳解】選項(xiàng)A,若,由余弦定理,得,所以,則三角形面積,A正確;選項(xiàng)B,由基本不等式可得,即,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,由余弦定理可得,則,B正確;選項(xiàng)C,因?yàn)檫吷系闹悬c(diǎn)為,所以,而,即,則,所以,故C正確;選項(xiàng)D,因?yàn)?,即,所以由余弦定理得,又,且函?shù)在上單調(diào)遞減,所以,D錯(cuò)誤.故選:ABC.32.(2024·四川·模擬預(yù)測(cè))設(shè)球的直徑為,球面上三個(gè)點(diǎn),,確定的圓的圓心為,,,則面積的最大值為(

)A.2 B.4 C.6 D.8【答案】B【分析】畫(huà)出圖形,即可得到,由正弦定理求出,再由勾股定理得到及,最后由面積公式及基本不等式計(jì)算可得.【詳解】如圖所示:為直角三角形,,則,又,所以,在中,由正弦定理可得,又,所以,所以,所以是的中點(diǎn),由,又,,所以,又,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),即面積的最大值為.故選:B33.(2024·湖南岳陽(yáng)·三模)已知等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,若,則(

)A.有最小值25 B.有最大值25 C.有最小值50 D.有最大值50【答案】B【分析】由,利用等差數(shù)列的性質(zhì)推出,再利用基本不等式計(jì)算即得.【詳解】由可得,因則等差數(shù)列an的公差d≥0,故,則,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),即當(dāng)時(shí),取得最大值25.故選:B.考點(diǎn)5基本不等式求和的最小值34.(2024·內(nèi)蒙古赤峰·三模)下列函數(shù)最小值為4的是(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】根據(jù)函數(shù)性質(zhì),基本不等式確定最小值后判斷.【詳解】選項(xiàng)A,時(shí),,最小值不是4,A錯(cuò);選項(xiàng)B,由基本不等式知,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,B正確;選項(xiàng)CD中,當(dāng)時(shí),函數(shù)最小值為0,CD均錯(cuò).故選:B.35.(2024·江蘇揚(yáng)州·模擬預(yù)測(cè))已知,,且,則的最小值為(

)A.4 B. C.6 D.【答案】D【分析】利用乘“1”法及基本不等式計(jì)算可得.【詳解】因?yàn)?,,且,所以,?dāng)且僅當(dāng),即,時(shí)取等號(hào).故選:D36.(2024·安徽阜陽(yáng)·模擬預(yù)測(cè))已知,則的最小值為.【答案】20【分析】由可得,再由基本不等式求解即可.【詳解】依題意,,由可得,所以,等號(hào)成立當(dāng)且僅當(dāng).故答案為:20.37.【多選】(2024·福建泉州·模擬預(yù)測(cè))已知,,且,則(

)A. B.C. D.【答案】AD【分析】根據(jù)不等式的性質(zhì)可判斷A;取,可判斷BC;根據(jù)基本不等式可判斷D.【詳解】由題意,得,,,對(duì)于A,,故A正確;對(duì)于B,取,,則,故B錯(cuò)誤;對(duì)于C,取,,則,故C錯(cuò)誤;對(duì)于D,,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,故D正確.故選:AD38.(2024·陜西西安·模擬預(yù)測(cè))函數(shù)(且)的圖象恒過(guò)定點(diǎn),若且,,則的最小值為.【答案】8【分析】先求出函數(shù)過(guò)定點(diǎn)的坐標(biāo),再利用基本不等式求最值.【詳解】因?yàn)?,(且),所以函?shù)(且)的圖象恒過(guò)定點(diǎn),所以,所以,,,當(dāng)且僅當(dāng),即等號(hào)成立,即的最小值為.故答案為:.39.(2024·山東泰安·模擬預(yù)測(cè))已知點(diǎn)在橢圓上,,是該橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),則的最小值為(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】由已知可得,由基本不等式可得,則由,代入即可得到答案.【詳解】由題知,,b2=1,即,,則,因?yàn)椋ó?dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立),所以,所以(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立).故選:D.40.(2024·江西·模擬預(yù)測(cè))已知平面向量,,其中,若,則實(shí)數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)向量平行,得到,結(jié)合基本不等式即可求.【詳解】由題意,因?yàn)?,所以,又,所以,?dāng)且僅當(dāng)即時(shí)等號(hào)成立.故選:A41.(2024·北京·三模)在中,分別是角的對(duì)邊,且,則角的取值范圍為.【答案】【分析】由余弦定理、基本不等式得出cosB【詳解】,當(dāng)且僅當(dāng),即為等邊三角形時(shí),,又

.故答案為:.42.(2024·寧夏·二模)直線過(guò)函數(shù)圖象的對(duì)稱中心,則的最小值為(

)A.9 B.8 C.6 D.5【答案】A【分析】先利用函數(shù)圖象平移與奇函數(shù)的性質(zhì)求得的對(duì)稱中心,從而得到,再利用基本不等式“1”的妙用即可得解.【詳解】因?yàn)闉槠婧瘮?shù),所以函數(shù)圖象關(guān)于中心對(duì)稱,函數(shù)圖象向右平移1個(gè)單位,再向上平移1個(gè)單位可得函數(shù)的圖象,所以的對(duì)稱中心為,所以,所以,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,所以的最小值為.故選:A43.(2024·寧夏石嘴山·三模)若函數(shù),且的圖象所過(guò)定點(diǎn)恰好在橢圓上,則取最小值時(shí),n=()A.4 B.12 C.16 D.6【答案】A【分析】由函數(shù)找到定點(diǎn),得到一個(gè)關(guān)于的等式,利用它們都是正數(shù),結(jié)合代換1思想,最后可用均值不等式來(lái)求出最小值.【詳解】由題意得,函數(shù),且的圖象所過(guò)定點(diǎn)為,則,又因?yàn)?,所以,?dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號(hào)成立.故選:A.44.(2024·上海·三模)已知函數(shù),若,,且,則的最小值是【答案】8【分析】由函數(shù)奇偶性的定義可知為奇函數(shù),根據(jù)單調(diào)性可知,然后結(jié)合基本不等式即可求解.【詳解】函數(shù)的定義域?yàn)椋?,所以為奇函?shù),又,所以函數(shù)單調(diào)遞增,又,所以,所以,即,所以,當(dāng)且僅當(dāng),即,,等號(hào)成立,所以的最小值為.故答案為:.45.(2024·山東菏澤·模擬預(yù)測(cè))已知正項(xiàng)數(shù)列的前項(xiàng)和為,且,則的最小值為.【答案】【分析】根據(jù)給定的遞推公式探求得數(shù)列的周期,再利用周期性及基本不等式求解即得.【詳解】正項(xiàng)數(shù)列中,由,得,則,即數(shù)列是以4為周期的周期數(shù)列,而,則,因此,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),所以的最小值為.故答案為:【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:求解本題的關(guān)鍵是求出數(shù)列的周期,再借助周期性求前n項(xiàng)和.46.(2024·天津·模擬預(yù)測(cè))已知正的邊長(zhǎng)為,中心為,過(guò)的動(dòng)直線與邊,分別相交于點(diǎn)、,,,.(1)若,則;(2)與的面積之比的最小值為.【答案】/【分析】根據(jù),利用數(shù)量積的定義及運(yùn)算律即可計(jì)算;由題意可得,根據(jù)三點(diǎn)共線可得,利用三角形的面積公式可得,再結(jié)合基本不等式即可求解.【詳解】(1);(2)因?yàn)?,所以,因?yàn)镸,O,N三點(diǎn)共線,故,即,又因?yàn)椋?,,則,即,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),所以與的面積之比的最小值為.故答案為:;.考點(diǎn)6二次與二次(或一次)的商式的最值47.(2021·浙江嘉興·二模)若正實(shí)數(shù),滿足,則的最大值為.【答案】【分析】由已知得a=,代入===﹣2()2+,然后結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)可求.【詳解】因?yàn)檎龑?shí)數(shù)a,b滿足b+3a=2ab,所以a=,則===﹣2()2+,當(dāng),即b=2時(shí)取得最大值.故答案為:.【點(diǎn)睛】思路點(diǎn)睛:b+3a=2ab,可解出,采用二元化一元的方法減少變量,轉(zhuǎn)化為的一元二次函數(shù),利用一元二次函數(shù)的性質(zhì)求最值.48.(2021·天津河西·模擬預(yù)測(cè))函數(shù)的最小值為.【答案】9【分析】由題意得,原函數(shù)表達(dá)式可化為關(guān)于的表達(dá)式,分離常數(shù),轉(zhuǎn)化為可利用基本不等式求最值的問(wèn)題,即可得答案.【詳解】因?yàn)?,則,所以,當(dāng)且僅當(dāng)即時(shí)等號(hào)成立,∴已知函數(shù)的最小值為9.故答案為:9.【點(diǎn)睛】本題考查利用基本不等式求最值問(wèn)題,難點(diǎn)在于將原函數(shù)的表達(dá)式中的分子按照分母的形式進(jìn)行配湊,分離常數(shù),轉(zhuǎn)化為可利用基本不等式求最值的問(wèn)題.49.(2020·江蘇南通·二模)已知,,,則的最大值為.【答案】【解析】由已知可得,令,則原式,利用基本不等式即可解決.【詳解】由已知,所以,故,令,原式,當(dāng)且僅當(dāng),即,時(shí),等號(hào)成立.故答案為:【點(diǎn)睛】本題考查基本不等式求最值的問(wèn)題,涉及到對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì),考查學(xué)生的運(yùn)算求解能力,是一道中檔題.50.(2018·江蘇常州·一模)已知,,2x+y=2,則的最大值為.【答案】【詳解】由題,而即,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等號(hào)則,故答案為.51.(23-24高一下·貴州遵義·期中)已知,則的最小值是.【答案】2【分析】變形式子,由均值等式求最值即可.【詳解】因?yàn)?,所以,?dāng)且僅當(dāng).即時(shí),等號(hào)成立.故答案為:252.(23-24高一上·江蘇宿遷·期中)已知,則的最小值為.【答案】16【分析】將目標(biāo)式化為,結(jié)合及二次函數(shù)性質(zhì)求最大值即可.【詳解】由,則,而,故當(dāng)時(shí),目標(biāo)式最小值為16.故答案為:1653.(2023高三·全國(guó)·專題練習(xí))函數(shù)的最大值為.【答案】/【分析】首先化簡(jiǎn)可得,由則可以利用基本不等式求最值即可.【詳解】因?yàn)?,則,所以≤,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號(hào)成立,所以的最大值為.故答案為:.考點(diǎn)7基本不等式“1”的妙用求最值54.(23-24高一上·廣東河源·階段練習(xí))若正數(shù),滿足,則的最小值為.【答案】【分析】由題可得,化簡(jiǎn)利用基本不等式即可得出結(jié)論.【詳解】正數(shù),滿足,,當(dāng)且僅當(dāng)即時(shí)取等號(hào).故答案為:.55.(2024·內(nèi)蒙古呼和浩特·一模)已知實(shí)數(shù),且,則的最小值是.【答案】24【分析】變形后,利用基本不等式“1”的妙用求出最小值【詳解】因?yàn)?,且,所以,所以,?dāng)且僅當(dāng),即,時(shí)等號(hào)成立,故答案為:56.(2024·遼寧鞍山·模擬預(yù)測(cè))若,,且,則的最小值為.本*號(hào)資料全部來(lái)源于微信公眾*號(hào):數(shù)學(xué)第六感【答案】9【分析】利用“1”的變形,結(jié)合基本不等式即可求解.【詳解】,當(dāng),即,聯(lián)立,得到時(shí),等號(hào)成立,所以的最小值為9.故答案為:957.(2024·寧夏石嘴山·模擬預(yù)測(cè))已知,,則的最小值為.【答案】【分析】利用乘“1”法及基本不等式計(jì)算可得.【詳解】因?yàn)?,,所以,?dāng)且僅當(dāng),即,時(shí)取等號(hào).故答案為:58.(2024·河南·模擬預(yù)測(cè))已知向量,,若,則的取值范圍為.【答案】【分析】根據(jù)數(shù)量積的坐標(biāo)表示得到,再利用乘“1”法及基本不等式求出的最小值,即可求出其范圍.【詳解】因?yàn)椋?,,所以,所以,?dāng)且僅當(dāng),即,時(shí)取等號(hào),所以的取值范圍為.故答案為:59.(2024·河南·三模)在中,角的對(duì)邊分別為,若,則的最小值為.【答案】【分析】是的邊長(zhǎng),所以它們是正數(shù),利用乘“1”法結(jié)合基本不等式即可求解.【詳解】因?yàn)?,所以,?dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號(hào)成立,故的最小值為.故答案為:.60.(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知,,且,則的最小值是.【答案】/.【分析】利用“1”的巧用及基本不等式即可求解.本號(hào)資料#全部來(lái)源于微信公眾號(hào):數(shù)學(xué)第六感【詳解】由,得,因?yàn)?,,所以,所以,?dāng)且僅當(dāng),即,時(shí),等號(hào)成立,所以的最小值是.故答案為:.61.(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知,,則的最小值為.本號(hào)資料全部來(lái)源于微信公眾#號(hào):數(shù)學(xué)第六感【答案】12【分析】令,,從而可得,,再根據(jù),結(jié)合基本不等式求解即可.【詳解】令,,則,,且,,所以,.又,所以,當(dāng)且僅當(dāng),,即,時(shí),等號(hào)成立.故答案為:1262.(2024·陜西渭南·二模)已知直線(,)過(guò)函數(shù)(,且)的定點(diǎn)T,則的最小值為.【答案】【分析】先根據(jù)對(duì)數(shù)型函數(shù)的特點(diǎn)求得定點(diǎn)坐標(biāo),代入直線方程得,運(yùn)用常值代換法即可求得結(jié)論.【詳解】令時(shí),可得,可知函數(shù),且的圖象恒過(guò)定點(diǎn),因?yàn)槎c(diǎn)在直線上,可得,且,則,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,所以的最小值為.故答案為:.63.(2024·黑龍江哈爾濱·模擬預(yù)測(cè))在中,,P是線段AD上的動(dòng)點(diǎn)(與端點(diǎn)不重合),設(shè),則的最小值是.【答案】【分析】由,得到,從而有,再根據(jù)三點(diǎn)共線,得到,然后利用基本不等式求解.【詳解】解:因?yàn)樵谥校?,所以,又因?yàn)?,則,因?yàn)槿c(diǎn)共線,則,結(jié)合題意知,所以,,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,故答案為:64.(2024·廣西柳州·三模)在中,角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c,∠ABC=2π3,的平分線交AC于點(diǎn)D,且,則a+4c的最小值為.【答案】【分析】利用三角形面積關(guān)系建立方程關(guān)系,結(jié)合基本不等式1的代換進(jìn)行求解即可.【詳解】如圖所示,則的面積為12ac則ac=2a+2c,所以1a+1故a+4c=(a+4c)1當(dāng)且僅當(dāng)4ca=a所以a+4c的最小值為.故答案為:.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題解決的關(guān)鍵是,利用角平分線與三角形面積公式得到的關(guān)系式1a+65.(23-24高一下·寧夏銀川·期中)在中,為上一點(diǎn),,為線段上任一點(diǎn),若,則的最小值是.【答案】8【分析】將變形后,由,,三點(diǎn)共線,可得,則,化簡(jiǎn)后利用基本不等式可求出其最小值.本號(hào)資料全部來(lái)源于微*信公眾號(hào):數(shù)學(xué)第六感【詳解】因?yàn)椋裕驗(yàn)?,,三點(diǎn)共線,所以,所以.當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立.所以的最小值是8.故答案為:866.(2024·陜西咸陽(yáng)·二模)已知總體的各個(gè)個(gè)體的值由小到大依次為,且總體的平均值為10,則的最小值為.【答案】【分析】根據(jù)平均數(shù)得到方程,求出,由基本不等式“1”的妙用求出最小值.【詳解】由題意得,解得,由于,故,當(dāng)且僅當(dāng),時(shí),等號(hào)成立.故答案為:考點(diǎn)8條件等式求最值67.(2024·山東·模擬預(yù)測(cè))已知兩個(gè)不同的正數(shù)滿足,則的取值范圍是.【答案】【分析】本題將條件式化簡(jiǎn)后結(jié)合基本不等式得出關(guān)于ab的不等式,再構(gòu)造函數(shù)并利用函數(shù)的單調(diào)性求解即可.【詳解】將兩邊展開(kāi),得到,從而,故,而,故,又,故,從而.設(shè)函數(shù),則,觀察易得在0,+∞上單調(diào)遞增,故,又,所以.故答案為:.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題考查函數(shù)與不等式的綜合,其關(guān)鍵是利用均值不等式構(gòu)造關(guān)于ab的不等式,再構(gòu)造函數(shù)并利用函數(shù)的單調(diào)性解決問(wèn)題.68.(2024·江西宜春·三模)已知,,且滿足,則的最大值為.【答案】【分析】解法1、根據(jù)題意,得到,結(jié)合基本不等式求得,進(jìn)而求得的最大值;解法2、根據(jù)題意,得到,利用權(quán)方和不等式得,進(jìn)而求得的最大值.【詳解】解法1、由,可得,由基本不等式得,可得,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),聯(lián)立方程組,解得,,故的最大值為2.解法2、由,可得,因?yàn)椋蓹?quán)方和不等式得,即,所以,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等號(hào),聯(lián)立方程組,解得,,故的最大值為2.故答案為:.69.(2024·廣西河池·模擬預(yù)測(cè))若實(shí)數(shù),且,則的最小值為.【答案】4【分析】根據(jù),將化簡(jiǎn)可得,再根據(jù)基本不等式“1”的巧用求解最值即可.【詳解】由可得,因?yàn)椋?,即,則,則,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號(hào)成立,故的最小值為.故答案為:.70.(2024·四川成都·三模)若正實(shí)數(shù)滿足,則的最大值為(用表示).本號(hào)資料全部來(lái)源于微信公*眾號(hào):數(shù)學(xué)第六感【答案】【分析】根據(jù)給定條件,利用基本不等式求解即得.【詳解】因?yàn)槭钦龑?shí)數(shù),,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),于是,所以的最大值為.故答案為:71.(2024·陜西西安·三模)已知,,則的最小值為.【答案】/【分析】依題意可得,再由基本不等式計(jì)算可得.【詳解】因?yàn)?,且,所以,所以,?dāng)且僅當(dāng),即,時(shí),等號(hào)成立,故的最小值為.故答案為:.72.(23-24高三上·河南焦作·期末)已知正實(shí)數(shù)m,n滿足,則的最大值為.【答案】2【分析】依題意得,再利用基本不等式求解.【詳解】依題意得,則,即,則,解得,則的最大值為2.當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取得最大值.故答案為:2.73.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知,b>12,,則的最大值為.【答案】/【分析】通過(guò)換元,將分式變成整式,再通過(guò)“1”的代換和基本不等式求出即可.【詳解】令,,則,,,,,所以,所以,當(dāng)且僅當(dāng),,即,時(shí)等號(hào)成立.故答案為:74.(2023·山西·模擬預(yù)測(cè))已知,且,則的最小值是.【答案】8【分析】通過(guò)對(duì)變形可得和,然后利用基本不等式可解.【詳解】因?yàn)?,所以,所以,所?又,所以,即,即,所以,則,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立.故答案為:8考點(diǎn)9基本不等式的恒成立問(wèn)題75.(2024·四川成都·三模)設(shè)函數(shù),正實(shí)數(shù)滿足,若,則實(shí)數(shù)的最大值為(

)A.2+22 B.4 C. D.【答案】A【分析】依題意可得,從而得到,再令,最后利用基本不等式計(jì)算可得.【詳解】因?yàn)椋?,,又,所以,即,因?yàn)?,,所以,所以,所以,又,即,所以,所以,令,則,所以,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等號(hào),所以,所以,則實(shí)數(shù)的最大值為2+22.故選:A【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題關(guān)鍵是推導(dǎo)出,從而參變分離得到,再換元、利用基本不等式求出的最小值.76.(2024·江西·一模)已知正數(shù)x,y滿足,若不等式恒成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是.【答案】【分析】將變形為,利用均值不等式求的最小值即可求解.【詳解】因?yàn)椋?,所以,等?hào)成立當(dāng)且僅當(dāng),所以,,故實(shí)數(shù)a的取值范圍是.故答案為:【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:解題關(guān)鍵是先得到,再進(jìn)一步結(jié)合乘“1”法即可順利得解.77.(23-24高二下·陜西西安·期末)當(dāng)時(shí),不等式恒成立,則實(shí)數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】將問(wèn)題化為,利用基本不等式求左側(cè)的最小值,注意取值條件,即可得參數(shù)范圍.【詳解】由題意,只需在時(shí)即可,又,則,故,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,故,所以,即.故選:A78.(2023·河南·二模)若不等式在時(shí)恒成立,則實(shí)數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】參變分離可得,再設(shè),結(jié)合基本不等式求解的最小值即可.【詳解】解析依題意知,,結(jié)合,知,不等式轉(zhuǎn)化為,須.設(shè),由,知,設(shè),當(dāng)且僅當(dāng),即,時(shí)等號(hào)成立,因此實(shí)數(shù)的取值范圍是.故選:A79.(23-24高一上·安徽蚌埠·期末)已知正數(shù)滿足,若恒成立,則實(shí)數(shù)的取值范圍為.【答案】【分析】根據(jù)基本不等式求得不等式左邊的最小值,建立不等式,解出即可.【詳解】因?yàn)榍遥?,?dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào).因?yàn)椴坏仁胶愠闪?,所以,解得.故答案為?80.(2023·貴州黔東南·三模)正數(shù)滿足,若不等式恒成立,則實(shí)數(shù)的取值范圍.【答案】【分析】由不等式恒成立可得,利用基本不等式求的最小值,由此可求的取值范圍.【詳解】因?yàn)椴坏仁胶愠闪?,所以,由,,可得,?dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,所以,解得.所以的取值范圍為.故答案為:.81.(2023·遼寧·模擬預(yù)測(cè))若關(guān)于的不等式對(duì)任意恒成立,則正實(shí)數(shù)的取值集合為.【答案】【分析】分析可得原題意等價(jià)于對(duì)任意恒成立,根據(jù)恒成立問(wèn)題結(jié)合基本不等式運(yùn)算求解.【詳解】∵,則,原題意等價(jià)于對(duì)任意恒成立,由,,則,可得,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取得等號(hào),∴,解得.故正實(shí)數(shù)的取值集合為.故答案為:.82.(2024·山東濰坊·三模)已知均為正實(shí)數(shù),函數(shù).(1)若的圖象過(guò)點(diǎn),則的最小值為;(2)若的圖象過(guò)點(diǎn),且恒成立,則實(shí)數(shù)的最小值為.本號(hào)資料全*部來(lái)源于微信公眾號(hào):數(shù)學(xué)第六感【答案】9【分析】(1)由的圖象過(guò)點(diǎn)得,根據(jù)基本不等式“1”的妙用計(jì)算即可;本號(hào)資料全部來(lái)源#于微信公眾號(hào):數(shù)學(xué)#第六感(2)由的圖象過(guò)點(diǎn)得,進(jìn)而得出,利用換元法及基本不等式即可求得的最大值,即可得出的最小值.【詳解】(1)由的圖象過(guò)點(diǎn)得,,即,所以,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號(hào)成立.由恒成立得,,(2)因?yàn)榈膱D象過(guò)點(diǎn),則,即,當(dāng)時(shí),不合題意舍,所以,即,則,則由得,所以,設(shè),所以,當(dāng)且僅當(dāng),即,則時(shí),等號(hào)成立,故答案為:9;.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:第二空由的圖象過(guò)點(diǎn)得出,代入消元得出關(guān)于的齊次式,換元后根據(jù)基本不等式計(jì)算可得.考點(diǎn)10對(duì)勾函數(shù)求最值83.(2024高二·全國(guó)·競(jìng)賽)設(shè)函數(shù),則下列結(jié)論中正確的是(

).A.在遞增 B.在遞減C.的最小值是 D.不存在反函數(shù)【答案】D【分析】由基本不等式可判斷C;由雙勾函數(shù)的性質(zhì)可判斷A,B;在其定義域內(nèi)非單調(diào)函數(shù),不存在反函數(shù),可判斷D.【詳解】當(dāng)時(shí),,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等,當(dāng)時(shí),,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等,故C錯(cuò)誤;由雙勾函數(shù)的性質(zhì)可得:在上遞減,上遞增.故A、B不正確.在其定義域內(nèi)非單調(diào)函數(shù),不存在反函數(shù),故D正確.故選:D.84.(2022高三·全國(guó)·專題練習(xí))給出四個(gè)命題:①的最小值為2;②的最大值為;③的最小值為2;④的最小值為4.其中真命題的個(gè)數(shù)是(

)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】A【分析】利用基本不等式可判斷①的真假,取特殊值,舉反例可判斷②③的真假,利用換元,結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性可判斷④的真假,即得答案.【詳解】對(duì)于①,,則,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取得等號(hào),即的最小值為2,正確;對(duì)于②,當(dāng)時(shí),,②錯(cuò)誤;對(duì)于③,滿足且,當(dāng)時(shí),,③錯(cuò)誤;對(duì)于④,令,則在上單調(diào)遞減,故時(shí),取到最小值5,即的最小值為5,④錯(cuò)誤,故真命題的個(gè)數(shù)是1,故選:A85.(22-23高一上·全國(guó)·階段練習(xí))函數(shù)的最小值為(

)A.2 B. C.3 D.【答案】B【分析】結(jié)合對(duì)勾函數(shù)的性質(zhì)即可求解.【詳解】根據(jù)對(duì)勾函數(shù)的性質(zhì),當(dāng)時(shí),函數(shù)為增函數(shù),故當(dāng)時(shí),有最小值,故選:B.86.【多選】(23-24高一上·浙江杭州·期中)下列不等式正確的有(

)A.若,則函數(shù)y=x2B.函數(shù)最小值為C.當(dāng)D.最小值等于4【答案】BC【分析】AD選項(xiàng),利用對(duì)勾函數(shù)的性質(zhì)進(jìn)行求解;BC選項(xiàng),直接使用基本不等式或變形后使用基本不等式進(jìn)行求解【詳解】A選項(xiàng),令,則,由對(duì)勾函數(shù)性質(zhì)可知,y=t+1t在故,故y=x2+4B選項(xiàng),因?yàn)?,所以,故,?dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,故函數(shù)最小值為,B正確;C選項(xiàng),當(dāng)時(shí),,由基本不等式得,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,故,C正確;D選項(xiàng),由對(duì)勾函數(shù)性質(zhì)可知在上單調(diào)遞減,故,D錯(cuò)誤.故選:BC87.【多選】(2024高三·全國(guó)·專題練習(xí))已知x≥1,則下列函數(shù)的最小值為2的有()A. B.C. D.【答案】ACD【詳解】因?yàn)閤≥1,所以(當(dāng)且僅當(dāng)x=2時(shí)取等號(hào));,但是等號(hào)取不到;因?yàn)楹瘮?shù)在[1,+∞)上單調(diào)遞增,所以≥2,當(dāng)x=1時(shí)取等號(hào);因?yàn)閤≥1,所以(當(dāng)且僅當(dāng)x=1時(shí)取等號(hào)).故選:ACD.考點(diǎn)11容積的最值問(wèn)題88.(23-24高一上·廣東廣州·期末)如圖,為處理含有某種雜質(zhì)的污水,要制造一底寬為2米的無(wú)蓋長(zhǎng)方體沉淀箱.設(shè)箱體的長(zhǎng)度為米,高度為米.現(xiàn)有制箱材料60平方米.問(wèn)當(dāng),各為多少米時(shí),該沉淀箱的體積最大,并求體積的最大值.【答案】米,米;立方米【分析】根據(jù)面積列出方程,據(jù)此條件利用均值不等式解出的范圍即可得解.【詳解】由題意,,即,,所以,即,解得,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號(hào)成立,因?yàn)?,所?即當(dāng),各為6米,3米時(shí),該沉淀箱的體積最大,最大為36立方米.89.(22-23高一·全國(guó)·隨堂練習(xí))某工廠擬造一座平面圖(如圖)為長(zhǎng)方形且面積為的三級(jí)污水處理池.由于地形限制,該處理池的長(zhǎng)、寬都不能超過(guò)16m,且高度一定.如果四周池壁的造價(jià)為400元/,中間兩道隔墻的造價(jià)為248元/,池底造價(jià)為80元/,那么如何設(shè)計(jì)該處理池的長(zhǎng)和寬,才能使總造價(jià)最低?(池壁的厚度忽略不計(jì))

【答案】長(zhǎng)為m,寬為m時(shí)總造價(jià)最低.【分析】設(shè)處理池的長(zhǎng)和寬分別為,,高為,表示出總造價(jià)的關(guān)系式,再利用基本不等式即可解出.【詳解】設(shè)處理池的長(zhǎng)和寬分別為,,高為,總造價(jià)為,則,,,當(dāng)且僅當(dāng),又,即,時(shí)取到等號(hào),故長(zhǎng)為m,寬為m時(shí)總造價(jià)最低.90.(23-24高一上·天津北辰·期中)某公司建造一間背面靠墻的房屋,地面面積為48m2,房屋正面每平方米造價(jià)為1200元,房屋側(cè)面每平方米的造價(jià)為800元,屋頂?shù)脑靸r(jià)為5800元.如果墻高為3m,且不計(jì)房屋背面和地面的費(fèi)用,那么房屋的總造價(jià)最低為元.【答案】【分析】求出房屋的總造價(jià),利用基本不等式可得答案.本號(hào)資料全部來(lái)源于*微信公眾號(hào):數(shù)學(xué)第六感【詳解】設(shè)房屋底面一邊長(zhǎng)為m,則另一邊長(zhǎng)為m,所以房屋的總造價(jià)為,因?yàn)?,所以,?dāng)且僅當(dāng)即時(shí)等號(hào)成立.故答案為:.91.(2023·山東·模擬預(yù)測(cè))如圖,在中,∠BAC=π2,,為所在平面外一點(diǎn),的面積為,且平面PAC⊥平面,,則三棱錐體積的最大值為(

)A.1 B. C. D.【答案】D【分析】設(shè),則,得,設(shè),結(jié)合面面垂直的性質(zhì)、余弦定理、等積轉(zhuǎn)換與基本不等式,即可求得三棱錐體積的最大值.【詳解】因?yàn)槠矫鍼AC⊥平面,平面PAC∩平面,又,平面所以平面PAC,因?yàn)槠矫鍼AC,故,設(shè),則,得,設(shè),在中,由余弦定理得,所以,所以,則,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號(hào)成立,所以三棱錐體積的最大值為.故選:D.考點(diǎn)12基本(均值)不等式的應(yīng)用本*號(hào)資料全部來(lái)源于微信公眾號(hào):數(shù)學(xué)第六感92.(2024·浙江金華·三模)某希望小學(xué)的操場(chǎng)空地的形狀是一個(gè)扇形,計(jì)劃在空地上挖一個(gè)內(nèi)接于扇形的矩形沙坑(如圖所示),有如下兩個(gè)方案可供選擇.經(jīng)測(cè)量,,.在方案1中,若設(shè),,則,滿足的關(guān)系式為,比較兩種方案,沙坑面積最大值為.【答案】(其中,),或,/【分析】(1)連接,在中應(yīng)用勾股定理找到關(guān)系式,注意取值范圍;(2)由(1)及基本不等式求得,結(jié)合三角形面積公式求方案一的最大值;再連接,,設(shè),,在中應(yīng)用勾股定理得,結(jié)合基本不等式、三角形面積公式求方案二最大值,比較大小即可.【詳解】連接,由,,,,得,在中,,由,得,顯然在上單調(diào)遞減,所以滿足的關(guān)系式為(x∈(0,1),)或,;

方案1:設(shè)游泳池的面積為,由(1)得,解得,當(dāng)且僅當(dāng)2x=y,即,時(shí)取等號(hào),所以;方案2:設(shè)游泳池的面積為,取的中點(diǎn),連接,,設(shè),,在中,,則,解得,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),,而,所以選擇第一種方案,此時(shí)游泳池面積的最大值為.故答案為:(x∈(0,1),),或,;【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:設(shè)出與圖形面積相關(guān)的兩個(gè)變形,借助勾股定理建立關(guān)系,利用基本不等式求解最值是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.93.(23-24高一下·上海松江·期末)如圖,某體育公園廣場(chǎng)放置著一塊高為3米的大屏幕滾動(dòng)播放各項(xiàng)體育賽事,大屏幕下端離地面高度3.5米,若小明同學(xué)的眼睛離地面高度1.5米,則為了獲得最佳視野(最佳視野指看到大屏幕的上下夾角最大),小明應(yīng)在距離大屏幕所在的平面米處觀看?(精確到0.1米).本號(hào)資料全部來(lái)源于微信公眾號(hào):數(shù)學(xué)#第六感【答案】3.2【分析】作于,設(shè),根據(jù)兩角差的正切公式,結(jié)合不等式求的最大值,并確定對(duì)應(yīng)的即可.【詳解】如圖:作于,設(shè),則,.所以(當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取“”)又,故(米),故答案為:3.294.(2024·山東濟(jì)南·三模)三棱錐中,平面,.若該三棱錐的最長(zhǎng)的棱長(zhǎng)為9,最短的棱長(zhǎng)為3,則該三棱錐的最大體積為(

)A. B. C.18 D.36【答案】C【分析】由線面垂直得到線線垂直,推出該三棱錐的最長(zhǎng)的棱為,故,最短的棱為或,分三種情況,利用錐體體積公式和基本不等式求出體積的最大值,得到答案.【詳解】因?yàn)槠矫?,平面,所以,,故,因?yàn)?,所以,故,則該三棱錐的最長(zhǎng)的棱為,故,最短的棱為或,當(dāng)最短的棱為,即時(shí),由勾股定理得,故,故,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,故三棱錐體積為,當(dāng)最短的棱為,即時(shí),設(shè),則,則,故,三棱錐體積為,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,當(dāng)最短的棱為,即時(shí),設(shè),則,則,故,三棱錐體積為,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,綜上,該三棱錐的最大體積為18.故選:C95.(2024·陜西安康·模擬預(yù)測(cè))在中,內(nèi)角所對(duì)的邊分別為,且#本號(hào)資料全部來(lái)源于微信公眾號(hào):數(shù)學(xué)第六感(1)求;(2)設(shè)為邊的中點(diǎn),,求線段長(zhǎng)度的最大值.【答案】(1)(2).【分析】(1)由題設(shè)條件重新組合后將證明替換成,再利用正、余弦定理即可求得;(2)利用三角形中線的向量表達(dá)式和向量數(shù)量積的定義式,可推得,根據(jù)余弦定理和基本不等式求得,代入即可計(jì)算得到.【詳解】(1)由,得(*).因?yàn)?,所以,由正弦定理,得,代入?)得,.由正弦定理,得,由余弦定理的推論,得.(2)由余弦定理,得,即,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,故得.又,兩邊平方可得,,所以,即線段長(zhǎng)度的最大值為.96.(2024·湖南常德·一模)已知的內(nèi)角的對(duì)邊分別是,且.(1)判斷的形狀;(2)若的外接圓半徑為,求周長(zhǎng)的最大值.【答案】(1)等腰三角形(2)3【分析】(1)使用正弦定理對(duì)條件進(jìn)行邊化角,再用三角恒等變換證明;(2)先用基本不等式證

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