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- 2021-07-01 发布
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8.3 基本不等式及其应用
挖命题
【考情探究】
考点
内容解读
5年考情
预测热度
考题示例
考向
关联考点
基本不等式
及其应用
1.利用基本不等式求最值
2.基本不等式的实际应用
3.基本不等式的变形应用
2018江苏,13
基本不等式
解三角形
★★★
2017江苏,10
基本不等式
实际应用
分析解读 基本不等式是求函数最值、范围的重要工具,是江苏高考的重点内容之一.考查时常与其他知识相结合进行综合考查,另外在实际应用题中也常常用到基本不等式.
破考点
【考点集训】
考点一 基本不等式
1.设x>0,则y=3-3x-1x的最大值是 .
答案 3-23
2.(2019届江苏前黄高级中学检测)若正数x,y满足3x+y=5xy,则4x+3y的最小值是 .
答案 5
3.(2018江苏苏州第一学期期末高三调研,12)已知正实数a,b,c满足1a+1b=1,1a+b+1c=1,则c的取值范围是 .
答案 1,43
考点二 基本不等式的应用
1.(2019届江苏启东中学检测)对一切实数x,不等式x2+a|x|+1≥0恒成立,则实数a的取值范围是 .
答案 [-2,+∞)
2.(2018江苏淮安高三期中)在锐角三角形ABC中,9tan Atan B+tan Btan C+tan Ctan A的最小值为 .
答案 25
3.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x8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
件.
答案 80
炼技法
【方法集训】
方法一 利用基本不等式求最值的方法
1.(2018江苏盐城中学高三期末,8)若log4(a+4b)=log2ab,则a+b的最小值是 .
答案 9
2.(2019届江苏苏州中学检测)已知函数f(x)=x2+ax+11x+1(a∈R),若对于任意的x∈N*, f(x)≥3恒成立,则a的取值范围是 .
答案 -83,+∞
方法二 利用基本不等式求解实际应用题的方法
某住宅小区为了使居民有一个优雅、舒适的生活环境,计划建一个八边形的休闲小区,它的主体造型的平面图是由两个相同的矩形ABCD和EFGH构成的面积为200 m2的十字形区域.现计划在正方形MNPO上建一个花坛,造价为4 200元/m2,在四个相同的矩形上(图中阴影部分)铺花岗岩地坪,造价为210元/m2,再在四个空角上铺草坪,造价为80元/m2.
(1)设总造价为S元,AD边的长为x m,试建立S关于x的函数关系式;
(2)至少要投入多少元,才能建造完成这个休闲小区?
解析 (1)设DO=y,则x2+4xy=200,y=200-x24x.
S=4 200x2+210×4xy+80×4×12y2=38 000+4 000x2+400 000x2(00,b>0)过点(1,2),则2a+b的最小值为 .
答案 8
3.(2017天津,12,5分)若a,b∈R,ab>0,则a4+4b4+1ab的最小值为 .
答案 4
4.(2014福建,13,4分)要制作一个容积为4 m3,高为1 m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 (单位:元).
答案 160
5.(2014上海,5,4分)若实数x,y满足xy=1,则x2+2y2的最小值为 .
答案 22
6.(2015重庆,14,5分)设a,b>0,a+b=5,则a+1+b+3的最大值为 .
答案 32
7.(2014湖北,16,5分)某项研究表明:在考虑行车安全的情况下,某路段车流量F(单位时间内经过测量点的车辆数,单位:辆/时)与车流速度v(假设车辆以相同速度v行驶,单位:米/秒)、平均车长l(单位:米)的值有关,其公式为F=76 000vv2+18v+20l.
(1)如果不限定车型,l=6.05,则最大车流量为 辆/时;
(2)如果限定车型,l=5,则最大车流量比(1)中的最大车流量增加 辆/时.
答案 (1)1 900 (2)100
8.(2014浙江文,16,4分)已知实数a,b,c满足a+b+c=0,a2+b2+c2=1,则a的最大值是 .
答案 63
9.(2016山东理,16,12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知2(tan A+tan B)=tanAcosB+tanBcosA.
(1)证明:a+b=2c;
(2)求cos C的最小值.
解析 (1)由题意知2sinAcosA+sinBcosB=sinAcosAcosB+sinBcosAcosB,
化简得2(sin Acos B+sin Bcos A)=sin A+sin B,
即2sin(A+B)=sin A+sin B.
因为A+B+C=π,
所以sin(A+B)=sin(π-C)=sin C.
从而sin A+sin B=2sin C.
由正弦定理得a+b=2c.
(2)由(1)知c=a+b2,
所以cos C=a2+b2-c22ab=a2+b2-a+b222ab=38ab+ba-14≥12,
当且仅当a=b时,等号成立.
故cos C的最小值为12.
疑难突破 利用切化弦将已知等式等价转化,最终转化为三角形三角正弦之间的关系,从而结合正弦定理得出三角形三边之间的关系.
评析 本题考查了三角恒等变换、正弦定理和余弦定理及基本不等式,综合性较强,重点考查了化归与转化的思想方法,属中档题.
【三年模拟】
一、填空题(每小题5分,共50分)
1.(2019届江苏江安中学检测)设b>a>0,且a+b=1,则四个数12,2ab,a2+b2,b中最大的是 .
答案 b
2.(2019届江苏汇龙中学检测)已知x,y为正实数,且x+4y=1,则xy的最大值为 .
答案 116
3.(2019届江苏吕四中学检测)(3-a)(a+6)(-6≤a≤3)的最大值为 .
答案 92
4.(2019届江苏曲塘中学检测)已知函数f(x)=4x+ax(x>0,a>0)在x=3时取得最小值,则a= .
答案 36
5.(2019届江苏海门实验中学检测)设非零实数a,b,则“a2+b2≥2ab”是“ab+ba≥2”成立的 条件.
答案 必要不充分
6.(2019届江苏教育学院附属中学检测)已知正实数a,b满足a+b=4,则1a+1+1b+3的最小值为 .
答案 12
7.(2018江苏镇江高三上学期期末)已知函数f(x)=x2-kx+4,对任意的x∈[1,3],不等式f(x)≥0恒成立,则实数k的最大值为 .
答案 4
8.(2019届江苏镇江第一中学检测)已知x,y∈(0,+∞),2x-3=12y,则1x+4y的最小值为 .
答案 3
9.(2019届江苏如东中学检测)不等式x2+2x