基本不等式应用题型
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不等式组应用题及答案篇一:不等式(组)应用题类型及解答(包含各种题型)一元一次不等式(组)应用题类型及解答1. 分配问题1、一堆玩具分给若干个小朋友,若每人分3件,则剩余4件,若前面每人分4件,则最后一人得到的玩具最多3件,问小朋友的人数至少有多少人?。
3、把若干颗花生分给若干只猴子。
如果每只猴子分3颗,就剩下8颗;如果每只猴子分5颗,那么最后一只猴子虽分到了花生,但不足5颗。
问猴子有多少只,有多少颗?4、把一些书分给几个学生,如果每人分3本,那么余8本;如果前面的每个学生分5本,那么最后一人就分不到3本。
问这些书有多少本?学生有多少人?5、某中学为八年级寄宿学生安排宿舍,如果每间4人,那么有20人无法安排,如果每间 8人,那么有一间不空也不满,求宿舍间数和寄宿学生人数。
6、将不足40只鸡放入若干个笼中,若每个笼里放4只,则有一只鸡无笼可放;若每个笼里放5只,则有一笼无鸡可放,且最后一笼不足3只。
问有笼多少个?有鸡多少只?7、用若干辆载重量为8吨的汽车运一批货物,若每辆汽车只装4吨,则剩下20吨货物;若每辆汽车装满8吨,则最后一辆汽车不满也不空。
请问:有多少辆汽车?8、一群女生住若干家间宿舍,每间住4人,剩下19人无房住;每间住6人,有一间宿舍住不满。
(1)如果有x间宿舍,那么可以列出关于x的不等式组:(2)可能有多少间宿舍、多少名学生?你得到几个解?它符合题意吗?二、比较问题1、某校王校长暑假将带领该校市级三好学生去北京旅游。
甲旅行社说如果校长买全票一张,则其余学生可享受半价优惠,乙旅行社说包括校长在内全部按全票价的6折优惠(按全票价的60%收费,且全票价为1200元)①学生数为x,甲旅行社收费为y甲,乙旅行社收费为y乙,分别计算两家旅行社的收费(写出表达式)②当学生数是多少时,两家旅行社的收费一样???就学生数x 讨论哪家旅行社更优惠。
③就学生数x讨论哪家旅行社更优惠。
2、李明有存款600元,王刚有存款2000元,从本月开始李明每月存款500元,王刚每月存款200元,试问到第几个月,李明的存款能超过王刚的存款。
基本不等式题型大全知识点:1.几个重要不等式①()222a b ab a b R +≥∈,,(当且仅当a b =时取""=号). 变形公式:22.2a b ab +≤ ②(基本不等式)2a b+≥()a b R +∈,,(当且仅当a b =时取到等号). 变形公式: a b +≥ 2.2a b ab +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭用基本不等式求最值时(积定和最小,和定积最大),要注意满足三个条件“一正、二定、三相等”.③(三个正数的算术—几何平均不等式)3a b c ++≥()a b c R +∈、、(当且仅当a b c ==时取到等号).④()222a b c ab bc ca a b R ++≥++∈,(当且仅当a b c ==时取到等号). ⑤3333(0,0,0)a b c abc a b c ++≥>>>(当且仅当a b c ==时取到等号).⑥0,2b a ab a b >+≥若则(当仅当a=b 时取等号)0,2b aab a b<+≤-若则(当仅当a=b 时取等号)⑦ban b n a m a m b a b <++<<++<1,其中(000)a b m n >>>>,, 规律:小于1同加则变大,大于1同加则变小.⑧220;a x a x a x a x a >>⇔>⇔<->当时,或22.x a x a a x a <⇔<⇔-<<⑨绝对值三角不等式.a b a b a b -≤±≤+2.几个著名不等式①平均不等式:1122a b a b --+≤≤≤+()a b R +∈,,(当且仅当a b =时取""=号).(即调和平均≤几何平均≤算术平均≤平方平均).变形公式:222;22a b a b ab ++⎛⎫≤≤ ⎪⎝⎭222().2a b a b ++≥ ②幂平均不等式:222212121...(...).n n a a a a a a n+++≥+++1122(,,,).x y x y R ∈④二维形式的柯西不等式: 22222()()()(,,,).a b c d ac bd a b c d R ++≥+∈当且仅当ad bc =时,等号成立.⑤三维形式的柯西不等式:2222222123123112233()()().a a a b b b a b a b a b ++++≥++⑥一般形式的柯西不等式:2222221212(...)(...)n n a a a b b b ++++++21122(...).n n a b a b a b ≥+++ ⑦向量形式的柯西不等式:设,αβ是两个向量,则,αβαβ⋅≤当且仅当β是零向量,或存在实数k ,使k αβ=时,等号成立.⑧排序不等式(排序原理):设1212...,...n n a a a b b b ≤≤≤≤≤≤为两组实数.12,,...,n c c c 是12,,...,n b b b 的任一排列,则12111122......n n n n n a b a b a b a c a c a c -+++≤+++1122....n n a b a b a b ≤+++(反序和≤乱序和≤顺序和),当且仅当12...n a a a ===或12...n b b b ===时,反序和等于顺序和.⑨琴生不等式:(特例:凸函数、凹函数)若定义在某区间上的函数()f x ,对于定义域中任意两点1212,(),x x x x ≠有12121212()()()()()().2222x x f x f x x x f x f x f f ++++≤≥或则称f(x)为凸(或凹)函数.板块一 基本不等式及其变换一、“配、凑、拆”的技巧 ①基本不等式及变形1.函数f (x )=x +1x (x >0)值域为________;函数f (x )=x +1x (x ∈R )值域为________;2.函数f (x )=x 2+1x 2+1的值域为________.2.若x >1,则x +4x -1的最小值为________. 解:x +4x -1=x -1+4x -1+1≥4+1=5.当且仅当x -1=4x -1,即x =3时等号成立.答案:53.已知x <0,则f (x )=2+4x +x 的最大值为________. 解:∵x <0,∴-x >0,∴f (x )=2+4x +x =2-⎣⎢⎡⎦⎥⎤4-x+-x .∵-4x +(-x )≥24=4,当且仅当-x =4-x ,即x =-2时等号成立.∴f (x )=2-⎣⎢⎡⎦⎥⎤4-x+-x ≤2-4=-2,∴f (x )的最大值为-2..54124,45.1的最大值求函数已知-+-=<x x y x 答案:1.,)0(312)(.2的值并求取最值时的最值求x x x xx f ≠+=答案:略223.,,()().a b y x a x b =-+-(三星)为实常数求的最小值解:(1)方法一:方法二:(1)函数f (x )=x (1-x )(0<x <1)的值域为____________; (2)函数f (x )=x (1-2x )⎝ ⎛⎭⎪⎫0<x <12的值域为____________.解:(1)∵0<x <1,∴1-x >0, x (1-x )≤⎣⎢⎡⎦⎥⎤x +1-x 22=14, ∴f (x ) 值域为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,14.(2)∵0<x <12,∴1-2x >0.x (1-2x )=12×2x (1-2x )≤12·⎣⎢⎡⎦⎥⎤2x +1-2x 22=18,∴f (x ) 值域为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,18.8.已知0<x <1,则x (3-3x )取得最大值时x 的值为________. 解:由x (3-3x )=13×3x (3-3x )≤13×94=34,当且仅当3x =3-3x ,即x =12时等号成立.9.函数y =x 1-x 2的最大值为________.解:x 1-x 2=x 21-x 2≤x 2+1-x 22=12..)2)(12(,523.42222的最大值求已知++==+b a y b a答案:147162223.,1,1.2y x y R x x y +∈+=+(三星)设且求的最大值221y+≤2210.1,.x yx y xyx y+>=-(二星)若且求的最小值答案:23.设x,y∈R,且xy≠0,则⎝ ⎛⎭⎪⎫x2+1y2·⎝⎛⎭⎪⎫1x2+4y2的最小值为________.解:⎝⎛⎭⎪⎫x2+1y2⎝⎛⎭⎪⎫1x2+4y2=5+1x2y2+4x2y2≥5+21x2y2·4x2y2=9,当且仅当x2y2=12时“=”成立.14.在各项都为正数的等比数列{}n a中,若2018a=,则2017201912a a+的最小值为________.4 14.已知正数x y,满足2230x xy+-=,则2x y+的最小值是___________.3②二次分式有关12.已知t>0,则函数y=t2-4t+1t的最小值为________.答案-2解:∵t>0,∴y=t2-4t+1t=t+1t-4≥2-4=-2,且在t=1时取等号.13.当x>0时,则f(x)=2xx2+1的最大值为________.解:∵x>0,∴f(x)=2xx2+1=2x+1x≤22=1,当且仅当x=1x,即x=1时取等号.14.(1)求函数f(x)=1x-3+x(x>3)的最小值;(2)求函数f(x)=x2-3x+1x-3(x>3)的最小值;解:(1)∵x>3,∴x-3>0.∴f(x)=1x-3+(x-3)+3≥21x-3·x-3+3=5.当且仅当1x-3=x-3,即x=4时取等号,∴f(x)的最小值是5.(2)令x-3=t,则x=t+3,且t>0.∴f(x)=t+32-3t+3+1t=t+1t+3≥2t·1t+3=5.当且仅当t=1t,即t=1时取等号,此时x=4,∴当x=4时,f(x)有最小值为5.15.设x>-1,求函数y=x+4x+1+6的最小值;解:∵x>-1,∴x+1>0.∴y=x+4x+1+6=x+1+4x+1+5≥2x+1·4x+1+5=9,当且仅当x+1=4x+1,即x=1时,取等号.∴当x=1时,函数y的最小值是9.4.当x>0时,则f(x)=2xx2+1的最大值为________.解:(1)∵x >0,∴f(x)=2xx2+1=2x+1x≤22=1,当且仅当x=1x,即x=1时取等号.5.函数y=x2+2x-1(x>1)的最小值是________.解:∵x>1,∴x-1>0.∴y=x2+2x-1=x2-2x+2x+2x-1=x2-2x+1+2x-1+3x-1=x-12+2x-1+3x-1=x-1+3x-1+2≥2 x-13x-1+2=23+2.当且仅当x-1=3x-1,即x=1+3时,取等号.答案:23+2③平方平均数的应用228.,1,.x y R x y x y +∈+=+(一星)已知且求的最大值解:使用不等式变形2a b +≤.11.()0,0,1,.a b a b >>+=二星设答案:7.(三星)设,0,5,a b a b >+= _________. 解:因为,0,5,a b a b >+=所以()()139a b +++=由不等式2x y+≤2≤=,13.(四星)已知实数a b c ,,满足22201a b c a b c ++=++=,,则a 的最大值是 ____________. 解:∵222b c bc +≥,即()()2222222b c b c bc b c +++=+≥,∴()2222b c b c++≥,由0a b c ++=,得b c a +=-,由2221a b c ++=,得()22222122b c a a b c +-=+=≥,∴223a ≤,∴a ,故a .9.(三星)已知R k ∈,点(),P a b 是直线2x y k +=与圆22223x y k k +=-+的公共点,则ab 的最大值为( )BA .15B .9C .1D .53-1.(二星)若0,0x y >>的最小值为_________.2.)510)(51(.52的最值求函数≤≤-=x x x y答案:4675.cos sin ,.62的最大值求为锐角设θθθ=y答案:9二、附条件求最值:“1”的代换5:已知正数a ,b 满足a +2b =1,则1a +1b 的最小值是____. 解:1a +1b =a +2b a +a +2b b =3+2b a +ab ≥3+22b a ·ab =3+2 2.36.已知x >0,y >0,且2x +y =1,则1x +2y 的最小值是_________. 解 因为1x +2y =(2x +y )⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +2y=4+y x +4x y ≥4+2y x ·4x y =8,等号当且仅当y =12,x =14时成立.37.已知x >0,y >0,且2x +y =1,则1x +1y 的最小值为________; 解 ∵x >0,y >0,且2x +y =1,∴1x +1y =2x +y x +2x +y y=3+y x +2xy ≥3+2 2.当且仅当y x =2xy 时,取等号.38.已知x >0,y >0,且9x +1y =1,求x +y 的最小值. 解:∵9x +1y =1,∴x +y =(x +y )⎝ ⎛⎭⎪⎫9x +1y =10+9y x +x y ≥10+29y x ·xy =16.当且仅当9y x =x y 且9x +1y =1,即x =12,y =4时取等号. ∴当x =12,y =4时,x +y 有最小值为16.39.已知x ,y 为正实数,且1x +16y =1,求x +y 的最小值. 解:∵1x +16y =1,∴x +y =(x +y )·⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +16y =17+16x y +y x ≥17+216x y ·yx =25.当且仅当16x y =y x 且1x +16y =1时,等号成立. ∴x =5,y =20时,x +y 有最小值25.1.已知a >0,b >0,a +b =2,则y =1a +4b 的最小值是________. 解: ∵a +b =2,∴a +b2=1.∴1a +4b =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +4b ⎝⎛⎭⎪⎫a +b 2 =52+⎝ ⎛⎭⎪⎫2a b +b 2a≥52+22a b ·b 2a=92⎝ ⎛⎭⎪⎫当且仅当2a b =b 2a ,即b =2a 时,等号成立. 故y =1a +4b 的最小值为92.40.若正数x ,y 满足x +3y =5xy ,则3x +4y 的最小值是( )A.245B.285 C .5 D .6解 ∵x >0,y >0,由x +3y =5xy 得15⎝ ⎛⎭⎪⎫1y +3x =1.∴3x +4y =15(3x +4y )⎝ ⎛⎭⎪⎫1y +3x=15⎝ ⎛⎭⎪⎫3xy +4+9+12y x =135+15⎝⎛⎭⎪⎫3x y +12y x ≥135+15×23x y ·12yx =5(当且仅当x =2y 时取等号),∴3x +4y 的最小值为5.41.正数x ,y 满足1x +9y =1. (1)求xy 的最小值; (2)求x +2y 的最小值. 解:(1)由1=1x +9y ≥2 1x ·9y 得xy ≥36,当且仅当1x =9y ,即y =9x =18时取等号,故xy 的最小值为36.(2)由题意可得x +2y =(x +2y )⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +9y =19+2y x +9x y ≥19+22y x ·9xy =19+62,当且仅当2y x =9xy ,即9x 2=2y 2时取等号,故x +2y 的最小值为19+6 2.9.,,280,.x y R x y xy x y +∈+-=+(二星)已知且求的最小值答案:18227.()01,,,().1a b x a b f x x x<<=+-三星设为常数求的最小值答案:2()a b +2.(二星)若直线()10,0x ya b a b+=>>过点(1,1),则a b +的最小值等于( )A.2B.3C.4D.5解:因为直线过点(1,1),所以111=+b a ,所以ba ab b a a b b a b a b a ++=+++=++=+211)11)((,因为0,0>>b a ,所以4222=⨯+≥++baa b b a a b ,当且仅当“a=b=2”时等号成立.14.(二星)若()42log 34log a b +=则a b +的最小值是( )DA .6+B .7+C .6+D .7+112511.0,0,1,:.4a b a b a b a b ⎛⎫⎛⎫>>+=++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭(三星)设求证1.(四星)已知20x y >>,且满足181022x y x y++=-,求实数x 的最大值. 答案:[]2,181.已知,x y 都是正数,且1x y +=,则4121x y +++的最小值为__________.941.(三星)设,x y 是正实数,且1x y +=,则2221x y x y +++的最小值是___________.141.(三星)已知1,,(0,1)4ab a b =∈,则1211a b+--的最小值是__________.20.(四星)函数()22log 1log 1x f x x -=+,若()()1221f x f x +=(其中1x 、2x 均大于2),则()12f x x 的最小值为_______。
高中数学:基本不等式的实际应用(2019·淄博质检)某工厂某种产品的年固定成本为250万元,每生产x 千件,需另投入成本为C (x ),当年产量不足80千件时,C (x )=13x 2+10x (万元).当年产量不小于80千件时,C (x )=51x +10 000x -1 450(万元).每件商品售价为0.05万元.通过市场分析,该厂生产的商品能全部售完.(1)写出年利润L (x )(万元)关于年产量x (千件)的函数解析式;(2)当年产量为多少千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大?解:(1)因为每件商品售价为0.05万元,则x 千件商品销售额为0.05×1 000x 万元,依题意得当0<x <80时,L (x )=1 000x ×0.05-⎝ ⎛⎭⎪⎫13x 2+10x -250=-13x 2+40x -250;当x ≥80时,L (x )=1 000x ×0.05-⎝ ⎛⎭⎪⎫51x +10 000x -1 450-250=1 200-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +10 000x . ∴L (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ -13x 2+40x -250,0<x <80,1 200-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +10 000x ,x ≥80.(2)当0<x <80时,L (x )=-13(x -60)2+950.对称轴为x =60,即当x =60时,L (x )max =950万元;当x ≥80时,L (x )=1 200-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +10 000x ≤1 200-210 000=1 000(万元),当且仅当x =100时,L (x )max =1 000万元,综上所述,当年产量为100千件时,年获利润最大.利用基本不等式求解实际应用题的方法(1)此类型的题目往往较长,解题时需认真阅读,从中提炼出有用信息,建立数学模型,转化为数学问题求解.(2)当运用基本不等式求最值时,若等号成立的自变量不在定义域内时,就不能使用基本不等式求解,此时可根据变量的范围用对应函数的单调性求解.某房地产开发公司计划在一楼区内建造一个长方形公园ABCD ,公园由形状为长方形A 1B 1C 1D 1的休闲区和环公园人行道(阴影部分)组成.已知休闲区A 1B 1C 1D 1的面积为4 000平方米,人行道的宽分别为4米和10米(如图所示).(1)若设休闲区的长和宽的比|A 1B 1||B 1C 1|=x (x >1),求公园ABCD 所占面积S 关于x 的函数S (x )的解析式;(2)要使公园所占面积最小,则休闲区A 1B 1C 1D 1的长和宽该如何设计?解:(1)设休闲区的宽为a 米,则长为ax 米,由a 2x =4 000,得a =2010x . 则S (x )=(a +8)(ax +20)=a 2x +(8x +20)a +160=4 000+(8x +20)·2010x+160 =8010⎝⎛⎭⎪⎫2x +5x +4 160(x >1). (2)由(1)知,S (x )=8010⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +5x +4 160≥8010×22x ×5x +4 160 =1 600+4 160=5 760.当且仅当2x =5x, 即x =2.5时,等号成立,此时a =40,ax =100.所以要使公园所占面积最小,休闲区A 1B 1C 1D 1应设计为长100米,宽40米.。
基本不等式的题目
一、基本不等式的概念与意义
基本不等式,又称均值不等式或切比雪夫不等式,是数学中一种常见的不等式。
它的一般形式为:对于任意的实数a、b、c,有(a+b+c)/3 ≥ (max(a, b, c) + min(a, b, c))/2。
基本不等式在数学分析、概率论、线性代数等领域具有广泛的应用。
二、基本不等式的性质与公式
1.性质:当且仅当a=b=c时,等号成立。
2.公式:对于任意的实数a、b、c,有(a+b+c)/3 ≥ (max(a, b, c) + min(a, b, c))/2。
三、基本不等式的应用场景
1.求解最值问题:利用基本不等式可以求解带有约束条件的最值问题,例如求函数的最值、最值函数等问题。
2.证明不等式:基本不等式可以作为证明其他不等式的基础,如切比雪夫不等式、赫尔德不等式等。
3.求解概率问题:在概率论中,基本不等式可用于估计随机变量的期望、方差等。
四、基本不等式的练习与拓展
1.练习:求解以下不等式问题:
(1)已知a、b、c∈R,求(a+b+c)/3的最小值。
(2)已知a、b、c、d∈R,证明(a+b+c+d)/4 ≥ (max(a, b, c,
d) + min(a, b, c, d))/2。
2.拓展:研究基本不等式与其他不等式(如切比雪夫不等式、赫尔德不等式等)的关系,了解它们在实际问题中的应用。
通过掌握基本不等式,我们可以在解决实际问题时更加得心应手。
基本不等式应用题的四大类型
基本不等式应用题的四大类型如下:
1. 求最值:这种题型的特点是两个式子中x的次数互为相反数,相乘后可以抵消掉。
如果是以多项式为整体应用基本不等式,为了让多项式产生联系,通常采用对多项式加减常数来解决。
2. 分式结构的基本不等式:这种题型有一次比二次型、二次比一次型、二次比二次型。
对于一次比二次型和二次比一次型,通常令一次结构部分为t,将y化成关于t的函数,然后分子分母同除以t。
对于二次比二次型,通常先分离常数,然后再采用上述方法。
3. 带限制条件的基本不等式问题:这类问题通常需要结合其他数学知识,如代数、方程、函数等,通过设立代数式、方程或不等式来解决。
4. 直接应用基本不等式:题目中已有基本不等式的结构,且满足“一正、二定、三相等”,只需直接运用即可。
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应用题 基本不等式类型16、运货卡车以每小时x 千米的速度匀速行驶130千米,按交通法规限制50≤x ≤100(单位:千米/时).假设汽油的价格是每升2元,而汽车每小时耗油⎝⎛⎭⎫2+x 2360升,司机的工资是每小时14元.(1)求这次行车总费用y 关于x 的表达式;(2)当x 为何值时,这次行车的总费用最低,并求出最低费用的值.7、某单位拟建一个扇环面形状的花坛(如图所示),该扇环面是由以点O 为圆心的两个同心圆弧和延长后通过点O 的两条直线段围成.按设计要求扇环面的周长为30米,其中大圆弧所在圆的半径为10米.设小圆弧所在圆的半径为x 米,圆心角为θ(弧度).(1)求θ关于x 的函数关系式;(2)已知在花坛的边缘(实线部分)进行装饰时,直线部分的装饰费用为4元/米,弧线部分的装饰费用为9元/米.设花坛的面积与装饰总费用的比为y ,求y 关于x 的函数关系式,并求出x 为何值时,y 取得最大值?4、小王于年初用50万元购买一辆大货车,第一年因缴纳各种费用需支出6万元,从第二年 起,每年都比上一年增加支出2万元,假定该车每年的运输收入均为25万元.小王在该车 运输累计收入超过总支出后,考虑将大货车作为二手车出售,若该车在第x 年年底出售,其 销售价格为(25-x )万元(国家规定大货车的报废年限为10年).(1)大货车运输到第几年年底,该车运输累计收入超过总支出?(2)在第几年年底将大货车出售,能使小王获得的年平均利润最大?(利润=累计收入+销售收入-总支出)5、要制作一个如图的框架(单位:米),要求所围成的总面积为19.5(平方米),其中四边形ABCD 是一个矩形,四边形EFCD 是一个等腰梯形,梯形高h =12AB ,tan ∠FED =34,设AB =x 米,BC =y 米.(1)求y 关于x 的表达式;(2)如图设计x ,y 的长度,才能使所用材料最少?答案1、解 (1)设所用时间为t =130x(h), y =130x ×2×⎝⎛⎭⎫2+x 2360+14×130x,x ∈[50,100].所以,这次行车总费用y 关于x 的表达式是y =130×18x +2×130360x ,x ∈[50,100]. (或y =2 340x +1318x ,x ∈[50,100]). (2)y =130×18x +2×130360x ≥2610, 当且仅当130×18x =2×130360x ,即x =1810时,等号成立.故当x =1810千米/时,这次行车的总费用最低,最低费用的值为2610元.2、解 (1)设扇环的圆心角为θ,则30=θ(10+x )+2(10-x ),所以θ=10+2x 10+x. (2)花坛的面积为12θ(102-x 2)=(5+x )(10-x ) =-x 2+5x +50(0<x <10).装饰总费用为9θ(10+x )+8(10-x )=170+10x ,所以花坛的面积与装饰总费用的比y =-x 2+5x +50170+10x=-x 2-5x -5010(17+x ), 令t =17+x ,则y =3910-110⎝⎛⎭⎫t +324t ≤310, 当且仅当t =18时取等号,此时x =1,θ=1211. 答:当x =1时,花坛的面积与装饰总费用的比最大.4、解 (1)设大货车到第x 年年底的运输累计收入与总支出的差为y 万元,则y =25x -[6x +x (x -1)]-50(0<x ≤10,x ∈N ),即y =-x 2+20x -50(0<x ≤10,x ∈N ),由-x 2+20x -50>0,解得10-52<x <10+5 2.而2<10-52<3,故从第3年开始运输累计收入超过总支出.(2)因为利润=累计收入+销售收入-总支出,所以销售二手货车后,小王的年平均利润为 y =1x [y +(25-x )]=1x (-x 2+19x -25)=19-⎝⎛⎭⎫x +25x ,而19-⎝⎛⎭⎫x +25x ≤19-2x ·25x=9,当且仅当x =5时等号成立,即小王应当在第5年将大货车出售,才能使年平均利润最大.5、解 (1)如图,等腰梯形CDEF 中,DH 是高. 依题意,DH =12AB =12x , EH =DH tan ∠FED =43×12x =23x , ∴392=xy +12⎝⎛⎭⎫x +x +43x 12x =xy +56x 2, ∴y =392x -56x . ∵x >0,y >0,∴392x -56x >0,解得0<x <3655, ∴所求表达式为y =392x -56x (0<x <3655). (2)Rt △DEH 中,∵tan ∠FED =34, ∴sin ∠FED =35, ∴DE =DH sin ∠FED =12x ×53=56x , ∴l =(2x +2y )+2×56x +⎝⎛⎭⎫2×23x +x =2y +6x =39x -53x +6x =39x +133x ≥2 39x ×13x 3=26. 当且仅当39x =133x ,即x 2=9,即x =3时取等号,此时y =392x -56x =4, ∴AB =3米,BC =4米时,能使整个框架用材料最少.1.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.(1)为控制预算,要求每批产品的总费用控制在1000元,求x的范围;(2)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,每批应生产产品多少件.2.某公司购买一批机器投入生产,据市场分析,每台机器生产的产品可获得的总利润y(单位:万元)与机器运转时间x(单位:年)的关系为y=-x2+18x-25(x∈N*),则当每台机器运转多少年时,年平均利润最大,并求出最大值.3.提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况.在一般情况下,大桥上的车流速度v(单位:千米/时)是车流密度x(单位:辆/千米)的函数.当桥上的车流密度达到200 辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/时.研究表明:当20≤x≤200时,车流速度v是车流密度x的一次函数.(1)当0≤x≤200时,求函数v(x)的表达式;(2)当车流密度x为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,单位:辆/时) f(x)=x·v(x)可以达到最大,并求出最大值.(精确到1辆/时)1、解析 设每件产品的平均费用为y 元,由题意得y =800x +x 8≥2800x ·x 8=20,当且仅当800x =x 8(x >0),即x =80时“=”成立.答案 802、解析 每台机器运转x 年的年平均利润为y x =18-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +25x ,而x >0,故y x ≤18-225=8,当且仅当x =5时等号成立,此时年平均利润最大,最大值为8万元.答案 5 83、解 (1)由题意:当0≤x ≤20时,v (x )=60;当20<x ≤200时,设v (x )=ax +b再由已知得⎩⎨⎧ 200a +b =0,20a +b =60,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =-13,b =2003.故函数v (x )的表达式为v (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 60,0≤x ≤20,13(200-x ),20<x ≤200. (2)依题意并由(1)可得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 60x ,0≤x ≤20,13x (200-x ),20<x ≤200.当0≤x ≤20时,f (x )为增函数,故当x =20时,其最大值为60×20=1 200;当20<x ≤200时,f (x )=13x (200-x )≤13⎣⎢⎡⎦⎥⎤x +(200-x )22=10 0003, 当且仅当x =200-x ,即x =100时,等号成立.所以,当x =100时,f (x )在区间[20,200]上取得最大值10 0003.。
专题:基本不等式的应用 (ab ≤a +b 2)1.设x 、y 均为正实数,且2+x +2+y=1,则xy 的最小值为 ( ) 2.(2009·天津高考) 设a >0,b >0.若3是3a 与3b 的等比中项,则1a +1b的最小值为 ( ) 3.已知不等式(x +y )(1x +a y)≥9 对任意正实数x ,y 恒成立,则正实数a 的最小值为 ( ) 4.(2010·太原模拟)若直线ax -by +2=0(a >0,b >0)和函数f (x )=a x +1+1(a >0且a ≠1)的图象恒过同一个定点,则当1a +1b取最小值时,函数f (x )的解析式是________.5.设a 、b ①ab >2ab a +b ;②a >|a -b |-b ;③a 2+b 2>4ab -3b 2;④ab +2ab >2恒成立的 序号为 ( )A .①③ B.①④ C.②③ D.②④6.已知a 、b 、c ∈(0,+∞)且a +b +c =1,求证:(1a -1)(1b -1)(1c-1)≥8.7. 某商场中秋前30f (t )=t 2+10t +16,则该商场前t 天平均售出的月饼最少为 ( )8.某公司租地建仓库,每月土地占用费y 1与仓库到车站的距离成反比,而每月库存货物的运费y 2与到车站的距离成正比,如果在距离车站10千米处建仓库,这两项费用y 1和y 2分别为2万元和8万元,那么,要使这两项费用之和最小,仓库应建在离车站________千米处.9.某造纸厂拟建一座平面图形为矩形且面积为162平方米的三级污水处理池,池的深度一定(平面图如图所示),如果池四周围墙建造单价为400元/米,中间两道隔墙建造单价为248元/米,池底建造单价为80元/米2,水池所有墙的厚度忽略不计。
(1)试设计污水处理池的长和宽,使总造价最低,并求出最低总造价;(2)若由于地形限制,该池的长和宽都不能超过16米,试设计污水池的长和宽,使总造价最低,并求出最低总造价。
基本不等式应用题型
1. 一个长方形的长是x+3,宽是x-2,求长方形的周长和面积。
解答:周长=2(x+3+x-2)=2(2x+1)=4x+2,面积=(x+3)(x-2)=x^2+x-6。
2. 一个三角形的两边长分别是x和x+2,第三边长是2x-1,求三角形的周长。
解答:周长=x+(x+2)+(2x-1)=4x+1。
3. 一个矩形的长是x+4,宽是x-1,求矩形的周长和面积。
解答:周长=2(x+4+x-1)=2(2x+3)=4x+6,面积=(x+4)(x-1)=x^2+3x-4。
4. 一个正方形的边长是2x-1,求正方形的周长和面积。
解答:周长=4(2x-1)=8x-4,面积=(2x-1)^2=4x^2-4x+1。
5. 一个圆的半径是x+2,求圆的周长和面积。
解答:周长=2π(x+2)=2πx+4π,面积=π(x+2)^2=π(x^2+4x+4)。
6. 一个等腰三角形的底边长是2x-1,两腿长分别是x和x+3,求三角形的周长。
解答:周长=(2x-1)+x+(x+3)=4x+2。
7. 一个梯形的上底长是x+2,下底长是2x-1,高是x,求梯形的面
积。
解答:面积=((x+2)+(2x-1))×x/2=(3x+1)×x/2=3x^2+x/2。
8. 一个圆的直径是2x+1,求圆的周长和面积。
解答:周长=π(2x+1)=2πx+π,面积=π[(2x+1)/2]^2=π(x+1/2)^2。
9. 一个等边三角形的边长是2x-1,求三角形的周长和面积。
解答:周长=3(2x-1)=6x-3,面积=(2x-1)^2=4x^2-4x+1。
10. 一个平行四边形的边长分别是x和x+3,高是x-1,求平行四边形的周长和面积。
解答:周长=2(x+x+3)=4x+6,面积=(x+3)(x-1)=x^2+2x-3。