2019届人教A版(文科数学) 基本不等式 单元测试 (1)
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2019届人教A 版(文科数学) 基本不等式 单元测试
一、选择题
1.下列各式中,对任何实数x 都成立的一个式子是( )
A .lg(x 2+1)≥lg(2x )
B .x 2+1>2x C.1x 2+1≤1 D .x +1x
≥2 解析:对于A ,当x ≤0时,无意义,故A 不恒成立;对于B ,当x =1时,x 2+1=2x ,故B 不成立;对于D ,当x <0时,不成立.对于C ,x 2+1≥1,所以
1x 2+1≤1成立,故选C. 答案:C
2.设a ,b 为正数,且a +b ≤4,则下列各式中正确的一个是( )
A.1a +1b
<1 B.1a +1b ≥1 C.1a +1b <2
D.1a +1b ≥2 解析:因为ab ≤⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22≤⎝ ⎛⎭
⎪⎫422=4,所以1a +1b ≥21ab ≥2
14=1. 答案:B 3.四个不相等的正数a ,b ,c ,d 成等差数列,则( )
A.
a +d 2>bc B.a +d 2<bc C.a +d 2=bc D.a +d 2≤bc 解析:因为a ,
b ,
c ,
d 成等差数列,则a +d =b +c ,又因为a ,b ,c ,d >0且不相等,所以b +c >2bc ,故a +d 2>bc .
答案:A
4.a ,b ∈R ,则a 2+b 2与2|ab |的大小关系是( )
A .a 2+b 2≥2|ab |
B .a 2+b 2=2|ab |
C .a 2+b 2≤2|ab |
D .a 2+b 2>2|ab | 解析:因为a 2+b 2-2|ab |=(|a |-|b |)2≥0,
所以a 2+b 2≥2|ab |(当且仅当|a |=|b |时,等号成立).
答案:A
5.已知实数a ,b ,c 满足条件a >b >c 且a +b +c =0,abc >0,则1a +1b +1c
的值( ) A .一定是正数 B .一定是负数
C .可能是0
D .正负不确定
答案:B
二、填空题 6.若x ,y ∈R ,且x +4y =20,则x ·y 的最大值是 .
解析:因为20=x +4y ≥2x ·4y =4xy , 所以xy ≤5⇒xy ≤25.等号成立的条件是x =4y =10.
即x =10,y =52
.所以xy 的最大值是25. 答案:25
7.已知a ,b ∈R ,如果ab =1,那么a +b 的最小值为 ;如果a +b =1,那么ab 的最大值为 .
解析:因为a ,b ∈R ,所以
a +
b 2≥ab , 所以a +b ≥2ab =2.
故当ab =1时,a +b 取最小值2,此时a =b =1.
又当a +b =1时,ab ≤
a +
b 2=12.所以ab ≤14. 答案:2 14
8.若0<a <b 且a +b =1,试判断12
,a 、b 、2ab 、a 2+b 2的大小顺序 . 解析:因为0<a <b ,a +b =1,
所以a <12
<b ① 2ab <a 2+b 2 ②
下面寻找②中数值在①中的位置.
因为a 2+b 2>2(a +b 2)2=12
, a 2+b 2=a ·a +b 2<a ·b +b 2=(1-b )b +b 2=b ,
所以12
<a 2+b 2<b . 又2ab <2(a +b 2)2=12,2ab >2×12
a =a , 所以a <2a
b <12.所以a <2ab <12
<a 2+b 2<b . 答案:a <2ab <12
<a 2+b 2<b
三、解答题
9.设x >0,求证:x +22x +1≥32
. 证明:因为x >0,所以x +12
>0, 所以x +22x +1=x +1x +12=x +12+1x +12
-12≥ 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12·1x +12
-12=32. 当且仅当x +12=1x +12
,即x =12时,等号成立. 10.已知a ,b ,c 为不全相等的正实数,则abc =1. 求证:a +b +c <1a +1b +1c
. 证明:因为 a ,b ,c 都是正实数,且abc =1,
所以1a +1b ≥21
ab =2c ,
1b +1c
≥21
bc =2a , 1a +1c ≥21ac
=2b , 以上三个不等式相加,得
2⎝ ⎛⎭
⎪⎫1a +1b +1c ≥2(a +b +c ), 即a +b +c <1a +1b +1c
.。