- 基本不等式
- 共6247题
设x,y满足约束条件,若目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的最大值为4,则
+
的最小值为______.
正确答案
解析
解:不等式表示的平面区域如图所示阴影部分.
当直线ax+by=z(a>0,b>0)过直线x-y+2=0与直线3x-y-6=0的交点(4,6)时,
目标函数z=ax+by(a>0,b>0)取得最大值4,
即4a+6b=4,即.
所以+
=(
+
)(a+
)
=
=.
当且仅当,且
,即a=b=
时取等号.
故答案为:.
(2015秋•邵阳校级月考)已知x>0,y>0,ln3x+ln9y=ln3,则的最小值是( )
正确答案
解析
解:ln3x+ln9y=ln3可得,
3x•9y=3,
即为3x+2y=3,
即有x+2y=1,
则=(x+2y)(
+
)=4+
+
≥4+2
=8,
当且仅当x=2y=时,取得最小值8.
故选C.
已知函数f(x)=的定义域为R.
(Ⅰ)求实数m的取值范围.
(Ⅱ)若m的最大值为n,当正数a、b满足+
=n时,求7a+4b的最小值.
正确答案
解:(1)∵函数定义域为R,
∴|x+1|+|x-3|-m≥0恒成立,
设函数g(x)=|x+1|+|x-3|,则m不大于函数g(x)的最小值,
又|x+1|+|x-3|≥|(x+1)-(x-3)|=4,即g(x)的最小值为4,∴m≤4.
(2)由(1)知n=4,
∴7a+4b==
=
,
当且仅当a+2b=3a+b,即b=2a=时取等号.
∴7a+4b的最小值为.
解析
解:(1)∵函数定义域为R,
∴|x+1|+|x-3|-m≥0恒成立,
设函数g(x)=|x+1|+|x-3|,则m不大于函数g(x)的最小值,
又|x+1|+|x-3|≥|(x+1)-(x-3)|=4,即g(x)的最小值为4,∴m≤4.
(2)由(1)知n=4,
∴7a+4b==
=
,
当且仅当a+2b=3a+b,即b=2a=时取等号.
∴7a+4b的最小值为.
已知实数a>0,则a+的最小值为( )
正确答案
解析
解:∵a>0,
∴a+≥2
=4,当且仅当a=
,即a=2时取等号,
∴a+的最小值为4,
故选B.
已知a,b,c∈(0,+∞),3a-2b+c=0,则的( )
正确答案
解析
解:∵3a-2b+c=0,a,b,c∈(0,+∞),
∴2b=3a+c≥2
∴≤
∴有最大值
故选C
如图,半径为30cm的
圆形(O为圆心)铁皮上截取一块矩形材料OABC,其中点B在圆弧上,点A、C在两半径上,现将此矩形材料卷成一个以AB为母线的圆柱形罐子的侧面(不计剪裁和拼接损耗),设OB与矩形材料的边OA的夹角为θ,圆柱的体积为Vcm3;
(1)求V关于θ的函数关系式;
(2)求圆柱形罐子体积V的最大值.
正确答案
解:(1)在Rt△OAB中,OA=30cosθ,AB=30sinθ
设圆柱底面半径为r,则30cosθ=2πr
即4π2r2=900cos2θ,
∴V=πr2•AB=cos2θsinθ.其中0<θ<90°.
(2)令sinθ=t(0<t<1),则cos2θsinθ=t(1-t2)
∵t2(1-t2)2=×2t2(1-t2)(1-t2)≤
×
当且仅当2t2=1-t2,即t=时,圆柱形罐子体积V的最大值
.
解析
解:(1)在Rt△OAB中,OA=30cosθ,AB=30sinθ
设圆柱底面半径为r,则30cosθ=2πr
即4π2r2=900cos2θ,
∴V=πr2•AB=cos2θsinθ.其中0<θ<90°.
(2)令sinθ=t(0<t<1),则cos2θsinθ=t(1-t2)
∵t2(1-t2)2=×2t2(1-t2)(1-t2)≤
×
当且仅当2t2=1-t2,即t=时,圆柱形罐子体积V的最大值
.
函数的最小值为______.
正确答案
4
解析
解:∵x>2,
∴x-2>0,
∴f(x)=x+=(x-2)+
+2≥2
+2=4,
当且仅当x-2=1,即x=3时取等号
∴函数f(x)的最小值为f(3)=4.
故答案为:4.
已知a>b>c,且恒成立,则实数k的最大值为( )
正确答案
解析
解:a>b>c,且恒成立,
∴,
两边同乘以a-c得,k≤,
又=
=10+
≥10+2
=16.
∴k≤16.
则实数k的最大值为16.
故选B.
若x,y是正数,则+
的最小值是( )
正确答案
解析
解:∵x,y是正数,
∴+
≥2(xy+
+1),
等号成立的条件是x+=y+
,
解得x=y,①
又xy+≥2
=1
等号成立的条件是xy=②
由①②联立解得x=y=,
即当x=y=时
+
的最小值是4
故应选C.
若x<1,则x+的最大值是______.
正确答案
-1
解析
解:法一:令f(x)=x+,x<1.
则f′(x)=1-,
令f′(x)=0,∵x<1,∴x=0.
当x<0时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增;
当0<x<1时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减.
∴当x=0时,函数f(x)取得极大值,即最大值,且为f(0)=-1.
法二:∵x<1,∴1-x>0.
∴x+=-[(-x+1)+
-1]≤-(2
-1)=-1,
当且仅当x=0时取等号.
因此x+的最大值是-1.
故答案为:-1.
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