- 基本不等式
- 共6247题
函数的图象恒过定点A,若点A在直线
上,其中
,则
的最小值为 .
正确答案
8
略
已知i,m、n是正整数,且1<i≤m<n.
(1)证明:niA<miA
;(2)证明:(1+m)n>(1+n)m
正确答案
证明见解析
证明:(1)对于1<i≤m,且A =m·…·(m-i+1),
,
由于m<n,对于整数k=1,2,…,i-1,有,
所以
(2)由二项式定理有:
(1+m)n=1+Cm+C
m2+…+C
mn,
(1+n)m=1+Cn+C
n2+…+C
nm,
由(1)知miA>niA
(1<i≤m<n ,而C
=
∴miCin>niCim(1<m<n
∴m0C=n0C
=1,mC
=nC
=m·n,m2C
>n2C
,…,
mmC>nmC
,mm+1C
>0,…,mnC
>0,
∴1+Cm+C
m2+…+C
mn>1+C
n+C2mn2+…+C
nm,
即(1+m)n>(1+n)m成立.
(1)已知|a|<1,|b|<1,求证:||>1;
(2)求实数λ的取值范围,使不等式||>1对满足|a|<1,|b|<1的一切实数a、b恒成立;
(3)已知|a|<1,若||<1,求b的取值范围.
正确答案
(1)证明:|1-ab|2-|a-b|2=1+a2b2-a2-b2=(a2-1)(b2-1).
∵|a|<1,|b|<1,
∴a2-1<0,b2-1<0.
∴|1-ab|2-|a-b|2>0.
∴|1-ab|>|a-b|,=
>1.
(2)∵||>1⇔|1-abλ|2-|aλ-b|2=(a2λ2-1)(b2-1)>0.
∵b2<1,
∴a2λ2-1<0对于任意满足|a|<1的a恒成立.
当a=0时,a2λ2-1<0成立;
当a≠0时,要使λ2<对于任意满足|a|<1的a恒成立,而
>1,
∴|λ|≤1.故-1≤λ≤1.
(3)||<1⇔(
)2<1⇔(a+b)2<(1+ab)2⇔a2+b2-1-a2b2<0⇔(a2-1)(b2-1)<0.
∵|a|<1,
∴a2<1.
∴1-b2>0,
即-1<b<1.
若实数满足
,则
的最大值___________;
正确答案
试题分析:因为,所以
(1)解关于x的不等式:x2+(1-a)x-a<0,(a∈R);
(2)设x,y为正数且2x+5y=20,问x,y为何值时,xy取得最大值?
正确答案
(1)原不等式可化为(x+1)(x-a)<0,
当a>-1时,不等式解集为{x|-1<x<a},
当a<-1时,不等式解集为{x|a<x<-1},
当a=-1时,原不等式即为(x+1)2<0,不等式解集为∅;
(2)∵x,y为正数且2x+5y=20,
∴xy=•2x•5y≤
(
)2=
×102=10,
当且仅当2x=5y,即x=5,y=2时取“=”,
即x=2,y=5时,xy取得最大值10.
学校食堂定期向精英米业以每吨1500元的价格购买大米,每次购买大米需支付运输费用100元,已知食堂每天需食用大米1吨,储存大米的费用为每吨每天2元,假设食堂每次均在用完大米的当天购买.
(Ⅰ)问食堂每隔多少天购买一次大米,能使平均每天所支付的费用最少?
(Ⅱ)若购买量大,精英米业推出价格优惠措施,一次购买量不少于20吨时可享受九五折优惠,问食堂能否接受此优惠措施?请说明理由.
正确答案
(I)设每隔t天购进大米一次,因为每天需大米一吨,所以一次购大米t吨,那么库存费用为2[t+(t-1)+(t-2)+…+2+1]=t(t+1),(2分)
设每天所支出的总费用为y1,则y1=[t(t+1)+100]+1500=t+
+1501≥2
+1501=1521.
当且仅当t=,即t=10时等号成立.
所以每隔10天购买大米一次使平均每天支付的费用最少.(7分)
(II)若接受优惠条件,则至少每隔20天购买一次,
设每隔n(n≥20)天购买一次,每天支付费用为y2,
则y2=[n(n+1)+100]+1500×0.95=n+
+1426
∵n∈[20,+∞),f(n)=n+在[20,+∞)上为增函数,
∴当n=20时,y2有最小值:20++1426=1451<1521.
故食堂可接受 (13分)
设a,b,c为正实数,求证:+
+
+3abc≥6,并指出等号成立的条件.
正确答案
证明:因为a,b,c为正实数,由平均不等式可得+
+
≥3
,
即 +
+
≥
,所以
+
+
+3abc≥
+3abc,
而 +3abc≥2
=6,所以
+
+
+3abc≥6
等号成立的条件为,得a=b=c=1.
试证:不论正数a,b,c是等差数列还是等比数列,当n>1,n∈N且a,b,c互不相等时,都有an+cn>2bn.(n∈N).
正确答案
证明 (1)设a、b、c为等比数列,a=,c=bq(q>0且q≠1)
∴an+cn=+bnqn=bn(
+qn)>2bn
(2)设a、b、c为等差数列,
则2b=a+c猜想>(
a+c
2
)n(n≥2且n∈N*)
下面用数学归纳法证明
①当n=2时,由2(a2+c2)>(a+c)2,∴>(
a+c
2
)2
②设n=k时成立,即>(
a+c
2
)k.
则当n=k+1时,=
(ak+1+ck+1+ak+1+ck+1)>
(ak+1+ck+1+ak•c+ck•a)=
(ak+ck)(a+c)
>()k•(
)=(
)k+1
也就是说,等式对n=k+1也成立
由①②知,an+cn>2bn对一切自然数n均成立
某项研究表明,在考虑行车安全的情况下,某路段车流量(单位时间内测量点的车辆数,单位:辆/小时)与车流速度
(假设车辆以相同速度
行驶,单位:米/秒)平均车长
(单位:米)的值有关,其公式为
(1)如果不限定车型,,则最大车流量为_______辆/小时;
(2)如果限定车型,,则最大车流量比(1)中的最大车流量增加 辆/小时.
正确答案
(1)1900;(2)100
试题分析:(1)当时,则
,
当且仅当即
(米/秒)时取等号.
(2)当时,则
,
当且仅当即
(米/秒)时取等号,
此时最大车流量比(1)中的最大车流量增加100辆/小时.
已知三条直线l1:mx-y+m=0,l2:x+my-m(m+1)=0,l3:(m+1)x-y+(m+1)=0,它们围成△ABC.
(I)求证:不论m取何值时,△ABC中总有一个顶点为定点;
(II)当m取何值时,△ABC的面积取最大值、最小值?并求出最值.
正确答案
(1)根据题意得 l1,l3交于A(-1,0)l2,l3交于B(0,m+1)
∴不论m取何值时,△ABC中总有一个顶点为定点(-1,0)
(2)从条件中可以看出l1、l2垂直
∴角C为直角,
∴S=|AC|•|BC|
|BC|等于点(0,m+1)到l1的距离d==
|AC|等于(-1,0)到l2的距离d=
S=×
=
[1+
]
当m>0时,有最大值
同理,当m<0时,有最小-
所以m=1时S取最大值为m=-1时S取最小值
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