- 基本不等式
- 共6247题
函数的最大值等于__________,最小值等于_____________。
正确答案
略
(1)已知函数f(x)=x+2+,x∈(0,+∞),求函数f(x)的最小值;
(2)设x,y为正数,且x+y=1,求+
的最小值.
正确答案
(1)∵x∈(0,+∞),∴f(x)=x++2≥2
+2=4,当且仅当x=
,x>0,即x=1时取等号,故函数f(x)的最小值为4;
(2)∵x>0,y>0,x+y=1,
∴+
=(x+y)(
+
)=5+
+
≥5+2
=9,当且仅当
=
,x+y=1,x>0,y>0,即x=
,y=
时取等号,即
+
的最小值为9.
已知a>0,求函数y=的最小值.
正确答案
y=+
,
当0<a≤1时,y=+
≥2,
当且仅当x=±时取等号,ymin=2.
当a>1时,令t=(t≥
).
y=f(t)=t+.f'(t)=1-
>0.
∴f(t)在[,+∞)上为增函数.
∴y≥f()=
,等号当t=
即x=0时成立,ymin=
.
综上,0<a≤1时,ymin=2;
a>1时,ymin=.
已知a2+b2=1,a,b∈R,求证:|acosθ+bsinθ|≤1.
正确答案
证明:法一:∵(acos θ+bsin θ)2≤(a2+b2)(cos2θ+sin2θ)
=1•1=1,∴|acos θ+bsin θ|≤1.
法二:由于知a2+b2=1,a,b∈R,故可令a=sinα,b=cosα
由acosθ+bsinθ=sinαcosθ+cosαsinθ=sin(θ+α)∈[-1,1]
故:|acosθ+bsinθ|≤1
一商店经销某种货物,根据销售情况,进货量为5万件,分若干次等量进货(设每次进货x件),每进一次货需运费50元,且在销售完成该货物时立即进货,现以年平均(x/2件)储存在仓库里,库存费每件20元,要使一年的运费和库存费最省,每次进货量x应是多少?
正确答案
设一年的运费和库存费共y元,
由题意知,y=×50+
×20=
+10x≥2
=10000…(10分)
即当x=500时,ymin=10000.
故每次进货500件,一年的运费和库存费最省.…(12分)
已知不等式(x+y)(+
)≥9对任意x、y的正实数恒成立,求正数a的最小值.
正确答案
因为(x+y)(+
)=1+
+
+a≥a+1+2
(a>0),
要使原不等式恒成立,则只需a+1+2≥9,
即(-2)(
+4)≥0,故
≥2,即a≥4
所以正数a的最小值是4.
有一种变压器,铁芯的截面是正十字形(如图),为保证所需的磁通量,要求正十字形的面积为4cm2,为了使用来绕铁芯的铜线最省(即正十字形的外接圆周长最短).应如何设计正十字形的长和宽?
正确答案
设正十字形宽为xcm,长为ycm,外接圆直径为dcm,正十字形面积为Scm2,
外接圆周长为lcm.则d=,S=2xy-x2,l=πd
∴d2=x2+()2=
x2+
+
,要l最小,只需d最小.
∵x>0,S=4
∴d2≥2+
=10+2
,当且仅当
x2=
=
即x=2取等号.
此时lmin=πcm,即应使正十字形铁芯宽为2厘米,长为(
+1)厘米.
设a1,a2,a3均为正数,且a1+a2+a3=m,求证+
+
≥
.
正确答案
证明:∵(+
+
)•m=(a1+a2+a3)(
+
+
)≥3
•3
=9,
当且仅当a1=a2=a3=时等号成立.
又∵m=a1+a2+a3>0,
∴+
+
≥
.
设=(1,-2),
=(a,-1),
=(-b,0),a>0,b>0,O为坐标原点,若A,B,C三点共线,则
+
的最小值是________.
正确答案
8
=
-
=(a-1,1),
=
-
=(-b-1,2),
因为A,B,C三点共线,
所以与
共线,
所以2(a-1)+b+1=0,即2a+b=1.
因为a>0,b>0,
所以+
=
(2a+b)=4+
+
≥4+4=8,
当且仅当=
,即b=2a时等号成立.
若x∈(0,+∞),则函数y=x+的最小值为______.
正确答案
∵x∈(0,+∞)
∴y=x+≥2
=2
当x=,即x=
时等号成立
故答案为:2
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