双基自测11.( 人教 A 版教材习题改编 ) 函数 y = x + x ( x >0) 的值域为 ( ) .A .( -∞,- 2] ∪[2 ,+∞ )B .(0 ,+∞)C .[2 ,+∞ )D .(2 ,+∞)2a ;② a +b2+ 2 1 ≥ ,其中正确的个数是.下列不等式:① a + >≤2;③x212x1ab+1() .A .0B .1C .2D .3.若 a > ,b > ,且 a + 2 b - = ,则 ab 的最大值为 ( ) .3 0 0 2 0B .1C .2D . 4.·重庆 若函数 f x = x + 1 x > 在 x = a 处取最小值,则 a =. 4 (2011 )( )x -2(2)()A .1+ 2 B.1+3 C .3 D .4.已知 t > ,则函数 y = t 2- t + 15 0 t 的最小值为 ________.考向一 利用基本不等式求最值1 1【例 1】?(1) 已知 x > 0, y > 0,且 2x +y =1,则 x +y 的最小值为 ________; x(2) 当 x >0 时,则 f ( x) =x 2+1的最大值为 ________.1【训练 1】 (1) 已知 x >1,则 f ( x) = x + x - 1的最小值为 ________. 已知 <x 2 x - x 2 的最大值为(2) < ,则 y =________.0 5 2 5(3) 若 x ,y ∈ (0 ,+∞ 且 2 x + y - xy = ,则 x + y 的最小值为 . ) 8 0________考向二 利用基本不等式证明不等式bc ca ab【例 2】?已知 a >0, b > 0, c > 0,求证: a + b + c ≥a +b +c..【训练 2】 已知 a >0,b >0,c >0,且 a + b +c =1.1 1 1求证: a +b +c ≥9.考向三 利用基本不等式解决恒成立问题x【例 3】?(2010 ·山东 ) 若对任意 x >0,x 2+ 3x +1≤a 恒成立,则 a 的取值范围是 ________.【训练 3】 (2011 ·宿州模拟 ) 已知 x > , y > , xy =x + y ,若 xy ≥ m - 2 恒成0 0 2 立,则实数 m 的最大值是 ________.考向三利用基本不等式解实际问题【例 3】?某单位建造一间地面面积为212 m 的背面靠墙的矩形小房,由于地理位置的限制,房子侧面的长度x 不得超过.房屋正面的造价为400 元2,房屋5 m/m侧面的造价为 150 元/m 2,屋顶和地面的造价费用合计为 5 800 元,如果墙高为 3m ,且不计房屋背面的费用.当侧面的长度为多少时,总造价最低?【训练 3】 (2011 ·广东六校第二次联考 ) 东海水晶制品厂去年的年产量为10 万件,每件水晶产品的销售价格为100 元,固定成本为 80 元.从今年起,工厂投入 100 万元科技成本. 并计划以后每年比上一年多投入 100 万元科技成本. 预计产量每年递增 1 万件,每件水晶产品的固定成本 g n 与科技成本的投入次数 n( )g n =80 . 若水晶产品的销售价格不变,第 n 次投入后的年利润为的关系是 ( )n +1f ( n) 万元.(1) 求出 f ( n) 的表达式;(2) 求从今年算起第几年利润最高?最高利润为多少万元?211 【试一试】 (2010 ·四川 ) 设 a >b >0,则 a +ab +aa -b 的最小值是 () .? ?A .1 B.2C .3D .4双基自测D .(2 ,+∞)答案C2.解析①②不正确,③正确,1 1x 2+ x 2 +1=( x 2+ 1) + x 2+1-1≥2- 1= 1. 答案B13.解析∵ a > 0,b >0,a +2b =2,∴ a +2b =2≥2 2ab ,即 ab ≤2. 答案 A.解析 当 x > 2 时,x - > ,f x = x - 2) + 1 + ≥ x - × 1 +4 2 0 ( ) ( x -22 2 ? 2? x - 212=4,当且仅当 x -2=x -2( x > 2) ,即 x =3 时取等号,即当 f ( x) 取得最小值时,x = ,即 a =3. 答案C3t 2- t +1 1.解析 ∵t > ,∴ y =4时取=1 5tt4242等号.答案- 2【例 1】解析(1) ∵x >0,y >0,且 2x + y = 1,1 1x +y 2 x + yyxyx∴ x + y = x + y = 3+ x + y ≥3+ 2 2. 当且仅当 x = y 时,取等号.x 2 2 1(2) ∵ ( 1 0 ) x + 1 1 2 1 xx + x案 (1)3+2 2 (2)11【训练 1】.解析(1) ∵x >1,∴f ( x) =( x -1) + x - 1+1≥2+ 1=3 当且仅当x = 时取等号. y = x - 2 - x 1 - x2 x 2 (2)x =x (2 = ·5x ·(2,∵ <x < ,∴2 5 5 ) 5 5 ) 0 5 5<- x > ,∴ x - x 5x +2-5x21 x = - x ,2,2≤=1,∴ y ≤ ,当且仅当5 0 5 (2 5 )255 2 5112 8即 x =5时, y max =5.(3)由 2x + 8y -xy =0,得 2x +8y = xy ,∴ y + x = 1,8 2 y x 4y x y x+y ≥10+2×2× ∴ x + y = ( x +y) x +y = 10+ x + y = 10+2 xx · y =18,y xx = yx + y - xy = ,∴ x = ,y = ,当且仅当 x =y ,即2 时取等号,又 2 80 12 6∴当 x =12,y = 6 时, x +y 取最小值 18.1答案(1)3 (2) 5(3)18【例 】证明 a > ,b > ,c > ,∴ bc cabc cabc ab ≥∵222 00 0 a bab2a cbc abca ab ca abbc ca ab a · c = 2b ; b + c ≥2b ·c = 2a. 以上三式相加得: 2a +b + cbc ca ab≥ 2( a +b +c) ,即 a + b + c ≥ a + b + c.【训练 2】证明 ∵ a > 0,b >0,c >0,且 a + b + c = 1,∴1+1+1=a +b +c + a + b + c + a b c a b a +b +cb c a c a bb ac ac bc=3+a +a +b +b +c +c =3+ a +b + a +c + b +c1≥3+ 2+ 2+ 2= 9,当且仅当 a =b =c =3时,取等号.解析若对任意 x > , 2 x ≤ a 恒成立,只需求得 y = 2 x 的最大值0 x +3x +1 x +3x + 1x111即可,因为 x >0,所以 y = x 2 +x +=1 ≤= ,当且仅当 x =131x +15x +3 2 x · x时取等号,所以 a 的取值范围是1,+∞ 答案 1,+∞55【训练 】解析由 x > ,y > ,xy =x +y ≥ 2 xy ,得 xy ≥ ,于是由 m - 3 0 0 2 2 82≤ xy m m m 的最大值为 10. 答案 10 恒成立,得 -2≤8, ≤10,故由题意可得,造价 y = 3(2 x × 12 400)900 x + 16 【例 .解 + × + = + 3 150 x 5 800 x5 800(0 < x ≤ 5) ,则 y = 900 x +16+ 5 800≥ ×2x × 16+ 5 800 =13 x 900 x000( 元) ,当且仅当 x = 16 4 米时,总造价最低.x ,即 x =4 时取等号.故当侧面的长度为【训练 】 解 (1) 第 n 次投入后,产量为 (10 n 万件,销售价格为 100 元, 3 + ) 固定成本为 80 元,科技成本投入为 n 万元.所以,年利润为 f n =(10 100 ( ) n +180- 100n( n ∈ N *) .(2) 由 (1) 知 f ( n) = (10 +n)100-80 + n) 100--n + 1n +1100nn + + 99= 1 000 - 801≤ 520(万元 ) .当且仅当 n + =,n +1n +1即 n =8 时,利润最高,最高利润为 520 万元.所以,从今年算起第 8 年利润最高,最高利润为 520 万元.【示例】.正解 ∵a >0,b >0,且 a +b =1,1 2 1 2b aba= +∴ + =+( a + b = + + +a ·ba ba b ) 1 2 a b ≥3+ 2322.a +b = ,a = - ,121 2当且仅当 b a即 3+2 2.时, + 的最小值为, b = - a b=2a b2211211 【试一试】尝试解答 ]a+ab +a a -b =a -ab +ab + ab +a a -b=a( a -b)????11 11 +a a -b + ab +ab ≥2 a?a -b?·a a -b +2 ab ·ab = 2+2=4. 当且仅 ? ? ? a a -b = 1 且 ab = 1 ,即 a = b 时,等号成立.答案 D 当 ( ) a?a -b? ab 2。