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【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 第二章 柯西不等式与排序不等式及其应用综合检测 新人教B版选修4-5
【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 第二章 柯西不等式与排序不等式及其应用综合检测 新人教B版选修4-5
(时间120分钟,满分150分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.设xy0,则(x2+)(y2+)的最小值为( )
A.-9 B.9 C.10 D.0
【解析】 [x2+()2][()2+y2]≥(x·+·y)2=9.
【答案】 B
2.设x,y,m,n(0,+∞),且+=1,则x+y的最小值是( )
A.m+n B.4mn
C.(+)2 D.
【解析】 x+y=(x+y)(+)≥(·+·)2=(+)2,
当且仅当nx2=my2,+=1时,等号成立,故x+y的最小值为(+)2.
【答案】 C
3.(2013·漳州模拟)已知实数a,b,c,d,e满足a+b+c+d+e=8,a2+b2+c2+d2+e2=16,则e的取值范围为( )
A.[0,] B.[-,]
C.[0,] D.[-,]
【解析】 4(a2+b2+c2+d2)
=(1+1+1+1)(a2+b2+c2+d2)≥(a+b+c+d)2,即4(16-e2)≥(8-e)2,
64-4e2≥64-16e+e2,即5e2-16e≤0,
e(5e-16)≤0.故0≤e≤.
【答案】 C
4.学校要开运动会,需要买价格不同的奖品40件、50件、20件,现在选择商店中为5元、3元、2元的奖品,则至少要花钱数为( )
A.300元 B.360元
C.320元 D.340元
【解析】 由排序原理,反序和最小.
最小值为50×2+40×3+20×5=320(元).
【答案】 C
5.已知a,b,c为非零实数,则(a2+b2+c2)(++)最小值为( )
A.7 B.9
C.12 D.18
【解析】 由(a2+b2+c2)(++)≥(a·+b·+c·)2=9,所求最小值为9.
【答案】 B
6.设a,b,c均为小于0,且a2+b2+c2=3,则ab+bc+ca的最大值为( )
A.0 B.1
C.3 D.
【解析】 由排序不等式a2+b2+c2≥ab+bc+ac,
所以ab+bc+ca≤3.
【答案】 C
7.若x+2y+4z=1,则x2+y2+z2的最小值是( )
A.21 B.
C.16 D.
【解析】 1=x+2y+4z≤·,
x2+y2+z2≥,即x2+y2+z2的最小值为.
【答案】 B
8.函数f(x)=+cos x,则f(x)的最大值是( )
A. B.
C.1 D.2
【解析】 f(x)=·+cos x.
又(·+cos x)2≤(2+1)(sin2x+cos 2x)=3,
f(x)的最大值为.
【答案】 A
9.已知半圆的直径AB=2R,P是弧AB上一点,则2|PA|+3|PB|的最大值是( )
A.R B.R
C.2R D.4R
【解析】 由2|PA|+3|PB|≤==·2R.
【答案】 C
10.已知a,b,x1,x2为互不相等的正数,y1=,y2=,则y1y2与x1x2的大小关系是( )
A.y1y2x1x2 B.y1y2=x1x2
C.y1y2x1x2 D.不确定
【解析】 要比较y1y2与x1x2的大小,就是要比较(ax1+bx2)(ax2+bx1)与(a+b)2x1x2的大小,而(ax1+bx2)(ax2+bx1)
=[()2+()2]·[()2+()2]≥
(a+b)2
=x1x2(a+b)2.
而a,b,x1,x2互不相等,所以等号不成立.
【答案】 C
11.已知a+b+c=1,且a,bR+,则++的最小值为( )
A.1 B.3
C.6 D.9
【解析】 a+b+c=1,++=2(a+b+c)·(++)=[(a+b)+(b+c)+(c+a)](++)≥(1+1+1)2=9,
当且仅当a=b=c=时等号成立.
【答案】 D
12.设x1,x2,…,xn取不同的正整数, 则m=++…+的最小值是( )
A.1
B.2
C.1+++…+
D.1+++…+
【解析】 设a1,a2,…,an是x1,x2,…,xn的一个排列,且满足a1a2…an,
故a1≥1,a2≥2,…,an≥n.
又因为1…,
所以+++…+≥a1+++…+
≥1×1+2×+3×+…+n×
=1+++…+.
【答案】 C
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)
13.(2013·湖北高考)设x,y,zR,且满足:x2+y2+z2=1,x+2y+3z=,则x+y+z=________.
【解析】 由柯西不等式可得(x2+y2+z2)(12+22+32)≥(x+2y+3z)2,即(x+2y+3z)2≤14,因此x+2
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