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热点题型速览专练01均值不等式应用
热点题型速览
热点一
热点一
直接应用型
1.(2023·黑龙江哈尔滨·哈尔滨三中)已知,则下列不等式不一定成立的是(????)
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】A选项,根据不等式基本性质得到;B选项,利用基本不等式求解;C选项,利用作差法比较大小;D选项,可举出反例.
【详解】A选项,因为,所以,不等式两边同时乘以,可得,故A正确;
B选项,因为,所以,由基本不等式可得,
当且仅当,即时,等号成立,但,故等号取不到,,B正确;
C选项,,
因为,,故,故,C正确;
D选项,不妨设,则
故选:D
2.设,,且,则的最大值为_______.
【答案】
【解析】
,,,
即,
当且仅当时等号成立,.
故答案为:
热点二
热点二
拆、并配凑型
3.(2023春·江西·高三校联考阶段练习)的最小值为(????)
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】依题意可得,再利用基本不等式计算可得.
【详解】,
当且仅当,即时,等号成立,
故的最小值为.
故选:D
4.(2023·天津·高三专题练习)已知,则的最小值为____________.
【答案】4
【分析】将构造变形为,然后利用基本不等式即可求解.
【详解】由,
当且仅当,即时等号成立,故最小值为4,
故答案为:4.
5.(2023·全国·高三专题练习)已知,求的最大值.
【答案】
【分析】由基本不等式,得,由此即可求出函数的最大值.
【详解】因为,所以,所以,
当且仅当即时,等号成立,当时,的最大值为
热点三
热点三
常值(1的)代换型
6.(湖北省圆梦杯2023届高三下学期统一模拟(二))若正数满足,则的最小值为(????)
A. B. C.2 D.
【答案】A
【分析】利用基本不等式及不等式的性质即可求解.
【详解】因为正数满足,
所以.
所以,
当且仅当,即时,取等号,
当时,取得的最小值为.
故选:A.
7.(2023春·湖南·高一校联考期中)已知正实数a,b满足,则的最小值是(????)
A.1 B. C. D.
【答案】C
【分析】由已知可推得,然后根据“1”的代换,利用基本不等式,即可得出最小值.
【详解】由已知可得,,所以.
又,
所以.
当且仅当,即,时,等号成立.
所以,的最小值是.
故选:C.
8.(2023·贵州黔东南·凯里一中校考三模)正数a,b满足,若不等式恒成立,则实数m的取值范围________.
【答案】
【分析】由均值不等式“1”的代换求出,则,解不等式即可求出答案.
【详解】解析:由题,
则,
∴,
解得:.
故答案为:.
热点四
热点四
逐次放缩型
9.(华大新高考联盟2023届高三下学期4月测评)已知正实数满足,则的最小值为(????)
A.20 B.40 C. D.
【答案】C
【分析】由两次应用基本不等式即可求解.
10.(2023·河南·校联考模拟预测)已知正实数,,满足,则的最小值为(????)
A.5 B. C. D.
【答案】D
【分析】先根据基本不等式求出.然后即可根据不等式的性质得出,列出两个等号同时成立的条件,即可得出答案.
【详解】由已知可得,,,.
因为,
当且仅当,即时等号成立.
所以,,
当且仅当,即时,两个等号同时成立.
所以,.
故选:D.
【详解】,
当且仅当,即时等号成立,
故的最小值为.
故选:C.
11.(2021年天津高考真题)若,则的最小值为____________.
【答案】
【分析】两次利用基本不等式即可求出.
【详解】,
,
当且仅当且,即时等号成立,
所以的最小值为.
故答案为:.
热点五
热点五
消元转化型
12.(2023·辽宁大连·统考三模)已知,且,则的最小值为__________.
【答案】
【分析】先对已知式子变形得,然后代入中,整理后利用基本不等式即可求出结果.
【详解】因为,所以,
又,所以,
所以
,
(当且仅当时取等号),
所以的最小值为,
故答案为:.
热点六
热点六
与三角交汇型
13.【多选题】(2023春·河北邢台·高三邢台市第二中学)已知,,且,则下列说法正确的是(????)
A.的最大值为 B.的最小值为8
C.的最大值为 D.的最大值为
【答案】ABD
【分析】根据给定条件,利用均值不等式结合配凑方法计算判断ABC;利用三角代换,结合辅助角公式,三角函数性质计算判断D作答.
【详解】,且,
对于A,,解得,当且仅当,即时取等号,A正确;
对于B,,当且仅当取等号,B正确;
对于C,,
当且仅当,即时取等号,C错误;
对于D,由得,令,
则,其中锐角由确定,显然,
因此当时,,D正确.
故选:ABD
14.(2023·山东菏泽·山东省东明县第一中学校联考模拟预测)已知,则的最小值为______.
【答案】
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