最新6-2第二讲算术平均数与几何平均数
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6-2第二讲算术平均数与几何平均数
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第六章 第二讲
时间:60分钟 满分:100分 一、选择题(8×5=40分) 1.(2009·武汉模拟卷)下列不等式的证明过程正确的是 ( )
A .若a 、b ∈R ,则b a +a b ≥2b a ·a b
=2 B .若a ∈R ,则2a +2-a ≥22a ·2-a =2
C .若a 、b ∈R +,则lg a +lg b ≥2lg a lg b
D .若a ∈R -,则a +4a ≥-2a ·4a
=-4 答案:B
解析:对于A ,b a
>0即ab >0时才能成立,而a ,b ∈R ,故A 不正确;对于B ,a ∈R 时,2a >0,2-a >0.∴B 正确;对于C ,当a ,b ∈R +时,lg a 、lg b 不能确定一定是正数;对于
D ,a +4a
≤-4. 2.下列函数中,最小值为2的函数是
( )
A .y =x +1x
B .y =sin θ+cos θ(0<θ<π2
) C .y =sin θ+cos θ(0<θ<π)
D .y =x 2+2x 2+1
答案:D
解析:(排除法)答案A 中x 的正负无法确定,答案B 、C 中y =sin θ+cos θ=2sin(θ+π4
)≤2,∴只能选D. (直接法)y =
x 2+2x 2+1=x 2+1+1x 2+1≥2(当且仅当x 2+1=1x 2+1,即x =0时取等号,)∴选D.
3.已知正数x ,y 满足x +2y =1,则1x +1y
的最小值为 ( )
A .6
B .5
C .3+22
D .4 2
答案:C
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解析:∵x +2y =1,∴1x +1y =x +2y x +x +2y y =3+2y x +x y ≥3+2 2. 4.(2009·重庆一中)函数y =x 2+2x -1(x >1)的最小值是
( )
A .23+2
B .23-2
C .2 3
D .2
答案:A
解析:∵y =x 2+2x -1=(x -1)2+2(x -1)+3x -1
, ∵x -1>0,
∴x -1+3x -1
+2≥23+2, 当且仅当x -1=3x -1
时取“=”, 即x =1±3时取“=”. 又∵x >1,∴x =1+3时取等号.
5.(2009·黑龙江大庆一模)设M =(1a -1)(1b -1)(1c
-1),且a +b +c =1(a 、b 、c ∈R +),则M 的取值范围是
( )
A .[0,18]
B .(18
,1) C .[18
,1] D .[8,+∞) 答案:D
解析:由M =(1a -1)(1b -1)(1c -1)=1-a a ·1-b b ·1-c c =b +c a ·a +c b ·a +b c ≥2bc a ·2ac b ·2ab c
=8,故选D.
6.(2009·天津,9)设x ,y ∈R ,a >1,b >1.若a x =b y =3,a +b =23,则1x +1y
的最大值为
( )
A .2 B.32
C .1 D.12
答案:C
解析:∵a x =b y =3,∴x =log a 3,y =log b 3,
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∴1x +1y =1log a 3+1log b 3=log 3a +log 3b =log 3ab ≤log 3(a +b )24
=log 33=1,故选C. 7.设0<x <1,a ,b 都为大于零的常数,则a 2x +b 2
1-x
的最小值为 ( )
A .(a -b )2
B .(a +b )2
C .a 2b 2
D .a 2
答案:B 解析:a 2x +b 21-x =(a 2x +b 21-x )[x +(1-x )]=a 2+b 2+a 2(1-x )x +b 2x 1-x
≥a 2+b 2+2a 2(1-x )x ·b 2x 1-x
=(a +b )2,故选B. 8.已知m ,n ,s ,t ∈R +,m +n =2,m s +n t
=9,其中m ,n 是常数,且s +t 的最小值是49,满足条件的点(m ,n )是椭圆x 24+y 2
2
=1一弦的中点,则此弦所在的直线方程为 ( )
A .x -2y +1=0
B .2x -y -1=0
C .2x +y -3=0
D .x +2y -3=0
答案:D 解析:由已知得s +t =19(s +t )(m s +n t )=19(m +n +mt s +ns t )≥19(m +n +2mn )=19(m +n )2,又s +t 的最小值是49,因此19(m +n )2=49
,m +n =2,又m +n =2,所以m =n =1.设以点(m ,n )为中点的弦的两个端点的坐标分别是(x 1,y 1)、(x 2,y 2),则有x 214+y 212
=1, x 224+y 222
=1, 两式相减得(x 1+x 2)(x 1-x 2)4+(y 1+y 2)(y 1-y 2)2
=0 ①,又点(1,1)是该弦的中点,因此有x 1+x 22=y 1+y 22=1,x 1+x 2=y 1+y 2=2 ②,把②代入①得y 1-y 2x 1-x 2=-12,即所求直线的斜率是-12,所求直线的方程是y -1=-12
(x -1),即x +2y -3=0. 总结评述:在求解有关二次曲线的以某个已知点为中点的弦所在的直线方程时,注意利用“点差法”来确定相应直线的斜率.
二、填空题(4×5=20分) 9.(2009·吉林长春一模)若正数a 、b 满足1a +4b
=2,则ab 的最小值为________. 答案:4
解析:∵a 、b 都为正数.