课时分层作业(二十三)基本不等式:≤(建议用时:40分钟)[学业达标练]一、选择题1.下列结论正确的是()【导学号:91432353】A.当x>0且x≠1时,lgx+≥2B.当x>0时,+≥2C.当x≥2时,x+的最小值为2D.当02xC.≤1D.x+≥2C[对于A,当x≤0时,无意义,故A不恒成立;对于B,当x=1时,x2+1=2x,故B不成立;对于D,当x<0时,不成立.对于C,x2+1≥1,∴≤1成立,故选C.]3.设a,b为正数,且a+b≤4,则下列各式中正确的一个是()【导学号:91432354】A.+<1B.+≥1C.+<2D.+≥2B[因为ab≤2≤2=4,所以+≥2≥2=1.]4.四个不相等的正数a,b,c,d成等差数列,则()A.>B.2,故>.]5.若x>0,y>0,且+=1,则xy有()【导学号:91432355】A.最大值64B.最小值C.最小值D.最小值64D[由题意xy=xy=2y+8x≥2=8,∴≥8,即xy有最小值64,等号成立的条件是x=4,y=16.]二、填空题6.若a>0,b>0,且+=,则a3+b3的最小值为________.4[ a>0,b>0,∴=+≥2,即ab≥2,当且仅当a=b=时取等号,∴a3+b3≥2≥2=4,当且仅当a=b=时取等号,则a3+b3的最小值为4.]7.已知00,≤a恒成立,则a的取值范围是________.[因为x>0,所以x+≥2.当且仅当x=1时取等号,所以有=≤=,即的最大值为,故a≥.]三、解答题9.(1)已知x<3,求f(x)=+x的最大值;(2)已知x,y是正实数,且x+y=4,求+的最小值.【导学号:91432357】[解](1) x<3,∴x-3<0,∴f(x)=+x=+(x-3)+3=-+3≤-2+3=-1,当且仅当=3-x,即x=1时取等号,∴f(x)的最大值为-1.(2) x,y是正实数,∴(x+y)=4+≥4+2.当且仅当=,即x=2(-1),y=2(3-)时取“=”号.又x+y=4,∴+≥1+,故+的最小值为1+.10.某种汽车,购车费用是10万元,每年使用保险费、养路费、汽油费约为0.9万元,年维修费第一年是0.2万元,以后逐年递增0.2万元,问这种汽车使用多少年时,它的年平均费用最少?[解]设使用x年平均费用最少.由条件知,汽车每年维修费用构成以0.2万元为首项,0.2万元为公差的等差数列.因此,汽车使用x年总的维修费用为x万元.设汽车的年平均费用为y万元,则有y===1++≥1+2=3.当且仅当=,即x=10时,y取最小值.即这种汽车使用10年时,年平均费用最少.[冲A挑战练]1.若-40.故f(x)=-≤-1.当且仅当x-1=,即x=0时等号成立.]2.已知x>0,y>0,且x+y=8,则(1+x)(1+y)的最大值为()A.16B.25C.9D.36B[(1+x)(1+y)≤2=2=2=25,因此当且仅当1+x=1+y,即x=y=4时,(1+x)(1+y)取最大值25,故选B.]3.已知x>0,y>0,lg2x+lg8y=lg2,则+的最小值为________.【导学号:91432359】4[由lg2x+lg8y=lg2,得2x·8y=2,即2x+3y=21,∴x+3y=1,∴+=(x+3y)=+=1+++1≥2+2=2+2=4.当且仅当=,即x=,y=时等号成立.]4.若实数x、y满足x2+y2+xy=1,则x+y的最大值是________.[ x2+y2+xy=1,∴(x+y)2=1+xy. xy≤,∴(x+y)2-1≤,整理求得-≤x+y≤,∴x+y的最大值是.]5.某厂家拟在2017年举行某产品的促销活动,经调查,该产品的年销售量(即该产品的年产量)x(单位:万件)与年促销费用m(m≥0)(单位:万元)满足x=3-(k为常数),如果不举行促销活动,该产品的年销售量是1万件.已知2017年生产该产品的固定投入为8万元,每生产1万件该产品需要再投入16万元,厂家...