题组层级快练(七十八)
1.设a,b,c是互不相等的正数,则下列不等式中不恒成立的是( ) A.(a+3)<2a+6a+11 1
C.|a-b|+≥2
a-b答案 C
解析 (a+3)-(2a+6a+11)=-a-2<0, 故A恒成立;
在B项中不等式的两侧同时乘以a,得a+1≥a+a?(a-a)+(1-a)≥0?a(a-1)-(a-1)≥0?(a-1)(a+a+1)≥0,所以B项中的不等式恒成立; 对C项中的不等式,当a>b时,恒成立,当a
<2a+2+a
恒成立,知D项中的不等式恒成立.故选C.
2
2
2
4
3
4
3
3
2
2
2
2
2
112
B.a+2≥a+
aa
D.a+3-a+1 11 2.若a>b>1,x=a+,y=b+,则x与y的大小关系是( ) abA.x>y C.x≥y 答案 A 11 解析 x-y=(a+)-(b+) abab-1 =(a-b)·, ab ∵a>b>1,∴a-b>0,ab-1>0, ab>0,∴x-y>0即x>y,故选A. 1 另解:考察f(x)=x+(x>1). x1x-1 ∵f′(x)=1-2=2>0, xx∴f(x)为增函数. 又a>b>1, ∴f(a)>f(b), 即x>y.故选A. 3.已知a,b,m,n均为正数,且a+b=1,mn=2,则(am+bn)(bm+an)的最小值为________. 答案 2 2 B.x 解析 (am+bn)(bm+an)=abm+(a+b)mn+abn=ab(m+n)+2(a+b)≥2abmn+2(a 2 2 2 2 2 2 222222222 +b)=4ab+2(a+b)=2(a+2ab+b)=2(a+b)=2(当且仅当m=n=2时等号成立). 4.(2019·沧州七校联考)若logxy=-2,则x+y的最小值为________. 332答案 2 1 解析 由logxy=-2,得y=2. x 3xx1313321xx1x13 而x+y=x+2=++2≥3··2=3=,当且仅当=2即x=2时取等 x22x22x422x3 32 号.所以x+y的最小值为. 2 5.若a,b,c∈R+,且a+b+c=1,则a+b+c的最大值为________. 答案 3 2 解析 方法一:(a+b+c)=a+b+c+2ab+2bc+2ca≤a+b+c+(a+b)+(b+c)+(c+a)=3. 当且仅当a=b=c时取等号成立. 方法二:柯西不等式:(a+b+c)=(1×a+1×b+1×c)≤(1+1+1)(a+b+c)=3. 6.已知a,b,c∈R,a+2b+3c=6,则a+4b+9c的最小值为________. 答案 12 解析 由柯西不等式,得(1+1+1)(a+4b+9c)≥(a+2b+3c),即a+4b+9c≥12,当a=2b=3c=2时等号成立,所以a+4b+9c的最小值为12. ax+by2ax+by 7.(2019·江苏南通联考)已知x>0,y>0,a∈R,b∈R.求证:()≤. x+yx+y答案 略 证明 因为x>0,y>0,所以x+y>0. ax+by2ax+by 所以要证()≤, x+yx+y即证(ax+by)≤(x+y)(ax+by), ax+by2ax+by 即证xy(a-2ab+b)≥0,即证(a-b)≥0,而(a-b)≥0显然成立.故()≤. x+yx+y 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 8.(2019·福建质量检查)若a,b,c∈R+,且满足a+b+c=2. (1)求abc的最大值; 1119 (2)证明:++≥. abc28 答案 (1) (2)略 27 解析 (1)因为a,b,c∈R+, 83 所以2=a+b+c≥3abc,故abc≤. 272 当且仅当a=b=c=时等号成立. 38 所以abc的最大值为. 27 1111 (2)证明:因为a,b,c∈R+,且a+b+c=2,所以根据柯西不等式,可得++=(a+b abc21111222 +c)·(++)=[(a)+(b)+(c)]×[( abc2 1 +b× a 1 +c× b 129)=. c2 12 )+( a 12 )+( b 121 )]≥(a× c2 1119 所以++≥. abc2 9.(2019·武汉调研)(1)求不等式|x-5|-|2x+3|≥1的解集; 1 (2)若正实数a,b满足a+b=,求证:a+b≤1. 21 答案 (1){x|-7≤x≤} (2)略 3 3 解析 (1)当x≤-时,-x+5+2x+3≥1, 23 解得x≥-7,∴-7≤x≤-; 2 31当- 2331∴- 23 当x≥5时,x-5-(2x+3)≥1,解得x≤-9,舍去. 1综上,-7≤x≤. 3 1 故原不等式的解集为{x|-7≤x≤}. 3 (2)要证a+b≤1,只需证a+b+2ab≤1, 11 即证2ab≤,即证ab≤. 2411 而a+b=≥2ab,∴ab≤成立, 24∴原不等式成立. 10.已知函数f(x)=m-|x-2|,m∈R,且f(x+2)≥0的解集为[-1,1]. (1)求m的值; 111 (2)若a,b,c∈R+,且++=m,求证:a+2b+3c≥9. a2b3c答案 (1)1 (2)略 解析 (1)因为f(x+2)=m-|x|,f(x+2)≥0等价于|x|≤m, 由|x|≤m有解,得m≥0,且其解集为{x|-m≤x≤m}. 又f(x+2)≥0的解集为[-1,1],故m=1. 111 (2)证明:由(1)知++=1,又a,b,c∈R+, a2b3c由柯西不等式,得 111 a+2b+3c=(a+2b+3c)(++) a2b3c≥(a· 1 112 +2b·+3c·)=9. a2b3c 11.(2019·广州综合测试)已知函数f(x)=|x+a-1|+|x-2a|. (1)若f(1)<3,求实数a的取值范围; (2)若a≥1,x∈R,求证:f(x)≥2. 24 答案 (1)(-,) (2)见解析 33 解析 (1)因为f(1)<3,所以|a|+|1-2a|<3. 22 ①当a≤0时,得-a+(1-2a)<3,解得a>-,所以- 3311 ②当0-2,所以0 221414 ③当a≥时,得a-(1-2a)<3,解得a<,所以≤a<. 232324 综上所述,实数a的取值范围是(-,). 33 (2)f(x)=|x+a-1|+|x-2a|≥|(x+a-1)-(x-2a)|=|3a-1|, 因为a≥1,所以f(x)≥3a-1≥2. 12.(2019·四川南充检测)已知函数f(x)=|x-2|.