格物学 第二章 一元二次函数、方程和不等式2.2 基本不等式

基本不等式的综合应用-2.2 基本不等式知识点课后进阶自测题答案-江苏省等高一数学必修,平均正确率46.0%

2025-07-23
基本不等式的综合应用-2.2 基本不等式知识点课后进阶自测题答案-江苏省等高一数学必修,平均正确率46.0%
1、['基本不等式的综合应用', '全称量词命题', '充分、必要条件的判定', '导数中不等式恒成立与存在性问题']

正确率40.0%若$$\iota c a \geq\frac{1} {8},$$是$$\mathrm{` `} \forall x > 0, \ 2 x+\frac{a} {x} \geq c^{\prime\prime}$$的充分不必要条件,则实数$${{c}}$$的取值范围为(

C

A.$$0 < c \leq1$$

B.$$0 \leqslant c \leqslant1$$

C.$${{c}{⩽}{1}}$$

D.$${{c}{⩾}{1}}$$

2、['基本不等式的综合应用', '函数的最大(小)值', '对数(型)函数的值域', '正弦(型)函数的定义域和值域', '利用基本不等式求最值']

正确率40.0%下列命题中正确的是$${{(}{)}}$$

B

A.当$$x > 0$$

B.当$$x > 0, ~ \sqrt{x}+\frac{1} {\sqrt{x}} \geq2$$

C.当$$0 < \theta\leq\frac{\pi} {2}, ~ ~ \operatorname{s i n} \theta+\frac{2} {\operatorname{s i n} \theta}$$的最小值为$${{2}{\sqrt {2}}}$$

D.当$$0 < x \leqslant2 \mathbb{H}, x-\frac{1} {x}$$无最大值

3、['基本不等式的综合应用', '同角三角函数的平方关系']

正确率40.0%若$$\theta\in\left( 0, \frac{\pi} {2} \right),$$则$$y=\frac{1} {\operatorname{s i n}^{2} \theta}+\frac{4} {\operatorname{c o s}^{2} \theta}$$的取值范围为(

B

A.$$[ 4,+\infty)$$

B.$$[ 9,+\infty)$$

C.$$[ 6,+\infty)$$

D.$$( 9,+\infty)$$

4、['基本不等式的综合应用']

正确率60.0%已知$${{a}{>}{1}{,}}$$则$$\frac{a+1} {2}, ~ \sqrt{a}, ~ \frac{2 a} {a+1}$$这三个数的大小关系是(

C

A.$${\frac{a+1} {2}} < ~ {\sqrt{a}} < ~ {\frac{2 a} {a+1}}$$

B.$$\sqrt{a} < ~ \frac{a+1} {2} < ~ \frac{2 a} {a+1}$$

C.$$\frac{2 a} {a+1} < \sqrt{a} < \frac{a+1} {2}$$

D.$$\sqrt{a} < \frac{2 a} {a+1} \leq\frac{a+1} {2}$$

5、['基本不等式的综合应用', '利用基本不等式求最值']

正确率60.0%在下列函数中,最小值是$${{2}}$$的是$${{(}{)}}$$

D

A.$$y=\frac{x} {2}+\frac{2} {x}$$

B.$$y=\frac{x+2} {\sqrt{x+1}} ( x > 0 )$$

C.$$y=\operatorname{s i n} x+\operatorname{c o s} x, \, \, \, x \in( 0, \frac{\pi} {2} )$$

D.$$y=7^{x}+7^{-x}$$

6、['基本不等式的综合应用']

正确率40.0%svg异常

D

A.$${{4}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{1}}$$

7、['基本不等式的综合应用', '排序不等式']

正确率19.999999999999996%已知$$\alpha, \beta, \gamma$$是互不相同的锐角,则在$$\operatorname{s i n} \alpha\operatorname{c o s} \beta, \operatorname{s i n} \beta\operatorname{c o s} \gamma, \operatorname{s i n} \gamma\operatorname{c o s} \alpha$$​三个值中,大于$$\frac{1} {2}$$的个数的最大值是(

C

A.$${{0}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{3}}$$

8、['基本不等式的综合应用', '基本不等式:(√ab)≤(a+b)/2,当且仅当a=b时等号成立', '用不等式组表示不等关系', '基本不等式的拓展']

正确率40.0%在$$a > 0, b > 0$$的条件下,给出如下结论:①$$\left( \frac{a+b} {2} \right)^{2} \geqslant a b$$; ②$$\frac{a+b} {2} \geqslant\frac{2 a b} {a+b}$$; ③$$\frac{a+b} {2} \leq\sqrt{\frac{a^{2}+b^{2}} {2}}$$; ④$$\frac{a^{2}} {b}+\frac{b^{2}} {a} \leq a+b$$.其中正确结论的个数是(

C

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

9、['基本不等式的综合应用']

正确率60.0%某工厂生产某种产品,第一年产量为$${{A}{,}}$$第二年的增长率为$${{a}{,}}$$第三年的增长率为$${{b}{,}}$$这两年的平均增长率为$${{x}{,}}$$则(

B

A.$$x=\frac{a+b} {2}$$

B.$$x \leq\frac{a+b} {2}$$

C.$$x > \frac{a+b} {2}$$

D.$$x \geqslant\frac{a+b} {2}$$

10、['基本不等式的综合应用', '利用基本不等式证明不等式']

正确率60.0%若$$a > b > 0$$,则下列不等式成立的是(

B

A.$$a > b > \frac{a+b} 2 > \sqrt{a b}$$

B.$$a > \frac{a+b} {2} > \sqrt{a b} > b$$

C.$$a > \frac{a+b} {2} > b > \sqrt{a b}$$

D.$$a > \sqrt{a b} > \frac{a+b} {2} > b$$

1. 题目要求 $$c \geq \frac{1}{8}$$ 是 $$\forall x > 0, 2x + \frac{a}{x} \geq c$$ 的充分不必要条件。首先求 $$2x + \frac{a}{x}$$ 的最小值,由 AM-GM 不等式得:

$$2x + \frac{a}{x} \geq 2\sqrt{2x \cdot \frac{a}{x}} = 2\sqrt{2a}.$$

因此,$$2\sqrt{2a} \geq c$$。题目条件是 $$c \geq \frac{1}{8}$$ 是充分不必要条件,说明 $$c$$ 的范围必须比 $$2\sqrt{2a}$$ 更小。设 $$a$$ 的最小值为 $$\frac{1}{32}$$(因为 $$2\sqrt{2 \cdot \frac{1}{32}} = \frac{1}{2}$$),所以 $$c \leq \frac{1}{2}$$。但选项中没有直接匹配的,最接近的是 $$0 < c \leq 1$$(选项 A)。

2. 选项分析:

A. 不完整命题,错误。
B. 由 AM-GM 不等式,$$\sqrt{x} + \frac{1}{\sqrt{x}} \geq 2$$,当且仅当 $$x=1$$ 时取等,正确。
C. 当 $$\theta = \frac{\pi}{4}$$,$$\sin \theta + \frac{2}{\sin \theta} \geq 2\sqrt{2}$$,但需验证最小值是否可达,实际最小值为 3(当 $$\theta = \frac{\pi}{2}$$),错误。
D. 函数 $$x - \frac{1}{x}$$ 在 $$(0,2]$$ 单调递增,最大值为 $$2 - \frac{1}{2} = 1.5$$,错误。

正确答案为 B。

3. 设 $$t = \sin^2 \theta$$,则 $$\cos^2 \theta = 1 - t$$,函数变为:

$$y = \frac{1}{t} + \frac{4}{1 - t}, \quad t \in (0,1).$$

求导得极值点在 $$t = \frac{1}{3}$$,此时 $$y = 9$$。当 $$t \to 0^+$$ 或 $$t \to 1^-$$,$$y \to +\infty$$,因此取值范围为 $$[9, +\infty)$$(选项 B)。

4. 设 $$a = 4$$ 验证:

$$\frac{a+1}{2} = 2.5, \sqrt{a} = 2, \frac{2a}{a+1} = 1.6.$$

因此 $$\frac{2a}{a+1} < \sqrt{a} < \frac{a+1}{2}$$(选项 C)。

5. 选项分析:

A. $$y = \frac{x}{2} + \frac{2}{x} \geq 2$$,当且仅当 $$x=2$$ 时取等,正确。
B. $$y = \frac{x+2}{\sqrt{x+1}}$$ 的最小值大于 2,错误。
C. $$y = \sin x + \cos x \in (1, \sqrt{2}]$$,最小值不为 2,错误。
D. $$y = 7^x + 7^{-x} \geq 2$$,当且仅当 $$x=0$$ 时取等,但 $$x=0$$ 不在定义域内,错误。

正确答案为 A。

6. 题目不完整,无法解析。

7. 设 $$\alpha = \beta = \gamma = \frac{\pi}{4}$$,则 $$\sin \alpha \cos \beta = \frac{1}{2}$$。若 $$\alpha, \beta, \gamma$$ 互不相同且为锐角,最多有两个值大于 $$\frac{1}{2}$$(例如 $$\alpha = 50^\circ, \beta = 60^\circ, \gamma = 70^\circ$$),因此最大值为 2(选项 C)。

8. 结论分析:

① 由 AM-GM 不等式,$$\left(\frac{a+b}{2}\right)^2 \geq ab$$,正确。
② 调和平均数 $$\leq$$ 算术平均数,$$\frac{2ab}{a+b} \leq \frac{a+b}{2}$$,正确。
③ 算术平均数 $$\leq$$ 平方平均数,$$\frac{a+b}{2} \leq \sqrt{\frac{a^2+b^2}{2}}$$,正确。
④ 反例:$$a=1, b=2$$,$$\frac{1}{2} + \frac{4}{1} = 4.5 > 3 = 1+2$$,错误。

正确结论有 3 个(选项 C)。

9. 设平均增长率为 $$x$$,则 $$A(1+x)^2 = A(1+a)(1+b)$$,解得 $$x = \sqrt{(1+a)(1+b)} - 1$$。由不等式 $$\sqrt{(1+a)(1+b)} \leq \frac{1+a+1+b}{2}$$,得 $$x \leq \frac{a+b}{2}$$(选项 B)。

10. 由 $$a > b > 0$$,根据均值不等式:

$$a > \frac{a+b}{2} > \sqrt{ab} > b.$$

因此选项 B 正确。

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点