05 不等式
一、选择题
1.(广东10)设a, b∈R,若a-
>0,则下列不等式中正确的是( D )
A.b-a>0 B.a3+b3<0 C.b+a>0 D.a2-b2<0
2.(宁夏7)已知a1>a2>a3>0,则使得
都成立的x取值范围是( B
)
A.
B.
C.
D.
3.(山东7) 不等式
的解集是( D )
A.
B.
C.
D.![]()
4.(四川5)不等式
的解集为( A )
(A)
(B)
(C)
(D)![]()
5.(天津8) 已知函数
则不等式
的解集为( A )
A.
B.
C.
D.![]()
6.(浙江5)
,且
,则 ( C
)
(A)
(B)
(C)
(D)![]()
7.(重庆7)函数f(x)=
的最大值为 ( B
)
(A)
(B)
(C)
(D)1
二、填空题
1.(北京10).不等式
的解集是__________.![]()
2.(江苏11)
的最小值为 3
3.(江西13)不等式
的解集为
.![]()
4.(上海1)不等式
的解集是 .(0,2)
三、解答题
1.(广东17)(本小题满分12分)
某单位用2160万元购得一块空地,计划在该地块上建造一栋至少10层、每层2000平方米的楼房.经测算,如果将楼房建为x(x≥10)层,则每平方米的平均建筑费用为560+48x(单位:元).为了使楼房每平方米的平均综合费用最少,该楼房应建为多少层?
(注:平均综合费用=平均建筑费用+平均购地费用,平均购地费用=
)
解:设楼房每平方米的平均综合费为f(x)元,则
![]()
![]()
令
得
![]()
当
时,
;当
时,![]()
因此 当
时,f(x)取最小值
;
答:为了楼房每平方米的平均综合费最少,该楼房应建为15层.
2.(江苏选修)设a,b,c为正实数,求证:
.
证明:因为
为正实数,由平均不等式可得![]()
即
![]()
所以
,
而![]()
所以
3.(湖北19).(本不题满分12分)
如图,要设计一张矩形广告,该广告含有大小相等的左右两个矩形栏目(即图中阴影部分),这两栏的面积之和为18000cm2,四周空白的宽度为10cm,两栏之间的中缝空白的宽度为5cm,怎样确定广告的高与宽的尺寸(单位:cm),能使矩形广告面积最小?

解法1:设矩形栏目的高为a cm,宽为b cm,则ab=9000. ①
广告的高为a+20,宽为2b+25,其中a>0,b>0.
广告的面积S=(a+20)(2b+25)
=2ab+40b+25a+500=18500+25a+40b
≥18500+2
=18500+![]()
当且仅当25a=40b时等号成立,此时b=
,代入①式得a=120,从而b=75.
即当a=120,b=75时,S取得最小值24500.
故广告的高为140 cm,宽为175 cm时,可使广告的面积最小.
解法2:设广告的高为宽分别为x cm,y cm,则每栏的高和宽分别为x-20,
其中x>20,y>25
两栏面积之和为2(x-20)
,由此得y=![]()
广告的面积S=xy=x(
)=
x,
整理得S=![]()
因为x-20>0,所以S≥2![]()
当且仅当
时等号成立,
此时有(x-20)2=14400(x>20),解得x=140,代入y=
+25,得y=175,
即当x=140,y=175时,S取得最小值24500,
故当广告的高为140 cm,宽为175 cm时,可使广告的面积最小.