高考数学复习8.4基本不等式的应用.doc
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8.4 基本不等式的应用
【知识网络】
1、不等式的实际应用性问题;
2、基本不等式的综合应用;
3、函数等其它知识和不等式的综合应用。
【典型例题】
例1:(1)设偶函数f (x)=loga|x-b|在(-∞,0)上递增,则f (a+1)与f (b+2)的大小关系是 ( )
A.f(a+1)=f (b+2) B.f (a+1)f (b+2)
C.f(a+1)f (b+2) D.不确定
答案:B.解析:由偶函数得,由函数递增性得又,.
(2)方程有一个负根且无正根,则的取值范围是 ( )
A. B. C.≤ D.≥
答案: 。解析:结合图形即可得。
(3)某汽车运输公司,购买了一批豪华大客车投入营运,据市场分析每辆客车营运的总利润y(单位:10万元)与营运年数x的函数关系为则每辆客车营运多少年,其运营的年平均利润最大 ( )
A.3 B.4 C.5 D.6
答案:C.解析:,当且仅当,即x=5等式成立。
(4)已知
.
答案:8。解析:∴M=—3,。
(5)在算式“”中的△,〇中,分别填入两个正整数,使它们的倒数和最步,则这两个数构成的数对(△,〇)应为 。
答案:(5,10),解析:设数对为(a,b),
则,仅当时等号成立,即。
例2:设且,求的最大值
解析:∵ ∴
又 ∴
即
例3:已知函数为奇函数,,且不等式≤≤的解集是.
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)是否存在实数使不等式对一切R成立?若成立,求出的取值范围; 若不存在,请说明理由.
答案:(Ⅰ)是奇函数对定义域内一切都成立.
从而.又.
再由得或从而确定.
此时,在上是增函数
注意到,则必有,即,∴.
综上知,.
(Ⅱ)由(Ⅰ),,它在以及上均为增函数,
而≤≤,所以的值域为,
符合题设的实数应满足:,即,
故符合题设的实数不存在.
例4:为了通过计算机进行较大规模的计算,人们目前普遍采用下列两种方法:
第一种传统方法是建造一台超级计算机.此种方法在过去曾被普遍采用.但是人们逐渐发现建造单独的超级计算机并不合算,因为它的运算能力和成本的平方根成正比.
另一种比较新的技术是建造分布式计算机系统.它是通过大量使用低性能计算机(也叫工作站)组成一个计算网络.这样的网络具有惊人的计算能力,因为整个网络的计算能力是各个工作站的效能之和.
假设计算机的计算能力的单位是MIPS(即每秒执行百万条指令的次数),一台运算能力为6000MIPS的传统巨型机的成本为100万元;而在分布式系统中,每个工作站的运算能力为300MIPS,其价格仅为5万元.需要说明的是,建造分布式计算系统需要较高的技术水平,初期的科技研发及网络建设费用约为600万元.
请问:在投入费用为多少的时候,建造新型的分布式计算系统更合算?
答案:设投入的资金为万元,两种方法所能达到的计算能力为MIPS,
则.
把,代入上式得,又,
当时,代入上式得,
由≥得≥,即≥0,
解得≥900(万元).
答:在投入费用为900万元以上时,建造新型的分布式计算系统更合算。
【课内练习】
1.若关于的不等式对任意恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
答案:A。解析:令,即。
2.定义在区间(-∞,+∞)上的奇函数f(x)为增函数;偶函数g(x)在区间[0,+∞)上的图象与f(x)的图象重合.设a>b>0,给出下列不等式:
①f(b)-f(-a)>g(a)-g(-b);②f(b)-f(-a)<g(a)-g(-b);
③f(a)-f(-b)>g(b)-g(-a);④f(a)-f(-b)<g(b)-g(-a).
其中成立的是
A.①与④ B.②与③ C.①与③ D. ②与④
答案:C。解析:且,显然①③成立。
3.若关于的不等式≤+4的解集是M,则对任意实常数,总有( )
A.2∈M,0∈M; B.2M,0M; C.2∈M,0M; D.2M,0∈M
答案: A。解析:求出不等式的解集:
≤+4;
4.在上满足,则的取值范围是
答案:.解析:a=0时,恒成立,a≠0时,,∴,综上所述。
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