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课时作业 13 基本不等式的实际应用
基础强化
1.在欧几里得之后,获得与均值不等式等价结果的数学家是芝诺多鲁斯,他写了一本
名为《论等周图形》的书,专门研究等周问题,在书中他给了这样一个命题:“在边数相
同、周长相等的所有多边形中,等边且等角的多边形的面积最大.”由此可知,若一个矩
形的长为a,宽为b,则与这个矩形周长相等的所有四边形中,面积最大值为( )
A. B.a2
C.b2 D.ab
2.某商场春节前t天年糕销售总量f(t)=t2+12t+16(0<t≤30),则该商场前t天的年糕
平均销售量最少为( )
A.18 B.27
C.20 D.16
3.某公司计划建造一间体积为600 m3的长方体实验室,该实验室高为3 m,地面每平
方米的造价为120元,天花板每平方米的造价为240元,四面墙壁每平方米的造价为160
元,则该实验室造价的最小值约为(参考数据:≈1.414)( )
A.9.91万元 B.9.95万元
C.10.1万元 D.10.5万元
4.
校庆当天,学校需要用围栏围起一个面积为 225平方米的矩形(小矩形)场地用来展示
校友的书画作品.它的左、右两侧都留有宽为 2米的自由活动区域,顶部和底部都留有宽
为2米的自由活动区域,则整个书画展区域(大矩形)面积的最小值是( )
A.360平方米 B.384平方米
C.361平方米 D.400平方米
5.(多选)某公司一年购买某种货物800吨,现分次购买,设每次购买x吨,运费为8
万元/次.已知一年的总存储费用为4x万元,要使一年的总运费与总存储费用之和y最小,
则下列说法正确的是( )
A.当x=40时,y取得最小值
B.当x=45时,y取得最小值
C.y =320
min
D.y =360
min
6.(多选)十六世纪中叶,英国数学家雷科德在《砺智石》一书中首先把“=”作为等
号使用,后来英国数学家哈利奥特首次使用“<”和“>”符号,并逐步被数学界接受,
不等号的引入对不等式的发展影响深远.若a>0,b>0,a+b=2,则( )
A.0<a≤1 B.0<ab≤1
C.a2+b2≥2 D.0<b<2
7.已知某产品总成本C(单位:元)与年产量Q(单位:件)之间的关系为C=40Q2+16
000.设年产量为Q时的平均成本为f(Q)(单位:元/件),那么f(Q)的最小值是________.
8.已知直角三角形的面积等于50 cm2,则该三角形的周长的最小值为________ cm.9.
如图,欲在山林一侧建一矩形苗圃,苗圃左侧为林地,三面通道与苗圃之间由栅栏隔
开.
(1)若苗圃面积为1 250 m2,求栅栏总长的最小值;
(2)若栅栏总长为200 m,如何设计可使苗圃面积最大?
10.
如图,长为6米,宽为4米的长方形(ABCD)草坪,截去一个三角形(DEF)区域,得到
一个五边形(ABCFE)区域.设DE=a米,DF=b米.
(1)用a,b表示△DEF的周长L,并写出a,b的取值范围;
(2)当△DEF的周长L=4+2米时,求五边形ABCFE的面积S的最小值,并求此时a,
b的值.
能力提升
11.今有一台坏天平,两臂长不等,其余均精确,有人要用它称物体的质量,他将物体
放在左右托盘各称一次,记两次称量结果分别为a,b,设物体的真实质量为G,则( )
A.=G B.<G
C.>G D.<G
12.为净化水质,向一个游泳池加入某种化学药品,加药后水池中该药品的浓度C(单
位:mg/L)随时间t(单位:h)的变化关系为C=,则当水池中药品的浓度达到最大时,t=(
)
A.1 h B.3 h C.5 h D.6 h
13.白菜价格不稳定,假设第一周、第二周的白菜价格分别为 a 元/斤、b 元/斤
(a≠b),甲和乙购买白菜的方式不同,甲每周购买20元钱的白菜,乙每周购买6斤白菜,
甲、乙两次平均单价分别记为m,m,则下列结论正确的是( )
1 2
A.m=m
1 2B.m>m
1 2
C.m>m
2 1
D.m,m 的大小无法确定
1 2
14.(多选)《九章算术》是中国传统数学重要的著作之一,其中记载:“今有邑,东
西七里,南北九里,各中开门,出东门一十五里有木,问出南门几何步而见木?”.若一
小城,如图所示,出东门1 200步有树,出南门750步恰能见到此树(注:1里≈300步),
则该小城的周长可能为( )
A.4里 B.6里
C.9里 D.10里
15.一批货物随17列货车从A市以v km/h匀速直达B市,已知两地铁路线长400 km,
为了安全,两列货车间距离不得小于()2 km,那么这批物资全部运到 B市,最快需要
________小时,(不计货车的车身长),此时货车的速度是________ km/h.
16.
为宣传2023年杭州亚运会,某公益广告公司拟在一张矩形海报纸(记为矩形ABCD,如
图)上设计四个等高的宣传栏(栏面分别为两个等腰三角形和两个全等的直角三角形且GH=
2EF),宣传栏(图中阴影部分)的面积之和为36 000 cm2.为了美观,要求海报上所有水平方
向和竖直方向的留空宽度均为10 cm,设EF=x cm.
(1)当x=100 cm时,求海报纸的面积;
(2)为节约成本,应如何选择海报纸的尺寸,可使用纸量最少(即矩形ABCD的面积最
小)?