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专题08 基本不等式小题(含考点交汇)
(4 维精讲+3 维精练)
考前百日冲刺目录
引领风向--最新模考新颖题(5 题)............................................1
最新热点热搜题(5 题)......................................................4
最新高频经典题(5 题)......................................................7
最新高考真题回顾(5 题)...................................................10
最新模考基础练(5 题).....................................................13
最新模考能力练(5 题).....................................................15
最新模考压轴练(5 题).....................................................18
引领风向
-- 最新模考新颖题(
5 题)
【典例】1.(2025·湖北黄冈·一模)已知
为正实数,且
,则
的最小值为( )
A.12
B.16
C.18
D.20
【答案】B
【分析】由题可得
,然后由基本不等式可得答案.
【详解】
.
当且仅当
,即
时取等号.
故选:B
【典例】2.(2025·广东·二模)若
,且
,则
的最小值为( )
A.2
B.
C.3
D.
【答案】B
【分析】由条件可得
,然后由基本不等式代入计算,即可得到结果.
【详解】因为
,即
,即
,
且
,则
,
则
,
当且仅当
时,即
时,等号成立,
所以
的最小值为
.
故选:B
【典例】3.(25-26 高三上·湖北武汉·开学考试)已知
,
,且
,则
的最
小值是( )
A.4
B.6
C.8
D.9
【答案】A
【分析】由题意
,利用乘“1”法求解基本不等式问题即可.
【详解】因为
,所以
,所以
,
又
,
,所以
,所以
,当且仅当
,即
,
时等号
成立,
所以
,即
的最小值是4.
故选:A.
【典例】4.(2025·湖北·模拟预测)已知函数
,若
,则
的最小
值为( )
A.1
B.2
C.
D.
【答案】B
【分析】由题意可得
,结合函数的单调性可得
,进而可求
的最小值.
【详解】函数
的定义域为
,
可得函数
在
上单调递增,
又
,
由
,得
,
因为函数
在
上单调递增,所以
,所以
,
所以
,当且仅当
时取等号,
所以
的最小值为
.
故选:B.
【典例】5.(2025·辽宁·三模)(多选)已知
,则下列结论正确的是( )
A.若
,则
B.若
,则
的最大值为
C.若
,则
的最小值为1
D.若
,则
的最大值为
【答案】BCD
【分析】通过消元转化为二次函数求最值判断A 选项,通过平方后用基本不等式判断B 选项,通过变形将
转化为
再利用基本不等式求最值, 变形
,转化为
为整体的一元函数最值问题求解,利用基本不等式或双勾函数
求最值即可.
【详解】由题意得
,A 项错误;
,所以
(当且仅当
时取等号),B 项正
确;
,当
且仅当
时取等号,C 项正确;
,
又因为
,
所以
,
设
,
则
,当且仅当
,即
时取等号,
所以
的最大值为
,D 项正确.
故选:BCD.
最新热点热搜题(
5 题)
【典例】6.(2025·北京海淀·一模)已知四个数
,
,
,
,其中
最小的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】利用对数函数单调性可求得
,再由基本不等式以及不等式性质比较得出四个数的大小,
即可得出结论.
【详解】易知
,所以可得
,
即
;
再由基本不等式可得
,即
;
显然
,即
;
因此可得
,即最小的是.
故选:C
【典例】7.(2025·贵州遵义·模拟预测)某学校社团举办“灯笼装饰校园”的活动比赛,要求用彩带
制作
、
两种类型的灯笼,其中
型灯笼每个需要0.5 米彩带,
型灯笼每个需要1 米彩带.活动规定:
两种灯笼数量的乘积越大,评分越高.已知某同学用60 米长的彩带制作
型灯笼
个,
型灯笼
个.若
要使该同学的得分最高,则实数
,
的值分别为( )
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
【答案】A
【分析】依题意可得
,再利用基本不等式计算可得
【详解】依题意
,
且
,即
,
又
,所以
,当且仅当
时取等号,由
,解得
,
故当
,
时该同学的得分最高.
故选:A
【典例】8.(2025·甘肃白银·三模)过点
作直线与圆
相切,斜率的最大值为
,若
,
,
,则
的最小值是( )
A.12
B.9
C.
D.
【答案】A
【分析】先根据圆心到直线距离等于半径得出
或
,再应用基本不等式计算最小值即可.
【详解】设直线的方程为
,圆心
到直线的距离为
,解得
或
,
所以
,所以
,
所以
.
当且仅当
时取最小值
.
故选:A.
【典例】9.(2025·全国·模拟预测)(多选)样本数据0,2,3,
,
,7 的平均数为3,方差为
,
中位数为
,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】ACD
【分析】根据平均数计算可判断A;根据基本不等式化简计算可判断B;由方差计算公式列式化简即可判
断C,根据中位数计算公式分类讨论即可判断D.
【详解】对于A,由题意可知
,解得
,故A 正确;
对于B,因为
,所以
,
当
时,有
,当且仅当
时等号成立,
所以
,故B 错误;
对于C,方差
,
由
可知,当
时,
,此时
,
当
时,
,此时
,
综上所诉,
,故C 正确;
对于D,当
时,样本数据的中位数
,
当
时,设
,由
可知,
,
按照从小到大的顺序排列,中间两个数可以是
或
,
此时中位数
,综上所述,中位数
,故D 正确.
故选:ACD
【典例】10.(2025·辽宁·模拟预测)(多选)已知
,则下列不等式中,正确的是( )
A.若
,则
B.
的最小值为5
C.
D.
【答案】CD
【分析】利用作差比较法,可判定A 错误;根据基本不等式等腰成立的条件,可判定B 错误;转化为不等
式
,求得不等式的解集,可判定C 正确;化简得
,构成函数
,利用导数求得函数的单调性,结合函数的单调性,可判定D 正确.
【详解】对于A,由
,
因为
,可得
,所以
,即
,所以A 错误;
对于B,由
,
当且仅当
时,显然不成立,所以B 错误;
对于C,由不等式
两边同除
,可得
,
即
,即
,因为
,解得
,所以C 正确;
对于D,由不等式
,可得
,
即
,构造函数
,
可得
,所以函数
在
上单调递增,
因为
,所以
,即
,所以D 正确.
故选:CD.
最新高频经典题(
5 题)
【典例】11.(25-26 高三上·山东济南·月考)函数
的图象恒过定点
,
若点
在直线
上,其中
,则
的最小值为( )
A.5
B.2
C.
D.
【答案】A
【分析】由对数函数的定点可知点
坐标,将点
坐标代入直线方程,得到
的关系,利用基本不等式
求得结果.
【详解】∵对数函数
经过定点
,
则令
,即
,即点
,
∴
,即
,
∵
,∴
,
∴
,
当且仅当
时,取等号,
∴
的最小值为5.
故选:A.
【典例】12.(25-26 高三上·重庆·月考)若
,则
的最小值是( )
A.
B.4
C.
D.3
【答案】C
【分析】根据
,将原式乘以
,进行化简后,利用基本不等式的性质求出最
小值即可.
【详解】因为
,所以
,
因为
,所以
,
所以根据基本不等式的性质可得
,
当且仅当
,即
时,等号成立,
此时
取最小值为
.
故选:C.
【典例】13.(25-26 高三上·天津·月考)已知
,
,
,则
的最小值为
.
【答案】
【分析】运用换元法与基本不等式中“1”的妙用,即可得解.
【详解】令
,则
,
则
可转化为
,求
最小值即求
的最小值.
,
当且仅当
,即
,即
时,等号成立,
因此
的最小值为
.
故答案为:
.
【典例】14.(25-26 高三上·云南曲靖·月考)已知
,
且
,则
的最小值为
.
【答案】
【分析】先将
两边取对数, 运用对数运算法则
,将式子化简为
,
将
运用对数运算法则及换底公式化简为
,运用“1”的代换和基本不等式求出最
小值即可.
【详解】由
,等式两边取对数可得
化简可得:
即
,
,
当且仅当“
”,即
时最值成立;
故
的最小值为
故答案为:
【典例】15.(2025·海南省直辖县级单位·模拟预测)(多选)已知
,且
,则(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】AC
【分析】由题意,根据基本不等式可得
,利用作差法注意检验四个选项,结合指数函数
以及对数函数的单调性,可得答案.
【详解】由
,
,则
,当且仅当
时,等号成立,
对于A,由
,则
,所以
,故A 正确;
对于B,由
,即
,则
,所以
,
由函数
在
上单调递增,且
,即
,则
,
所以
,即
,故B 错误;
对于C,由
,当且仅当
时,等号成立,
所以
,故C 正确;
对于D,由
,且函数
在
上单调递减,
则
,所以
,故D 错误.
故选:AC.
最新高考真题回顾(
5 题)
【典例】16.(2025·北京·高考真题)已知
,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】由基本不等式结合特例即可判断.
【详解】对于A,当
时,
,故A 错误;
对于BD,取
,此时
,
,故BD 错误;
对于C,由基本不等式可得
,故C 正确.
故选:C.
【典例】17.(2024·北京·高考真题)已知
,
是函数
的图象上两个不同的点,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】根据指数函数和对数函数的单调性结合基本不等式分析判断AB;举例判断CD 即可.
【详解】由题意不妨设
,因为函数
是增函数,所以
,即
,
对于选项AB:可得
,即
,
根据函数
是增函数,所以
,故B 正确,A 错误;
对于选项D:例如
,则
,
可得
,即
,故D 错误;
对于选项C:例如
,则
,
可得
,即
,故C 错误,
故选:B.
【典例】18.(2021·全国乙卷·高考真题)下列函数中最小值为4 的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】根据二次函数的性质可判断
选项不符合题意,再根据基本不等式“一正二定三相等”,即可得
出
不符合题意,
符合题意.
【详解】对于A,
,当且仅当
时取等号,所以其最小值为,A 不符合
题意;
对于B,因为
,
,当且仅当
时取等号,等号取不到,所以
其最小值不为
,B 不符合题意;
对于C,因为函数定义域为
,而
,
,当且仅当
,即
时取
等号,所以其最小值为
,C 符合题意;
对于D,
,函数定义域为
,而
且
,如当
,
,D 不
符合题意.
故选:C.
【点睛】本题解题关键是理解基本不等式的使用条件,明确“一正二定三相等”的意义,再结合有关函数
的性质即可解出.
【典例】19.(2021·新高考全国Ⅰ卷·高考真题)已知
,
是椭圆
:
的两个焦点,点
在
上,则
的最大值为( )
A.13
B.12
C.9
D.6
【答案】C
【分析】本题通过利用椭圆定义得到
,借助基本不等式
即
可得到答案.
【详解】由题,
,则
,
所以
(当且仅当
时,等号成立).
故选:C.
【典例】20.(2021·浙江·高考真题)已知
是互不相同的锐角,则在
三个值中,大于
的个数的最大值是( )
A.0
B.1
C.2
D.3
【答案】C
【分析】利用基本不等式或排序不等式得
,从而可判断三个代数式不
可能均大于
,再结合特例可得三式中大于
的个数的最大值.
【详解】法1:由基本不等式有
,
同理
,
,
故
,
故
不可能均大于
.
取
,
,
,
则
,
故三式中大于
的个数的最大值为2,
故选:C.
法2:不妨设
,则
,
由排列不等式可得:
,
而
,
故
不可能均大于
.
取
,
,
,
则
,
故三式中大于
的个数的最大值为2,
故选:C.
【点睛】思路分析:代数式的大小问题,可根据代数式的积的特征选择用基本不等式或拍雪进行放缩,注
意根据三角变换的公式特征选择放缩的方向.
最新模考基础练(
5 题)
21.(2025·陕西汉中·一模)已知
,且
,则
的最小值是( )
A.5
B.25
C.36
D.64
【答案】B
【分析】根据基本不等式可得出关于
的不等式,即可解得
的最小值.
【详解】因为
,所以
,
即
,解得
(
舍去),
所以
,当且仅当
时取等号,
所以
的最小值是
.
故选:B.
22.(2025·四川眉山·模拟预测)已知
,
,则“
”是“
”的( )
A.必要不充分条件
B.充分不必要条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】利用充分,必要条件的定义进行判断即可.
【详解】当
时,满足
,此时
;
由
,且
,
,得
,当且仅当
时等号成立.
故“
”是“
”的必要不充分条件.
故选:A.
23.(2025·山西吕梁·模拟预测)若
且
,则
的最大值为( )
A.1
B.2
C.4
D.16
【答案】B
【分析】利用基本不等式求解即可.
【详解】由基本不等式可得:
,
所以
,当且仅当
时等号成立;
所以
的最大值为
;
故选:B
24.(2025·湖南·一模)已知
依次成等差数列,
依次成等比数列,则
的最小值是( )
A.2
B.
C.4
D.8
【答案】A
【分析】根据条件,利用等差、等比数列的性质得
,从而有
,再利
用基本不等式,即可求解.
【详解】
成等差数列,
成等比数列,
所以
,且
,则
,
当且仅当
时取等号,
故选:A.
25.(2025·安徽合肥·三模)已知正数
、
满足
,则
的最小值为( )
A.4
B.6
C.8
D.9
【答案】D
【分析】利用基本不等式的乘“1”法即可得解.
【详解】由题意得
,
当且仅当
时,即
时,
取得最小值9.
故选:D.
最新模考能力练(
5 题)
26.(25-26 高三上·江西上饶·月考)已知正数
满足
,则
的最大值为( )
A.1
B.2
C.
D.4
【答案】B
【分析】设
,结合基本不等式可得
,再结合
可得
,可得
,
即可求解.
【详解】由题意,
,设
,
则
,当且仅当
时等号成立,
因为
,所以
,解得
,
当
时,
,即
时等号成立,
故
的最大值为2.
故选:B.
27.(2025·浙江台州·一模)已知
,且
,则
的最小值为( )
A.2
B.
C.
D.3
【答案】D
【分析】可利用配凑法与“1 的妙用”,结合基本不等式进行求解.
【详解】由题可知,
,又因为
,
则
,
当且仅当
时,即当
时,等号成立.
因此
的最小值为4,
故
的最小值为3.
故选:D.
28.(2025·四川德阳·模拟预测)已知
,
,且
,则
的最小值为( )
A.4
B.8
C.1
D.2
【答案】A
【分析】根据
,得
,利用基本不等式求得其最小值.
【详解】由
,
,且
,得
.
当且仅当
,即
,即
,或
时,等号成立.
所以,当
,或
时,
取得最小值,最小值为4.
故选:A.
29.(25-26 高三上·河南·月考)已知
,且
,则
的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】设
,则得
且
,由
,利用基本不等
式推得
,解不等式即得.
【详解】因
,设
,则
,由
可得
,
则有
,
当且仅当
,即
时,等号成立,
即得
,解得
,即
的最小值为
.
故选:D.
30.(2025·安徽芜湖·模拟预测)(多选)已知
,
,则下列结论正确的有( )
A.
B.
的最小值为
C.
的最小值为3
D.
【答案】BD
【分析】利用基本不等式即可判断AB;C 利用基本不等式判断,但取等条件不成立;D 构造函数
,通过求导研究其单调性.
【详解】对于A,
,则
,等号成立时
,
因
,则
,故A 错误;
对于B,
,
当且仅当
时等号成立,
所以
的最小值为
,故B 正确;
对于C,
,
当且仅当
,即
时,等号成立,这与已知
不符合,故等号不成立,故C 错误;
对于D,
,
设
,求导得
,
则
在
上单调递减,则
,即
,
所以
,所以
,故D 正确.
故选:BD.
最新模考压轴练(
5 题)
31.(2025·辽宁沈阳·模拟预测)已知
,则
的最小值为( )
A.
B.
C.1
D.
【答案】A
【分析】对
进行变形,结合
,运用基本不等式计算即可.
【详解】
,
由于
,
当且仅当
,即
取等号.
则
.
故选:A.
【点睛】关键点点睛:本题关键是对
进行变形,然后结合
进行配凑放缩,即
可求出最值.
32.(2025·河南·模拟预测)(多选)已知
均为正实数,且
,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】AD
【分析】根据不等式的性质,利用已知条件
结合基本不等式对各选项进行逐一分析判断.
【详解】选项A:
,当且仅当
时取等号,
又
,
,
均为正实数,
,即
,当且仅当
时取等号,故A 正确;
选项B:
,
,
,当且仅当
,即
时,
,
而
,故B 错误;
选项C:
,令
,则
,等式成立,此时
,故C
错误;
选项D:
,
,变形可得
,
设
,则
,故
同号,
当
时,
,当且仅当
,即
时等号成立;
当
时,
,
,则
,与
矛盾,故
不
符合题意.
,当且仅当
时等号成立,故D 正确.
故选:
.
33.(2025·辽宁·模拟预测)(多选)设正实数
,
满足
,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】ACD
【分析】A 选项,设
,得到
,结合条件得到
,根据
求出
;D 选项,由
,结合条件得到
;B 选项,先得到
,由D 知,
,故
,求出
;C 选项,
,
,
等号成立的条件均为
,故
.
【详解】A,正实数
,
满足
,
设
,则
,
因为
,所以
,整理得
,
将其看作关于
的一元二次方程,则
,解得
,故
,A 正确;
D,因为
,所以
,故
,
又
,故
,即
,
,
当且仅当
时,等号成立,D 正确;
B,因为
,所以
,由D 知
,故
,
当且仅当
时,等号成立,解得
,故
,B 错误;
C,通过以上分析得
,
,等号成立的条件均为
,
故
,当且仅当
时,等号成立,C 正确.
故选:ACD
34.(2025·江苏淮安·模拟预测)(多选)若
满足
,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】ABD
【分析】利用基本不等式计算可得A 正确,将表达式参数化利用三角函数值域计算可得B 正确,将表达式
化简计算可得
,解不等式可得
,即可得C 错误,D 正确.
【详解】对于A,由
可得
,
因此
,可得
,
当且仅当
时,等号成立,即A 正确;
对于B,将表达式
化简可得
,
将方程参数化可知
,
;
所以
,其中
;
又
,所以
,可得B 正确;
对于C,由
可得
,
即
,
因此
,解得
,
当且仅当
时,等号成立,即C 错误,D 正确.
故选:ABD
【点睛】关键点点睛:在求解
的取值范围时关键在于利用表达式特征,将等式参数化并利用辅助角公式
计算即可得出结论.
35.(2025·四川成都·一模)在锐角
中,若
,则
的最小值是
【答案】8
【分析】由
可得
,在
中,利用和角的正切公式化简推出
,于是得到
,再利用基本不等式即
可推得
,从而得到
的最小值.
【详解】由
,得
,
因为
为锐角三角形,所以
均大于0,
所以
,
又
,
所以
,
解得
,当且仅当
,即
,即
时取
等号,解得
或
,
所以
的最小值是8.
故答案为:8.