9、
教師用書專用(10)
10.(2013湖南,20,13分)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,將從點M出發(fā)沿縱、橫方向到達點N的任一路徑稱為M到N的一條“L路徑”.如圖所示的路徑MM1M2M3N與路徑MN1N都是M到N的“L路徑”.某地有三個新建的居民區(qū),分別位于平面xOy內(nèi)三點A(3,20),B(-10,0),C(14,0)處.現(xiàn)計劃在x軸上方區(qū)域(包含x軸)內(nèi)的某一點P處修建一個文化中心.
(1)寫出點P到居民區(qū)A的“L路徑”長度最小值的表達式(不要求證明);
(2)若以原點O為圓心,半徑為1的圓的內(nèi)部是保護區(qū),“L路徑”不能進入保護區(qū),請確定點P的位置,使其到三個居民區(qū)的“L路徑”長度之
10、和最小.
解析 設(shè)點P的坐標(biāo)為(x,y).
(1)點P到居民區(qū)A的“L路徑”長度最小值為|x-3|+|y-20|,x∈R,y∈[0,+∞).
(2)由題意知,點P到三個居民區(qū)的“L路徑”長度之和的最小值為點P分別到三個居民區(qū)的“L路徑”長度最小值之和(記為d)的最小值.
①當(dāng)y≥1時,d=|x+10|+|x-14|+|x-3|+2|y|+|y-20|.
因為d1(x)=|x+10|+|x-14|+|x-3|≥|x+10|+|x-14|,(*)
當(dāng)且僅當(dāng)x=3時,不等式(*)中的等號成立.
又因為|x+10|+|x-14|≥24,(**)
當(dāng)且僅當(dāng)x∈[-10,14]時,不
11、等式(**)中的等號成立.
所以d1(x)≥24,當(dāng)且僅當(dāng)x=3時,等號成立.
d2(y)=2y+|y-20|≥21,當(dāng)且僅當(dāng)y=1時,等號成立.
故點P的坐標(biāo)為(3,1)時,P到三個居民區(qū)的“L路徑”長度之和最小,且最小值為45.
②當(dāng)0≤y≤1時,由于“L路徑”不能進入保護區(qū),所以d=|x+10|+|x-14|+|x-3|+1+|1-y|+|y|+|y-20|,
此時,d1(x)=|x+10|+|x-14|+|x-3|,
d2(y)=1+|1-y|+|y|+|y-20|=22-y≥21.
由①知,d1(x)≥24,故d1(x)+d2(y)≥45,當(dāng)且僅當(dāng)x=3,y=1時等號成
12、立.
綜上所述,在點P(3,1)處修建文化中心,可使該文化中心到三個居民區(qū)的“L路徑”長度之和最小.
三年模擬
A組 2016—2018年模擬·基礎(chǔ)題組
考點一 基本不等式
1.(2018浙江“七彩陽光”聯(lián)盟期中,9)已知實數(shù)m滿足|m|≥1,且b=ma+m2+2,則a2+b2的最小值為( )
A.2 B.4 C. D.
答案 D
2.(2018浙江高考模擬訓(xùn)練沖刺卷一,7)已知b>2a>0,則M=的最小值是( )
A.2 B.2 C.4 D.8
答案 C
3.(2017浙江“超級全能生”3月聯(lián)考,16)已知1=x2+4y
13、2-2xy(x<0,y<0),則x+2y的取值范圍為 .?
答案 [-2,-1)
4.(2017浙江紹興質(zhì)量調(diào)測(3月),16)已知正實數(shù)x,y滿足xy+2x+3y=42,則xy+5x+4y的最小值為 .?
答案 55
考點二 不等式的綜合應(yīng)用
5.(2018浙江杭州二中期中,17)已知正實數(shù)x,y滿足x+3y++=10,則xy的取值范圍為 .?
答案
6.(2017浙江寧波期末,16)若正實數(shù)a,b 滿足(2a+b)2=1+6ab,則 的最大值為 .?
答案
7.(2017浙江模擬訓(xùn)練沖刺卷五,16)已知4y>x>0,且+≤m恒成立,則m的最小值
14、是 .?
答案 2
8. (2016浙江名校協(xié)作體測試,13)若存在正實數(shù)y,使得=,則實數(shù)x的最大值為 .?
答案
B組 2016—2018年模擬·提升題組
一、選擇題
1.(2018浙江9+1高中聯(lián)盟期中,6)已知實數(shù)a>0,b>0,+=1,則a+2b的最小值是( )
A.3 B.2 C.3 D.2
答案 B
2.(2017浙江鎮(zhèn)海中學(xué)階段測試(一),7)已知x2+4xy-3=0,其中x>0,y∈R,則x+y的最小值是( )
A. B.3 C.1 D.2
答案 A
二、填空題
3.(2018浙江鎮(zhèn)海中
15、學(xué)期中,14)設(shè)實數(shù)x,y滿足4x2-2xy+y2=8,則2x+y的最大值為 ,4x2+y2的最小值為 .?
答案 4;
4.(2018浙江杭州二中期中,14)已知實數(shù)x,y滿足則z=y+2x的最小值為 ;當(dāng)實數(shù)u,v滿足u2+v2=1時,ω=ux+vy的最大值為 .?
答案 ;2
5.(2017浙江五校聯(lián)考(5月),17)設(shè)實數(shù)x>0,y>0,且x+y=k,則使不等式≥恒成立的k的最大值為 .?
答案 2
6.(2017浙江金華十校聯(lián)考(4月),17)已知實數(shù)x,y,z滿足則xyz的最小值為 .?
答案 9-32
7.(2017浙江名校新高考研究聯(lián)盟測試一,16)已知正數(shù)a,b滿足3a+b=14,則+的最小值為 .?
答案 3
C組 2016—2018年模擬·方法題組
方法1 利用基本不等式求最值的解題策略
1.(2017浙江“七彩陽光”新高考研究聯(lián)盟測試,15)已知x>0,y>0,xy=x+2y,若x+2y≥m2+2m恒成立,則實數(shù)m的取值范圍是 .?
答案 [-4,2]
方法2 不等式綜合應(yīng)用的解題策略
2.(2017浙江高考模擬訓(xùn)練沖刺卷一,17)已知正實數(shù)x,y滿足x++2y+=6,則xy的取值范圍為 .?
答案
6