阅读材料:基本不等式 ab ⩽ a + b 2 ( a > 0 , b > 0 ) ,当且仅当 a = b 时,等号成立.其中我们把 a + b 2 叫做正数 a 、 b 的算术平均数, ab 叫做正数 a 、 b 的几何平均数,它是解决最大(小 ) 值问题的有力工具.
例如:在 x > 0 的条件下,当 x 为何值时, x + 1 x 有最小值,最小值是多少?
解: ∵ x > 0 , 1 x > 0 ∴ x + 1 x 2 ⩾ x ⋅ 1 x 即是 x + 1 x ⩾ 2 x ⋅ 1 x
∴ x + 1 x ⩾ 2
当且仅当 x = 1 x 即 x = 1 时, x + 1 x 有最小值,最小值为2.
请根据阅读材料解答下列问题
(1)若 x > 0 ,函数 y = 2 x + 1 x ,当 x 为何值时,函数有最值,并求出其最值.
(2)当 x > 0 时,式子 x 2 + 1 + 1 x 2 + 1 ⩾ 2 成立吗?请说明理由.
化简(本题有2小题,每小题4分,满分8分) (1)(2)
(本题3分+3分+4分)如图,已知二次函数的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点P,顶点为C()。 (1)求此函数的关系式; (2)作点C关于x轴的对称点D,顺次连接A、C、B、D.若在抛物线上存在点E,使直线PE将四边形ACBD分成面积相等的两个四边形,求点E的坐标; (3)在(2)的条件下,抛物线上是否存在一点F,使得△PEF是以P为直角顶点的直角三角形?若存在,求出点F的坐标;若不存在,请说明理由。
(本题3分+3分+4分)施工队要修建一个横断面为抛物线的公路隧道,其高度为6米,宽度OM为12米.现以O点为原点,OM所在直线为x轴建立直角坐标系(如图1所示). ⑴求出这条抛物线的函数解析式,并写出自变量x的取值范围; ⑵隧道下的公路是双向行车道(正中间是一条宽1米的隔离带),其中的一条行车道能否行驶宽2.5米、高5米的特种车辆?请通过计算说明; ⑶施工队计划在隧道门口搭建一个矩形“脚手架”CDAB,使A、D点在抛物线上。B、C点在地面OM线上(如图2所示).为了筹备材料,需求出“脚手架”三根木杆AB、AD、DC的长度之和的最大值是多少,请你帮施工队计算一下.
图2
(本题2分+3分+4分)某商场将每件进价为80元的某种商品原来按每件100元出售,一天可售出100件,后来经过市场调查,发现这种商品每降低1元,其销量可增加10件。 (1)求商场经营该商品原来一天可获利润多少元? (2)设后来该商品每件降价x元,商场一天可获利y元。 ①若商场经营该商品一天要获利润2160元,则每件商品应降价多少元? ②求出y与x之间的函数关系式,并通过画该函数图像的草图,观察其图象的变化趋势,结合题意写出该x取何值时,商场所获利润不少于2160元?
(本题2分+2分+2分) 下图是数值转换机的示意图,小明按照其对应关系画出了y与x的函数图象(右图): (1)分别写出当0≤x≤4与x>4时,y与x的函数关系式; (2)求出所输出的y的值中最小一个数值; (3)写出当x满足什么范围时,输出的y的值满足3≤y≤6.