| 2.2.4 均值不等式及其应用 题目答案及解析

稿件来源:高途

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必修一

第二章 等式与不等式

2.2 不等式

2.2.4 均值不等式及其应用

若两个正实数$x$$y$满足$4x+y=2xy$,且不等式$x+\dfrac{y}{4}\lt {m}^{2}-m$有解,则实数$m$的取值范围是                 

[["$(-\\infty,-1)\\cup (2,+\\infty )$"]]

$\because $ 两个正实数$x$$y$满足$4x+y=2xy$

$\therefore \dfrac{2}{y}+\dfrac{1}{2x}=1$

$\therefore x+\dfrac{y}{4}=\left(x+\dfrac{y}{4}\right)\times \left(\dfrac{2}{y}+\dfrac{1}{2x}\right)=1+\dfrac{2x}{y}+\dfrac{y}{8x}\geqslant 1+2\sqrt{\dfrac{2x}{y}\times \dfrac{y}{8x}}=2$

当且仅当$\dfrac{2x}{y}=\dfrac{y}{8x}$$x=1$$y=4$时,等号成立.

$\because x+\dfrac{y}{4}\lt {m}^{2}-m$有解,

$\therefore {m}^{2}-m\gt {\left(x+\dfrac{y}{4}\right)}_{\min}=2$,即$m^{2}-m-2\gt 0$

解得$m\gt 2$$m\lt -1$,即实数$m$的取值范围是$(-\infty,-1)\cup (2,+\infty )$

故答案为:$(-\infty,-1)\cup (2,+\infty )$

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