问题 解答题
已知x,y∈R.
(I)若x>0,y>0且
1
x
+
4
y
=1
,求x+y的最小值;
(II)若f(x)=
1,x≥0
-1,x<0
,求不等式x+(x+2)•f(x+2)≤5的解集.
答案

(I)因为

1
x
+
4
y
=1,所以x+y=(x+y)(
1
x
+
4
y
)=5+
y
x
+
4x
y

又因为x>0,y>0,所以

y
x
+
4x
y
≥2
y
x
4x
y
=4

当且仅当

y
x
=
4x
y
,即y=2x,即x=3,y=6时,等号成立

所以当x=3,y=6时,x+y取最小值9(5分)

(II)因为f(x)=

1,x≥0
-1,x<0
,所以f(x+2)=
1,x≥-2
-1,x<-2

当x≥-2时,不等式x+(x+2)•f(x+2)≤5转化为x+(x+2)•1≤5解得-2≤x≤

3
2

当x<-2时,不等式x+(x+2)•f(x+2)≤5转化为x+(x+2)•(-1)≤5解得x<-2

综上不等式x+(x+2)•f(x+2)≤5的解集为{x|x≤

3
2
}(11分)

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