题目内容

设a+b=1,b>0,则当a=
 
时,
1
|a|
+
4|a|
b
取得最小值.
分析:根据a+b=1,将
1
|a|
+
4|a|
b
转化为
a
|a|
+
b
|a|
+
4|a|
b
,然后讨论a的符号,利用基本不等式进行求解.
解答:解:∵a+b=1,b>0,
∴b=1-a>0,
解得a<1,由题意知a≠0,∴a<1且a≠0.
1
|a|
+
4|a|
b
=
a+b
|a|
+
4|a|
b
=
a
|a|
+
b
|a|
+
4|a|
b

①若0<a<1,则
1
|a|
+
4|a|
b
=
a
|a|
+
b
|a|
+
4|a|
b
=1+
b
a
+
4a
b
≥1+2
b
a
?
4a
b
=1+2×2=5

当且仅当
b
a
=
4a
b
,即b=2a,时取等号,
∵a+b=1,∴解得a=
1
3
时取等号.
②若a<0,则
1
|a|
+
4|a|
b
=
a
|a|
+
b
|a|
+
4|a|
b
=-1-(
b
a
+
4a
b
)=-1+(-
b
a
-
4a
b
)≥-1+2
(-
b
a
)?(-
4a
b
)
=-1+2×2=3

当且仅当(-
b
a
)=(-
4a
b
)
,即b2=4a2时取等号,解b=-2a
∵a+b=1,∴解得a=-1时取等号,
综上
1
|a|
+
4|a|
b
取得最小值为3,此时a=-1.
故答案为:-1.
点评:本题主要考查基本不等式的应用,利用条件将
1
|a|
+
4|a|
b
转化为
a
|a|
+
b
|a|
+
4|a|
b
是解决本题的关键,注意对a进行讨论,综合性较强,难度较大.
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