2019高考数学二轮复习课时跟踪检测二十八不等式选讲理20190220381

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高考数学二轮复习课时跟踪检测二十八不等式选讲理

高考数学二轮复习课时跟踪检测二十八不等式选讲理

课时跟踪检测(二十八)不等式选讲1.(·广州模拟)已知定义在R 上的函数f (x )=|x -m |+|x |,m ∈N *,存在实数x 使f (x )<2成立.(1)求实数m 的值;(2)若α≥1,β≥1,f (α)+f (β)=4,求证:4α+1β≥3.解:(1)因为|x -m |+|x |≥|(x -m )-x |=|m |. 所以要使不等式|x -m |+|x |<2有解,则|m |<2, 解得-2<m <2.因为m ∈N *,所以m =1. (2)证明:因为α≥1,β≥1,所以f (α)+f (β)=2α-1+2β-1=4, 即α+β=3,所以4α+1β=13⎝ ⎛⎭⎪⎫4α+1β(α+β)=13⎝⎛⎭⎪⎫5+4βα+αβ≥13⎝ ⎛⎭⎪⎫5+24βα·αβ=3.当且仅当4βα=αβ,即α=2,β=1时等号成立,故4α+1β≥3.2.(·唐山模拟)设f (x )=|x |+2|x -a |(a >0). (1)当a =1时,解不等式f (x )≤4; (2)若f (x )≥4,求实数a 的取值范围.解:(1)当a =1时,f (x )=|x |+2|x -1|=⎩⎪⎨⎪⎧2-3x ,x <0,2-x ,0≤x ≤1,3x -2,x >1.当x <0时,由2-3x ≤4,得-23≤x <0;当0≤x ≤1时,由2-x ≤4,得0≤x ≤1; 当x >1时,由3x -2≤4,得1<x ≤2.综上,不等式f (x )≤4的解集为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-23,2. (2)f (x )=|x |+2|x -a |=⎩⎪⎨⎪⎧2a -3x ,x <0,2a -x ,0≤x ≤a ,3x -2a ,x >a .可见,f (x )在(-∞,a ]上单调递减,在(a ,+∞)上单调递增. 当x =a 时,f (x )取得最小值a . 若f (x )≥4恒成立,则应a ≥4. 所以a 的取值范围为[4,+∞).3.(·全国卷Ⅲ)设函数f (x )=|2x +1|+|x -1|. (1)画出y =f (x )的图象;(2)当x ∈[0,+∞)时,f (x )≤ax +b ,求a +b 的最小值.解:(1)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-3x ,x <-12,x +2,-12≤x <1,3x ,x ≥1.y =f (x )的图象如图所示.(2)由(1)知,y =f (x )的图象与y 轴交点的纵坐标为2,且各部分所在直线斜率的最大值为3,故当且仅当a ≥3且b ≥2时,f (x )≤ax +b 在[0,+∞)成立,因此a +b 的最小值为5.4.(·开封模拟)已知函数f (x )=|x -m |,m <0. (1)当m =-1时,求解不等式f (x )+f (-x )≥2-x ; (2)若不等式f (x )+f (2x )<1的解集非空,求m 的取值范围. 解:(1)设F (x )=f (x )+f (-x )=|x -1|+|x +1| =⎩⎪⎨⎪⎧-2x ,x <-1,2,-1≤x <1,G x =2-x ,2x ,x ≥1,由F (x )≥G (x )解得{x |x ≤-2或x ≥0}. (2)f (x )+f (2x )=|x -m |+|2x -m |,m <0. 设g (x )=f (x )+f (2x ),当x ≤m 时,g (x )=m -x +m -2x =2m -3x ,则g (x )≥-m ; 当m <x <m2时,g (x )=x -m +m -2x =-x ,则-m2<g (x )<-m ;当x ≥m2时,g (x )=x -m +2x -m =3x -2m ,则g (x )≥-m2.则g (x )的值域为⎣⎢⎡⎭⎪⎫-m2,+∞,不等式f (x )+f (2x )<1的解集非空, 即1>-m2,解得m >-2,由于m <0,则m 的取值范围是(-2,0).5.(·昆明模拟)设函数f (x )=|x -a |+⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +2a (a ≠0,a ∈R).(1)当a =1时,解不等式f (x )≤5;(2)记f (x )的最小值为g (a ),求g (a )的最小值. 解:(1)当a =1时,f (x )=|x -1|+|x +2|, 故f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +1,x >1,3,-2≤x ≤1,-2x -1,x <-2.①当x >1时,由2x +1≤5,得x ≤2,故1<x ≤2; ②当-2≤x ≤1时,由3≤5,得x ∈R ,故-2≤x ≤1; ③当x <-2时,由-2x -1≤5,得x ≥-3,故-3≤x <-2. 综上,不等式的解集为[-3,2]. (2)f (x )=|x-a |+⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +2a ≥⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -a -⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2a =⎪⎪⎪⎪⎪⎪a +2a ⎝ ⎛⎭⎪⎫当且仅当x -a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2a ≤0时等号成立,所以g (a )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪a +2a ,因为⎪⎪⎪⎪⎪⎪a +2a =|a |+⎪⎪⎪⎪⎪⎪2a ≥2|a |·⎪⎪⎪⎪⎪⎪2a=22,当且仅当|a |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪2a, 即a =±2时等号成立, 所以g (a )min =2 2.6.(·陕西模拟)已知函数f (x )=|2x -1|+|x +1|. (1)解不等式f (x )≤3;(2)记函数g (x )=f (x )+|x +1|的值域为M ,若t ∈M ,证明:t 2+1≥3t+3t .解:(1)依题意,得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-3x ,x ≤-1,2-x ,-1<x <12,3x ,x ≥12,于是f (x )≤3⇔⎩⎪⎨⎪⎧x ≤-1,-3x ≤3或⎩⎪⎨⎪⎧-1<x <12,2-x ≤3或⎩⎪⎨⎪⎧x ≥12,3x ≤3,解得-1≤x ≤1.故不等式f (x )≤3的解集为{x |-1≤x ≤1}.(2)证明:g (x )=f (x )+|x +1|=|2x -1|+|2x +2|≥|2x -1-2x -2|=3, 当且仅当(2x -1)(2x +2)≤0时取等号, ∴M =[3,+∞).t 2+1≥3t +3t 等价于t 2-3t +1-3t≥0,t 2-3t +1-3t =t 3-3t 2+t -3t=t -3t 2+1t.∵t ∈M ,∴t -3≥0,t 2+1>0, ∴t -3t 2+1t ≥0,∴t 2+1≥3t+3t .7.(·福州模拟)设函数f (x )=|x -1|. (1)求不等式f (x )≤3-f (x -1)的解集;(2)已知关于x 的不等式f (x )≤f (x +1)-|x -a |的解集为M ,若⎣⎢⎡⎦⎥⎤1,32⊆M ,求实数a的取值范围.解:(1)因为f (x )≤3-f (x -1), 所以|x -1|≤3-|x -2|, 即|x -1|+|x -2|≤3,则⎩⎪⎨⎪⎧x <1,3-2x ≤3或⎩⎪⎨⎪⎧1≤x ≤2,1≤3或⎩⎪⎨⎪⎧x >2,2x -3≤3,解得0≤x <1或1≤x ≤2或2<x ≤3, 所以0≤x ≤3,故不等式f (x )≤3-f (x -1)的解集为[0,3].(2) 因为⎣⎢⎡⎦⎥⎤1,32⊆M ,所以当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤1,32时,f (x )≤f (x +1)-|x -a |恒成立,而f (x )≤f (x +1)-|x -a |⇔|x -1|-|x |+|x -a |≤0⇔|x -a |≤|x |-|x -1|,因为x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤1,32,所以|x -a |≤1, 即x -1≤a ≤x +1,由题意,知x -1≤a ≤x +1对于x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤1,32恒成立, 所以12≤a ≤2,故实数a 的取值范围为⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2. 8.(·郑州模拟)已知f (x )=|2x -1|+|ax -5|(0<a <5). (1)当a =1时,求不等式f (x )≥9的解集; (2)若函数y =f (x )的最小值为4,求实数a 的值.解:(1)当a =1时,f (x )=|2x -1|+|x -5|=⎩⎪⎨⎪⎧6-3x ,x <12,x +4,12≤x <5,3x -6,x ≥5,∴f (x )≥9⇔⎩⎪⎨⎪⎧x <12,6-3x ≥9或⎩⎪⎨⎪⎧12≤x <5,x +4≥9或⎩⎪⎨⎪⎧x ≥5,3x -6≥9.解得x ≤-1或x ≥5,即所求不等式的解集为(-∞,-1]∪[5,+∞).(2)∵0<a <5,∴5a>1,则f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-a +2x +6,x <12,2-a x +4,12≤x ≤5a,a +2x -6,x >5a.∵当x <12时,f (x )单调递减,当x >5a时,f (x )单调递增,∴f (x )的最小值在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,5a 上取得,∵在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,5a 上,当0<a ≤2时,f (x )单调递增,当2<a ≤5时,f (x )单调递减, ∴⎩⎪⎨⎪⎧0<a ≤2,f x min =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=4或⎩⎪⎨⎪⎧2<a ≤5,f x min =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5a =4.解得a =2.。

2019高考数学二轮复习专题八选考4系列选讲282不等式选讲学案理

2019高考数学二轮复习专题八选考4系列选讲282不等式选讲学案理

地地道道的达到不等式选讲1.(2017 ·全国卷Ⅰ) 已知函数f ( x) =-x2+ax+ 4,g( x) = | x+1| + | x-1|.(1) 当= 1 时,求不等式f (x) ≥ ( ) 的解集;a g x(2) 若不等式 f ( x)≥ g( x)的解集包括[-1,1],求 a 的取值范围.[ 解 ] (1) 当a= 1 时,不等式 f ( x)≥g( x)等价于 x2- x+| x+1|+| x-1|-4≤0.①当 x<-1时,①式化为 x2-3 x-4≤0,无解;当- 1≤x≤1时,①式化为x2-x-2≤0,进而- 1≤x≤1;当 x>1时,①式化为 x2+ x-4≤0,进而1<x≤-1+ 17 .2所以 f ( x)≥ g( x)的解集为 x -1≤x≤-1+ 172 .(2)解法一 ( 等价转变法 ) :当x∈ [ - 1,1] 时,g( x) =2.所以 f ( x)≥ g( x)的解集包括[-1,1]等价于当 x∈[-1,1]时 f ( x)≥2.又 f ( x)在[-1,1]的最小值必为 f (-1)与 f (1)之一,所以 f (-1)≥2且 f (1)≥2,得-1≤a≤1.所以 a 的取值范围为[-1,1].解法二 ( 分类议论法 ) :当x∈ [ - 1,1] 时,g( x) = 2,所以f ( x) ≥g( x) 的解集包括 [ - 1,1] 等价于 x∈[-1,1]时 f ( x)≥2,即- x2+ax+4≥2,当 x=0时,- x2+ax+4≥2建立;2 2 2当 x∈(0,1]时,- x + ax+4≥2可化为 a≥ x-x,而 y= x-x在(0,1] 单一递加,最大值为- 1,所以a≥- 1;2 2 2当 x∈[-1,0)时,-x + ax+4≥2可化为 a≤ x-x,而 y= x-x在[-1,0)单一递加,最小值为 1,所以a≤1.综上, a 的取值范围为[-1,1] .2.(2018 ·全国卷Ⅲ ) 设函数f ( x) = |2 x+ 1| + | x- 1|.地地道道的达到(1)画出 y= f ( x)的图象;(2)当 x∈[0,+∞)时, f ( x)≤ ax+ b,求 a+ b 的最小值.1- 3x,x<-2,[ 解 ] (1) f ( x) = 1x+2,-2≤ x<1,3x,x≥1.y= f ( x)的图象如下图.(2) 由 (1) 知,y=f ( x) 的图象与y 轴交点的纵坐标为2,且各部分所在直线斜率的最大值为 3,故当且仅当≥3且≥2时,f (x) ≤ax+b在[0 ,+∞ ) 建立,所以a+b的最小值a b 为 5.地地道道的达到1. 不等式选讲是高考的选考内容之一,考察的要点是不等式的证明、绝对值不等式的解法等,命题的热门是绝对值不等式的求解,以及绝对值不等式与函数的综合问题的求解.2.此部分命题形式单一、稳固,难度中等,备考本部分内容时应注意分类议论思想的应用.。

2019高考数学二轮复习含解析27套

2019高考数学二轮复习含解析27套
一)...................................................................................................................................................................................... 2 课时跟踪检测(二)...................................................................................................................................................................................... 8 课时跟踪检测(三).................................................................................................................................................................................... 14 课时跟踪检测(四).................................................................................................................................................................................... 19 课时跟踪检测(五)..................................

2019高考数学二轮复习课时跟踪检测(二十三)不等式(小题练)理

2019高考数学二轮复习课时跟踪检测(二十三)不等式(小题练)理

课时跟踪检测(二十三) 不 等 式(小题练)A 级——12+4提速练一、选择题1.(2019届高三·南宁、柳州联考)设a >b ,a ,b ,c ∈R ,则下列式子正确的是( ) A .ac 2>bc 2B.a b>1 C .a -c >b -cD .a 2>b 2解析:选C a >b ,若c =0,则ac 2=bc 2,故A 错;a >b ,若b <0,则a b<1,故B 错;a >b ,不论c 取何值,都有a -c >b -c ,故C 正确;a >b ,若a ,b 都小于0,则a 2<b 2,故D 错.于是选C.2.已知f (n )=n 2+1-n ,g (n )=n -n 2-1,φ(n )=12n ,n ∈N *,n >2,则f (n ),g (n ),φ(n )的大小关系是( )A .φ(n )<f (n )<g (n )B .φ(n )≤f (n )<g (n )C .f (n )<φ(n )<g (n )D .f (n )≤φ(n )<g (n )解析:选C f (n )=n 2+1-n =1n 2+1+n <12n ,g (n )=n -n 2-1=1n +n 2-1>12n,所以f (n )<φ(n )<g (n ).故选C.3.(2018·日照二模)已知第一象限的点(a ,b )在直线2x +3y -1=0上,则2a +3b的最小值为( )A .24B .25C .26D .27解析:选B 因为第一象限的点(a ,b )在直线2x +3y -1=0上,所以2a +3b -1=0,a >0,b >0,即2a +3b =1,所以2a +3b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2a +3b (2a +3b )=4+9+6b a +6ab ≥13+26b a ·6ab=25,当且仅当6b a =6a b ,即a =b =15时取等号,所以2a +3b的最小值为25.4.(2018·陕西模拟)若变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧y ≤x ,x +y ≤1,y ≥-1,则z =2x +y 的最大值为( )A .1B .2C .3D .4解析:选C 作出可行域如图中阴影部分所示,作出直线2x +y =0,平移该直线,可知当直线过点A (2,-1)时,z =2x +y 取得最大值,且z max =2×2-1=3.5.不等式x 2+x -6x +1>0的解集为( )A .{x |-2<x <-1,或x >3}B .{x |-3<x <-1,或x >2}C .{x |x <-3,或-1<x <2}D .{x |x <-3,或x >2}解析:选B x 2+x -6x +1>0⇔⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x -6>0,x +1>0或⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x -6<0,x +1<0,解得-3<x <-1或x >2.选B.6.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,-2x +12,x ≤0,则“0<x <1”是“f (x )<0”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 当0<x <1时,f (x )=log 2x <0,所以“0<x <1”⇒“f (x )<0”;若f (x )<0,则⎩⎪⎨⎪⎧x >0,log 2x <0或⎩⎪⎨⎪⎧x ≤0,-2x+12<0,解得0<x <1或-1<x ≤0,所以-1<x <1,所以“f (x )<0”⇒/ “0<x <1”.故选A.7.(2018·重庆模拟)若实数x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -3≥0,2x -y -3≤0,y -2≤0,则2x +y 的最小值为( )A .3B .4C .5D .7解析:选B 作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,令z =2x +y ,作出直线2x +y =0并平移该直线,易知当直线经过点A (1,2)时,目标函数z =2x +y 取得最小值,且z min =2×1+2=4,故选B.8.(2018·广东模拟)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2-2x ,x ≥0,x 2-2x ,x <0,若f (3-a 2)<f (2a ),则实数a 的取值范围是( )A .(1,3)B .(-3,1)C .(-2,0)D .(-3,2)解析:选B 如图,画出f (x )的图象,由图象易得f (x )在R 上单调递减,∵f (3-a 2)<f (2a ),∴3-a 2>2a ,解得-3<a <1.9.(2018·山东青岛模拟)已知a 为正的常数,若不等式1+x ≥1+x 2-x 2a对一切非负实数x 恒成立,则a 的最大值为( ) A .6 B .7 C .8D .9解析:选C 原不等式可化为x 2a ≥1+x 2-1+x ,令1+x =t ,t ≥1,则x =t 2-1.所以t 2-2a≥1+t 2-12-t =t 2-2t +12=t -22对t ≥1恒成立,所以t +2a≥12对t ≥1恒成立.又a 为正的常数,所以a ≤[2(t +1)2]min =8,故a 的最大值是8.10.(2018·池州摸底)已知a >b >1,且2log a b +3log b a =7,则a +1b 2-1的最小值为( )A .3B . 3C .2D. 2解析:选A 令log a b =t ,由a >b >1得0<t <1,2log a b +3log b a =2t +3t =7,得t =12,即log a b =12,a =b 2,所以a +1b 2-1=a -1+1a -1+1≥2a -1a -1+1=3,当且仅当a =2时取等号.故a +1b 2-1的最小值为3. 11.(2019届高三·湖北八校联考)已知关于x 的不等式ax 2-ax -2a 2>1(a >0,a ≠1)的解集为(-a,2a ),且函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫1a x 2+2mx -m -1的定义域为R ,则实数m 的取值范围为( )A .(-1,0)B .[-1,0]C .(0,1]D .[-1,1]解析:选B 当a >1时,由题意可得x 2-ax -2a 2>0的解集为(-a,2a ),这显然是不可能的.当0<a <1时,由题意可得x 2-ax -2a 2<0的解集为(-a,2a ),且⎝ ⎛⎭⎪⎫1a x 2+2mx -m ≥⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 0,即x 2+2mx -m ≥0恒成立,故对于方程x 2+2mx -m =0,有Δ=4m 2+4m ≤0,解得-1≤m ≤0.12.(2018·郑州模拟)若变量x ,y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y -1≤0,x +y -6≤0,x -1≥0,则xy 的取值范围是( )A .[0,5]B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤5,354 C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,354D .[0,9]解析:选D 依题意作出题中的不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,结合图形可知,xy 的最小值为0(当x =1,y =0时取得);xy ≤x (6-x )≤⎣⎢⎡⎦⎥⎤x +-x 22=9,即xy ≤9,当x =3,y =3时取等号,即xy 的最大值为9,故选D.二、填空题13.已知关于x 的不等式2x +2x -a≥7在x ∈(a ,+∞)上恒成立,则实数a 的最小值为________.解析:由x >a ,知x -a >0,则2x +2x -a =2(x -a )+2x -a+2a ≥2 x -a2x -a+2a =4+2a ,由题意可知4+2a ≥7,解得a ≥32,即实数a 的最小值为32.答案:3214.(2018·长春模拟)已知角α,β满足-π2<α-β<π2,0<α+β<π,则3α-β的取值范围是________.解析:设3α-β=m (α-β)+n (α+β)=(m +n )α+(n -m )β,则⎩⎪⎨⎪⎧m +n =3,n -m =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =2,n =1.因为-π2<α-β<π2,0<α+β<π,所以-π<2(α-β)<π,故-π<3α-β<2π.答案:(-π,2π)15.(2018·全国卷Ⅱ)若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -5≥0,x -2y +3≥0,x -5≤0,则z =x +y 的最大值为________.解析:作出不等式组所表示的可行域如图中阴影部分所示.由图可知当直线x +y =z 过点A 时z 取得最大值.由⎩⎪⎨⎪⎧x =5,x -2y +3=0得点A (5,4),∴z max =5+4=9.答案:916.已知函数f (x )=x 2+ax +b (a ,b ∈R)的值域为[0,+∞),若关于x 的不等式f (x )<c 的解集为(m ,m +6),则实数c =________.解析:由函数值域为[0,+∞)知,函数f (x )=x 2+ax +b (a ,b ∈R)的图象在x 轴上方,且与x 轴相切,因此有Δ=a 2-4b =0,即b =a 24,∴f (x )=x 2+ax +b =x 2+ax +a 24=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22.∴f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22<c ,解得-c <x +a 2<c ,-c -a 2<x <c -a 2.∵不等式f (x )<c 的解集为(m ,m +6),∴⎝ ⎛⎭⎪⎫c -a 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫-c -a 2=2c =6,解得c =9.答案:9B 级——难度小题强化练1.(2018·合肥二模)若关于x 的不等式x 2+ax -2<0在区间[1,4]上有解,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,1)B .(-∞,1]C .(1,+∞)D .[1,+∞)解析:选A 法一:因为x ∈[1,4],则不等式x 2+ax -2<0可化为a <2-x 2x =2x-x ,设f (x )=2x-x ,x ∈[1,4],由题意得只需a <f (x )max ,因为函数f (x )为区间[1,4]上的减函数,所以f (x )max =f (1)=1,故a <1.法二:设g (x )=x 2+ax -2,函数g (x )的图象是开口向上的抛物线,过定点(0,-2),因为g (x )<0在区间[1,4]上有解,所以g (1)<0,解得a <1.2.(2018·衡水二模)若关于x 的不等式x 2-4ax +3a 2<0(a >0)的解集为(x 1,x 2),则x 1+x 2+ax 1x 2的最小值是( )A.63 B .233C.433D.263解析:选C ∵关于x 的不等式x 2-4ax +3a 2<0(a >0)的解集为(x 1,x 2),∴Δ=16a 2-12a 2=4a 2>0,又x 1+x 2=4a ,x 1x 2=3a 2,∴x 1+x 2+a x 1x 2=4a +a 3a 2=4a +13a ≥24a ·13a=433,当且仅当a =36时取等号.∴x 1+x 2+a x 1x 2的最小值是433. 3.(2018·沈阳一模)设不等式x 2-2ax +a +2≤0的解集为A ,若A ⊆[1,3],则a 的取值范围为( )A.⎝⎛⎦⎥⎤-1,115B .⎝⎛⎭⎪⎫1,115C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤2,115D .[-1,3]解析:选A 设f (x )=x 2-2ax +a +2,因为不等式x 2-2ax +a +2≤0的解集为A ,且A ⊆[1,3],所以对于方程x 2-2ax +a +2=0,若A =∅,则Δ=4a 2-4(a +2)<0,即a 2-a -2<0,解得-1<a <2;若A ≠∅,则⎩⎪⎨⎪⎧Δ=4a 2-a +,f ,f,1≤a ≤3,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≥2或a ≤-1,a ≤3,a ≤115,1≤a ≤3.所以2≤a ≤115.综上,a 的取值范围为⎝⎛⎦⎥⎤-1,115,故选A.4.(2018·武汉调研)某公司生产甲、乙两种桶装产品,已知生产甲产品1桶需耗A 原料2千克,B 原料3千克;生产乙产品1桶需消耗A 原料2千克,B 原料1千克,每桶甲产品的利润是300元,每桶乙产品的利润是400元,公司在每天消耗A ,B 原料都不超过12千克的条件下,生产这两种产品可获得的最大利润为( )A .1 800元B .2 100元C .2 400元D .2 700元解析:选C 设生产甲产品x 桶,生产乙产品y 桶,每天的利润为z 元.根据题意,有⎩⎪⎨⎪⎧2x +2y ≤12,3x +y ≤12,x ≥0,x ∈N *,y ≥0,y ∈N *,z =300x +400y .作出⎩⎪⎨⎪⎧2x +2y ≤12,3x +y ≤12,x ≥0,y ≥0所表示的可行域,如图中阴影部分所示,作出直线3x +4y =0并平移,当直线经过点A (0,6)时,z 有最大值,z max =400×6=2 400,故选C.5.当x ∈(0,1)时,不等式41-x ≥m -1x恒成立,则m 的最大值为________. 解析:由已知不等式可得m ≤1x +41-x ,∵x ∈(0,1),∴1-x ∈(0,1),∵x +(1-x )=1,∴1x +41-x =⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +41-x [x +(1-x )]=5+1-x x +4x 1-x≥5+2 1-x x ·4x1-x=9,当且仅当1-x x =4x 1-x ,即x =13时取等号,∴m ≤9,即实数m 的最大值为9. 答案:96.(2018·洛阳尖子生统考)已知x ,y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥x ,3x +4y ≤12,则x +2y +3x +1的取值范围是________.解析:画出不等式组表示的可行域,如图中阴影部分所示,x +2y +3x +1=1+2×y +1x +1,y +1x +1表示可行域中的点(x ,y )与点P (-1,-1)连线的斜率.由图可知,当x =0,y =3时,x +2y +3x +1取得最大值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1max=9.因为点P (-1,-1)在直线y =x 上,所以当点(x ,y )在线段AO 上时,x +2y +3x +1取得最小值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1min=3.所以x +2y +3x +1的取值范围是[3,9].答案:[3,9]。

2019高考数学(浙江)二轮复习练习:课时跟踪检测(二十) 小题考法——不等式

2019高考数学(浙江)二轮复习练习:课时跟踪检测(二十) 小题考法——不等式

2019年4月课时跟踪检测(二十) 小题考法——不等式A 组——10+7提速练一、选择题1.在R 上定义运算:x ⊗y =x (1-y ).若不等式(x -a )⊗(x -b )>0的解集是(2,3),则a +b =( )A .1B .2C .4D .8详细分析:选C 由题知(x -a )⊗(x -b )=(x -a )[1-(x -b )]>0,即(x -a )[x -(b +1)]<0,由于该不等式的解集为(2,3),所以方程(x -a )[x -(b +1)]=0的两根之和等于5,即a +b +1=5,故a +b =4.2.已知正数a ,b 的等比中项是2,且m =b +1a ,n =a +1b ,则m +n 的最小值是( )A .3B .4C .5D .6详细分析:选C 由正数a ,b 的等比中项是2,可得ab =4,又m =b +1a ,n =a +1b ,所以m +n =a +b +1a +1b =a +b +a +b ab =54(a +b )≥54×2ab =5,当且仅当a =b =2时等号成立,故m +n 的最小值为5.3.设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥-1,x +y ≤4,y ≥2,则目标函数z =x +2y 的最大值为( )A .5B .6 C.132D .7详细分析:选C 作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,由图易知,当直线z =x +2y 经过直线x -y =-1与x +y =4的交点,即⎝⎛⎭⎫32,52时,z 取得最大值,z max =32+2×52=132,故选C. 4.(2017·全国卷Ⅲ)设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧3x +2y -6≤0,x ≥0,y ≥0,则z =x -y 的取值范围是( )A .[-3,0]B .[-3,2]C .[0,2]D .[0,3]详细分析:选B 作出不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示,作出直线l 0:y =x ,平移直线l 0,当直线z =x -y 过点A (2,0)时,z 取得最大值2,当直线z =x -y 过点B (0,3)时,z 取得最小值-3,所以z =x -y 的取值范围是[-3,2].5.(2017·全国卷Ⅱ)设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x +3y -3≤0,2x -3y +3≥0,y +3≥0,则z =2x +y 的最小值是( )A .-15B .-9C .1D .9详细分析:选A 作出不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示.易求得可行域的顶点A (0,1),B (-6,-3),C (6,-3),当直线z =2x +y 过点B (-6,-3)时,z 取得最小值,z min =2×(-6)-3=-15.6.设不等式组⎩⎨⎧y ≥0,x +y ≤1,y ≥mx (m ∈R )所表示的区域面积为S .若S ≤1,则m 的取值范围为( )A .(-∞,-2]B .[-2,0]C .(0,2]D .[2,+∞)详细分析:选A 如图,当x +y =1与y =mx 交点为(-1,2)时,不等式组所表示的区域面积为1,此时m =-2,若S ≤1,则m ≤-2,故选A.7.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +3y +5≥0,x +y -1≤0,x +a ≥0,若z =x +2y 的最小值为-4,则实数a =( )A .1B .2C .4D .8详细分析:选B 作出不等式组表示的平面区域,如图中阴影部分所示,当直线z =x +2y 经过点C ⎝ ⎛⎭⎪⎫-a ,a -53时,z 取得最小值-4,所以-a +2×a -53=-4,解得a =2,故选B.8.(2019届高三·浙江六校协作体联考)已知函数f (x )=13ax 3+12bx 2-x (a >0,b >0)在x =1处取得极小值,则1a +4b的最小值为( )A .4B .5C .9D .10详细分析:选C 由f (x )=13ax 3+12bx 2-x (a >0,b >0),得f ′(x )=ax 2+bx -1,则f ′(1)=a +b -1=0,∴a +b =1,∴1a +4b =⎝⎛⎭⎫1a +4b ·(a +b )=5+b a +4a b ≥5+2b a ·4a b =9,当且仅当ba=4a b ,即a =13,b =23时,等号成立,故选C.9.(2017·衢州二中交流卷)若实数x ,y 满足|[x ]|+|y |≤1([x ]表示不超过x 的最大整数),则x +y +4x +2的取值范围是( )A.⎝⎛⎦⎤43,3B.⎝⎛⎦⎤43,52 C.⎝⎛⎦⎤32,52D.⎝⎛⎦⎤32,3详细分析:选A 因为|[x ]|≤1-|y |≤1,所以-1≤[x ]≤1,再根据[x ]的具体值进行分类: ①当[x ]=-1,即-1≤x <0时,y =0;②当[x ]=0,即0≤x <1时,|y |≤1,即-1≤y ≤1; ③当[x ]=1,即1≤x <2时,y =0.在平面直角坐标系内作出可行域,如图所示.x +y +4x +2=1+y +2x +2,其几何意义为可行域内的点(x ,y )与点(-2,-2)所确定的直线的斜率加1.而由图可知,点(-1,0)与点(-2,-2)所确定的直线的斜率最大,最大值为0+2-1+2=2;点(1,-1)与点(-2,-2)所确定的直线的斜率最小,最小值为-1+21+2=13,又由图知取不到最小值,所以x +y +4x +2∈⎝⎛⎦⎤43,3,故选A. 10.(2017·天津高考)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x +3,x ≤1,x +2x ,x >1.设a ∈R ,若关于x 的不等式f (x )≥⎪⎪⎪⎪x 2+a 在R 上恒成立,则a 的取值范围是( )A.⎣⎡⎦⎤-4716,2 B.⎣⎡⎦⎤-4716,3916 C .[-23,2]D.⎣⎡⎦⎤-23,3916详细分析:选A 法一:根据题意,作出f (x )的大致图象,如图所示.当x ≤1时,若要f (x )≥⎪⎪⎪⎪x 2+a 恒成立,结合图象,只需x 2-x +3≥-⎝⎛⎭⎫x 2+a ,即x 2-x 2+3+a ≥0,故对于方程x 2-x2+3+a =0,Δ=⎝⎛⎭⎫-122-4(3+a )≤0,解得a ≥-4716;当x >1时,若要f (x )≥⎪⎪⎪⎪x 2+a 恒成立,结合图象,只需x +2x ≥x2+a ,即x 2+2x ≥a .又x 2+2x ≥2,当且仅当x 2=2x ,即x =2时等号成立,所以a ≤2.综上,a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤-4716,2. 法二:关于x 的不等式f (x )≥⎪⎪⎪⎪x 2+a 在R 上恒成立等价于-f (x )≤a +x2≤f (x ), 即-f (x )-x 2≤a ≤f (x )-x2在R 上恒成立,令g (x )=-f (x )-x2.当x ≤1时,g (x )=-(x 2-x +3)-x 2=-x 2+x2-3=-⎝⎛⎭⎫x -142-4716, 当x =14时,g (x )max =-4716;当x >1时,g (x )=-⎝⎛⎭⎫x +2x -x 2=-⎝⎛⎭⎫3x 2+2x ≤-23, 当且仅当3x 2=2x ,且x >1,即x =233时,“=”成立,故g (x )max =-2 3. 综上,g (x )max =-4716.令h (x )=f (x )-x2,当x ≤1时,h (x )=x 2-x +3-x 2=x 2-3x2+3=⎝⎛⎭⎫x -342+3916, 当x =34时,h (x )min =3916;当x >1时,h (x )=x +2x -x 2=x 2+2x ≥2,当且仅当x 2=2x ,且x >1,即x =2时,“=”成立,故h (x )min =2.综上,h (x )min =2. 故a 的取值范围为⎣⎡⎦⎤-4716,2. 二、填空题11.若两个正实数x ,y 满足1x +4y =1,且不等式x +y 4<m 2-3m 有解,则实数m 的取值范围是________.详细分析:由题可知,1=1x +4y ≥24xy =4xy,即xy ≥4,于是有m 2-3m >x +y 4≥xy ≥4,故m 2-3m >4,化简得(m +1)(m -4)>0,解得m <-1或m >4,即实数m 的取值范围为(-∞,-1)∪(4,+∞).答案:(-∞,-1)∪(4,+∞)12.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +6,x ≥0,x +6,x <0,则不等式f (x )>f (1)的解集是________________.详细分析:由题意得,f (1)=3,所以f (x )>f (1),即f (x )>3.当x <0时,x +6>3,解得-3<x <0;当 x ≥0时,x 2-4x +6>3,解得x >3或0≤x <1.综上,不等式的解集为(-3,1)∪(3,+∞).答案:(-3,1)∪(3,+∞)13.(2018·绍兴一中调研)已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧y ≥0,x +y ≥1,x +3y -3≤0,则由不等式组确定的可行域的面积为________,z =2x -y 的最大值为________.详细分析:作出不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示,所以可行域的面积为1,因为目标函数z =2x -y 的斜率为2,所以过点A (3,0)时取到最大值6.答案:1 614.(2018·杭州二中调研)已知x >3y >0或x <3y <0,则(x -2y )2+4y (x -3y )的最小值是________.详细分析:(x -2y )2+4y (x -3y )≥(x -2y )2+4⎣⎢⎡⎦⎥⎤y +(x -3y )22=(x -2y )2+16(x -2y )2≥8,当4y=x ,x -2y =±2时取等号.答案:815.如果实数x ,y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -2≥0,x -1≤0,y -2≤0,且z =y x +a的最小值为12,则正数a 的值为________.详细分析:根据约束条件画出可行域如图中阴影部分所示,经分析可知当x =1,y =1时,z 取最小值12,即11+a =12,所以a =1.答案:116.(2018·绍兴质量调测)已知正实数x ,y 满足xy +2x +3y =42,则xy +5x +4y 的最小值为________.详细分析:由题知,xy +5x +4y =(xy +2x +3y )+3x +y =42+3x +y ,而(x +3)(y +2)=48,因此144=(3x +9)(y +2)≤⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +y +1122,因此3x +y ≥13,当且仅当3x +9=y +2,即⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =10时取等号.故xy +5x +4y =42+3x +y ≥55,则xy +5x +4y的最小值为55.答案:5517.若不等式|2a +b |+|2a -b |≥|a |(|2+x |+|2-x |)(a ≠0)恒成立,则实数x 的取值范围是________.详细分析:不等式|2a +b |+|2a -b |≥|a |(|2+x |+|2-x |)(a ≠0)恒成立,即|2+x |+|2-x |≤|2a +b |+|2a -b ||a |恒成立,故|2+x |+|2-x |≤⎝ ⎛⎭⎪⎫|2a +b |+|2a -b ||a |min.因为|2a +b |+|2a -b ||a |≥|2a +b +2a -b ||a |=|4a ||a |=4,当且仅当(2a +b )(2a -b )≥0,即2|a |≥|b |时等号成立,所以|2a +b |+|2a -b ||a |的最小值为4,所以|2+x |+|2-x |≤4,解得-2≤x ≤2.故实数x 的取值范围为[-2,2].答案:[-2,2]B 组——能力小题保分练1.已知x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x -y ≤0,x -3y +5≥0,x ≥0,y ≥0,则z =8-x ·⎝⎛⎭⎫12y的最小值为( )A .1 B.324C.116D.132详细分析:选D 作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,而z =8-x ·⎝⎛⎭⎫12y =2-3x -y ,欲使z 最小,只需使-3x -y 最小即可.由图知当x =1,y =2时,-3x -y 的值最小,且-3×1-2=-5,此时2-3x -y 最小,最小值为132.故选D.2.设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y +2≥0,4x -y -4≤0,x ≥0,y ≥0,若目标函数z =ax +by (a >0,b >0)的最大值为6,则1a +2b 的最小值为( )A .1B .3C .2D .4详细分析:选B 依题意画出不等式组表示的平面区域,如图中阴影部分所示.∵a >0,b >0,∴当直线z =ax +by 经过点(2,4)时,z 取得最大值6, ∴2a +4b =6,即a +2b =3.∴1a +2b =⎝⎛⎭⎫1a +2b (a +2b )×13=53+2b 3a +2a 3b ≥3,当且仅当a =b =1时等号成立,∴1a +2b 的最小值为3.故选B.3.设不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x >0,y >0,y ≤-nx +3n所表示的平面区域为D n ,记D n 内的整点(横坐标和纵坐标均为整数的点)个数为a n (n ∈N *),若m >1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n a n +1对于任意的正整数恒成立,则实数m 的取值范围是( )A.⎣⎡⎭⎫19,+∞ B.⎝⎛⎭⎫19,+∞ C.⎝⎛⎦⎤-∞,19 D.⎝⎛⎭⎫-∞,19 详细分析:选A不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x >0,y >0,y ≤-nx +3n表示的平面区域为直线x =0,y =0,y =-nx +3n 围成的直角三角形(不含直角边),区域内横坐标为1的整点有2n 个,横坐标为2的整点有n 个,所以a n =3n ,所以1a n a n +1=13n ·(3n +3)=19⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1,所以1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n a n +1=19⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+12-13+…+1n -1n +1=19⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n +1,数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫19⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n +1为单调递增数列,故当n 趋近于无穷大时,19⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n +1趋近于19,所以m ≥19.故选A.4.设二次函数f (x )=ax 2+bx +c 的导函数为f ′(x ).若∀x ∈R ,不等式f (x )≥f ′(x )恒成立,则b 2a 2+2c 2的最大值为( )A.6+2B.6-2 C .22+2D .22-2详细分析:选B 由题意得f ′(x )=2ax +b ,由f (x )≥f ′(x )在R 上恒成立,得ax 2+(b-2a )x +c -b ≥0在R 上恒成立,则a >0且Δ≤0,可得b 2≤4ac -4a 2,则b2a 2+2c 2≤4ac -4a 2a 2+2c 2=4⎝⎛⎭⎫c a -12⎝⎛⎭⎫c a 2+1,又4ac -4a 2≥0,∴4·c a -4≥0,∴c a -1≥0,令t =c a -1,则t ≥0.当t >0时,b 2a 2+2c 2≤4t 2t 2+4t +3=42t +3t +4≤426+4=6-2⎝⎛⎭⎫当且仅当t =62时等号成立,当t =0时,b 2a 2+2c 2=0<6-2,故b 2a 2+2c 2的最大值为6-2,故选B.5.(2019届高三·浙江新高考联盟联考)过P (-1,1)的光线经x 轴上点A 反射后,经过不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +4≥0,x +y -2≥0,3x +y -9≤0所表示的平面区域内某点(记为B ),则|PA |+|AB |的取值范围是________.详细分析:作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +4≥0,x +y -2≥0,3x +y -9≤0表示的平面区域如图中阴影部分所示,点P 关于x 轴的对称点为P 1(-1,-1),|PA |+|AB |=|P 1B |,过点P 1作直线x +y -2=0的垂线,则|PA |+|AB |=|P1B |的最小值为|-1-1-2|2=2 2.由⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +4=0,3x +y -9=0得B 0(2,3),则|PA |+|AB |=|P 1B |的最大值为|P 1B 0|=(2+1)2+(3+1)2=5.故22≤|PA |+|AB |≤5. 答案:[22,5]6.(2018·浙江“七彩阳光”联盟期中)设实数x ,y 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y -3≥0,x -3y +5≥0,x +my -1≤0,且目标函数z =3x +y 的最大值为15,则实数m =________;设min{a ,b }=⎩⎪⎨⎪⎧a ,a ≤b ,b ,a >b ,则z=min{x +y +2,2x +y }的取值范围是________.详细分析:因为直线x +y -3=0与x -3y +5=0交于点A (1,2),而直线x +my -1=0过点(1,0),则当m >0时,不等式组不能构成可行域.当m =0时,可行域为点A (1,2),不符合题意.当-1m >13,即-3<m <0时,不等式组构成的可行域是以A (1,2),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3m -1m -1,-2m -1,C ⎝ ⎛⎭⎪⎫3-5m m +3,6m +3为顶点的三角形区域(含边界),过点C 时,目标函数z =3x +y 有最大值15-15m m +3,由15-15mm +3=15,得m =-1.当0<-1m ≤13,即m ≤-3时,不等式组构成的可行域是一个开放区域,此时,目标函数z =3x +y 没有最大值.综合得m =-1.此时,可行域是以A (1,2),B (2,1),C (4,3)为顶点的三角形区域(含边界).而z =min{x +y +2,2x +y }=⎩⎪⎨⎪⎧x +y +2,x ≥2,2x +y ,x <2,直线x =2把可行域分成以A (1,2),B (2,1),D ⎝⎛⎭⎫2,73为顶点的三角形区域,和以B (2,1),C (4,3),D ⎝⎛⎭⎫2,73为顶点的三角形区域.故只要求z =2x +y 在三角形ABD 区域上的范围,z =x +y +2在三角形BCD 区域上的范围即可.当平行直线系2x +y =z 在三角形ABD 区域内运动时,z =2x +y ∈⎣⎡⎦⎤4,193.当平行直线系x+y+2=z在三角形BCD区域内运动时,z=x+y+2∈[5,9].从而有z=min{x+y+2,2x+y}的取值范围是[4,9].答案:-1[4,9]11。

高考数学二轮总复习课时跟踪检测不等式选讲理

高考数学二轮总复习课时跟踪检测不等式选讲理

1 / 4课时追踪检测 ( 十九 ) 不等式选讲1.(2019 ·广州模拟 ) 已知定义在 R 上的函数 f ( x ) = | x -m | + | x | , m ∈ N * ,存在实数x使 f ( x )<2 建立.(1) 务实数 m 的值;41(2) 若 α≥1, β≥1, f ( α) + f ( β) = 4,求证: α+β≥3.解: (1) 由于 | x - m | + | x | ≥|m - x + x | = | m |.因此要使不等式 | x - m | +| x |<2 有解,则 | m |<2 ,解得- 2<m <2. 由于 m ∈ N * ,因此 m = 1.(2) 证明:由于 α≥1, β≥1,因此 f ( α) + f ( β) = 2α- 1+ 2β -1= 4,即 α+ β= 3,41 1 4 1因此 α+ β= 3 α+ β ( α+ β )14β α= 3 5+ α + β15+ 24β α = 3.≥ 3 α ·β4βα当且仅当 α = β,即 α= 2, β= 1 时等号建立,41故 α+ β≥3.2.(2019 ·福州四校联考 )(1) 求不等式- 2<| x - 1| -| x + 2|<0 的解集;(2) 设 a , b 均为正数, h = max2+222 , ab , ,证明: h ≥2.aab b3, x ≤- 2,解: (1) 记 f ( x ) = | x - 1| - | x + 2| = - 2x - 1,- 2<x <1,- 3, x ≥1,11由- 2<- 2x - 1<0,解得- 2<x <2,1 1则不等式的解集为 - 2, 2 .2a 2+b 22(2) 证明:∵ h ≥, h ≥, h ≥,aabb22∴ h 3≥ 4 a + b≥4×2ab= 8,当且仅当 a = b 时取等号,abab12 / 4∴ h ≥2.3.(2019 ·广东省化州市一模 ) 已知函数f ( x ) = | x - |-2.a (1) 若 a = 1,求不等式 f ( x ) + |2 x - 3|>0 的解集;(2) 对于 x 的不等式 f ( x )>| x - 3| 有解,务实数 a 的取值范围.解: (1) 当 a = 1 时,原不等式等价于| x - 1| + |2 x - 3|>2.当 x ≥3时, 3x -4>2,解得 x >2; 23当 1<x <2时, 2-x >2,无解;当x ≤1时, 4-3 >2,解得x 2< .x3∴原不等式的解集为2 .x x >2或 x <3(2) f ( x )>| x - 3| ? | x - a | - | x - 3|>2.令 g ( x ) = | x - a | - | x - 3| ,依题意知, g ( x ) max >2.∵ g ( x ) = | x - a | - | x -3| ≤|( x - a ) - ( x - 3)| = | a -3| , ∴ g ( x ) max = | a - 3| , ∴|a -3|>2 ,解得 a >5 或 a <1,∴实数 a 的取值范围是 ( -∞, 1) ∪ (5 ,+∞ ) .4.(2019 ·蓉城名校高三联考) 设函数 f ( x ) =| x + 1| + |2 x - 1|.(1) 求不等式 f ( x ) ≥2的解集;29(2) 若对于 x 的不等式 f ( x ) ≤- m + 2m + 2的解集非空,务实数 m 的取值范围.- 3x , x ≤- 1,- + 2,-1解: (1) 由题意知 f ( x ) =1<<,xx 213x , x ≥ 2,∴原不等式等价于x ≤- 1,-3 ≥2x11或 - 1<x <2,或 x ≥ 2,- x +2≥23x ≥2,2解得 x ≤- 1 或- 1<x ≤0或 x ≥ 3,22∴原不等式的解集为( -∞, 0] ∪3,+∞.- 3x,x≤- 1,1 (2) 由 (1) 知,f ( x) =- x+2,-1<x<2,13x,x≥,23因此 f ( x)min=2.29要使不等式 f ( x)≤- m+2m+2的解集非空,只要f (x) min≤- 29 3 2 9+ 2 +,即≤-+2+,m m 2 2 m m 2 2化简得 m-2m-3≤0,解得-1≤ m≤3,因此实数的取值范围是 [ - 1,3] .m5.(2019 ·湖南省岳阳市第一中学高三二检) 已知f ( x) = |2 x-3| +ax-6( a是常数 ) .(1)当 a=1时,求不等式 f ( x)≥0的解集;(2) 假如函数y=f ( x) 恰有两个不一样的零点,求 a 的取值范围.3解: (1) 当a= 1 时,f ( x) = |2 x- 3| +x- 6=3x-9,x≥2,3 - 3-x, < ,x 23 3则原不等式等价于x≥2,或 x<2,解得 x≥3或 x≤-3,3x-9≥0- 3-x≥0,则原不等式的解集为{ x| x≥3或x≤- 3} .(2) 由f ( x) = 0,得 |2 x-3| =-ax+ 6.令 y=|2 x-3|, y=- ax+6,作出它们的图象,如图.明显,当- 2<a<2 时,这两个函数的图象有两个不一样的交点,因此函数 y= f ( x)恰有两个不一样的零点时,a 的取值范围是(-2,2).6.(2019 ·全国卷Ⅲ) 设x,y,z∈R,且x+y+z= 1.33 / 44 / 4(1) 求 ( x - 1) 2+ ( y + 1) 2+ ( z + 1) 2 的最小值;2221(2) 若 ( x - 2) + ( y - 1) + ( z - a ) ≥ 3建立,证明: a ≤- 3 或 a ≥- 1. 2解: (1) 由于 [( x - 1) + ( y + 1) + ( z +1)]= ( x -1) 2+ ( y + 1) 2+ ( z + 1) 2+ 2[( x -1)( y + 1) + ( y + 1)( z + 1) + ( z + 1)( x -1)]≤ 3[( x - 1) 2+ ( y +1) 2+ ( z +1) 2] ,2224因此由已知得 ( x - 1) + ( y + 1) + ( z + 1) ≥ ,511当且仅当 x = 3, y =- 3,z =- 3时等号建立.2224因此 ( x - 1) + ( y +1) + ( z +1) 的最小值为.(2) 证明:由于 [( x - 2) +( y - 1) +( z - a )] 2= ( x -2) 2+ ( y - 1) 2+ ( z - a ) 2+ 2[( x -2)( y - 1) + ( y - 1)( z - a ) + ( z - a )( x -2)]≤3[( x - 2) 2+ ( y -1) 2+ ( z -a ) 2] ,22222+ a因此由已知得 ( x - 2) + ( y - 1) + ( z - a ) ≥,4- a 1- a2a - 2当且仅当 x =3 , y = 3, z =3 时等号建立.因此 ( x - 2) 2+ ( y -1) 2+ ( z -a ) 2 的最小值为 2+ a 2 .3 由题设知 2+ a 2 1或 a ≥- 1.≥ ,解得 a ≤- 33 34。

【名校专用】通用版高考数学二轮复习课时跟踪检测二十八理

【名校专用】通用版高考数学二轮复习课时跟踪检测二十八理

课时跟踪检测(二十八)1.(2017·云南调研)已知函数f (x )=|x +1|+|m -x |(其中m ∈R). (1)当m =2时,求不等式f (x )≥6的解集;(2)若不等式f (x )≥6对任意实数x 恒成立,求m 的取值范围. 解:(1)当m =2时,f (x )=|x +1|+|2-x |,①当x <-1时,f (x )≥6可化为-x -1+2-x ≥6,解得x ≤-52;②当-1≤x ≤2时,f (x )≥6可化为x +1+2-x ≥6,无实数解; ③当x >2时,f (x )≥6可化为x +1+x -2≥6,解得x ≥72.综上,不等式f (x )≥6的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x|x ≤-52或x ≥72.(2)法一:因为|x +1|+|m -x |≥|x +1+m -x |=|m +1|,由题意得|m +1|≥6,即m +1≥6或m +1≤-6,解得m ≥5或m ≤-7,即m 的取值范围是(-∞,-7]∪[5,+∞).法二:①当m <-1时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-2x +m -1,x <m ,-m -1,m ≤x ≤-1,2x +1-m ,x >-1,此时,f (x )min =-m -1,由题意知,-m -1≥6, 解得m ≤-7,所以m 的取值范围是m ≤-7.②当m =-1时,f (x )=|x +1|+|-1-x |=2|x +1|, 此时f (x )min =0,不满足题意.③当m >-1时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-2x +m -1,x <-1,m +1,-1≤x ≤m ,2x +1-m ,x >m ,此时,f (x )min =m +1,由题意知,m +1≥6,解得m ≥5, 所以m 的取值范围是m ≥5.综上所述,m 的取值范围是(-∞,-7]∪[5,+∞).2.(2017·郑州模拟)已知a >0,b >0,函数f (x )=|x +a |+|x -b |的最小值为4. (1)求a +b 的值; (2)求14a 2+19b 2的最小值.解:(1)因为|x +a |+|x -b |≥|a +b |,所以f (x )≥|a +b |,当且仅当(x +a )(x -b )<0时,等号成立,又a >0,b >0,所以|a +b |=a +b ,所以f (x )的最小值为a +b ,所以a +b =4.(2)由(1)知a +b =4,b =4-a ,14a 2+19b 2=14a 2+19(4-a )2=1336a 2-89a +169=1336⎝ ⎛⎭⎪⎫a -16132+1613,故当且仅当a =1613,b =3613时,14a 2+19b 2取最小值为1613. 3.(2018届高三·湖南五市十校联考)设函数f (x )=|x -1|-2|x +a |. (1)当a =1时,求不等式f (x )>1的解集;(2)若不等式f (x )>0在x ∈[2,3]上恒成立,求a 的取值范围.解:(1)a =1,f (x )>1⇔|x -1|-2|x +1|>1⇔⎩⎪⎨⎪⎧x ≤-1,-x +1+x +或⎩⎪⎨⎪⎧-1<x ≤1,-x +1-x +>1或⎩⎪⎨⎪⎧x >1,x -1-x +⇔-2<x ≤-1或-1<x <-23或x ∈∅⇔-2<x <-23,故不等式f (x )>1的解集为⎝⎛⎭⎪⎫-2,-23. (2)f (x )>0在x ∈[2,3]上恒成立⇔|x -1|-2|x +a |>0在x ∈[2,3]上恒成立⇔|2x +2a |<x -1⇔1-x <2x +2a <x -1⇔1-3x <2a <-x -1在x ∈[2,3]上恒成立⇔(1-3x )max <2a <(-x -1)min ⇔-5<2a <-4⇔-52<a <-2.故a 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫-52,-2.4.(2017·宝鸡质检)已知函数f (x )=|2x -a |+|2x +3|,g (x )=|x -1|+2. (1)解不等式|g (x )|<5;(2)若对任意x 1∈R ,都存在x 2∈R ,使得f (x 1)=g (x 2)成立,求实数a 的取值范围. 解:(1)由||x -1|+2|<5得-5<|x -1|+2<5,所以-7<|x -1|<3,解得-2<x <4,则不等式|g (x )|<5的解集为{x |-2<x <4}. (2)因为对任意x 1∈R ,都存在x 2∈R ,使得f (x 1)=g (x 2)成立,所以{y |y =f (x )}⊆{y |y =g (x )},又f (x )=|2x -a |+|2x +3|≥|(2x -a )-(2x +3)|=|a +3|,g (x )=|x -1|+2≥2,所以|a +3|≥2,解得a ≥-1或a ≤-5, 所以实数a 的取值范围为{a |a ≥-1或a ≤-5}.5.(2018届高三·湘中名校联考)已知函数f (x )=|x -2|+|2x +a |,a ∈R. (1)当a =1时,解不等式f (x )≥5;(2)若存在x 0满足f (x 0)+|x 0-2|<3,求实数a 的取值范围. 解:(1)当a =1时,f (x )=|x -2|+|2x +1|. 由f (x )≥5得|x -2|+|2x +1|≥5.当x ≥2时,不等式等价于x -2+2x +1≥5,解得x ≥2,所以x ≥2;当-12<x <2时,不等式等价于2-x +2x +1≥5,即x ≥2,所以解集为空集;当x ≤-12时,不等式等价于2-x -2x -1≥5,解得x ≤-43,所以x ≤-43.故原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x|x ≤-43或x ≥2.(2)f (x )+|x -2|=2|x -2|+|2x +a |=|2x -4|+|2x +a |≥|2x +a -(2x -4)|=|a +4|,∵原命题等价于(f (x )+|x -2|)min <3,即|a +4|<3,∴-7<a <-1.即实数a 的取值范围为(-7,-1).6.已知函数f (x )=|2x -1|+|2x +a |,g (x )=x +3. (1)当a =-2时,求不等式f (x )<g (x )的解集;(2)设a >-1,且当x ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫-a 2,12时,f (x )≤g (x ),求a 的取值范围. 解:(1)当a =-2时,不等式f (x )<g (x )化为|2x -1|+|2x -2|-x -3<0.设函数y =|2x -1|+|2x -2|-x -3,则y =⎩⎪⎨⎪⎧-5x ,x <12,-x -2,12≤x ≤1,3x -6,x >1.其图象如图所示.从图象可知,当且仅当x ∈(0,2)时,y <0.所以原不等式的解集是{x |0<x <2}.(2)当x ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫-a 2,12时,f (x )=1+a .不等式f (x )≤g (x )化为1+a ≤x +3.所以x ≥a -2对x ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫-a 2,12都成立.故-a 2≥a -2,即a ≤43. 从而a 的取值范围是⎝⎛⎦⎥⎤-1,43. 7.(2017·贵阳检测)已知|x +2|+|6-x |≥k 恒成立. (1)求实数k 的最大值;(2)若实数k 的最大值为n ,正数a ,b 满足85a +b +22a +3b=n .求7a +4b 的最小值. 解:(1)因为|x +2|+|6-x |≥k 恒成立, 设g (x )=|x +2|+|6-x |,则g (x )min ≥k .又|x +2|+|6-x |≥|(x +2)+(6-x )|=8,当且仅当-2≤x ≤6时,g (x )min =8, 所以k ≤8,即实数k 的最大值为8.(2)由(1)知,n =8,所以85a +b +22a +3b =8,即45a +b +12a +3b=4,又a ,b 均为正数,所以7a +4b =14(7a +4b )⎝ ⎛⎭⎪⎫45a +b +12a +3b=14[]a +b +a +3b⎝⎛⎭⎪⎫45a +b +12a +3b =14⎣⎢⎡⎦⎥⎤4+1+a +3b 5a +b +5a +b 2a +3b ≥14×(5+4)=94, 当且仅当a +3b 5a +b =5a +b 2a +3b ,即a =5b =1552时,等号成立,所以7a +4b 的最小值是94. 8.设a ,b ,c ∈R +,且a +b +c =1.求证: (1)2ab +bc +ca +c 22≤12;(2)a 2+c 2b +b 2+a 2c +c 2+b 2a≥2.证明:(1)因为1=(a +b +c )2=a 2+b 2+c 2+2ab +2bc +2ca ≥4ab +2bc +2ca +c 2,当且仅当a =b 时等号成立.所以2ab +bc +ca +c 22=12(4ab +2bc +2ca +c 2)≤12.(2)因为a 2+c 2b ≥2ac b ,b 2+a 2c ≥2ab c ,c 2+b 2a ≥2bca ,所以a 2+c 2b +b 2+a 2c +c 2+b 2a≥⎝⎛⎭⎪⎫ac b +ab c +⎝ ⎛⎭⎪⎫ab c +bc a +⎝ ⎛⎭⎪⎫ac b +bc a =a ⎝⎛⎭⎪⎫c b +bc +b ⎝⎛⎭⎪⎫a c +ca +c ⎝⎛⎭⎪⎫a b +ba ≥2a +2b +2c =2,当且仅当a =b =c =13时等号成立.。

2019高考数学二轮复习课时跟踪检测二十三不等式小题练理

2019高考数学二轮复习课时跟踪检测二十三不等式小题练理

课时跟踪检测(二十三) 不 等 式(小题练)A 级——12+4提速练一、选择题1.(2019届高三·南宁、柳州联考)设a >b ,a ,b ,c ∈R ,则下列式子正确的是( ) A .ac 2>bc 2 B.a b>1 C .a -c >b -cD .a 2>b 2解析:选C a >b ,若c =0,则ac 2=bc 2,故A 错;a >b ,若b <0,则a b<1,故B 错;a >b ,不论c 取何值,都有a -c >b -c ,故C 正确;a >b ,若a ,b 都小于0,则a 2<b 2,故D错.于是选C.2.已知f (n )=n 2+1-n ,g (n )=n -n 2-1,φ(n )=12n,n ∈N *,n >2,则f (n ),g (n ),φ(n )的大小关系是( )A .φ(n )<f (n )<g (n )B .φ(n )≤f (n )<g (n )C .f (n )<φ(n )<g (n )D .f (n )≤φ(n )<g (n ) 解析:选C f (n )=n 2+1-n =1n 2+1+n <12n ,g (n )=n -n 2-1=1n +n 2-1>12n ,所以f (n )<φ(n )<g (n ).故选C.3.(2018·日照二模)已知第一象限的点(a ,b )在直线2+3y -1=0上,则2a +3b的最小值为( )A .24B .25C .26D .27解析:选B 因为第一象限的点(a ,b )在直线2+3y -1=0上,所以2a +3b -1=0,a >0,b >0,即2a +3b =1,所以2a +3b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2a +3b (2a +3b )=4+9+6b a +6ab ≥13+26b a ·6ab=25,当且仅当6b a =6a b ,即a =b =15时取等号,所以2a +3b的最小值为25.4.(2018·陕西模拟)若变量,y 满足约束条件⎩⎨⎧y ≤x ,x +y ≤1,y ≥-1,则=2+y 的最大值为( )A .1B .2C .3D .4解析:选C 作出可行域如图中阴影部分所示,作出直线2+y =0,平移该直线,可知当直线过点A (2,-1)时,=2+y 取得最大值,且ma=2×2-1=3.5.不等式x 2+x -6x +1>0的解集为( )A .{|-2<<-1,或>3}B .{|-3<<-1,或>2}C .{|<-3,或-1<<2}D .{|<-3,或>2}解析:选B x 2+x -6x +1>0⇔⎩⎨⎧ x 2+x -6>0,x +1>0或⎩⎨⎧x 2+x -6<0,x +1<0,解得-3<<-1或>2.选B.6.若函数f ()=⎩⎨⎧log 2x ,x >0,-2x+12,x ≤0,则“0<<1”是“f ()<0”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 当0<<1时,f ()=log 2<0,所以“0<<1”⇒“f ()<0”;若f ()<0,则⎩⎨⎧x >0,log 2x <0或⎩⎨⎧x ≤0,-2x+12<0,解得0<<1或-1<≤0,所以-1<<1,所以“f ()<0”⇒/ “0<<1”.故选A.7.(2018·重庆模拟)若实数,y 满足约束条件⎩⎨⎧x +y -3≥0,2x -y -3≤0,y -2≤0,则2+y 的最小值为( )A .3B .4C .5D .7解析:选B 作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,令=2+y ,作出直线2+y =0并平移该直线,易知当直线经过点A (1,2)时,目标函数=2+y 取得最小值,且min =2×1+2=4,故选B.8.(2018·广东模拟)已知函数f ()=⎩⎨⎧-x 2-2x ,x ≥0,x 2-2x ,x <0,若f (3-a 2)<f (2a ),则实数a 的取值范围是( )A .(1,3)B .(-3,1)C .(-2,0)D .(-3,2)解析:选B 如图,画出f ()的图象,由图象易得f ()在R 上单调递减,∵f (3-a 2)<f (2a ),∴3-a 2>2a ,解得-3<a <1.9.(2018·山东青岛模拟)已知a 为正的常数,若不等式1+x ≥1+x 2-x 2a对一切非负实数恒成立,则a 的最大值为( )A .6B .7C .8D .9解析:选C 原不等式可化为x 2a ≥1+x2-1+x ,令1+x =t ,t ≥1,则=t 2-1.所以t 2-12a≥1+t 2-12-t =t 2-2t +12=t -122对t ≥1恒成立,所以t +12a≥12对t ≥1恒成立.又a 为正的常数,所以a ≤[2(t +1)2]min =8,故a 的最大值是8.10.(2018·池州摸底)已知a >b >1,且2log a b +3log b a =7,则a +1b 2-1的最小值为( )A .3B . 3C .2D. 2解析:选A 令log a b =t ,由a >b >1得0<t <1,2log a b +3log b a =2t +3t =7,得t =12,即log a b =12,a =b 2,所以a +1b 2-1=a -1+1a -1+1≥2a -11a -1+1=3,当且仅当a =2时取等号.故a +1b 2-1的最小值为3.11.(2019届高三·湖北八校联考)已知关于的不等式a 2-a -2a 2>1(a >0,a ≠1)的解集为(-a,2a ),且函数f ()=⎝ ⎛⎭⎪⎫1a x 2+2mx -m -1的定义域为R ,则实数m 的取值范围为( ) A .(-1,0) B .[-1,0] C .(0,1]D .[-1,1]解析:选B 当a >1时,由题意可得2-a -2a 2>0的解集为(-a,2a ),这显然是不可能的.当0<a <1时,由题意可得2-a -2a 2<0的解集为(-a,2a ),且⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 2+2m -m ≥⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 0,即2+2m -m ≥0恒成立,故对于方程2+2m -m =0,有Δ=4m 2+4m ≤0,解得-1≤m ≤0.12.(2018·郑州模拟)若变量,y 满足条件⎩⎨⎧x -y -1≤0,x +y -6≤0,x -1≥0,则y 的取值范围是( )A .[0,5]B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤5,354C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,354 D .[0,9]解析:选D 依题意作出题中的不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,结合图形可知,y 的最小值为0(当=1,y =0时取得);y ≤(6-)≤⎣⎢⎡⎦⎥⎤x 6-x 22=9,即y ≤9,当=3,y =3时取等号,即y 的最大值为9,故选D.二、填空题13.已知关于的不等式2+2x -a≥7在∈(a ,+∞)上恒成立,则实数a 的最小值为________.解析:由>a ,知-a >0,则2+2x -a =2(-a )+2x -a+2a ≥2 2x -a2x -a+2a =4+2a ,由题意可知4+2a ≥7,解得a ≥32,即实数a 的最小值为32.答案:3214.(2018·长春模拟)已知角α,β满足-π2<α-β<π2,0<α+β<π,则3α-β的取值范围是________.解析:设3α-β=m (α-β)+n (α+β)=(m +n )α+(n -m )β,则⎩⎨⎧m +n =3,n -m =-1,解得⎩⎨⎧m =2,n =1.因为-π2<α-β<π2,0<α+β<π,所以-π<2(α-β)<π,故-π<3α-β<2π. 答案:(-π,2π)15.(2018·全国卷Ⅱ)若,y满足约束条件⎩⎨⎧x +2y -5≥0,x -2y +3≥0,x -5≤0,则=+y 的最大值为________.解析:作出不等式组所表示的可行域如图中阴影部分所示.由图可知当直线+y =过点A 时取得最大值.由⎩⎨⎧x =5,x -2y +3=0得点A (5,4),∴ma =5+4=9. 答案:916.已知函数f ()=2+a +b (a ,b ∈R)的值域为[0,+∞),若关于的不等式f ()<c 的解集为(m ,m +6),则实数c =________.解析:由函数值域为[0,+∞)知,函数f ()=2+a +b (a ,b ∈R)的图象在轴上方,且与轴相切,因此有Δ=a 2-4b =0,即b =a 24,∴f ()=2+a +b =2+a +a 24=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22.∴f ()=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22<c ,解得-c <+a 2<c ,-c -a 2<<c -a 2.∵不等式f ()<c 的解集为(m ,m +6),∴⎝⎛⎭⎪⎫c -a 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫-c -a 2=2c =6,解得c =9.答案:9B 级——难度小题强化练1.(2018·合肥二模)若关于的不等式2+a -2<0在区间[1,4]上有解,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,1)B .(-∞,1]C .(1,+∞)D .[1,+∞)解析:选A 法一:因为∈[1,4],则不等式2+a -2<0可化为a <2-x 2x =2x-,设f ()=2x-,∈[1,4],由题意得只需a <f ()ma ,因为函数f ()为区间[1,4]上的减函数,所以f ()ma =f (1)=1,故a <1.法二:设g ()=2+a -2,函数g ()的图象是开口向上的抛物线,过定点(0,-2),因为g ()<0在区间[1,4]上有解,所以g (1)<0,解得a <1.2.(2018·衡水二模)若关于的不等式2-4a +3a 2<0(a >0)的解集为(1,2),则1+2+a x 1x 2的最小值是( )A.63B .233C.433D.263解析:选C ∵关于的不等式2-4a +3a 2<0(a >0)的解集为(1,2),∴Δ=16a 2-12a 2=4a 2>0,又1+2=4a ,12=3a 2,∴1+2+a x 1x 2=4a +a 3a 2=4a +13a≥24a ·13a =433,当且仅当a =36时取等号.∴1+2+a x 1x 2的最小值是433.3.(2018·沈阳一模)设不等式2-2a +a +2≤0的解集为A ,若A ⊆[1,3],则a 的取值范围为( )A.⎝⎛⎦⎥⎤-1,115B .⎝ ⎛⎭⎪⎫1,115C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤2,115 D .[-1,3]解析:选A 设f ()=2-2a +a +2,因为不等式2-2a +a +2≤0的解集为A ,且A ⊆[1,3],所以对于方程2-2a +a +2=0,若A =∅,则Δ=4a 2-4(a +2)<0,即a 2-a -2<0,解得-1<a <2;若A ≠∅,则⎩⎨⎧Δ=4a 2-4a +20,f 10,f 30,1≤a ≤3,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≥2或a ≤-1,a ≤3,a ≤115,1≤a ≤3.所以2≤a≤115.综上,a 的取值范围为⎝⎛⎦⎥⎤-1,115,故选A.4.(2018·武汉调研)某公司生产甲、乙两种桶装产品,已知生产甲产品1桶需耗A 原料2千克,B 原料3千克;生产乙产品1桶需消耗A 原料2千克,B 原料1千克,每桶甲产品的利润是300元,每桶乙产品的利润是400元,公司在每天消耗A ,B 原料都不超过12千克的条件下,生产这两种产品可获得的最大利润为( )A .1 800元B .2 100元C .2 400元D .2 700元解析:选C 设生产甲产品桶,生产乙产品y 桶,每天的利润为元.根据题意,有⎩⎨⎧2x +2y ≤12,3x +y ≤12,x ≥0,x ∈N *,y ≥0,y ∈N *,=300+400y .作出⎩⎨⎧2x +2y ≤12,3x +y ≤12,x ≥0,y ≥0所表示的可行域,如图中阴影部分所示,作出直线3+4y =0并平移,当直线经过点A (0,6)时,有最大值,ma=400×6=2 400,故选C.5.当∈(0,1)时,不等式41-x ≥m -1x恒成立,则m 的最大值为________.解析:由已知不等式可得m ≤1x +41-x ,∵∈(0,1),∴1-∈(0,1),∵+(1-)=1,∴1x +41-x =⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +41-x [+(1-)]=5+1-x x +4x 1-x≥5+2 1-x x ·4x 1-x =9,当且仅当1-xx=4x 1-x ,即=13时取等号,∴m ≤9,即实数m 的最大值为9. 答案:96.(2018·洛阳尖子生统考)已知,y 满足条件⎩⎨⎧x ≥0,y ≥x ,3x +4y ≤12,则x +2y +3x +1的取值范围是________.解析:画出不等式组表示的可行域,如图中阴影部分所示,x +2y +3x +1=1+2×y +1x +1,y +1x +1表示可行域中的点(,y )与点P (-1,-1)连线的斜率.由图可知,当=0,y =3时,x +2y +3x +1取得最大值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1ma=9.因为点P (-1,-1)在直线y =上,所以当点(,y )在线段AO 上时,x +2y +3x +1取得最小值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1min=3.所以x +2y +3x +1的取值范围是[3,9]. 答案:[3,9]。

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课时跟踪检测(二十三) 不 等 式(小题练)A 级——12+4提速练一、选择题1.(2019届高三·南宁、柳州联考)设a >b ,a ,b ,c ∈R ,则下列式子正确的是( ) A .ac 2>bc 2 B.a b>1 C .a -c >b -cD .a 2>b 2解析:选C a >b ,若c =0,则ac 2=bc 2,故A 错;a >b ,若b <0,则a b<1,故B 错;a >b ,不论c 取何值,都有a -c >b -c ,故C 正确;a >b ,若a ,b 都小于0,则a 2<b 2,故D 错.于是选C.2.已知f (n )=n 2+1-n ,g (n )=n -n 2-1,φ(n )=12n,n ∈N *,n >2,则f (n ),g (n ),φ(n )的大小关系是( )A .φ(n )<f (n )<g (n )B .φ(n )≤f (n )<g (n )C .f (n )<φ(n )<g (n )D .f (n )≤φ(n )<g (n ) 解析:选C f (n )=n 2+1-n =1n 2+1+n <12n ,g (n )=n -n 2-1=1n +n 2-1>12n ,所以f (n )<φ(n )<g (n ).故选C.3.(2018·日照二模)已知第一象限的点(a ,b )在直线2+3y -1=0上,则2a +3b的最小值为( )A .24B .25C .26D .27解析:选B 因为第一象限的点(a ,b )在直线2+3y -1=0上,所以2a +3b -1=0,a >0,b >0,即2a +3b =1,所以2a +3b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2a +3b (2a +3b )=4+9+6b a +6ab ≥13+26b a ·6a b=25,当且仅当6b a =6a b ,即a =b =15时取等号,所以2a +3b的最小值为25.4.(2018·陕西模拟)若变量,y 满足约束条件⎩⎨⎧y ≤x ,x +y ≤1,y ≥-1,则=2+y 的最大值为( )A .1B .2C .3D .4解析:选C 作出可行域如图中阴影部分所示,作出直线2+y =0,平移该直线,可知当直线过点A (2,-1)时,=2+y 取得最大值,且ma=2×2-1=3.5.不等式x 2+x -6x +1>0的解集为( )A .{|-2<<-1,或>3}B .{|-3<<-1,或>2}C .{|<-3,或-1<<2}D .{|<-3,或>2}解析:选B x 2+x -6x +1>0⇔⎩⎨⎧ x 2+x -6>0,x +1>0或⎩⎨⎧x 2+x -6<0,x +1<0,解得-3<<-1或>2.选B.6.若函数f ()=⎩⎨⎧log 2x ,x >0,-2x+12,x ≤0,则“0<<1”是“f ()<0”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 当0<<1时,f ()=log 2<0,所以“0<<1”⇒“f ()<0”;若f ()<0,则⎩⎨⎧x >0,log 2x <0或⎩⎨⎧x ≤0,-2x+12<0,解得0<<1或-1<≤0,所以-1<<1,所以“f ()<0”⇒/ “0<<1”.故选A.7.(2018·重庆模拟)若实数,y 满足约束条件⎩⎨⎧x +y -3≥0,2x -y -3≤0,y -2≤0,则2+y 的最小值为( )A .3B .4C .5D .7解析:选B 作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,令=2+y ,作出直线2+y =0并平移该直线,易知当直线经过点A (1,2)时,目标函数=2+y 取得最小值,且min =2×1+2=4,故选B.8.(2018·广东模拟)已知函数f ()=⎩⎨⎧-x 2-2x ,x ≥0,x 2-2x ,x <0,若f (3-a 2)<f (2a ),则实数a的取值范围是( )A .(1,3)B .(-3,1)C .(-2,0)D .(-3,2)解析:选B 如图,画出f ()的图象,由图象易得f ()在R 上单调递减,∵f (3-a 2)<f (2a ),∴3-a 2>2a ,解得-3<a <1.9.(2018·山东青岛模拟)已知a 为正的常数,若不等式1+x ≥1+x 2-x 2a对一切非负实数恒成立,则a 的最大值为( )A .6B .7C .8D .9解析:选C 原不等式可化为x 2a ≥1+x2-1+x ,令1+x =t ,t ≥1,则=t 2-1.所以t 2-12a≥1+t 2-12-t =t 2-2t +12=t -122对t ≥1恒成立,所以t +12a≥12对t ≥1恒成立.又a 为正的常数,所以a ≤[2(t +1)2]min =8,故a 的最大值是8.10.(2018·池州摸底)已知a >b >1,且2log a b +3log b a =7,则a +1b 2-1的最小值为( )A .3B . 3C .2D. 2解析:选A 令log a b =t ,由a >b >1得0<t <1,2log a b +3log b a =2t +3t =7,得t =12,即log a b =12,a =b 2,所以a +1b 2-1=a -1+1a -1+1≥2a -11a -1+1=3,当且仅当a =2时取等号.故a +1b 2-1的最小值为3.11.(2019届高三·湖北八校联考)已知关于的不等式a 2-a -2a 2>1(a >0,a ≠1)的解集为(-a,2a ),且函数f ()=⎝ ⎛⎭⎪⎫1a x 2+2mx -m -1的定义域为R ,则实数m 的取值范围为( ) A .(-1,0) B .[-1,0] C .(0,1]D .[-1,1]解析:选B 当a >1时,由题意可得2-a -2a 2>0的解集为(-a,2a ),这显然是不可能的.当0<a <1时,由题意可得2-a -2a 2<0的解集为(-a,2a ),且⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 2+2m -m ≥⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 0,即2+2m -m ≥0恒成立,故对于方程2+2m -m =0,有Δ=4m 2+4m ≤0,解得-1≤m ≤0.12.(2018·郑州模拟)若变量,y 满足条件⎩⎨⎧x -y -1≤0,x +y -6≤0,x -1≥0,则y 的取值范围是( )A .[0,5]B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤5,354C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,354 D .[0,9]解析:选D 依题意作出题中的不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,结合图形可知,y 的最小值为0(当=1,y =0时取得);y ≤(6-)≤⎣⎢⎡⎦⎥⎤x 6-x 22=9,即y ≤9,当=3,y =3时取等号,即y 的最大值为9,故选D.二、填空题13.已知关于的不等式2+2x -a≥7在∈(a ,+∞)上恒成立,则实数a 的最小值为________.解析:由>a ,知-a >0,则2+2x -a =2(-a )+2x -a+2a ≥2 2x -a2x -a+2a =4+2a ,由题意可知4+2a ≥7,解得a ≥32,即实数a 的最小值为32.答案:3214.(2018·长春模拟)已知角α,β满足-π2<α-β<π2,0<α+β<π,则3α-β的取值范围是________.解析:设3α-β=m (α-β)+n (α+β)=(m +n )α+(n -m )β,则⎩⎨⎧m +n =3,n -m =-1,解得⎩⎨⎧m =2,n =1.因为-π2<α-β<π2,0<α+β<π,所以-π<2(α-β)<π,故-π<3α-β<2π. 答案:(-π,2π)15.(2018·全国卷Ⅱ)若,y满足约束条件⎩⎨⎧x +2y -5≥0,x -2y +3≥0,x -5≤0,则=+y 的最大值为________.解析:作出不等式组所表示的可行域如图中阴影部分所示.由图可知当直线+y =过点A 时取得最大值.由⎩⎨⎧x =5,x -2y +3=0得点A (5,4),∴ma =5+4=9. 答案:916.已知函数f ()=2+a +b (a ,b ∈R)的值域为[0,+∞),若关于的不等式f ()<c 的解集为(m ,m +6),则实数c =________.解析:由函数值域为[0,+∞)知,函数f ()=2+a +b (a ,b ∈R)的图象在轴上方,且与轴相切,因此有Δ=a 2-4b =0,即b =a 24,∴f ()=2+a +b =2+a +a 24=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22.∴f ()=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22<c ,解得-c <+a 2<c ,-c -a 2<<c -a 2.∵不等式f ()<c 的解集为(m ,m +6),∴⎝⎛⎭⎪⎫c -a 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫-c -a 2=2c =6,解得c =9.答案:9B 级——难度小题强化练1.(2018·合肥二模)若关于的不等式2+a -2<0在区间[1,4]上有解,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,1)B .(-∞,1]C .(1,+∞)D .[1,+∞)解析:选A 法一:因为∈[1,4],则不等式2+a -2<0可化为a <2-x 2x =2x-,设f ()=2x-,∈[1,4],由题意得只需a <f ()ma ,因为函数f ()为区间[1,4]上的减函数,所以f ()ma =f (1)=1,故a <1.法二:设g ()=2+a -2,函数g ()的图象是开口向上的抛物线,过定点(0,-2),因为g ()<0在区间[1,4]上有解,所以g (1)<0,解得a <1.2.(2018·衡水二模)若关于的不等式2-4a +3a 2<0(a >0)的解集为(1,2),则1+2+a x 1x 2的最小值是( )A.63B .233C.433D.263解析:选C ∵关于的不等式2-4a +3a 2<0(a >0)的解集为(1,2),∴Δ=16a 2-12a 2=4a 2>0,又1+2=4a ,12=3a 2,∴1+2+a x 1x 2=4a +a 3a 2=4a +13a≥24a ·13a =433,当且仅当a =36时取等号.∴1+2+a x 1x 2的最小值是433.3.(2018·沈阳一模)设不等式2-2a +a +2≤0的解集为A ,若A ⊆[1,3],则a 的取值范围为( )A.⎝⎛⎦⎥⎤-1,115B .⎝ ⎛⎭⎪⎫1,115C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤2,115 D .[-1,3]解析:选A 设f ()=2-2a +a +2,因为不等式2-2a +a +2≤0的解集为A ,且A ⊆[1,3],所以对于方程2-2a +a +2=0,若A =∅,则Δ=4a 2-4(a +2)<0,即a 2-a -2<0,解得-1<a <2;若A ≠∅,则⎩⎨⎧Δ=4a 2-4a +20,f 10,f 30,1≤a ≤3,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≥2或a ≤-1,a ≤3,a ≤115,1≤a ≤3.所以2≤a≤115.综上,a 的取值范围为⎝⎛⎦⎥⎤-1,115,故选A.4.(2018·武汉调研)某公司生产甲、乙两种桶装产品,已知生产甲产品1桶需耗A 原料2千克,B 原料3千克;生产乙产品1桶需消耗A 原料2千克,B 原料1千克,每桶甲产品的利润是300元,每桶乙产品的利润是400元,公司在每天消耗A ,B 原料都不超过12千克的条件下,生产这两种产品可获得的最大利润为( )A .1 800元B .2 100元C .2 400元D .2 700元解析:选C 设生产甲产品桶,生产乙产品y 桶,每天的利润为元.根据题意,有⎩⎨⎧2x +2y ≤12,3x +y ≤12,x ≥0,x ∈N *,y ≥0,y ∈N *,=300+400y .作出⎩⎨⎧2x +2y ≤12,3x +y ≤12,x ≥0,y ≥0所表示的可行域,如图中阴影部分所示,作出直线3+4y =0并平移,当直线经过点A (0,6)时,有最大值,ma =400×6=2 400,故选C.5.当∈(0,1)时,不等式41-x ≥m -1x恒成立,则m 的最大值为________.解析:由已知不等式可得m ≤1x +41-x ,∵∈(0,1),∴1-∈(0,1),∵+(1-)=1,∴1x +41-x =⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +41-x [+(1-)]=5+1-x x +4x 1-x≥5+2 1-x x ·4x 1-x =9,当且仅当1-xx=4x 1-x ,即=13时取等号,∴m ≤9,即实数m 的最大值为9. 答案:96.(2018·洛阳尖子生统考)已知,y 满足条件⎩⎨⎧x ≥0,y ≥x ,3x +4y ≤12,则x +2y +3x +1的取值范围是________.解析:画出不等式组表示的可行域,如图中阴影部分所示,x +2y +3x +1=1+2×y +1x +1,y +1x +1表示可行域中的点(,y )与点P (-1,-1)连线的斜率.由图可知,当=0,y =3时,x +2y +3x +1取得最大值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1ma =9.因为点P (-1,-1)在直线y =上,所以当点(,y )在线段AO 上时,x +2y +3x +1取得最小值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1min =3.所以x +2y +3x +1的取值范围是[3,9]. 答案:[3,9]。

2019高考数学二轮复习课时跟踪检测二十三不等式小题练理

2019高考数学二轮复习课时跟踪检测二十三不等式小题练理

课时跟踪检测(二十三) 不 等 式(小题练)A 级——12+4提速练一、选择题1.(2019届高三·南宁、柳州联考)设a >b ,a ,b ,c ∈R ,则下列式子正确的是( ) A .ac 2>bc 2 B.a b>1 C .a -c >b -cD .a 2>b 2解析:选C a >b ,若c =0,则ac 2=bc 2,故A 错;a >b ,若b <0,则a b<1,故B 错;a >b ,不论c 取何值,都有a -c >b -c ,故C 正确;a >b ,若a ,b 都小于0,则a 2<b 2,故D 错.于是选C.2.已知f (n )=n 2+1-n ,g (n )=n -n 2-1,φ(n )=12n,n ∈N *,n >2,则f (n ),g (n ),φ(n )的大小关系是( )A .φ(n )<f (n )<g (n )B .φ(n )≤f (n )<g (n )C .f (n )<φ(n )<g (n )D .f (n )≤φ(n )<g (n ) 解析:选C f (n )=n 2+1-n =1n 2+1+n <12n ,g (n )=n -n 2-1=1n +n 2-1>12n ,所以f (n )<φ(n )<g (n ).故选C.3.(2018·日照二模)已知第一象限的点(a ,b )在直线2+3y -1=0上,则2a +3b的最小值为( )A .24B .25C .26D .27解析:选B 因为第一象限的点(a ,b )在直线2+3y -1=0上,所以2a +3b -1=0,a >0,b >0,即2a +3b =1,所以2a +3b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2a +3b (2a +3b )=4+9+6b a +6ab ≥13+26b a ·6ab=25,当且仅当6b a =6a b ,即a =b =15时取等号,所以2a +3b的最小值为25.4.(2018·陕西模拟)若变量,y 满足约束条件⎩⎨⎧y ≤x ,x +y ≤1,y ≥-1,则=2+y 的最大值为( )A .1B .2C .3D .4解析:选C 作出可行域如图中阴影部分所示,作出直线2+y =0,平移该直线,可知当直线过点A (2,-1)时,=2+y 取得最大值,且ma=2×2-1=3.5.不等式x 2+x -6x +1>0的解集为( )A .{|-2<<-1,或>3}B .{|-3<<-1,或>2}C .{|<-3,或-1<<2}D .{|<-3,或>2}解析:选B x 2+x -6x +1>0⇔⎩⎨⎧ x 2+x -6>0,x +1>0或⎩⎨⎧x 2+x -6<0,x +1<0,解得-3<<-1或>2.选B.6.若函数f ()=⎩⎨⎧log 2x ,x >0,-2x+12,x ≤0,则“0<<1”是“f ()<0”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 当0<<1时,f ()=log 2<0,所以“0<<1”⇒“f ()<0”;若f ()<0,则⎩⎨⎧x >0,log 2x <0或⎩⎨⎧x ≤0,-2x+12<0,解得0<<1或-1<≤0,所以-1<<1,所以“f ()<0”⇒/ “0<<1”.故选A.7.(2018·重庆模拟)若实数,y 满足约束条件⎩⎨⎧x +y -3≥0,2x -y -3≤0,y -2≤0,则2+y 的最小值为( )A .3B .4C .5D .7解析:选B 作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,令=2+y ,作出直线2+y =0并平移该直线,易知当直线经过点A (1,2)时,目标函数=2+y 取得最小值,且min =2×1+2=4,故选B.8.(2018·广东模拟)已知函数f ()=⎩⎨⎧-x 2-2x ,x ≥0,x 2-2x ,x <0,若f (3-a 2)<f (2a ),则实数a 的取值范围是( )A .(1,3)B .(-3,1)C .(-2,0)D .(-3,2)解析:选B 如图,画出f ()的图象,由图象易得f ()在R 上单调递减,∵f (3-a 2)<f (2a ),∴3-a 2>2a ,解得-3<a <1.9.(2018·山东青岛模拟)已知a 为正的常数,若不等式1+x ≥1+x 2-x 2a对一切非负实数恒成立,则a 的最大值为( )A .6B .7C .8D .9解析:选C 原不等式可化为x 2a ≥1+x2-1+x ,令1+x =t ,t ≥1,则=t 2-1.所以t 2-12a≥1+t 2-12-t =t 2-2t +12=t -122对t ≥1恒成立,所以t +12a≥12对t ≥1恒成立.又a 为正的常数,所以a ≤[2(t +1)2]min =8,故a 的最大值是8.10.(2018·池州摸底)已知a >b >1,且2log a b +3log b a =7,则a +1b 2-1的最小值为( )A .3B . 3C .2D. 2解析:选A 令log a b =t ,由a >b >1得0<t <1,2log a b +3log b a =2t +3t =7,得t =12,即log a b =12,a =b 2,所以a +1b 2-1=a -1+1a -1+1≥2a -11a -1+1=3,当且仅当a =2时取等号.故a +1b 2-1的最小值为3.11.(2019届高三·湖北八校联考)已知关于的不等式a 2-a -2a 2>1(a >0,a ≠1)的解集为(-a,2a ),且函数f ()=⎝ ⎛⎭⎪⎫1a x 2+2mx -m -1的定义域为R ,则实数m 的取值范围为( ) A .(-1,0) B .[-1,0] C .(0,1]D .[-1,1]解析:选B 当a >1时,由题意可得2-a -2a 2>0的解集为(-a,2a ),这显然是不可能的.当0<a <1时,由题意可得2-a -2a 2<0的解集为(-a,2a ),且⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 2+2m -m ≥⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 0,即2+2m -m ≥0恒成立,故对于方程2+2m -m =0,有Δ=4m 2+4m ≤0,解得-1≤m ≤0.12.(2018·郑州模拟)若变量,y 满足条件⎩⎨⎧x -y -1≤0,x +y -6≤0,x -1≥0,则y 的取值范围是( )A .[0,5]B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤5,354C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,354 D .[0,9]解析:选D 依题意作出题中的不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,结合图形可知,y 的最小值为0(当=1,y =0时取得);y ≤(6-)≤⎣⎢⎡⎦⎥⎤x 6-x 22=9,即y ≤9,当=3,y =3时取等号,即y 的最大值为9,故选D.二、填空题13.已知关于的不等式2+2x -a≥7在∈(a ,+∞)上恒成立,则实数a 的最小值为________.解析:由>a ,知-a >0,则2+2x -a =2(-a )+2x -a+2a ≥2 2x -a2x -a+2a =4+2a ,由题意可知4+2a ≥7,解得a ≥32,即实数a 的最小值为32.答案:3214.(2018·长春模拟)已知角α,β满足-π2<α-β<π2,0<α+β<π,则3α-β的取值范围是________.解析:设3α-β=m (α-β)+n (α+β)=(m +n )α+(n -m )β,则⎩⎨⎧m +n =3,n -m =-1,解得⎩⎨⎧m =2,n =1.因为-π2<α-β<π2,0<α+β<π,所以-π<2(α-β)<π,故-π<3α-β<2π. 答案:(-π,2π)15.(2018·全国卷Ⅱ)若,y满足约束条件⎩⎨⎧x +2y -5≥0,x -2y +3≥0,x -5≤0,则=+y 的最大值为________.解析:作出不等式组所表示的可行域如图中阴影部分所示.由图可知当直线+y =过点A 时取得最大值.由⎩⎨⎧x =5,x -2y +3=0得点A (5,4),∴ma =5+4=9. 答案:916.已知函数f ()=2+a +b (a ,b ∈R)的值域为[0,+∞),若关于的不等式f ()<c 的解集为(m ,m +6),则实数c =________.解析:由函数值域为[0,+∞)知,函数f ()=2+a +b (a ,b ∈R)的图象在轴上方,且与轴相切,因此有Δ=a 2-4b =0,即b =a 24,∴f ()=2+a +b =2+a +a 24=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22.∴f ()=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22<c ,解得-c <+a 2<c ,-c -a 2<<c -a 2.∵不等式f ()<c 的解集为(m ,m +6),∴⎝⎛⎭⎪⎫c -a 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫-c -a 2=2c =6,解得c =9.答案:9B 级——难度小题强化练1.(2018·合肥二模)若关于的不等式2+a -2<0在区间[1,4]上有解,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,1)B .(-∞,1]C .(1,+∞)D .[1,+∞)解析:选A 法一:因为∈[1,4],则不等式2+a -2<0可化为a <2-x 2x =2x-,设f ()=2x-,∈[1,4],由题意得只需a <f ()ma ,因为函数f ()为区间[1,4]上的减函数,所以f ()ma =f (1)=1,故a <1.法二:设g ()=2+a -2,函数g ()的图象是开口向上的抛物线,过定点(0,-2),因为g ()<0在区间[1,4]上有解,所以g (1)<0,解得a <1.2.(2018·衡水二模)若关于的不等式2-4a +3a 2<0(a >0)的解集为(1,2),则1+2+a x 1x 2的最小值是( )A.63B .233C.433D.263解析:选C ∵关于的不等式2-4a +3a 2<0(a >0)的解集为(1,2),∴Δ=16a 2-12a 2=4a 2>0,又1+2=4a ,12=3a 2,∴1+2+a x 1x 2=4a +a 3a 2=4a +13a≥24a ·13a =433,当且仅当a =36时取等号.∴1+2+a x 1x 2的最小值是433.3.(2018·沈阳一模)设不等式2-2a +a +2≤0的解集为A ,若A ⊆[1,3],则a 的取值范围为( )A.⎝⎛⎦⎥⎤-1,115B .⎝ ⎛⎭⎪⎫1,115C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤2,115 D .[-1,3]解析:选A 设f ()=2-2a +a +2,因为不等式2-2a +a +2≤0的解集为A ,且A ⊆[1,3],所以对于方程2-2a +a +2=0,若A =∅,则Δ=4a 2-4(a +2)<0,即a 2-a -2<0,解得-1<a <2;若A ≠∅,则⎩⎨⎧Δ=4a 2-4a +20,f 10,f 30,1≤a ≤3,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≥2或a ≤-1,a ≤3,a ≤115,1≤a ≤3.所以2≤a≤115.综上,a 的取值范围为⎝⎛⎦⎥⎤-1,115,故选A.4.(2018·武汉调研)某公司生产甲、乙两种桶装产品,已知生产甲产品1桶需耗A 原料2千克,B 原料3千克;生产乙产品1桶需消耗A 原料2千克,B 原料1千克,每桶甲产品的利润是300元,每桶乙产品的利润是400元,公司在每天消耗A ,B 原料都不超过12千克的条件下,生产这两种产品可获得的最大利润为( )A .1 800元B .2 100元C .2 400元D .2 700元解析:选C 设生产甲产品桶,生产乙产品y 桶,每天的利润为元.根据题意,有⎩⎨⎧2x +2y ≤12,3x +y ≤12,x ≥0,x ∈N *,y ≥0,y ∈N *,=300+400y .作出⎩⎨⎧2x +2y ≤12,3x +y ≤12,x ≥0,y ≥0所表示的可行域,如图中阴影部分所示,作出直线3+4y =0并平移,当直线经过点A (0,6)时,有最大值,ma =400×6=2 400,故选C.5.当∈(0,1)时,不等式41-x ≥m -1x恒成立,则m 的最大值为________.解析:由已知不等式可得m ≤1x +41-x ,∵∈(0,1),∴1-∈(0,1),∵+(1-)=1,∴1x +41-x =⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +41-x [+(1-)]=5+1-x x +4x 1-x≥5+2 1-x x ·4x 1-x =9,当且仅当1-xx=4x 1-x ,即=13时取等号,∴m ≤9,即实数m 的最大值为9. 答案:96.(2018·洛阳尖子生统考)已知,y 满足条件⎩⎨⎧x ≥0,y ≥x ,3x +4y ≤12,则x +2y +3x +1的取值范围是________.解析:画出不等式组表示的可行域,如图中阴影部分所示,x +2y +3x +1=1+2×y +1x +1,y +1x +1表示可行域中的点(,y )与点P (-1,-1)连线的斜率.由图可知,当=0,y =3时,x +2y +3x +1取得最大值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1ma=9.因为点P (-1,-1)在直线y =上,所以当点(,y )在线段AO 上时,x +2y +3x +1取得最小值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1min=3.所以x +2y +3x +1的取值范围是[3,9]. 答案:[3,9]。

2019高考数学二轮复习课时跟踪检测二十三不等式小题练理

2019高考数学二轮复习课时跟踪检测二十三不等式小题练理

课时跟踪检测(二十三) 不 等 式(小题练)A 级——12+4提速练一、选择题1.(2019届高三·南宁、柳州联考)设a >b ,a ,b ,c ∈R ,则下列式子正确的是( ) A .ac 2>bc 2 B.a b>1 C .a -c >b -cD .a 2>b 2解析:选C a >b ,若c =0,则ac 2=bc 2,故A 错;a >b ,若b <0,则a b<1,故B 错;a >b ,不论c 取何值,都有a -c >b -c ,故C 正确;a >b ,若a ,b 都小于0,则a 2<b 2,故D 错.于是选C.2.已知f (n )=n 2+1-n ,g (n )=n -n 2-1,φ(n )=12n,n ∈N *,n >2,则f (n ),g (n ),φ(n )的大小关系是( )A .φ(n )<f (n )<g (n )B .φ(n )≤f (n )<g (n )C .f (n )<φ(n )<g (n )D .f (n )≤φ(n )<g (n ) 解析:选C f (n )=n 2+1-n =1n 2+1+n <12n ,g (n )=n -n 2-1=1n +n 2-1>12n ,所以f (n )<φ(n )<g (n ).故选C.3.(2018·日照二模)已知第一象限的点(a ,b )在直线2+3y -1=0上,则2a +3b的最小值为( )A .24B .25C .26D .27解析:选B 因为第一象限的点(a ,b )在直线2+3y -1=0上,所以2a +3b -1=0,a >0,b >0,即2a +3b =1,所以2a +3b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2a +3b (2a +3b )=4+9+6b a +6ab ≥13+26b a ·6a b=25,当且仅当6b a =6a b ,即a =b =15时取等号,所以2a +3b的最小值为25.4.(2018·陕西模拟)若变量,y 满足约束条件⎩⎨⎧y ≤x ,x +y ≤1,y ≥-1,则=2+y 的最大值为( )A .1B .2C .3D .4解析:选C 作出可行域如图中阴影部分所示,作出直线2+y =0,平移该直线,可知当直线过点A (2,-1)时,=2+y 取得最大值,且ma=2×2-1=3.5.不等式x 2+x -6x +1>0的解集为( )A .{|-2<<-1,或>3}B .{|-3<<-1,或>2}C .{|<-3,或-1<<2}D .{|<-3,或>2}解析:选B x 2+x -6x +1>0⇔⎩⎨⎧ x 2+x -6>0,x +1>0或⎩⎨⎧x 2+x -6<0,x +1<0,解得-3<<-1或>2.选B.6.若函数f ()=⎩⎨⎧log 2x ,x >0,-2x+12,x ≤0,则“0<<1”是“f ()<0”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 当0<<1时,f ()=log 2<0,所以“0<<1”⇒“f ()<0”;若f ()<0,则⎩⎨⎧x >0,log 2x <0或⎩⎨⎧x ≤0,-2x+12<0,解得0<<1或-1<≤0,所以-1<<1,所以“f ()<0”⇒/ “0<<1”.故选A.7.(2018·重庆模拟)若实数,y 满足约束条件⎩⎨⎧x +y -3≥0,2x -y -3≤0,y -2≤0,则2+y 的最小值为( )A .3B .4C .5D .7解析:选B 作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,令=2+y ,作出直线2+y =0并平移该直线,易知当直线经过点A (1,2)时,目标函数=2+y 取得最小值,且min =2×1+2=4,故选B.8.(2018·广东模拟)已知函数f ()=⎩⎨⎧-x 2-2x ,x ≥0,x 2-2x ,x <0,若f (3-a 2)<f (2a ),则实数a的取值范围是( )A .(1,3)B .(-3,1)C .(-2,0)D .(-3,2)解析:选B 如图,画出f ()的图象,由图象易得f ()在R 上单调递减,∵f (3-a 2)<f (2a ),∴3-a 2>2a ,解得-3<a <1.9.(2018·山东青岛模拟)已知a 为正的常数,若不等式1+x ≥1+x 2-x 2a对一切非负实数恒成立,则a 的最大值为( )A .6B .7C .8D .9解析:选C 原不等式可化为x 2a ≥1+x2-1+x ,令1+x =t ,t ≥1,则=t 2-1.所以t 2-12a≥1+t 2-12-t =t 2-2t +12=t -122对t ≥1恒成立,所以t +12a≥12对t ≥1恒成立.又a 为正的常数,所以a ≤[2(t +1)2]min =8,故a 的最大值是8.10.(2018·池州摸底)已知a >b >1,且2log a b +3log b a =7,则a +1b 2-1的最小值为( )A .3B . 3C .2D. 2解析:选A 令log a b =t ,由a >b >1得0<t <1,2log a b +3log b a =2t +3t =7,得t =12,即log a b =12,a =b 2,所以a +1b 2-1=a -1+1a -1+1≥2a -11a -1+1=3,当且仅当a =2时取等号.故a +1b 2-1的最小值为3.11.(2019届高三·湖北八校联考)已知关于的不等式a 2-a -2a 2>1(a >0,a ≠1)的解集为(-a,2a ),且函数f ()=⎝ ⎛⎭⎪⎫1a x 2+2mx -m -1的定义域为R ,则实数m 的取值范围为( ) A .(-1,0) B .[-1,0] C .(0,1]D .[-1,1]解析:选B 当a >1时,由题意可得2-a -2a 2>0的解集为(-a,2a ),这显然是不可能的.当0<a <1时,由题意可得2-a -2a 2<0的解集为(-a,2a ),且⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 2+2m -m ≥⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 0,即2+2m -m ≥0恒成立,故对于方程2+2m -m =0,有Δ=4m 2+4m ≤0,解得-1≤m ≤0.12.(2018·郑州模拟)若变量,y 满足条件⎩⎨⎧x -y -1≤0,x +y -6≤0,x -1≥0,则y 的取值范围是( )A .[0,5]B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤5,354C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,354 D .[0,9]解析:选D 依题意作出题中的不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,结合图形可知,y 的最小值为0(当=1,y =0时取得);y ≤(6-)≤⎣⎢⎡⎦⎥⎤x 6-x 22=9,即y ≤9,当=3,y =3时取等号,即y 的最大值为9,故选D.二、填空题13.已知关于的不等式2+2x -a≥7在∈(a ,+∞)上恒成立,则实数a 的最小值为________.解析:由>a ,知-a >0,则2+2x -a =2(-a )+2x -a+2a ≥2 2x -a2x -a+2a =4+2a ,由题意可知4+2a ≥7,解得a ≥32,即实数a 的最小值为32.答案:3214.(2018·长春模拟)已知角α,β满足-π2<α-β<π2,0<α+β<π,则3α-β的取值范围是________.解析:设3α-β=m (α-β)+n (α+β)=(m +n )α+(n -m )β,则⎩⎨⎧m +n =3,n -m =-1,解得⎩⎨⎧m =2,n =1.因为-π2<α-β<π2,0<α+β<π,所以-π<2(α-β)<π,故-π<3α-β<2π. 答案:(-π,2π)15.(2018·全国卷Ⅱ)若,y满足约束条件⎩⎨⎧x +2y -5≥0,x -2y +3≥0,x -5≤0,则=+y 的最大值为________.解析:作出不等式组所表示的可行域如图中阴影部分所示.由图可知当直线+y =过点A 时取得最大值.由⎩⎨⎧x =5,x -2y +3=0得点A (5,4),∴ma =5+4=9. 答案:916.已知函数f ()=2+a +b (a ,b ∈R)的值域为[0,+∞),若关于的不等式f ()<c 的解集为(m ,m +6),则实数c =________.解析:由函数值域为[0,+∞)知,函数f ()=2+a +b (a ,b ∈R)的图象在轴上方,且与轴相切,因此有Δ=a 2-4b =0,即b =a 24,∴f ()=2+a +b =2+a +a 24=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22.∴f ()=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22<c ,解得-c <+a 2<c ,-c -a 2<<c -a 2.∵不等式f ()<c 的解集为(m ,m +6),∴⎝⎛⎭⎪⎫c -a 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫-c -a 2=2c =6,解得c =9.答案:9B 级——难度小题强化练1.(2018·合肥二模)若关于的不等式2+a -2<0在区间[1,4]上有解,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,1)B .(-∞,1]C .(1,+∞)D .[1,+∞)解析:选A 法一:因为∈[1,4],则不等式2+a -2<0可化为a <2-x 2x =2x-,设f ()=2x-,∈[1,4],由题意得只需a <f ()ma ,因为函数f ()为区间[1,4]上的减函数,所以f ()ma =f (1)=1,故a <1.法二:设g ()=2+a -2,函数g ()的图象是开口向上的抛物线,过定点(0,-2),因为g ()<0在区间[1,4]上有解,所以g (1)<0,解得a <1.2.(2018·衡水二模)若关于的不等式2-4a +3a 2<0(a >0)的解集为(1,2),则1+2+a x 1x 2的最小值是( )A.63B .233C.433D.263解析:选C ∵关于的不等式2-4a +3a 2<0(a >0)的解集为(1,2),∴Δ=16a 2-12a 2=4a 2>0,又1+2=4a ,12=3a 2,∴1+2+a x 1x 2=4a +a 3a 2=4a +13a≥24a ·13a =433,当且仅当a =36时取等号.∴1+2+a x 1x 2的最小值是433.3.(2018·沈阳一模)设不等式2-2a +a +2≤0的解集为A ,若A ⊆[1,3],则a 的取值范围为( )A.⎝⎛⎦⎥⎤-1,115B .⎝ ⎛⎭⎪⎫1,115C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤2,115 D .[-1,3]解析:选A 设f ()=2-2a +a +2,因为不等式2-2a +a +2≤0的解集为A ,且A ⊆[1,3],所以对于方程2-2a +a +2=0,若A =∅,则Δ=4a 2-4(a +2)<0,即a 2-a -2<0,解得-1<a <2;若A ≠∅,则⎩⎨⎧Δ=4a 2-4a +20,f 10,f 30,1≤a ≤3,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≥2或a ≤-1,a ≤3,a ≤115,1≤a ≤3.所以2≤a≤115.综上,a 的取值范围为⎝⎛⎦⎥⎤-1,115,故选A.4.(2018·武汉调研)某公司生产甲、乙两种桶装产品,已知生产甲产品1桶需耗A 原料2千克,B 原料3千克;生产乙产品1桶需消耗A 原料2千克,B 原料1千克,每桶甲产品的利润是300元,每桶乙产品的利润是400元,公司在每天消耗A ,B 原料都不超过12千克的条件下,生产这两种产品可获得的最大利润为( )A .1 800元B .2 100元C .2 400元D .2 700元解析:选C 设生产甲产品桶,生产乙产品y 桶,每天的利润为元.根据题意,有⎩⎨⎧2x +2y ≤12,3x +y ≤12,x ≥0,x ∈N *,y ≥0,y ∈N *,=300+400y .作出⎩⎨⎧2x +2y ≤12,3x +y ≤12,x ≥0,y ≥0所表示的可行域,如图中阴影部分所示,作出直线3+4y =0并平移,当直线经过点A (0,6)时,有最大值,ma =400×6=2 400,故选C.5.当∈(0,1)时,不等式41-x ≥m -1x恒成立,则m 的最大值为________.解析:由已知不等式可得m ≤1x +41-x ,∵∈(0,1),∴1-∈(0,1),∵+(1-)=1,∴1x +41-x =⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +41-x [+(1-)]=5+1-x x +4x 1-x≥5+2 1-x x ·4x 1-x =9,当且仅当1-xx=4x 1-x ,即=13时取等号,∴m ≤9,即实数m 的最大值为9. 答案:96.(2018·洛阳尖子生统考)已知,y 满足条件⎩⎨⎧x ≥0,y ≥x ,3x +4y ≤12,则x +2y +3x +1的取值范围是________.解析:画出不等式组表示的可行域,如图中阴影部分所示,x +2y +3x +1=1+2×y +1x +1,y +1x +1表示可行域中的点(,y )与点P (-1,-1)连线的斜率.由图可知,当=0,y =3时,x +2y +3x +1取得最大值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1ma =9.因为点P (-1,-1)在直线y =上,所以当点(,y )在线段AO 上时,x +2y +3x +1取得最小值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1min =3.所以x +2y +3x +1的取值范围是[3,9]. 答案:[3,9]。

2019高考数学二轮复习课时跟踪检测二十三不等式小题练理

2019高考数学二轮复习课时跟踪检测二十三不等式小题练理

课时跟踪检测(二十三) 不 等 式(小题练)A 级——12+4提速练一、选择题1.(2019届高三·南宁、柳州联考)设a >b ,a ,b ,c ∈R ,则下列式子正确的是( ) A .ac 2>bc 2 B.a b>1 C .a -c >b -cD .a 2>b 2解析:选C a >b ,若c =0,则ac 2=bc 2,故A 错;a >b ,若b <0,则a b<1,故B 错;a >b ,不论c 取何值,都有a -c >b -c ,故C 正确;a >b ,若a ,b 都小于0,则a 2<b 2,故D 错.于是选C.2.已知f (n )=n 2+1-n ,g (n )=n -n 2-1,φ(n )=12n,n ∈N *,n >2,则f (n ),g (n ),φ(n )的大小关系是( )A .φ(n )<f (n )<g (n )B .φ(n )≤f (n )<g (n )C .f (n )<φ(n )<g (n )D .f (n )≤φ(n )<g (n ) 解析:选C f (n )=n 2+1-n =1n 2+1+n <12n ,g (n )=n -n 2-1=1n +n 2-1>12n ,所以f (n )<φ(n )<g (n ).故选C.3.(2018·日照二模)已知第一象限的点(a ,b )在直线2+3y -1=0上,则2a +3b的最小值为( )A .24B .25C .26D .27解析:选B 因为第一象限的点(a ,b )在直线2+3y -1=0上,所以2a +3b -1=0,a >0,b >0,即2a +3b =1,所以2a +3b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2a +3b (2a +3b )=4+9+6b a +6ab ≥13+26b a ·6ab=25,当且仅当6b a =6a b ,即a =b =15时取等号,所以2a +3b的最小值为25.4.(2018·陕西模拟)若变量,y 满足约束条件⎩⎨⎧y ≤x ,x +y ≤1,y ≥-1,则=2+y 的最大值为( )A .1B .2C .3D .4解析:选C 作出可行域如图中阴影部分所示,作出直线2+y =0,平移该直线,可知当直线过点A (2,-1)时,=2+y 取得最大值,且ma=2×2-1=3.5.不等式x 2+x -6x +1>0的解集为( )A .{|-2<<-1,或>3}B .{|-3<<-1,或>2}C .{|<-3,或-1<<2}D .{|<-3,或>2}解析:选B x 2+x -6x +1>0⇔⎩⎨⎧ x 2+x -6>0,x +1>0或⎩⎨⎧x 2+x -6<0,x +1<0,解得-3<<-1或>2.选B.6.若函数f ()=⎩⎨⎧log 2x ,x >0,-2x+12,x ≤0,则“0<<1”是“f ()<0”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 当0<<1时,f ()=log 2<0,所以“0<<1”⇒“f ()<0”;若f ()<0,则⎩⎨⎧x >0,log 2x <0或⎩⎨⎧x ≤0,-2x+12<0,解得0<<1或-1<≤0,所以-1<<1,所以“f ()<0”⇒/ “0<<1”.故选A.7.(2018·重庆模拟)若实数,y 满足约束条件⎩⎨⎧x +y -3≥0,2x -y -3≤0,y -2≤0,则2+y 的最小值为( )A .3B .4C .5D .7解析:选B 作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,令=2+y ,作出直线2+y =0并平移该直线,易知当直线经过点A (1,2)时,目标函数=2+y 取得最小值,且min =2×1+2=4,故选B.8.(2018·广东模拟)已知函数f ()=⎩⎨⎧-x 2-2x ,x ≥0,x 2-2x ,x <0,若f (3-a 2)<f (2a ),则实数a 的取值范围是( )A .(1,3)B .(-3,1)C .(-2,0)D .(-3,2)解析:选B 如图,画出f ()的图象,由图象易得f ()在R 上单调递减,∵f (3-a 2)<f (2a ),∴3-a 2>2a ,解得-3<a <1.9.(2018·山东青岛模拟)已知a 为正的常数,若不等式1+x ≥1+x 2-x 2a对一切非负实数恒成立,则a 的最大值为( )A .6B .7C .8D .9解析:选C 原不等式可化为x 2a ≥1+x2-1+x ,令1+x =t ,t ≥1,则=t 2-1.所以t 2-12a≥1+t 2-12-t =t 2-2t +12=t -122对t ≥1恒成立,所以t +12a≥12对t ≥1恒成立.又a 为正的常数,所以a ≤[2(t +1)2]min =8,故a 的最大值是8.10.(2018·池州摸底)已知a >b >1,且2log a b +3log b a =7,则a +1b 2-1的最小值为( )A .3B . 3C .2D. 2解析:选A 令log a b =t ,由a >b >1得0<t <1,2log a b +3log b a =2t +3t =7,得t =12,即log a b =12,a =b 2,所以a +1b 2-1=a -1+1a -1+1≥2a -11a -1+1=3,当且仅当a =2时取等号.故a +1b 2-1的最小值为3.11.(2019届高三·湖北八校联考)已知关于的不等式a 2-a -2a 2>1(a >0,a ≠1)的解集为(-a,2a ),且函数f ()=⎝ ⎛⎭⎪⎫1a x 2+2mx -m -1的定义域为R ,则实数m 的取值范围为( ) A .(-1,0) B .[-1,0] C .(0,1]D .[-1,1]解析:选B 当a >1时,由题意可得2-a -2a 2>0的解集为(-a,2a ),这显然是不可能的.当0<a <1时,由题意可得2-a -2a 2<0的解集为(-a,2a ),且⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 2+2m -m ≥⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 0,即2+2m -m ≥0恒成立,故对于方程2+2m -m =0,有Δ=4m 2+4m ≤0,解得-1≤m ≤0.12.(2018·郑州模拟)若变量,y 满足条件⎩⎨⎧x -y -1≤0,x +y -6≤0,x -1≥0,则y 的取值范围是( )A .[0,5]B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤5,354C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,354 D .[0,9]解析:选D 依题意作出题中的不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,结合图形可知,y 的最小值为0(当=1,y =0时取得);y ≤(6-)≤⎣⎢⎡⎦⎥⎤x 6-x 22=9,即y ≤9,当=3,y =3时取等号,即y 的最大值为9,故选D.二、填空题13.已知关于的不等式2+2x -a≥7在∈(a ,+∞)上恒成立,则实数a 的最小值为________.解析:由>a ,知-a >0,则2+2x -a =2(-a )+2x -a+2a ≥2 2x -a2x -a+2a =4+2a ,由题意可知4+2a ≥7,解得a ≥32,即实数a 的最小值为32.答案:3214.(2018·长春模拟)已知角α,β满足-π2<α-β<π2,0<α+β<π,则3α-β的取值范围是________.解析:设3α-β=m (α-β)+n (α+β)=(m +n )α+(n -m )β,则⎩⎨⎧m +n =3,n -m =-1,解得⎩⎨⎧m =2,n =1.因为-π2<α-β<π2,0<α+β<π,所以-π<2(α-β)<π,故-π<3α-β<2π. 答案:(-π,2π)15.(2018·全国卷Ⅱ)若,y满足约束条件⎩⎨⎧x +2y -5≥0,x -2y +3≥0,x -5≤0,则=+y 的最大值为________.解析:作出不等式组所表示的可行域如图中阴影部分所示.由图可知当直线+y =过点A 时取得最大值.由⎩⎨⎧x =5,x -2y +3=0得点A (5,4),∴ma =5+4=9. 答案:916.已知函数f ()=2+a +b (a ,b ∈R)的值域为[0,+∞),若关于的不等式f ()<c 的解集为(m ,m +6),则实数c =________.解析:由函数值域为[0,+∞)知,函数f ()=2+a +b (a ,b ∈R)的图象在轴上方,且与轴相切,因此有Δ=a 2-4b =0,即b =a 24,∴f ()=2+a +b =2+a +a 24=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22.∴f ()=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22<c ,解得-c <+a 2<c ,-c -a 2<<c -a 2.∵不等式f ()<c 的解集为(m ,m +6),∴⎝⎛⎭⎪⎫c -a 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫-c -a 2=2c =6,解得c =9.答案:9B 级——难度小题强化练1.(2018·合肥二模)若关于的不等式2+a -2<0在区间[1,4]上有解,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,1)B .(-∞,1]C .(1,+∞)D .[1,+∞)解析:选A 法一:因为∈[1,4],则不等式2+a -2<0可化为a <2-x 2x =2x-,设f ()=2x-,∈[1,4],由题意得只需a <f ()ma ,因为函数f ()为区间[1,4]上的减函数,所以f ()ma =f (1)=1,故a <1.法二:设g ()=2+a -2,函数g ()的图象是开口向上的抛物线,过定点(0,-2),因为g ()<0在区间[1,4]上有解,所以g (1)<0,解得a <1.2.(2018·衡水二模)若关于的不等式2-4a +3a 2<0(a >0)的解集为(1,2),则1+2+a x 1x 2的最小值是( )A.63B .233C.433D.263解析:选C ∵关于的不等式2-4a +3a 2<0(a >0)的解集为(1,2),∴Δ=16a 2-12a 2=4a 2>0,又1+2=4a ,12=3a 2,∴1+2+a x 1x 2=4a +a 3a 2=4a +13a≥24a ·13a =433,当且仅当a =36时取等号.∴1+2+a x 1x 2的最小值是433.3.(2018·沈阳一模)设不等式2-2a +a +2≤0的解集为A ,若A ⊆[1,3],则a 的取值范围为( )A.⎝⎛⎦⎥⎤-1,115B .⎝ ⎛⎭⎪⎫1,115C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤2,115 D .[-1,3]解析:选A 设f ()=2-2a +a +2,因为不等式2-2a +a +2≤0的解集为A ,且A ⊆[1,3],所以对于方程2-2a +a +2=0,若A =∅,则Δ=4a 2-4(a +2)<0,即a 2-a -2<0,解得-1<a <2;若A ≠∅,则⎩⎨⎧Δ=4a 2-4a +20,f 10,f 30,1≤a ≤3,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≥2或a ≤-1,a ≤3,a ≤115,1≤a ≤3.所以2≤a≤115.综上,a 的取值范围为⎝⎛⎦⎥⎤-1,115,故选A.4.(2018·武汉调研)某公司生产甲、乙两种桶装产品,已知生产甲产品1桶需耗A 原料2千克,B 原料3千克;生产乙产品1桶需消耗A 原料2千克,B 原料1千克,每桶甲产品的利润是300元,每桶乙产品的利润是400元,公司在每天消耗A ,B 原料都不超过12千克的条件下,生产这两种产品可获得的最大利润为( )A .1 800元B .2 100元C .2 400元D .2 700元解析:选C 设生产甲产品桶,生产乙产品y 桶,每天的利润为元.根据题意,有⎩⎨⎧2x +2y ≤12,3x +y ≤12,x ≥0,x ∈N *,y ≥0,y ∈N *,=300+400y .作出⎩⎨⎧2x +2y ≤12,3x +y ≤12,x ≥0,y ≥0所表示的可行域,如图中阴影部分所示,作出直线3+4y =0并平移,当直线经过点A (0,6)时,有最大值,ma =400×6=2 400,故选C.5.当∈(0,1)时,不等式41-x ≥m -1x恒成立,则m 的最大值为________.解析:由已知不等式可得m ≤1x +41-x ,∵∈(0,1),∴1-∈(0,1),∵+(1-)=1,∴1x +41-x =⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +41-x [+(1-)]=5+1-x x +4x 1-x≥5+2 1-x x ·4x 1-x =9,当且仅当1-xx=4x 1-x ,即=13时取等号,∴m ≤9,即实数m 的最大值为9. 答案:96.(2018·洛阳尖子生统考)已知,y 满足条件⎩⎨⎧x ≥0,y ≥x ,3x +4y ≤12,则x +2y +3x +1的取值范围是________.解析:画出不等式组表示的可行域,如图中阴影部分所示,x +2y +3x +1=1+2×y +1x +1,y +1x +1表示可行域中的点(,y )与点P (-1,-1)连线的斜率.由图可知,当=0,y =3时,x +2y +3x +1取得最大值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1ma=9.因为点P (-1,-1)在直线y =上,所以当点(,y )在线段AO 上时,x +2y +3x +1取得最小值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1min=3.所以x +2y +3x +1的取值范围是[3,9]. 答案:[3,9]。

2019高考数学二轮复习课时跟踪检测二十三不等式小题练理

2019高考数学二轮复习课时跟踪检测二十三不等式小题练理

课时跟踪检测(二十三) 不 等 式(小题练)A 级——12+4提速练一、选择题1.(2019届高三·南宁、柳州联考)设a >b ,a ,b ,c ∈R ,则下列式子正确的是( ) A .ac 2>bc 2B.a b>1 C .a -c >b -cD .a 2>b 2解析:选C a >b ,若c =0,则ac 2=bc 2,故A 错;a >b ,若b <0,则a b<1,故B 错;a >b ,不论c 取何值,都有a -c >b -c ,故C 正确;a >b ,若a ,b 都小于0,则a 2<b 2,故D 错.于是选C.2.已知f (n )=n 2+1-n ,g (n )=n -n 2-1,φ(n )=12n ,n ∈N *,n >2,则f (n ),g (n ),φ(n )的大小关系是( )A .φ(n )<f (n )<g (n )B .φ(n )≤f (n )<g (n )C .f (n )<φ(n )<g (n )D .f (n )≤φ(n )<g (n )解析:选C f (n )=n 2+1-n =1n 2+1+n <12n,g (n )=n -n 2-1=1n +n 2-1>12n,所以f (n )<φ(n )<g (n ).故选C.3.(2018·日照二模)已知第一象限的点(a ,b )在直线2x +3y -1=0上,则2a +3b的最小值为( )A .24B .25C .26D .27解析:选B 因为第一象限的点(a ,b )在直线2x +3y -1=0上,所以2a +3b -1=0,a >0,b >0,即2a +3b =1,所以2a +3b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2a +3b (2a +3b )=4+9+6b a +6ab≥13+26b a ·6a b =25,当且仅当6b a =6ab,即a =b =15时取等号,所以2a +3b的最小值为25. 4.(2018·陕西模拟)若变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧y ≤x ,x +y ≤1,y ≥-1,则z =2x +y 的最大值为( )A .1B .2C .3D .4解析:选C 作出可行域如图中阴影部分所示,作出直线2x +y =0,平移该直线,可知当直线过点A (2,-1)时,z =2x +y 取得最大值,且z max =2×2-1=3.5.不等式x 2+x -6x +1>0的解集为( )A .{x |-2<x <-1,或x >3}B .{x |-3<x <-1,或x >2}C .{x |x <-3,或-1<x <2}D .{x |x <-3,或x >2}解析:选B x 2+x -6x +1>0⇔⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x -6>0,x +1>0或⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x -6<0,x +1<0,解得-3<x <-1或x >2.选B.6.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,-2x +12,x ≤0,则“0<x <1”是“f (x )<0”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 当0<x <1时,f (x )=log 2x <0,所以“0<x <1”⇒“f (x )<0”;若f (x )<0,则⎩⎪⎨⎪⎧x >0,log 2x <0或⎩⎪⎨⎪⎧x ≤0,-2x +12<0,解得0<x <1或-1<x ≤0,所以-1<x <1,所以“f (x )<0”⇒/ “0<x <1”.故选A.7.(2018·重庆模拟)若实数x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -3≥0,2x -y -3≤0,y -2≤0,则2x +y 的最小值为( )A .3B .4C .5D .7解析:选B 作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,令z =2x +y ,作出直线2x +y =0并平移该直线,易知当直线经过点A (1,2)时,目标函数z =2x +y 取得最小值,且z min =2×1+2=4,故选B.8.(2018·广东模拟)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2-2x ,x ≥0,x 2-2x ,x <0,若f (3-a 2)<f (2a ),则实数a 的取值范围是( )A .(1,3)B .(-3,1)C .(-2,0)D .(-3,2)解析:选B 如图,画出f (x )的图象,由图象易得f (x )在R 上单调递减,∵f (3-a 2)<f (2a ),∴3-a 2>2a ,解得-3<a <1.9.(2018·山东青岛模拟)已知a 为正的常数,若不等式1+x ≥1+x 2-x2a对一切非负实数x 恒成立,则a 的最大值为( )A .6B .7C .8D .9解析:选C 原不等式可化为x 2a ≥1+x 2-1+x ,令1+x =t ,t ≥1,则x =t 2-1.所以t 2-2a ≥1+t 2-12-t =t 2-2t +12=t -22对t ≥1恒成立,所以t +2a≥12对t ≥1恒成立.又a 为正的常数,所以a ≤[2(t +1)2]min =8,故a 的最大值是8.10.(2018·池州摸底)已知a >b >1,且2log a b +3log b a =7,则a +1b 2-1的最小值为( ) A .3 B . 3 C .2D. 2解析:选A 令log a b =t ,由a >b >1得0<t <1,2log a b +3log b a =2t +3t =7,得t =12,即log a b =12,a=b 2,所以a +1b 2-1=a -1+1a -1+1≥2a -1a -1+1=3,当且仅当a =2时取等号.故a +1b 2-1的最小值为3.11.(2019届高三·湖北八校联考)已知关于x 的不等式ax 2-ax -2a 2>1(a >0,a ≠1)的解集为(-a,2a ),且函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫1a x 2+2mx -m -1的定义域为R ,则实数m 的取值范围为( )A .(-1,0)B .[-1,0]C .(0,1]D .[-1,1]解析:选B 当a >1时,由题意可得x 2-ax -2a 2>0的解集为(-a,2a ),这显然是不可能的.当0<a <1时,由题意可得x 2-ax -2a 2<0的解集为(-a,2a ),且⎝ ⎛⎭⎪⎫1a x 2+2mx -m ≥⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 0,即x 2+2mx -m ≥0恒成立,故对于方程x 2+2mx -m =0,有Δ=4m 2+4m ≤0,解得-1≤m ≤0.12.(2018·郑州模拟)若变量x ,y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y -1≤0,x +y -6≤0,x -1≥0,则xy 的取值范围是( )A .[0,5]B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤5,354 C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,354D .[0,9]解析:选D 依题意作出题中的不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,结合图形可知,xy 的最小值为0(当x =1,y =0时取得);xy ≤x (6-x )≤⎣⎢⎡⎦⎥⎤x +-x 22=9,即xy ≤9,当x =3,y =3时取等号,即xy 的最大值为9,故选D.二、填空题13.已知关于x 的不等式2x +2x -a≥7在x ∈(a ,+∞)上恒成立,则实数a 的最小值为________. 解析:由x >a ,知x -a >0,则2x +2x -a =2(x -a )+2x -a+2a ≥2 x -a2x -a+2a =4+2a ,由题意可知4+2a ≥7,解得a ≥32,即实数a 的最小值为32.答案:3214.(2018·长春模拟)已知角α,β满足-π2<α-β<π2,0<α+β<π,则3α-β的取值范围是________.解析:设3α-β=m (α-β)+n (α+β)=(m +n )α+(n -m )β,则⎩⎪⎨⎪⎧m +n =3,n -m =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =2,n =1.因为-π2<α-β<π2,0<α+β<π,所以-π<2(α-β)<π,故-π<3α-β<2π.答案:(-π,2π)15.(2018·全国卷Ⅱ)若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -5≥0,x -2y +3≥0,x -5≤0,则z =x +y 的最大值为________.解析:作出不等式组所表示的可行域如图中阴影部分所示.由图可知当直线x +y =z 过点A 时z 取得最大值.由⎩⎪⎨⎪⎧x =5,x -2y +3=0得点A (5,4),∴z max =5+4=9.答案:916.已知函数f (x )=x 2+ax +b (a ,b ∈R)的值域为[0,+∞),若关于x 的不等式f (x )<c 的解集为(m ,m +6),则实数c =________.解析:由函数值域为[0,+∞)知,函数f (x )=x 2+ax +b (a ,b ∈R)的图象在x轴上方,且与x 轴相切,因此有Δ=a 2-4b =0,即b =a 24,∴f (x )=x2+ax +b =x 2+ax +a 24=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22.∴f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 22<c ,解得-c <x +a 2<c ,-c -a 2<x <c -a2.∵不等式f (x )<c 的解集为(m ,m +6),∴⎝⎛⎭⎪⎫c -a 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫-c -a2=2c =6,解得c =9.答案:9B 级——难度小题强化练1.(2018·合肥二模)若关于x 的不等式x 2+ax -2<0在区间[1,4]上有解,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,1)B .(-∞,1]C .(1,+∞)D .[1,+∞)解析:选A 法一:因为x ∈[1,4],则不等式x 2+ax -2<0可化为a <2-x 2x =2x -x ,设f (x )=2x-x ,x ∈[1,4],由题意得只需a <f (x )max ,因为函数f (x )为区间[1,4]上的减函数,所以f (x )max =f (1)=1,故a<1.法二:设g (x )=x 2+ax -2,函数g (x )的图象是开口向上的抛物线,过定点(0,-2),因为g (x )<0在区间[1,4]上有解,所以g (1)<0,解得a <1.2.(2018·衡水二模)若关于x 的不等式x 2-4ax +3a 2<0(a >0)的解集为(x 1,x 2),则x 1+x 2+ax 1x 2的最小值是( )A.63 B .233C.433D.263解析:选C ∵关于x 的不等式x 2-4ax +3a 2<0(a >0)的解集为(x 1,x 2),∴Δ=16a 2-12a 2=4a 2>0,又x 1+x 2=4a ,x 1x 2=3a 2,∴x 1+x 2+a x 1x 2=4a +a 3a 2=4a +13a ≥24a ·13a =433,当且仅当a =36时取等号.∴x 1+x 2+a x 1x 2的最小值是433.3.(2018·沈阳一模)设不等式x 2-2ax +a +2≤0的解集为A ,若A ⊆[1,3],则a 的取值范围为( ) A.⎝⎛⎦⎥⎤-1,115B .⎝⎛⎭⎪⎫1,115C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤2,115D .[-1,3]解析:选A 设f (x )=x 2-2ax +a +2,因为不等式x 2-2ax +a +2≤0的解集为A ,且A ⊆[1,3],所以对于方程x 2-2ax +a +2=0,若A =∅,则Δ=4a 2-4(a +2)<0,即a 2-a -2<0,解得-1<a <2;若A ≠∅,则⎩⎪⎨⎪⎧Δ=4a 2-a +,f ,f,1≤a ≤3,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≥2或a ≤-1,a ≤3,a ≤115,1≤a ≤3.所以2≤a ≤115.综上,a 的取值范围为⎝ ⎛⎦⎥⎤-1,115,故选A. 4.(2018·武汉调研)某公司生产甲、乙两种桶装产品,已知生产甲产品1桶需耗A 原料2千克,B 原料3千克;生产乙产品1桶需消耗A 原料2千克,B 原料1千克,每桶甲产品的利润是300元,每桶乙产品的利润是400元,公司在每天消耗A ,B 原料都不超过12千克的条件下,生产这两种产品可获得的最大利润为( )A .1 800元B .2 100元C .2 400元D .2 700元解析:选C 设生产甲产品x 桶,生产乙产品y 桶,每天的利润为z 元.根据题意,有⎩⎪⎨⎪⎧2x +2y ≤12,3x +y ≤12,x ≥0,x ∈N *,y ≥0,y ∈N *,z =300x +400y .作出⎩⎪⎨⎪⎧2x +2y ≤12,3x +y ≤12,x ≥0,y ≥0所表示的可行域,如图中阴影部分所示,作出直线3x +4y =0并平移,当直线经过点A (0,6)时,z 有最大值,z max =400×6=2 400,故选C.5.当x ∈(0,1)时,不等式41-x ≥m -1x恒成立,则m 的最大值为________. 解析:由已知不等式可得m ≤1x +41-x ,∵x ∈(0,1),∴1-x ∈(0,1),∵x +(1-x )=1,∴1x +41-x=⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +41-x [x +(1-x )]=5+1-x x +4x 1-x ≥5+21-x x ·4x 1-x =9,当且仅当1-x x =4x 1-x ,即x =13时取等号,∴m ≤9,即实数m 的最大值为9.答案:96.(2018·洛阳尖子生统考)已知x ,y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥x ,3x +4y ≤12,则x +2y +3x +1的取值范围是________. x +2y +3x +1=1+解析:画出不等式组表示的可行域,如图中阴影部分所示,2×y +1x +1,y +1x +1表示可行域中的点(x ,y )与点P (-1,-1)连线的斜率.由图可知,当x =0,y =3时,x +2y +3x +1取得最大值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1max=9.因为点P (-1,-1)在直线y =x 上,所以当点(x ,y )在线段AO 上时,x +2y +3x +1取得最小值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1min=3.所以x +2y +3x +1的取值范围是[3,9].答案:[3,9]。

高考理科数学二轮新考势课时28 不等式选讲

高考理科数学二轮新考势课时28 不等式选讲

课时作业28 不等式选讲1.(2019年高考·江苏卷)设x ∈R ,解不等式|x |+|2x -1|>2.解:当x <0时,原不等式可化为-x +1-2x >2,解得x <-13;当0≤x ≤12时,原不等式可化为x +1-2x >2,即x <-1,无解;当x >12时,原不等式可化为x +2x -1>2,解得x >1.综上,原不等式的解集为{x |x <-13或x >1}.2.(2019年河南省中原名校(即豫南九校)高三联考)已知函数f (x )=|2x +a |,g (x )=|x -1|.(1)若f (x )+2g (x )的最小值为1,求实数a 的值;(2)若关于x 的不等式f (x )+g (x )<1的解集包含⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,1,求实数a 的取值范围.解:(1)∵函数f (x )=|2x +a |,g (x )=|x -1|,∴f (x )+2g (x )=|2x +a |+2|x -1|=|2x +a |+|2x -2|≥|2x +a -(2x -2)|=|a +2|=1,解得a =-1或a =-3.(2)当x ∈[12,1]时,由不等式f (x )+g (x )<1,即|2x +a |+|x -1|<1,可得|2x +a |+1-x <1,∴|2x +a |<x ,∴-a 3<x <-a ,∵不等式f (x )+g (x )<1的解集包含[12,1],∴-a 3<12且-a >1,∴-32<a <-1.即实数a 的取值范围为(-32,-1).3.(2019年吉林省吉大附中高三第四次模拟)已知函数f (x )=|x -a |.(1)当a =-2时,解不等式f (x )≥16-|2x -1|;(2)若关于x 的不等式f (x )≤1的解集为[0,2],求证:f (x )+f (x +2)≥2. 解:(1)当a =-2时,不等式为|x +2|+|2x -1|≥16,当x ≤-2时,原不等式可化为-x -2-2x +1≥16,解得x ≤-173;当-2<x ≤12时,原不等式可化为x +2-2x +1≥16,解得x ≤-13,不满足题意,舍去;当x >12时,原不等式可化为x +2+2x -1≥16,解得x ≥5.综上,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≤-173或x ≥5. (2)f (x )≤1,即|x -a |≤1,解得a -1≤x ≤a +1,而f (x )≤1解集是[0,2],所以⎩⎪⎨⎪⎧a -1=0,a +1=2, 解得a =1,从而f (x )=|x -1|.于是证明f (x )+f (x +2)≥2,即证|x -1|+|x +1|≥2,因为|x -1|+|x +1|=|1-x |+|x +1|≥|1-x +x +1|=2,所以|x -1|+|x +1|≥2,证毕.4.(2019年河北省衡水中学高三第一次摸底)已知函数f (x )=|x -2|.(1)求不等式f (x )<x +|x +1|的解集;(2)若函数f (x )=log 2[f (x +3)+f (x )-2a ]的定义域为R ,求实数a 的取值范围.解:(1)由已知不等式f (x )<x +|x +1|,得|x -2|<x +|x +1|,当x >2时,绝对值不等式可化为x -2<x +x +1,解得x >-3,所以x >2;当-1≤x ≤2时,绝对值不等式可化为2-x <x +x +1,解得x >13,所以13<x ≤2;当x <-1时,由2-x <x -x -1得x >3,此时无解.综上,所求不等式的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫13,+∞. (2)要使函数y =log 2[f (x +3)+f (x )-2a ]的定义域为R ,只需g (x )=f (x +3)+f (x )-2a 的最小值大于0即可.又g (x )=|x +1|+|x -2|-2a ≥|x +1-x +2|-2a =3-2a ,当且仅当x ∈[-1,2]时取等号,所以只需3-2a >0,即a <32.所以实数a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,32. 5.(2019年甘肃省兰州市第一中学高三质检)已知函数f (x )=|2x -1|+|x +1|.(1)解不等式f (x )≥3;(2)记函数f (x )的最小值为m ,若a ,b ,c 均为正实数,且a +2b +3c =2m ,求a 2+b 2+c 2的最小值.解:(1)由题意,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-3x ,x ≤-1,2-x ,-1<x <12,3x ,x ≥12,所以f (x )≥3等价于⎩⎪⎨⎪⎧x ≤-1,-3x ≥3 或⎩⎨⎧-1<x <12,2-x ≥3或⎩⎨⎧x ≥12,3x ≥3,解得x ≤-1或x ≥1,所以不等式的解集为{x |x ≤-1或x ≥1}.(2)由(1)可知,当x =12时,f (x )取得最小值32,所以m =32,即a +2b +3c =3,由柯西不等式,得(a 2+b 2+c 2)(12+22+32)≥(a +2b +3c )2=9,整理得a 2+b 2+c 2≥914, 当且仅当a 1=b 2=c 3,即a =314,b =614,c =914时等号成立.所以a 2+b 2+c 2的最小值为914. 6.(2019年山东省郓城一中等学校高三第三次模拟考试数学)已知函数f (x )=|ax -2|,不等式f (x )≤4的解集为{x |-2≤x ≤6}.(1)求实数a 的值;(2)设g(x )=f (x )+f (x +3),若存在x ∈R ,使g (x )-tx ≤2成立,求实数t 的取值范围.解:(1)由|ax -2|≤4,得-4≤ax -2≤4,即-2≤ax ≤6,当a >0时,-2a ≤x ≤6a ,所以⎩⎪⎨⎪⎧-2a =-2,6a =6,解得a =1;当a <0时,6a ≤x ≤-2a ,所以⎩⎪⎨⎪⎧6a =-2,-2a =6无解. 所以实数a 的值为1.(2)由已知,g (x )=f (x )+f (x +3)=|x +1|+|x -2|=⎩⎪⎨⎪⎧-2x +1(x ≤-1),3(-1<x <2),2x -1(x ≥2),不等式g (x )-tx ≤2转化成g (x )≤tx +2,由题意知,函数g (x )的图象与直线y =tx +2相交,作出对应图象,图1由图得,当t <0时,t ≤k AM ;当t >0时,t ≥k BM ,又因为k AM =-1,k BM =12,所以t ≤-1或t ≥12,即t ∈(-∞,-1]∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞. 7.(2019年广东省揭阳市高三高考二模数学)已知正实数x ,y 满足x +y =1.(1)解关于x 的不等式|x +2y |+|x -y |≤52;(2)证明:⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 2-1⎝ ⎛⎭⎪⎫1y 2-1≥9. 解:(1)∵x +y =1,且x >0,y >0,∴|x +2y |+|x -y |≤52⇔⎩⎨⎧0<x <1,|2-x |+|2x -1|≤52⇔⎩⎨⎧0<x <1,|2x -1|≤12+x ⇔⎩⎨⎧0<x <1,-⎝ ⎛⎭⎪⎫12+x ≤2x -1≤12+x , 解得16≤x <1,所以不等式的解集为⎣⎢⎡⎭⎪⎫16,1. (2)解法1:∵x +y =1,且x >0,y >0,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 2-1⎝ ⎛⎭⎪⎫1y 2-1=(x +y )2-x 2x 2·(x +y )2-y 2y 2 =2xy +y 2x 2·2xy +x 2y 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫2y x +y 2x 2⎝ ⎛⎭⎪⎫2x y +x 2y 2 =2x y +2y x +5≥22x y ·2yx +5=9,当且仅当x =y =12时,等号成立.解法2:∵x +y =1,且x >0,y >0,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 2-1⎝ ⎛⎭⎪⎫1y 2-1=1-x 2x 2·1-y 2y 2 =(1+x )(1-x )x 2·(1+y )(1-y )y 2=(1+x )y x 2·(1+y )x y 2=1+x +y +xy xy=2xy +1≥2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +y 22+1=9, 当且仅当x =y =12时,等号成立.8.(2019年四川省成都市第七中学高三模拟)已知a >0,b >0,c >0,设函数f (x )=|x -b |+|x +c |+a ,x ∈R .(1)若a =b =c =1,求不等式f (x )<5的解集;(2)若函数f (x )的最小值为1,证明:1a +b +4b +c +9c +a≥18(a +b +c ).解:(1)当a =b =c =1时,不等式f (x )<5可化为|x -1|+|x +1|<4,当x ≤-1时,1-x -1-x <4⇒-2<x ≤-1;当-1<x <1时,1-x +x +1<4⇒-1<x <1;当x ≥1时,x -1+x +1<4⇒1≤x <2.∴原不等式的解集为(-2,2).(2)f (x )=|x -b |+|x +c |+a≥|(x +c )-(x -b )|+a =|b +c |+a ,∵a >0,b >0,c >0,∴f (x )min =a +b +c =1,∴1a +b +4b +c +9c +a=⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +b +4b +c +9c +a (a +b +c ) =12⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +b +4b +c +9c +a (a +b +b +c +a +c ) =12⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎪⎫1a +b 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫2b +c 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫3c +a 2. [](a +b )2+(b +c )2+(c +a )2)c +a 2=18=18(a +b +c ).。

(浙江专用)2019高考数学二轮复习课时跟踪检测(二十)小题考法——不等式

(浙江专用)2019高考数学二轮复习课时跟踪检测(二十)小题考法——不等式

课时跟踪检测(二十) 小题考法——不等式A 组——10+7提速练一、选择题1.在R 上定义运算:x ⊗y =x (1-y ).若不等式(x -a )⊗(x -b )>0的解集是(2,3),则a +b =( )A .1B .2C .4D .8解析:选C 由题知(x -a )⊗(x -b )=(x -a )[1-(x -b )]>0,即(x -a )[x -(b +1)]<0,由于该不等式的解集为(2,3),所以方程(x -a )[x -(b +1)]=0的两根之和等于5,即a +b +1=5,故a +b =4.2.已知正数a ,b 的等比中项是2,且m =b +1a ,n =a +1b,则m +n 的最小值是( )A .3B .4C .5D .6解析:选C 由正数a ,b 的等比中项是2,可得ab =4,又m =b +1a ,n =a +1b,所以m+n =a +b +1a +1b =a +b +a +b ab =54(a +b )≥54×2ab =5,当且仅当a =b =2时等号成立,故m +n 的最小值为5.3.设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥-1,x +y ≤4,y ≥2,则目标函数z =x +2y 的最大值为( )A .5B .6 C.132D .7解析:选C 作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,由图易知,当直线z =x +2y 经过直线x -y =-1与x +y =4的交点,即⎝ ⎛⎭⎪⎫32,52时,z 取得最大值,z max =32+2×52=132,故选C.4.(2017·全国卷Ⅲ)设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧3x +2y -6≤0,x ≥0,y ≥0,则z =x -y 的取值范围是( )A .[-3,0]B .[-3,2]C .[0,2]D .[0,3]解析:选B 作出不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示,作出直线l 0:y =x ,平移直线l 0,当直线z =x -y 过点A (2,0)时,z 取得最大值2,当直线z =x -y 过点B (0,3)时,z 取得最小值-3,所以z =x -y 的取值范围是[-3,2].5.(2017·全国卷Ⅱ)设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x +3y -3≤0,2x -3y +3≥0,y +3≥0,则z =2x +y 的最小值是( )A .-15B .-9C .1D .9解析:选A 作出不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示.易求得可行域的顶点A (0,1),B (-6,-3),C (6,-3),当直线z =2x +y 过点B (-6,-3)时,z 取得最小值,z min =2×(-6)-3=-15.6.设不等式组⎩⎪⎨⎪⎧y ≥0,x +y ≤1,y ≥mx m ∈R所表示的区域面积为S .若S ≤1,则m 的取值范围为( )A .(-∞,-2]B .[-2,0]C .(0,2]D .[2,+∞)解析:选A 如图,当x +y =1与y =mx 交点为(-1,2)时,不等式组所表示的区域面积为1,此时m =-2,若S ≤1,则m ≤-2,故选A.7.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +3y +5≥0,x +y -1≤0,x +a ≥0,若z =x +2y 的最小值为-4,则实数a =( )A .1B .2C .4D .8解析:选B 作出不等式组表示的平面区域,如图中阴影部分所示,当直线z =x +2y 经过点C ⎝⎛⎭⎪⎫-a ,a -53时,z 取得最小值-4,所以-a +2×a -53=-4,解得a =2,故选B.8.(2019届高三·浙江六校协作体联考)已知函数f (x )=13ax 3+12bx 2-x (a >0,b >0)在x=1处取得极小值,则1a +4b的最小值为( )A .4B .5C .9D .10解析:选C 由f (x )=13ax 3+12bx 2-x (a >0,b >0),得f ′(x )=ax 2+bx -1,则f ′(1)=a +b -1=0,∴a +b =1,∴1a +4b =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +4b ·(a +b )=5+b a +4ab≥5+2b a ·4ab=9,当且仅当b a =4a b ,即a =13,b =23时,等号成立,故选C. 9.(2017·衢州二中交流卷)若实数x ,y 满足|[x ]|+|y |≤1([x ]表示不超过x 的最大整数),则x +y +4x +2的取值范围是( ) A.⎝ ⎛⎦⎥⎤43,3 B.⎝ ⎛⎦⎥⎤43,52 C.⎝ ⎛⎦⎥⎤32,52 D.⎝ ⎛⎦⎥⎤32,3 解析:选A 因为|[x ]|≤1-|y |≤1,所以-1≤[x ]≤1,再根据[x ]的具体值进行分类: ①当[x ]=-1,即-1≤x <0时,y =0;②当[x ]=0,即0≤x <1时,|y |≤1,即-1≤y ≤1; ③当[x ]=1,即1≤x <2时,y =0.在平面直角坐标系内作出可行域,如图所示.x +y +4x +2=1+y +2x +2,其几何意义为可行域内的点(x ,y )与点(-2,-2)所确定的直线的斜率加1.而由图可知,点(-1,0)与点(-2,-2)所确定的直线的斜率最大,最大值为0+2-1+2=2;点(1,-1)与点(-2,-2)所确定的直线的斜率最小,最小值为-1+21+2=13,又由图知取不到最小值,所以x +y +4x +2∈⎝ ⎛⎦⎥⎤43,3,故选A. 10.(2017·天津高考)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x +3,x ≤1,x +2x,x >1.设a ∈R ,若关于x 的不等式f (x )≥⎪⎪⎪⎪⎪⎪x2+a 在R 上恒成立,则a 的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-4716,2 B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-4716,3916 C .[-23,2]D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-23,3916 解析:选A 法一:根据题意,作出f (x )的大致图象,如图所示.当x ≤1时,若要f (x )≥⎪⎪⎪⎪⎪⎪x2+a 恒成立,结合图象,只需x 2-x +3≥-⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+a ,即x 2-x 2+3+a ≥0,故对于方程x 2-x 2+3+a =0,Δ=⎝ ⎛⎭⎪⎫-122-4(3+a )≤0,解得a ≥-4716;当x >1时,若要f (x )≥⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 2+a 恒成立,结合图象,只需x +2x ≥x 2+a ,即x 2+2x ≥a .又x 2+2x ≥2,当且仅当x 2=2x,即x =2时等号成立,所以a ≤2.综上,a 的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-4716,2.法二:关于x 的不等式f (x )≥⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 2+a 在R 上恒成立等价于-f (x )≤a +x2≤f (x ),即-f (x )-x 2≤a ≤f (x )-x2在R 上恒成立,令g (x )=-f (x )-x2.当x ≤1时,g (x )=-(x 2-x +3)-x2=-x 2+x2-3=-⎝ ⎛⎭⎪⎫x -142-4716,当x =14时,g (x )max =-4716;当x >1时,g (x )=-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2x -x 2=-⎝ ⎛⎭⎪⎫3x 2+2x ≤-23,当且仅当3x 2=2x ,且x >1,即x =233时,“=”成立,故g (x )max =-2 3. 综上,g (x )max =-4716.令h (x )=f (x )-x2,当x ≤1时,h (x )=x 2-x +3-x 2=x 2-3x 2+3=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -342+3916, 当x =34时,h (x )min =3916;当x >1时,h (x )=x +2x -x 2=x 2+2x≥2,当且仅当x 2=2x,且x >1,即x =2时,“=”成立,故h (x )min =2.综上,h (x )min =2.故a 的取值范围为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-4716,2. 二、填空题11.若两个正实数x ,y 满足1x +4y =1,且不等式x +y 4<m 2-3m 有解,则实数m 的取值范围是________.解析:由题可知,1=1x +4y ≥24xy=4xy,即xy ≥4,于是有m 2-3m >x +y4≥xy ≥4,故m 2-3m >4,化简得(m +1)(m -4)>0,解得m <-1或m >4,即实数m 的取值范围为(-∞,-1)∪(4,+∞).答案:(-∞,-1)∪(4,+∞) 12.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +6,x ≥0,x +6,x <0,则不等式f (x )>f (1)的解集是________________.解析:由题意得,f (1)=3,所以f (x )>f (1),即f (x )>3.当x <0时,x +6>3,解得-3<x <0;当 x ≥0时,x 2-4x +6>3,解得x >3或0≤x <1.综上,不等式的解集为(-3,1)∪(3,+∞).答案:(-3,1)∪(3,+∞)13.(2018·绍兴一中调研)已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧y ≥0,x +y ≥1,x +3y -3≤0,则由不等式组确定的可行域的面积为________,z =2x -y 的最大值为________.解析:作出不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示,所以可行域的面积为1,因为目标函数z =2x -y 的斜率为2,所以过点A (3,0)时取到最大值6.答案:1 614.(2018·杭州二中调研)已知x >3y >0或x <3y <0,则(x -2y )2+4yx -3y的最小值是________.解析:(x -2y )2+4yx -3y≥(x -2y )2+4⎣⎢⎡⎦⎥⎤y +x -3y 22=(x -2y )2+16x -2y2≥8,当4y =x ,x -2y =±2时取等号.答案:815.如果实数x ,y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -2≥0,x -1≤0,y -2≤0,且z =yx +a 的最小值为12,则正数a 的值为________.解析:根据约束条件画出可行域如图中阴影部分所示,经分析可知当x =1,y =1时,z 取最小值12,即11+a =12,所以a =1.答案:116.(2018·绍兴质量调测)已知正实数x ,y 满足xy +2x +3y =42,则xy +5x +4y 的最小值为________.解析:由题知,xy +5x +4y =(xy +2x +3y )+3x +y =42+3x +y , 而(x +3)(y +2)=48,因此144=(3x +9)(y +2)≤⎝⎛⎭⎪⎫3x +y +1122,因此3x +y ≥13,当且仅当3x +9=y +2,即⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =10时取等号.故xy +5x +4y =42+3x +y ≥55,则xy +5x+4y 的最小值为55.答案:5517.若不等式|2a +b |+|2a -b |≥|a |(|2+x |+|2-x |)(a ≠0)恒成立,则实数x 的取值范围是________.解析:不等式|2a +b |+|2a -b |≥|a |(|2+x |+|2-x |)(a ≠0)恒成立,即|2+x |+|2-x |≤|2a +b |+|2a -b ||a |恒成立,故|2+x |+|2-x |≤⎝ ⎛⎭⎪⎫|2a +b |+|2a -b ||a |min.因为|2a +b |+|2a -b ||a |≥|2a +b +2a -b ||a |=|4a ||a |=4,当且仅当(2a +b )(2a -b )≥0,即2|a |≥|b |时等号成立,所以|2a +b |+|2a -b ||a |的最小值为4,所以|2+x |+|2-x |≤4,解得-2≤x ≤2.故实数x 的取值范围为[-2,2].答案:[-2,2]B 组——能力小题保分练1.已知x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x -y ≤0,x -3y +5≥0,x ≥0,y ≥0,则z =8-x·⎝ ⎛⎭⎪⎫12y 的最小值为( )A .1 B.324C.116D.132解析:选D 作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,而z =8-x·⎝ ⎛⎭⎪⎫12y =2-3x -y ,欲使z 最小,只需使-3x -y 最小即可.由图知当x =1,y =2时,-3x -y 的值最小,且-3×1-2=-5,此时2-3x-y最小,最小值为132.故选D.2.设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y +2≥0,4x -y -4≤0,x ≥0,y ≥0,若目标函数z =ax +by (a >0,b >0)的最大值为6,则1a +2b的最小值为( )A .1B .3C .2D .4解析:选B 依题意画出不等式组表示的平面区域,如图中阴影部分所示.∵a >0,b >0,∴当直线z =ax +by 经过点(2,4)时,z 取得最大值6, ∴2a +4b =6,即a +2b =3.∴1a +2b =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +2b (a +2b )×13=53+2b 3a +2a 3b ≥3,当且仅当a =b =1时等号成立,∴1a +2b 的最小值为3.故选B.3.设不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x >0,y >0,y ≤-nx +3n所表示的平面区域为D n ,记D n 内的整点(横坐标和纵坐标均为整数的点)个数为a n (n ∈N *),若m >1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n a n +1对于任意的正整数恒成立,则实数m 的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎭⎪⎫19,+∞B.⎝ ⎛⎭⎪⎫19,+∞C.⎝⎛⎦⎥⎤-∞,19D.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,19解析:选A 不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x >0,y >0,y ≤-nx +3n表示的平面区域为直线x =0,y =0,y =-nx+3n 围成的直角三角形(不含直角边),区域内横坐标为1的整点有2n 个,横坐标为2的整点有n 个,所以a n =3n ,所以1a n a n +1=13n ·3n +3=19⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1,所以1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n a n +1=19⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+12-13+…+1n -1n +1=19⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n +1,数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫19⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n +1为单调递增数列,故当n 趋近于无穷大时,19⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n +1趋近于19,所以m ≥19.故选A. 4.设二次函数f (x )=ax 2+bx +c 的导函数为f ′(x ).若∀x ∈R ,不等式f (x )≥f ′(x )恒成立,则b 2a 2+2c 2的最大值为( )A.6+2B.6-2 C .22+2D .22-2解析:选B 由题意得f ′(x )=2ax +b ,由f (x )≥f ′(x )在R 上恒成立,得ax 2+(b -2a )x +c -b ≥0在R 上恒成立,则a >0且Δ≤0,可得b 2≤4ac -4a 2,则b 2a 2+2c 2≤4ac -4a 2a 2+2c 2=4⎝ ⎛⎭⎪⎫ca -12⎝ ⎛⎭⎪⎫c a 2+1,又4ac -4a 2≥0,∴4·c a -4≥0,∴c a -1≥0,令t =c a -1,则t ≥0.当t >0时,b 2a 2+2c 2≤4t2t 2+4t +3=42t +3t+4≤426+4=6-2⎝ ⎛⎭⎪⎫当且仅当t =62时等号成立,当t =0时,b 2a 2+2c 2=0<6-2,故b 2a 2+2c 2的最大值为6-2,故选B.5.(2019届高三·浙江新高考联盟联考)过P (-1,1)的光线经x 轴上点A 反射后,经过不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +4≥0,x +y -2≥0,3x +y -9≤0所表示的平面区域内某点(记为B ),则|PA |+|AB |的取值范围是________.解析:作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +4≥0,x +y -2≥0,3x +y -9≤0表示的平面区域如图中阴影部分所示,点P 关于x 轴的对称点为P 1(-1,-1),|PA |+|AB |=|P 1B |,过点P 1作直线x +y -2=0的垂线,则|PA |+|AB |=|P 1B |的最小值为|-1-1-2|2=2 2.由⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +4=0,3x +y -9=0得B 0(2,3),则|PA |+|AB |=|P 1B |的最大值为|P 1B 0|=2+12+3+12=5.故22≤|PA |+|AB |≤5. 答案:[22,5]6.(2018·浙江“七彩阳光”联盟期中)设实数x ,y 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y -3≥0,x -3y +5≥0,x +my -1≤0,且目标函数z =3x +y 的最大值为15,则实数m =________;设min{a ,b }=⎩⎪⎨⎪⎧a ,a ≤b ,b ,a >b ,则z =min{x +y +2,2x +y }的取值范围是________.解析:因为直线x +y -3=0与x -3y +5=0交于点A (1,2),而直线x +my -1=0过点(1,0),则当m >0时,不等式组不能构成可行域.当m =0时,可行域为点A (1,2),不符合题意.当-1m >13,即-3<m <0时,不等式组构成的可行域是以A (1,2),B ⎝⎛⎭⎪⎫3m -1m -1,-2m -1,C ⎝ ⎛⎭⎪⎫3-5m m +3,6m +3为顶点的三角形区域(含边界),过点C 时,目标函数z =3x +y 有最大值15-15m m +3,由15-15mm +3=15,得m =-1.当0<-1m ≤13,即m ≤-3时,不等式组构成的可行域是一个开放区域,此时,目标函数z =3x +y 没有最大值.综合得m =-1.此时,可行域是以A (1,2),B (2,1),C (4,3)为顶点的三角形区域(含边界).而z =min{x +y +2,2x +y }=⎩⎪⎨⎪⎧x +y +2,x ≥2,2x +y ,x <2,直线x =2把可行域分成以A (1,2),B (2,1),D ⎝⎛⎭⎪⎫2,73为顶点的三角形区域,和以B (2,1),C (4,3),D ⎝⎛⎭⎪⎫2,73为顶点的三角形区域.故只要求z =2x +y 在三角形ABD 区域上的范围,z =x +y +2在三角形BCD 区域上的范围即可.当平行直线系2x +y =z 在三角形ABD 区域内运动时,z =2x +y ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤4,193.当平行直线系x +y +2=z 在三角形BCD 区域内运动时,z =x +y +2∈[5,9]. 从而有z =min{x +y +2,2x +y }的取值范围是[4,9]. 答案:-1 [4,9]。

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课时跟踪检测(二十八)不等式选讲
1.(2018·广州模拟)已知定义在 R 上的函数 f (x )=|x -m |+|x |,m ∈N *,存在实数 x 使 f (x )<2成立.
(1)求实数 m 的值;
4 1 (2)若 α≥1,β≥1,f (α)+f (β)=4,求证: + ≥3. α β
解:(1)因为|x -m |+|x |≥|(x -m )-x |=|m |.
所以要使不等式|x -m |+|x |<2有解,则|m |<2,
解得-2<m <2.因为 m ∈N *,所以 m =1.
(2)证明:因为 α≥1,β≥1,
所以 f (α)+f (β)=2α-1+2β-1=4,
即 α+β=3,
4 1 1 4 1 所以 + = + (α+β)
3( β) α β
α 1 4β α 1 4β α =3(
5+ ≥3(5+2 β
)=3. β) · +
α α 4β α 当且仅当 = ,即 α=2,β=1时等号成立, α β
4 1 故 + ≥3. α β
2.(2018·唐山模拟)设 f (x )=|x |+2|x -a |(a >0).
(1)当 a =1时,解不等式 f (x )≤4;
(2)若 f (x )≥4,求实数 a 的取值范围.
解:(1)当 a =1时,f (x )=|x |+2|x -1|=Error!
2 当 x <0时,由 2-3x ≤4,得- ≤x <0;
3
当 0≤x ≤1 时,由 2-x ≤4,得 0≤x ≤1;
当 x >1时,由 3x -2≤4,得 1<x ≤2.
2 综
上,不等式 f (x )≤4 的解集为[- ,2].
3
(2)f (x )=|x |+2|x -a |=Error!
可见,f (x )在(-∞,a ]上单调递减,在(a ,+∞)上单调递增.
当 x =a 时,f (x )取得最小值 a .
若 f (x )≥4 恒成立,则应 a ≥4.
所以 a 的取值范围为[4,+∞).
3.(2018·全国卷Ⅲ)设函数f(x)=|2x+1|+|x-1|.
1
(1)画出y=f(x)的图象;
(2)当x∈[0,+∞)时,f(x)≤ax+b,求a+b的最小值.
解:(1)f(x)=Error!
y=f(x)的图象如图所示.
(2)由(1)知,y=f(x)的图象与y轴交点的纵坐标为2,且各部分所在直线斜率的最大值为3,故当且仅当a≥3且b≥2时,f(x)≤ax+b在[0,+∞)成立,因此a+b的最小值为5.
4.(2018·开封模拟)已知函数f(x)=|x-m|,m<0.
(1)当m=-1时,求解不等式f(x)+f(-x)≥2-x;
(2)若不等式f(x)+f(2x)<1的解集非空,求m的取值范围.
解:(1)设F(x)=f(x)+f(-x)=|x-1|+|x+1|
=Error!
由F(x)≥G(x)解得{x|x≤-2或x≥0}.
(2)f(x)+f(2x)=|x-m|+|2x-m|,m<0.
设g(x)=f(x)+f(2x),
当x≤m时,g(x)=m-x+m-2x=2m-3x,则g(x)≥-m;
m
当m<x< 时,g(x)=x-m+m-2x=-x,
2
m
则-<g(x)<-m;
2
m
当x≥时,g(x)=x-m+2x-m=3x-2m,
2
m
则g(x)≥-.
2
m
则g(x)的值域为[-,+∞),
2
2
不等式 f (x )+f (2x )<1的解集非空,
m 即 1>- ,解得 m >-2,
2
由于 m <0,则 m 的取值范围是(-2,0).
2
5.(2018·昆明模拟)设函数 f (x )=|x -a |+|x +a |(a ≠0,a ∈R).
(1)当 a =1时,解不等式 f (x )≤5;
(2)记 f (x )的最小值为 g (a ),求 g (a )的最小值.
解:(1)当 a =1时,f (x )=|x -1|+|x +2|,
故 f (x )=Error!
①当 x >1时,由 2x +1≤5,得 x ≤2,故 1<x ≤2;
②当-2≤x ≤1 时,由 3≤5,得 x ∈R ,故-2≤x ≤1;
③当 x <-2时,由-2x -1≤5,得 x ≥-3,故-3≤x <-2. 综上,不等式的解集为[-3,2].
2 2
2 (2)f (x )= |x - a |+ |x +a |≥|x -a -(x +a )|=
|a +a | 2
(当且仅当x -a (x +a )≤ 0时等号成立)

2 所
以 g (a )=|a +a |,
2 2 2
因为|a +a |=|a |+|a |≥2 |a |·|a |=2 2,
2 当且仅
当|a |=|a |,
即 a =± 2时等号成立,
所以 g (a )min =2 2.
6.(2018·陕西模拟)已知函数 f (x )=|2x -1|+|x +1|.
(1)解不等式 f (x )≤3;
3 (2)记函数 g (x )=f (x )+|x +1|的值域为 M ,若 t ∈M ,证明:t 2+1≥ +3t . t
解:(1)依题意,得 f (x )=Error!
于是 f (x )≤3⇔Error!或Error!或Error!
解得-1≤x ≤1.
故不等式 f (x )≤3 的解集为{x |-1≤x ≤1}.
(2)证明:g (x )=f (x )+|x +1|=|2x -1|+|2x +2|≥|2x -1-2x -2|=3, 当且仅当(2x -1)(2x +2)≤0 时取等号,
∴M =[3,+∞).
3
3 3
t 2+1≥ +3t 等价于 t 2-3t +1- ≥0,
t t 3 t 3-3t 2+t -3 t -3
t 2+1 t 2-3t +1- = = .
t t t ∵t ∈M ,∴t -3≥0,t 2+1>0,
t -3t 2+1 ∴
≥0, t
3 ∴t 2+
1≥ +3t . t
7.(2018·福州模拟)设函数 f (x )=|x -1|.
(1)求不等式 f (x )≤3-f (x -1)的解集;
3
(2)已知关于 x 的不等式 f (x )≤f (x +1)-|x -a |的解集为 M ,若[1,2 ]⊆M ,求实数 a 的
取值范围.
解:(1)因为 f (x )≤3-f (x -1),
所以|x -1|≤3-|x -2|,
即|x -1|+|x -2|≤3,
则Error!或Error!或Error!
解得 0≤x <1或 1≤x ≤2 或 2<x ≤3,
所以 0≤x ≤3,
故不等式 f (x )≤3-f (x -1)的解集为[0,3].
3
(2) 因为[1,2 ]⊆M ,
3
所以当 x ∈[1,2 ]时,f (x )≤f (x +1)-|x -a |恒成立,而 f (x )≤f (x +1)-|x -a |⇔|x - 1|-|x |+|x -a |≤0⇔|x -a |≤|x |-|x -1|,
3
因为 x ∈[1,2 ],所以|x -a |≤1,
即 x -1≤a ≤x +1,
3
由题意,知 x -1≤a ≤x +1对于 x ∈[1,2 ]恒成立, 1 所以
≤a ≤2, 2
1
故实数 a 的取值范围为[,2 ].
2
8.(2018·郑州模拟)已知 f (x )=|2x -1|+|ax -5|(0<a <5).
(1)当 a =1时,求不等式 f (x )≥9 的解集;
(2)若函数 y =f (x )的最小值为 4,求实数 a 的值.
4
解:(1)当 a =1时,f (x )=|2x -1|+|x -5|=Error! ∴f (x )≥9⇔Error!或Error!或Error!
解得 x ≤-1或 x ≥5,
即所求不等式的解集为(-∞,-1]∪[5,+∞).
5 (2)∵0<a <5,∴ >1, a
则 f (x )=Error!
1 5
∵当 x < 时,f (x )单调递减,当 x > 时,f (x )单调递增, 2 a
1 5
∴f (x )的最小值在
[,a ]上取得, 2 1 5
∵在[
上,当 0<a ≤2 时,f (x )单调递增,当 2<a ≤5 时,f (x )单调递减, ,a ]
2 ∴Error!或Error!
解得 a =2.
5。

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