高三数学上学期考试试题分类汇编不等式4

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高考数学压轴专题(易错题)备战高考《不等式》分类汇编附答案

高考数学压轴专题(易错题)备战高考《不等式》分类汇编附答案

【高中数学】数学高考《不等式》试题含答案一、选择题1.已知0a >,0b >,且()122y a b x =+为幂函数,则ab 的最大值为( ) A .18B .14C .12D .34【答案】A 【解析】 【分析】根据()122y a b x =+为幂函数,得到21a b +=,再将ab 变形为ab 122a b =⋅利用基本不等式求解. 【详解】因为()122y a b x =+为幂函数, 所以21a b +=, 又因为0a >,0b >,所以ab 2112122228a b a b +⎛⎫=⋅≤= ⎪⎝⎭,当且仅当21a b +=,2a b =即11,24a b ==取等号. 所以ab 的最大值为 18. 故选:A 【点睛】本题主要考查幂函数的定义和基本不等式的应用,还考查运算求解的能力,属于中档题.2.若,x y 满足约束条件360601x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩,则122y x ⎛⎫⋅ ⎪⎝⎭的最小值为( )A .116B .18C .1D .2【答案】A 【解析】 【分析】画出约束条件所表示的可行域,结合指数幂的运算和图象确定出目标函数的最优解,代入即可求解. 【详解】由题意,画出约束条件360601x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩所表示的可行域,如图所示,其中可得(3,1)A -,(5,1)B ,(3,3)C ,因为1222yx x y -⎛⎫⋅= ⎪⎝⎭,令z x y =-,当直线y x z =-经过A 时,z 取得最小值, 所以z 的最小值为min 314z =--=-,则1222yxx y -⎛⎫⋅= ⎪⎝⎭的最小值为41216-=. 故选:A .【点睛】本题主要考查简单线性规划求解目标函数的最值问题.其中解答中正确画出不等式组表示的可行域,利用“一画、二移、三求”,确定目标函数的最优解是解答的关键,着重考查了数形结合思想,及推理与计算能力.3.已知,x y 满足约束条件23023400x y x y y -+≥⎧⎪-+≤⎨⎪≥⎩,若目标函数2z mx ny =+-的最大值为1(其中0,0m n >>),则112m n+的最小值为( ) A .3 B .1C .2D .32【答案】D 【解析】 【分析】画出可行域,根据目标函数z 的最大值求得,m n 的关系式23m n +=,再利用基本不等式求得112m n +的最小值. 【详解】画出可行域如下图所示,由于0,0m n >>,所以基准直线0mx ny +=的斜率为负数,故目标函数在点()1,2A 处取得最大值,即221m n +-=,所以23m n +=.()111111515193222323232322n m n m m n m n m n m n m n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=⨯+⨯+=⨯++≥⨯+⋅=⨯= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当且仅当,1n m m n m n ===时等号成立,所以112m n +的最小值为32. 故选:D【点睛】本小题主要考查根据目标函数的最值求参数,考查基本不等式求最值,考查数形结合的数学思想方法,属于中档题.4.已知关于x 的不等式()()222240m x m x -+-+>得解集为R ,则实数m 的取值范围是( ) A .()2,6B .()(),26,-∞+∞UC .(](),26,-∞⋃+∞D .[)2,6【答案】D 【解析】 【分析】分20m -=和20m -≠两种情况讨论,结合题意得出关于m 的不等式组,即可解得实数m 的取值范围.【详解】当20m -=时,即当2m =时,则有40>,该不等式恒成立,合乎题意;当20m -≠时,则()()220421620m m m ->⎧⎪⎨∆=---<⎪⎩,解得26m <<. 综上所述,实数m 的取值范围是[)2,6. 故选:D. 【点睛】本题考查利用变系数的二次不等式恒成立求参数,要注意对首项系数是否为零进行分类讨论,考查运算求解能力,属于中等题.5.设实数满足条件则的最大值为( ) A .1 B .2C .3D .4【答案】C 【解析】 【分析】画出可行域和目标函数,根据目标函数的几何意义平移得到答案. 【详解】如图所示:画出可行域和目标函数,,即,表示直线在轴的截距加上1,根据图像知,当时,且时,有最大值为.故选:.【点睛】本题考查了线性规划问题,画出图像是解题的关键.6.已知点P ,Q 分别是抛物线28x y =和圆22(2)1x y +-=上的动点,点(0,4)A ,则2||||PA PQ 的最小值为( )A .10B .4C.2 D.1【答案】B 【解析】 【分析】设出点P 的坐标()00,x y ,用0y 表示出PA ;根据圆上一点到定点距离的范围,求得PQ 的最大值,再利用均值不等式求得目标式的最值. 【详解】设点()00,P x y ,因为点P 在抛物线上,所以()200080x y y =≥,因为点(0,4)A ,则()()2222200000||48416PA x y y y y =+-=+-=+.又知点Q 在圆22(2)1x y +-=上,圆心为抛物线的焦点(0,2)F ,要使2||||PA PQ 的值最小,则||PQ 的值应最大,即0max 13PQ PF y =+=+.所以()()222000003632516||||33y y y PA PQ y y +-+++==++ ()002536643y y =++-≥=+ 当且仅当02y =时等号成立.所以2||||PA PQ 的最小值为4.故选:B. 【点睛】本题考查抛物线上一点到定点距离的求解,以及圆上一点到定点距离的最值,利用均值不等式求最值,属综合中档题.7.在ABC V 中,,,a b c 分别为A ∠,B Ð,C∠所对的边,函数32()1f x x bx x =+++的导函数为()f x ',当函数[]()ln ()g x f x '=的定义域为R 时,B Ð的取值范围为( )A .,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .,6ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .2,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .0,6π⎛⎫⎪⎝⎭【答案】D 【解析】【分析】首先求出函数的导数,依题意即2()320f x x bx '=+>恒成立,所以()222(2)40b a c ∆=-+-<,再结合余弦定理即可求出B 的取值范围;【详解】解:因为32()1f x x bx x =+++,所以222()323a c f x x bx +-'=++,若()g x 的定义域为R,则有()222(2)40b a c ∆=-+-<,即222a c b +->,结合余弦定理,222cos 22a cb B ac +-=>,故0,6B π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,故选:D. 【点睛】本题考查导数的计算,对数函数的定义域以及不等式恒成立问题,属于中档题.8.已知α,β均为锐角,且满足()sin 2cos sin αβαβ-=,则αβ-的最大值为( )A .12πB .6π C .4π D .3π 【答案】B 【解析】 【分析】利用两角差的正弦公式,将已知等式化简得到tan 3tan αβ=,由α,β均为锐角,则,22ππαβ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,要求出αβ-的最大值,只需求出tan()αβ-的最大值,利用两角差的正切公式,将tan()αβ-表示为tan β的关系式,结合基本不等式,即可求解. 【详解】由()sin 2cos sin αβαβ-=整理得()sin 2cos sin αβαβ-=, 即sin cos cos sin 2cos sin αβαβαβ-=,化简得sin cos 3cos sin αβαβ=,则tan 3tan αβ=, 所以()2tan tan 2tan 2tan 11tan tan 13tan 3tan tan αββαβαββββ--===+++,又因为β为锐角,所以tan 0β>,根据基本不等式213tan tan ββ≤=+当且仅当3tan 3β=时等号成立, 因为,22ππαβ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,且函数tan y x =在区间,22ππ⎛⎫-⎪⎝⎭上单调递增, 则αβ-的最大值为6π. 故选:B . 【点睛】本题考查两角差最值,转化为求三角函数最值是解题的关键,注意应用三角恒等变换、基本不等式求最值,考查计算求解能力,属于中档题.9.已知不等式组y x y x x a ≤⎧⎪≥-⎨⎪≤⎩表示的平面区域的面积为9,若点, 则的最大值为( )A .3B .6C .9D .12【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】分析:先画出满足约束条件对应的平面区域,利用平面区域的面积为9求出3a =,然后分析平面区域多边形的各个顶点,即求出边界线的交点坐标,代入目标函数求得最大值. 详解:作出不等式组对应的平面区域如图所示:则(,),(,)A a a B a a -,所以平面区域的面积1292S a a =⋅⋅=, 解得3a =,此时(3,3),(3,3)A B -,由图可得当2z x y =+过点(3,3)A 时,2z x y =+取得最大值9,故选C.点睛:该题考查的是有关线性规划的问题,在求解的过程中,首先需要正确画出约束条件对应的可行域,之后根据目标函数的形式,判断z 的几何意义,之后画出一条直线,上下平移,判断哪个点是最优解,从而联立方程组,求得最优解的坐标,代入求值,要明确目标函数的形式大体上有三种:斜率型、截距型、距离型;根据不同的形式,应用相应的方法求解.10.以A 为顶点的三棱锥A BCD -,其侧棱两两互相垂直,且该三棱锥外接球的表面积为8π,则以A 为顶点,以面BCD 为下底面的三棱锥的侧面积之和的最大值为( ) A .2 B .4C .6D .7【答案】B 【解析】 【分析】根据题意补全几何图形为长方体,设AB x =,AC y =,AD z =,球半径为R ,即可由外接球的表面积求得对角线长,结合侧面积公式即可由不等式求得面积的最大值. 【详解】将以A 为顶点的三棱锥A BCD -,其侧棱两两互相垂直的三棱锥补形成为一个长方体,如下图所示:长方体的体对角线即为三棱锥A BCD -外接球的直径, 设AB x =,AC y =,AD z =,球半径为R , 因为三棱锥外接球的表面积为8π, 则284R π=π, 解得2R =,所以体对角线为2,所以2228x y z ++=,111222S yz xy xz =++侧面积 由于()()()()222222240x y zS x y y x x z ++-=-+-+-≥,所以416S ≤,故4S ≤,即三棱锥的侧面积之和的最大值为4, 故选:B. 【点睛】本题考查了空间几何体的综合应用,三棱锥的外接球性质及应用,属于中档题.11.若x 、y 满足约束条件4200x y x y y +≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,目标函数z ax y =+取得最大值时的最优解仅为(1,3),则a 的取值范围为( ) A .(1,1)- B .(0,1)C .(,1)(1,)-∞⋃+∞D .(1,0]-【答案】A 【解析】 【分析】结合不等式组,绘制可行域,判定目标函数可能的位置,计算参数范围,即可. 【详解】结合不等式组,绘制可行域,得到:目标函数转化为y ax z =-+,当0a -≥时,则<1a -,此时a 的范围为(]1,0- 当0a -<时,则1a ->-,此时a 的范围为()0,1,综上所述,a 的范围为()1,1-,故选A . 【点睛】本道题考查了线性规划问题,根据最值计算参数,关键明白目标函数在坐标轴上可能的位置,难度偏难.12.已知实数,x y满足线性约束条件120xx yx y≥⎧⎪+≥⎨⎪-+≥⎩,则1yx+的取值范围为()A.(-2,-1]B.(-1,4]C.[-2,4) D.[0,4]【答案】B【解析】【分析】作出可行域,1yx+表示可行域内点(,)P x y与定点(0,1)Q-连线斜率,观察可行域可得最小值.【详解】作出可行域,如图阴影部分(含边界),1yx+表示可行域内点(,)P x y与定点(0,1)Q-连线斜率,(1,3)A,3(1)410QAk--==-,过Q与直线0x y+=平行的直线斜率为-1,∴14PQk-<≤.故选:B.【点睛】本题考查简单的非线性规划.解题关键是理解非线性目标函数的几何意义,本题1yx+表示动点(,)P x y与定点(0,1)Q-连线斜率,由直线与可行域的关系可得结论.13.已知ABCV外接圆的半径2R=,且223sin2AA=.则ABCV周长的取值范围为()A.(23,4]B.(4,43]C.(43,423]+D.(423,63]+【答案】C【分析】由2sin 2A A =及倍角公式可得23A π=,2sin a R A ==得2212b c bc =++,再利用基本不等式及三角形两边之和大于第三边求出b c +的取值范围即可得到答案.【详解】由题意,22cos 112A A -=-,即cos 1A A =-,可化为33A π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,即sin 32A π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,因为0A π<<,所以33A ππ-=, 即23A π=,2sin a R A ==ABC V 的内角A ,B ,C ,的对边分别为a ,b ,c ,由余弦定理得,2212b c bc =++,因为222b c bc +≥(当且仅当b c =时取“=”),所以22123b c bc bc =++≥,即4bc ≤,又因为22212()b c bc b c bc =++=+-,所以 2()124bc b c =+-≤,故4b c +≤,则4a b c ++≤+b c a +>,所以2a b c a ++>=4a b c +++≤.故ABC V 周长的取值范围为4+.故选:C【点睛】本题考查利用余弦定理求三角形周长的取值范围,涉及到辅助角公式、基本不等式求最值,考查学生的运算求解能力,是一道中档题.14.已知M 、N 是不等式组1,1,10,6x y x y x y ≥⎧⎪≥⎪⎨-+≥⎪⎪+≤⎩所表示的平面区域内的两个不同的点,则||MN 的最大值是( )ABC.D .172【答案】A【解析】【分析】 先作可行域,再根据图象确定MN 的最大值取法,并求结果.作可行域,为图中四边形ABCD 及其内部,由图象得A(1,1),B(2,1),C(3.5,2.5),D(1,5)四点共圆,BD 为直径,所以MN 的最大值为BD=21417+=,选A.【点睛】 线性规划的实质是把代数问题几何化,即数形结合的思想.需要注意的是:一,准确无误地作出可行域;二,画目标函数所对应的直线时,要注意与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;三,一般情况下,目标函数的最大或最小值会在可行域的端点或边界上取得.15.某学生到工厂实践,欲将一个底面半径为2,高为3的实心圆锥体工件切割成一个圆柱体,并使圆柱体的一个底面落在圆锥体的底面内.若不考虑损耗,则得到的圆柱体的最大体积是( )A .169πB .89πC .1627πD .827π 【答案】A【解析】【分析】 根据条件求出圆柱的体积,利用基本不等式研究函数的最值即可.【详解】解:设圆柱的半径为r ,高为x ,体积为V , 则由题意可得323r x -=, 332x r ∴=-, ∴圆柱的体积为23()(3)(02)2V r r r r π=-<<,则33333163331616442()(3)()9442939r r r V r r r r πππ++-=-=g g g g ….当且仅当33342r r =-,即43r =时等号成立. ∴圆柱的最大体积为169π, 故选:A .【点睛】本题考查圆柱的体积和基本不等式的实际应用,利用条件建立体积函数是解决本题的关键,是中档题.16.实数,x y 满足020360x y x y x y -≤⎧⎪+-≥⎨⎪-+≥⎩,则2x y -的最大值为( )A .1B .2C .3D .4【答案】C【解析】【分析】画出可行域和目标函数,根据平移得到答案.【详解】如图所示,画出可行域和目标函数, 2z x y =-,则2y x z =-,z 表示直线与y 轴截距的相反数,根据平移知:当3,3x y ==时,2z x y =-有最大值为3.故选:C .【点睛】本题考查了线性规划问题,画出图像是解题的关键.17.已知实数x y ,满足1030350x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪--≤⎩,则()22(4)2z x y =-+-的最小值为( ) A 5B .5 C .3 D .52【答案】D【解析】【分析】由题意作出其平面区域,22(4)(2)z x y =-+-可看成阴影内的点到点(4,2)P 的距离的平方,求阴影内的点到点(4,2)P 的距离的平方最小值即可.【详解】 解:由题意作出实数x ,y 满足1030350x y x y x y -+⎧⎪+-⎨⎪--⎩……„平面区域, 22(4)(2)z x y =-+-可看成阴影内的点到点(4,2)P 的距离的平方,则22(4)(2)z x y =-+-的最小值为P 到350x y --=的距离的平方, 解得,2222523(1)d -⎛⎫+==; 所以min 52z =故选:D .【点睛】本题考查了简单线性规划,作图要细致认真,用到了表达式的几何意义的转化,属于中档题.18.已知等差数列{}n a 的公差0d ≠,且1313,,a a a 成等比数列,若11a =,n S 为数列{}n a 的前n 项和,则263n n S a ++的最小值为( ) A .4B .3C .232D .2【答案】D【解析】【分析】由题意得2(12)112d d +=+,求出公差d 的值,得到数列{}n a 的通项公式,前n 项和,从而可得263n n S a ++,换元,利用基本不等式,即可求出函数的最小值. 【详解】解:11a =Q ,1a 、3a 、13a 成等比数列,2(12)112d d ∴+=+.得2d =或0d =(舍去),21n a n ∴=-,2(121)2n n n S n +-∴==, ∴()()22211426263322112n n n n S n n a n n n ++++++===+-+++. 令1t n =+,则264422223n n S t t a t t+=+-≥⋅=+当且仅当2t =,即1n =时,∴263n n S a ++的最小值为2. 故选:D .【点睛】 本题主要考查等比数列的定义和性质,等比数列的通项公式,考查基本不等式,属于中档题.19.已知x>0,y>0,x+2y+2xy=8,则x+2y 的最小值是A .3B .4C .92D .112 【答案】B【解析】【详解】 解析:考察均值不等式2228(2)82x y x y x y +⎛⎫+=-⋅≥- ⎪⎝⎭,整理得2(2)4(2)320x y x y +++-≥即(24)(28)0x y x y +-++≥,又x+2 y>0,24x y ∴+≥20.已知集合{}0lg 2lg3P x x =<<,212Q xx ⎧⎫=>⎨⎬-⎩⎭,则P Q I 为( ) A .()0,2B .()1,9C .()1,4D .()1,2 【答案】D【解析】【分析】集合,P Q 是数集,集合P 是对数不等式解的集合,集合Q 是分式不等式解的集合,分别求出解集,再交集运算求出公共部分.【详解】 解:{}19P x x =<<,{}02Q x x =<<; ()1,2P Q ∴⋂=.故选:D.【点睛】本题考查对数函数的单调性及运算性质,及分式不等式的解法和集合交集运算,交集运算口诀:“越交越少,公共部分”.简单对数不等式问题的求解策略:(1)解决简单的对数不等式,应先利用对数的运算性质化为同底数的对数值,再利用对数函数的单调性转化为一般不等式求解.(2)对数函数的单调性和底数的值有关,在研究对数函数的单调性时,要按01a <<和1a > 进行分类讨论.分式不等式求解:先将分式化为整式;注意分式的分母不为0.。

年上学期高三第一轮复习数学:不等式(附答案)

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-上学期高中学生学科素质训练高三数学同步测试(5)—《不等式》一、选择题(本题每小题5分,共60分)1.已知实数a 、b 、c 满足b +c =6-4a +32a ,c -b =4-4a +2a ,则a 、b 、c 的大小关系是 ( )A .c ≥b >aB .a >c ≥bC .c >b >aD .a >c >b2.设a 、b 为实数,且a +b =3,则b a22+的最小值为 ( )A .6B .24C .22D .83.不等式211<-x 的解集为 ( )A .(21,1)∪(1,23) B .(-∞,21)∪(23,+∞) C .(-∞,1)∪(23,+∞)D .(21,1)∪(23,+∞)4.设实数x, y 满足x + y=4, 则22222++-+y x y x 的最小值为 ( )A .2B .4C .22D .85.已知实数x ,y 满足x +y -1=0,则x 2+y 2的最小值为 ( ) A .21B .2C .2D .22 6.对“a 、b 、c 是不全相等的正数”,给出下列判断:①(a -b )2+(b -c )2+(c -a )2≠0; ②a >b 与a <b 及a ≠c 中至少有一个成立; ③a ≠c ,b ≠c ,a ≠b 不能同时成立.其中判断正确的个数为 ( ) A .0个B .1个C .2个D .3个7.若x >4,则函数xx y -+=-41( )A .有最大值—6B .有最小值6C .有最大值—2D .有最小值28.不等式2|2|+>+x xx x 的解集是( )A .(-2,0)B .]0,2(-C .RD .),0()2,(+∞--∞9.不等式)310)(31(<<-=x x x y 的最大值是 ( )A .2434 B .121 C .641 D .721 10.设a 适合不等式a-11>1,若f (x )=a x,g (x )=ax 1,h (x )=log a x ,且x >1,则 ( )A .h (x )<g(x )<f (x )B .h (x )<f (x )<g(x )C .f (x )<g(x )<h (x )D .f (x )<h (x )<g(x )11.已知()x f 是定义在()3,3-上的奇函数,当30<<x 时,()x f 的图象如图所示,那么不等式()0cos <⋅x x f 的解集为( )A .()⎪⎭⎫⎝⎛⋃⋃⎪⎭⎫⎝⎛--3,21,02,3ππB .()⎪⎭⎫ ⎝⎛⋃⋃⎪⎭⎫ ⎝⎛--3,21,01,2ππ C .()()()3,11,01,3⋃⋃-- D .()()3,11,02,3⋃⋃⎪⎭⎫⎝⎛--π 12.定义在R 上的函数y =f (x ),在(-∞,a )上是增函数,且函数 y =f (x +a )是偶函数,当x 1<a ,x 2>a 且a x a x -<-21时,有 ( )A .f (2a -x 1)> f (2a -x 2)B .f (2a -x 1)= f (2a -x 2)C .f (2a -x 1)< f (2a -x 2)D .-f (2a -x 1)< f(x 2-2a )二、填空题(本题每小题4分,共16分) 13.若不等式}213|{0342>-<<->+++x x x x x ax 或的解集为,则a = .14.已知集合A ={(x ,y )|13--x y =2,x 、y ∈R },B ={(x ,y )|4x +ay =16,x 、y ∈R },若A ∩B =φ,则实数a 的值为 . 15.已知两个正数x,y 满足x +y =4,则使不等式yx 41+≥m ,恒成立的实数m 的取值范围是 .16.已知a >b ,a ·b=1则ba b a -+22的最小值是 .三、解答题(本大题共6小题,共74分。

高三数学解不等式练习题

高三数学解不等式练习题

高三数学解不等式练习题解答一:1. 解不等式2x - 5 < 7:首先加5得到:2x < 12然后除以2:x < 6因此解集为x < 62. 解不等式3(x - 1) + 2 > 5:首先化简得到:3x - 3 + 2 > 5再合并同类项:3x - 1 > 5最后加1得到:3x > 6除以3:x > 2因此解集为x > 23. 解不等式4 - x > 2x + 5:首先整理得到:4 - 2x > 3x + 5然后移项得到:4 - 5 > 3x + 2x化简得到:-1 > 5x最后除以5:x < -1/5因此解集为x < -1/54. 解不等式2x - 3 < 4 - x:首先移项得到:2x + x < 4 + 3合并同类项得到:3x < 7最后除以3:x < 7/3因此解集为x < 7/35. 解不等式|x - 2| > 3:针对绝对值不等式,分为正负两种情况求解:当x - 2 > 0时,即x > 2时,不等式转换为:x - 2 > 3移项得到:x > 5当x - 2 < 0时,即x < 2时,不等式转换为:-(x - 2) > 3移项得到:-x + 2 > 3再移项得到:-x > 1最后乘以-1(注意改变不等号方向):x < -1综合两种情况,解集为x < -1 或 x > 5解答二:1. 解不等式3x - 4 > 7:首先加4得到:3x > 11然后除以3:x > 11/3因此解集为x > 11/32. 解不等式2(x + 3) - 5 > 4(x - 1):首先化简得到:2x + 6 - 5 > 4x - 4再合并同类项:2x + 1 > 4x - 4最后移项得到:5 > 2x因此解集为x < 5/23. 解不等式-2x - 3 < 5 - x:首先移项得到:-2x + x < 5 + 3合并同类项得到:-x < 8最后乘以-1(注意改变不等号方向):x > -8因此解集为x > -84. 解不等式3x - 2 > 4(x + 1):首先化简得到:3x - 2 > 4x + 4然后移项得到:-2 - 4 > 4x - 3x化简得到:-6 > x因此解集为x < -65. 解不等式|2x + 1| < 5:针对绝对值不等式,分为正负两种情况求解:当2x + 1 > 0时,即2x > -1时,不等式转换为:2x + 1 < 5移项得到:2x < 4最后除以2:x < 2当2x + 1 < 0时,即2x < -1时,不等式转换为:-(2x + 1) < 5移项得到:-2x - 1 < 5再移项得到:-2x < 6最后除以-2(注意改变不等号方向):x > -3综合两种情况,解集为-3 < x < 2通过以上解答,你可以更好地理解高三数学中的解不等式练习题。

湖北省高三理科数学分类 汇编 不等式

湖北省高三理科数学分类 汇编 不等式

湖北省2013届高三最新理科数学(精选试题16套+2008-2012五年湖北高考理科试题)分类汇编6:不等式一、选择题1 .(湖北省八市2013届高三3月联考数学(理)试题)不等式组(3)()0,04x y x y x -++⎧⎨⎩≥≤≤表示的平面区域是( )A .矩形B .三角形C .直角梯形D .等腰梯形【答案】D2 .(2009高考(湖北理))在“家电下乡”活动中,某厂要将100台洗衣机运往邻近的乡镇,现有4辆甲型货车和8辆乙型货车可供使用.每辆甲型货车运输费用400元,可装洗衣机20台;每辆乙型货车运输费用300元,可装洗衣机10台.若每辆车至多只运一次,则该厂所花的最少运输费用为 ( ) A .2000元 B .2200元 C .2400元 D .2800元 【答案】 B .3 .(湖北省武汉市2013届高三5月供题训练数学理试题(三)(word 版) )已知a,b 是实数,若|a+b| = |a|+|b|,则( )A .ab≥0B .ab >0C .ab<0D .ab≤O【答案】A4 .(湖北省武汉市2013届高三第二次(4-0.8,c =21og 52,则 a ,b,c 的大小关系为( )A .c< b < aB .c < a < bC, b < a <C .D . b < C .< a【答案】A5 .(湖北省八校2013届高三第二次联考数学(理)试题)若23529++=x y z ,则函数μ=的最大值为 ( )A B .C .D 【答案】C 6 .(2012年湖北高考试题(理数,word 解析版))设,,,,,a b c x y z 是正数,且22210a b c ++=,22240x y z ++=,20ax by cz ++=,则a b cx y z++=++( )A .14 B .13C .12D .34【答案】C 【解析】已知22222210,40,20ab c x y z ax by cz ++=++=++=,则()()()2222222a b cx y z ax by cz ++++=++.由柯西不等式得()()()2222222a b cxy z ax by cz ++++≥++,所以上述不等式取等号,一定有,,,a kx b ky c kz === 此时()2222222a b c k x y z ++=++,即21040k =,解得12k =(舍去负值). 所以由等比性质得+1.2a b c a k x y z x +===++【点评】本题考查柯西不等式的应用.柯西不等式是考纲中的了解内容,考查一般难度并不大,但如果不了解柯西不等式的结构,求解也有一定的困难.来年需注意绝对值不等式的求解与应用7 .(湖北省浠水一中2013届高三理科数学模拟测试 )已知偶函数() ()y f x x R =∈在区间[0,3]上单调递增,在区间[3,)+∞上单调递减,且满足(4)(1)0f f -==,则不等式3()0x f x <的解集是 ( ) A .(4,1)(1,4)--B .(,4)(1,1)(3,)-∞--+∞C .(,4)(1,0)(1,4)-∞--D .(4,1)(0,1)(4,)--+∞【答案】D . 解析:():03可知<x f x ()()0000><<>x f x x f x 时或时,由偶函数()x f 图像可得x 范围.8 .(湖北省荆州市2013届高三3月质量检测(Ⅱ)数学(理)试题)设平面点集A={(x,y)│(y -x)(y-1/x)≥0},B={(x,y)│0≤y≤},则A∩B 所表示的平面图形的面积为( )A .π/2B .C .D .【答案】A9 .(湖北省武汉市2013届高三5月模拟考试数学(理)试题)已知2222360,20xy z a x y z a ++-=+++-=,则实数a 的取值范围为 ( )A .[1,4]B .(,1][4,)-∞⋃+∞ C.(1,4)D .(,1)(4,)-∞⋃+∞【答案】A10.(湖北省黄冈市2013届高三数学(理科)综合训练题)8(x +(0a >)展开式中,中间项的系数为70.若实数x 、y 满足100x y x y x a -+⎧⎪+⎨⎪⎩………则z=x +2y 的最小值是 ( )A .-1B .12C .5D .1【答案】A 二、填空题11.(2009高考(湖北理))已知关于x 的不等式11ax x -+<0的解集是1(,1)(,)2-∞--+∞.则a =__________. 【答案】-2【解析】由不等式判断可得a≠0且不等式等价于1(1)()0a x x a+-< 由解集特点可得11022a a a <=-⇒=-且12.(湖北省武汉市2013届高三5月供题训练数学理试题(二)(word 版) )设x,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤-≥-≥1020y x y x x ,并设满足该条件的点(x,y)所成的区域为Ω,则 (I)z=2x +y 的最大值是_______; (II)包含Ω的最小圆的方程为_______.【答案】(1)5;(2)22(1)2x y -+= 13.(2008年普通高等学校招生全国统一考试理科数学试题及答案-湖北卷)已知函数f(x)=x 2+2x+a,f(bx)=9x 2-6x +2,其中x∈R,a,b 为常数,则方程f (ax+b )=0的解集为_____________.【答案】∅14.(2010年高考(湖北理))已知y x z -=2,式中变量x,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤≥+≤,2,1,x y x x y 则z 的最大值为__________. 【答案】【答案】5【解析】依题意,画出可行域(如图示),则对于目标函数y=2x-z,当直线经过A(2,-1)时,z 取到最大值,max 5Z =.15.(湖北省七市2013届高三4月联考数学(理)试题)点P(x, y)在不等式组⎪⎩⎪⎨⎧+≥≤+≥130x y y x x 表示的平面区域内,若点P(x,y)到直线y=kx-1(k>0)的最大距离为22,则k=____.【答案】116.(湖北省黄冈中学2013届高三第一次模拟考试数学(理)试题)已知(0,)x y z ∈+∞、、,且2221ln ln ln 3x y z ++=,则2x yz 的最大值为_________ .【答案】答案:解析:2222222(ln ln ln )[2(1)(1)](2ln ln ln )x y z x y z +++-+-≥--17.(湖北省黄冈市2013届高三3月份质量检测数学(理)试题)设P 是不等式组,013x y x y x y ≥⎧⎪-≥-⎨⎪+≤⎩表示的平面区域内的任意一点,向量(1,1)m =,(2,1)n =,若OP m n λμ=+(,λμ为实数),则2λμ+的最大值为____.【答案】 518.(2010年高考(湖北理))设,0,0>>b a 称ba ab+2为a 、b 的调和平均数,如图,C 为线段AB 上的点,且AC=a,CB=b,O 为AB 的中点,以AB 为直径作半圆,过点C 作AB 的垂线交半圆于D,连结OD,AD,BD,过点C 做OD 的垂线,垂足为E,则图中线段OD 的长度是a,b 的算术平均数,线段__________的长度是a,b 的几何平均数,线段___________的长度是a,b 的调和平均数.【答案】【答案】CD CE【解析】在Rt△ADB 中DC 为高,则由射影定理可得2CD AC CB =⋅,故CD =,即CD 长度为a,b 的几何平均数,将OC=, 222a b a b a b a CD OD +-+-===代入OD CE OC CD ⋅=⋅可得CE =故2()2()a b OE a b -==+,所以ED=OD-OE=2aba b+,故DE 的长度为a,b 的调和平均数.三、解答题19.(2010年高考(湖北理))为了在夏季降温和冬天了供暖时减少能源损耗,房屋的屋顶和外墙需要建造隔热层.某幢建筑物要建造可使用20年的隔热层,每厘米的隔热层建造成本为6万元.该建筑物每年的能源消耗费用C(单位:万元)与隔热厚度x(单位:cm)满足关系:)100(53)(≤≤+=x x kx C ,若不建隔热层,每年能源消耗费用为8万元,设)(x f 为隔热层建造费用与20年的能源消耗费用之和. (I)求k 的值及)(x f 的表达式;(II)隔热层修建多厚时,总费用)(x f 达到最小,并求最小值.【答案】本小题主要考查函数、导数等基础知识,同时考查运用数学知识解决实际问题的能力,解:(I)设隔热层厚度为x cm,由题设,每年能源消耗费用为53)(+=x kx C , 再由,5340)(,40,8)0(+===x x C k C 因此得 而建造费用为.6)(1x x C =最后得隔热层建造费用与20年的能源消耗费用之和为)100(6538006534020)()(20)(1≤≤++=++⨯=+=x x x x x x C x C x f(II),6)53(2400,0)(',)53(24006)('22=+=+-=x x f x x f 即令 解得325,5-==x x (舍去) 当50<<x 时,,0)('<x f 当.0)(',105><<x f x 时 故x=5是)(x f 的最小值点,对应的最小值为.7051580056)5(=++⨯=f当隔热层修建5cm 厚时,总费用达到最小值70万元.情况下,大桥上的车流速度v(单位:千米/小时)是车流密度x (单位:辆/千米)的函数.当桥上的的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时,研究表明;当20200x ≤≤时,车流速度v 是车流密度x 的一次函数.(Ⅰ)当0200x ≤≤时,求函数()v x 的表达式;(Ⅱ)当车流密度x 为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观点的车辆数,单位:辆/每小时)()().f x x v x =可以达到最大,并求出最大值(精确到1辆/小时)【答案】本小题主要考查函数、最值等基础知识,同时考查运用数学知识解决实际问题的能力.解:(Ⅰ)由题意:当020,()60x v x ≤≤=时;当20200,()x v x ax b ≤≤=+时设再由已知得1,2000,32060,200.3a a b a b b ⎧=-⎪+=⎧⎪⎨⎨+=⎩⎪=⎪⎩解得故函数()v x 的表达式为60,020,()1(200),202003x v x x x ≤≤⎧⎪=⎨-≤≤⎪⎩(Ⅱ)依题意并由(Ⅰ)可得60,020,()1(200),202003x x f x x x x ≤<⎧⎪=⎨-≤≤⎪⎩当020,()x f x ≤≤时为增函数,故当20x =时,其最大值为60×20=1200;当20200x ≤≤时,211(200)10000()(200)[]3323x x f x x x +-=-≤=当且仅当200x x =-,即100x =时,等号成立.所以,当100,()x f x =时在区间 [20,200]上取得最大值10000.3综上,当100x =时,()f x 在区间[0,200]上取得最大值1000033333≈.即当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大,最大值约为3333辆/小时.。

高三数学不等式试题答案及解析

高三数学不等式试题答案及解析

高三数学不等式试题答案及解析1.已知变量满足:,则的最大值为()A.B.C.2D.4【答案】D【解析】由约束条件画出可行域,令,可知在点处取得最大值,所以的最大值为。

【考点】线性规划及指数函数的单调性。

2.若二元一次线性方程组无解,则实数的值是__________.【答案】-2【解析】二元一次线性方程组无解,则直线x+ay=3与ax+4y=6平行,则解得.【考点】二元一次方程组.3.若实数,满足,则目标函数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A【解析】作出可行域,由图可知,可行域三个顶点分别为,将三个点的坐标分别代入目标函数得,所以目标函数的取值范围为,故选A.【考点】线性规划.4.(本题满分10分)选修4—5:不等式选讲设对于任意实数,不等式≥恒成立.(1)求的取值范围;(2)当取最大值时,解关于的不等式:.【答案】(1);(2).【解析】本题主要考查绝对值不等式的解法、恒成立问题等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,将不等式≥恒成立,转化为,用零点分段法,将转化为分段函数,再每一段分别求最值;第二问,结合第一问的结论,将m的值代入,利用零点分段法将绝对值不等式转化成不等式组,分别求解.试题解析:(1)设,则有当时有最小值8当时有最小值8当时有最小值8综上有最小值8所以(2)当取最大值时原不等式等价于:等价于:或等价于:或所以原不等式的解集为【考点】绝对值不等式的解法、恒成立问题.5.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲设函数.(1)当时,解不等式;(2)若的解集为,,求证:.【答案】(1);(2)证明详见解析.【解析】本题主要考查绝对值不等式的解法、基本不等式等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,用零点分段法去掉绝对值符号,转化为不等式组,解不等式;第二问,先解不等式,再结合的解集为,从而得到a的值,再利用特殊值1将转化为,再利用基本不等式求函数的取值范围.试题解析:(1)当a=2时,不等式为,不等式的解集为;(2)即,解得,而解集是,,解得,所以所以.【考点】绝对值不等式的解法、基本不等式.6.已知是坐标原点,点,若点为平面区域上的一个动点,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】C【解析】满足约束条件的平面区域如下图所示:将平面区域的三个顶点坐标分别代入平面向量数量积公式,当时,;当时,;当时,;故取值范围为,故选C.【考点】1.简单的线性规划;2.向量的数量积.7.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数.(Ⅰ)解不等式;(Ⅱ)若,且,求证:.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)证明见解析.(Ⅱ)【解析】(Ⅰ)这是含绝对值的不等式工,解法是由绝对值的定义对变量的范围进行分类讨论以去掉绝对值符号,化为普通的不等式(不含绝对值);(Ⅱ)不等式为,可两边平方去掉绝对值符号,再作差可证.试题解析:(Ⅰ)由题意,原不等式等价为,令 3分不等式的解集是 5分(Ⅱ)要证,只需证,只需证而,从而原不等式成立. 10分【考点】含绝对值不等式的解法,绝对值不等式的证明,分析法.8.若是任意实数,且,则下列不等式成立的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】因为函数在上是减函数,又,所以,故选D.【考点】不等式的性质.9.选修4-5:不等式选讲已知x,y为任意实数,有(1)若求的最小值;(2)求三个数中最大数的最小值.【答案】(1);(2).【解析】(1)利用消元法可得关于x的二次三项式,从而用配方法可求得最小值.(2)利用绝对值不等式可求最大值的最小值.试题解析:(1)解:当时,最小值为(2)设,则所以即中最大数的最小值为【考点】配方法,绝对值不等式,最值.10.若实数,满足不等式组.则的最大值是()A.10B.11C.13D.14【答案】D【解析】画出可行域如图:当时,作出目标函数线,平移目标函数线使之经过可行域,当目标函数线过点时纵截距最大同时也最大, 最大值为;当时,作出目标函数线,平移目标函数线使之经过可行域四边形但不包括边,当目标函数线经过点时纵截距最大同时也最大, 的最大值为.综上可得的最大值为14.【考点】简单的线性规划.11.已知函数,.(1)若,解不等式;(3)若,且对任意,方程在总存在两不相等的实数根,求的取值范围.【答案】(1):,:;(2).【解析】(1)根据的取值情况进行分类讨论,将表达式中的绝对值号去掉,再利用二次函数的单调性讨论即可求解;(2)利用二次函数的单调性首先课确定的大致范围,再利根据条件方程在总存在两不相等的实数根,建立关于的不等式组,从而求解.试题解析:(1)∵,∴在单调递增,在单调递减,在单调递增,若:令解得:∴不等式的解为:;若:令,解得:,,根据图象不等式的解为:,综上::不等式的解为;:不等式的解为;(3),∵,∴在单调递增,在单调递减,在单调递增,∴或,∴在单调递增,∴,若:在单调递减,在单调递增,∴必须,即;若:在单调递增,在单调递减,,即;综上实数的取值范围是.【考点】1.二次函数的综合题;2.分类讨论的数学思想.【方法点睛】解决二次函数综合题常见的解题策略有:1.尽可能画图,画图时要关注已知确定的东西,如零点,截距,对称轴,开口方向,判别式等;2.两个变元或以上,学会变换角度抓主元;3.数形结合,务必要保持数形刻画的等价性,不能丢失信息;3.掌握二次函数,二次不等式,二次方程的内在联系,熟练等价转化和准确表述;4.恒成立问题可转化为最值问题.12.设函数.(1)若,解不等式;(2)如果,,求的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)当,圆不等式变为,可利用绝对值的集合意义求解,从而得到不等式的解集;(2)求当,,a的取值范围,可先对a进行分类讨论:,对后两种情形,只需求出的最小值,最后“,”的充要条件是,即可求得结果.试题解析:由题意得,(Ⅰ)当时,.由,得,(ⅰ)时,不等式化为,即.不等式组的解集为.(ⅱ)当时,不等式化为,不可能成立.不等式组的解集为.(ⅲ)当时,不等式化为,即.不等式组的解集为.综上得,的解集为.(Ⅱ)若,不满足题设条件.若的最小值为.若的最小值为.所以的充要条件是,从而的取值范围为.【考点】绝对值不等式的求解及其应用.13.变量满足约束条件,当目标函数取得最大值时,其最优解为.【答案】.【解析】作出可行域,画出目标函数的图象,由图知最优解为.【考点】线性规划.14.(1)选修4—4:坐标系与参数方程已知直线的极坐标方程是.以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为轴的正半轴,建立平面直角坐标系,曲线的参数方程是(为参数),直线和曲线相交于两点,求线段的长.(2)选修4—5:不等式选讲已知正实数满足,求证:.【答案】(1);(2)证明见解析.【解析】(1)先由直线的极坐标方程得直线的直角坐标方程,再化为参数方程;曲线的参数方程化为直角坐标方程,把直线的参数方程与曲线联立,利用韦达定理求线段的长.(2)利用基本不等式得,,再根据不等式的性质得,因为,得证.试题解析:(1)由直线的极坐标方程是,可得由直线的直角坐标方程是,化为参数方程为(为参数);曲线(为参数)可化为.将直线的参数方程代入,得.设所对应的参数为,,,所以.(2)证明:因为正实数,所以.同理可证:..,.当且仅当时,等号成立.【考点】1、极坐标方程;2、参数方程;3、直线与椭圆;4、基本不等式;5、不等式的性质.【方法点睛】(1)先由直线的极坐标方程得直线的直角坐标方程,再化为参数方程;再把曲线的参数方程化为直角坐标方程,然后把直线的参数方程与曲线联立,利用韦达定理和弦长公式求出线段的长.把直线的参数方程与曲线的直角坐标方程联立能够简化解题过程;(2)利用基本不等式及不等式的性质进行证明.15.已知满足约束条件,若的最大值为4,则()A.3B.2C.-2D.-3【答案】B【解析】将化为,作出可行域(如图所示),当时,当直线向右下方平移时,直线在轴上的截距减少,当直线过原点时,(舍);当时,当直线向右上方平移时,直线在轴上的截距增大,若,即时,当直线过点时,,解得(舍),当,即时,则当直线过点时,,解得;故选B.【考点】1.简单的线性规划;2.数形结合思想.【易错点睛】本题主要考查简单的线性规划与数形结合思想的应用,属于中档题;处理简单的线性规划问题的基本方法是:先画出可行域,再结合目标函数的几何意义进行解决,往往容易忽视的是目标函数基准直线与可行域边界的倾斜程度,如本题中,不仅要讨论斜率的符号,还要讨论斜率与边界直线斜率的大小关系.16.如果实数满足关系,则的最小值是.【答案】2【解析】满足不等式组的平面区域,如图所示,因表示定点到平面区域内的点的距离,由图易知其最小距离为点到直线的距离,即,所以的最小值为2.【考点】1、平面区域;2、点到直线的距离公式.【方法点睛】(1)平面区域的确定,已知,则,表示的区域为直线的右方(右下方或右上方),表示的区域为直线的左方(左下方或左上方);(2)具有一定的几何意义,即几何意义为点到的距离的平方.17.(2014•河南模拟)已知函数f(x)=|x+a|+|2x﹣1|(a∈R).(1)当a=1,求不等式f(x)≥2的解集;(2)若f(x)≤2x的解集包含[,1],求a的取值范围.【答案】(1)原不等式的解集为{x|x≤0,或}.(2)[﹣].【解析】对第(1)问,利用零点分段法,令|x+1|=0,|2x﹣1|=0,获得分类讨论的标准,最后取各部分解集的并集即可;对第(2)问,不等式f(x)≤2x的解集包含[,1],等价于f(x)≤2x在[,1]内恒成立,由此去掉一个绝对值符号,再探究f(x)≤2x的解集与区间[,1]的关系.解:(1)当a=1时,由f(x)≥2,得|x+1|+|2x﹣1|≥2,①当x≥时,原不等式可化为(x+1)+(2x﹣1)≥2,得x≥,∴x≥;②当﹣1≤x<时,原不等式可化为(x+1)﹣(2x﹣1)≥2,得x≤0,∴﹣1≤x≤0;③当x<﹣1时,原不等式可化为﹣(x+1)﹣(2x﹣1)≥2,得x≤,∴x<﹣1.综上知,原不等式的解集为{x|x≤0,或}.(2)不等式f(x)≤2x的解集包含[,1],等价于f(x)≤2x在[,1]内恒成立,从而原不等式可化为|x+a|+(2x﹣1)≤2x,即|x+a|≤1,∴当x∈[,1]时,﹣a﹣1≤x≤﹣a+1恒成立,∴,解得,故a的取值范围是[﹣].【考点】绝对值不等式的解法.18.不等式的解集是()A.B.C.D.【答案】B【解析】或.故B正确.【考点】一元二次不等式.19.直线ax﹣2by+1=0(a>0,b>0)平分圆x2+y2+4x﹣2y﹣1=0的面积,则+的最小值为()A.3+2B.4+2C.6+4D.8【答案】C【解析】根据已知条件得到a+b=,将其代入+,结合基本不等式的性质计算即可.解:∵直线ax﹣2by+1=0(a>0,b>0)平分圆x2+y2+4x﹣2y﹣1=0的面积,∴圆x2+y2+4x﹣2y﹣1=0的圆心(﹣2,1)在直线上,可得﹣2a﹣2b+1=0,即a+b=,因此2(+)(a+b)=2(3++)≥6+4,当且仅当:=时“=”成立,故选:C.【考点】直线与圆的位置关系.20.已知实数满足不等式组,则的最大值为________.【答案】9.【解析】作出不等式组表示的平面区域如下图:由图可知,当直线经过点时,取得最大值为:.故答案应填:9.【考点】线性规划.21.已知.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)若对任意实数都成立,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)利用零点分段讨论法将绝对值符号去掉,得到分段函数,再求各段的值域即可;(Ⅱ)利用基本不等式和不等式恒成立进行求解.试题解析:(Ⅰ)∵,∴的最小值为5,∴.(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知:的最大值等于5.∵,“=”成立,即,∴当时,取得最小值5.当时,,又∵对任意实数,都成立,∴.∴的取值范围为.【考点】1.零点分段讨论法;2.基本不等式.22.设函数,其中.(I)当时,解不等式;(II)若对于任意实数,恒有成立,求的取值范围.【答案】(I);(II).【解析】(I)采用零点分区间法求解;(II)先求出的最大值为,把问题转化为求解.试题解析:(Ⅰ)时,就是当时,,得,不成立;当时,,得,所以;当时,,即,恒成立,所以.综上可知,不等式的解集是.(Ⅱ) 因为,所以的最大值为.对于任意实数,恒有成立等价于.当时,,得;当时,,,不成立.综上,所求的取值范围是【考点】.绝对值不等式的解法;不等式恒成立问题23.已知函数.(1)解不等式;(2)若不等式对任意的恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1) 不等式的解集为;(2) .【解析】(1)分区间去掉绝对值符号,将函数表示成分段函数的形式,在每个区间上分别解不等式,最后再求并集即可;(2) 不等式对任意的恒成立,由(1)求出函数的最小值,解不等式即可.试题解析:(1).当时,由,得,此时无解;当时,由,得,所以;当时,由,得,所以.综上,所求不等式的解集为.(2)由(1)的函数解析式可以看出函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,故在处取得最小值,最小值为不等式对任意的恒成立,即,解得,故的取值范围为.【考点】1.含绝对值不等式的解法;2.函数与不等式.24.设,若对任意的正实数,都存在以为三边长的三角形,则实数的取值范围是()A.B.C.D.以上均不正确【答案】A【解析】因为正实数,则,要使为三边的三角形存在,则,即恒成立,故,令,则,取,递减,所以时,;同理取,递增,可知时,,故实数的取值范围是,故选A.【考点】基本不等式的应用.方法点睛:本题结合三角形的基本性质考查了基本不等式的应用,属于中档题.解答本题应先根据基本不等式求得,再三角形的性质任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边得到即得的不等式组,再利用基本不等式结合函数的单调性求出的取值范围.25.已知函数(是常数)和是定义在上的函数,对任意的,存在使得,,且,则在集合上的最大值为()A.B.C.4D.5【答案】D【解析】由题知,易知在上是减函数,在上是增函数,所以,又因为,所以,化简得,再由,可求得,所以,并且可判定在上是减函数,在上是增函数,由于,所以在集合上的最大值为,故选D.【考点】1、导数在函数研究中的应用;2、函数的最值.【思路点睛】本题是一个利用导数研究函数的单调性、最值方面的综合性问题,属于难题.解决本题的基本思路是,首先根据题意判断出的最值关系,再由条件求出函数在定义域上的最小值,进而判断出的最值情况,并据此求出的值,从而得到的解析式,进一步可求出的最大值,问题得以解决.26.已知直线经过点,则的最小值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】因为直线经过点,所以,故,当且仅当时,等号成立.【考点】基本不等式.27.已知函数.(1)求不等式的解集;(2)若关于的表达式的解集,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)或.【解析】(1)由绝对值的定义可分类讨论去绝对值,再分别解不等式即可;(2)由题意可得的值域为,要,需,解得实数的取值范围是或.试题解析:(1)由题意得:,则不等式等价于或,解得:或,∴不等式的解集.(2)∵,∴的值域为,∴的解集.要,需,即或,∴或,∴实数的取值范围是或.【考点】含绝对值不等式的解法.28.设函数.(1)若不等式的解集为,求实数的值;(2)在(1)的条件下,若不等式的解集非空,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】本题主要考查绝对值不等式、存在性问题等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力. 第一问,解绝对值不等式,先得到与解集对应系数相等,解出的值;第二问,先整理,构造函数,画出函数图象,结合图象,得到,或,从而解出的取值范围.试题解析:(1)∵,∴,∴,∴,因为不等式的解集为,所以,解得.(2)由(1)得.∴,化简整理得:,令,的图象如图所示:要使不等式的解集非空,需,或,∴的取值范围是【考点】本题主要考查:1.绝对值不等式;2.存在性问题.29.若,若的最大值为3,则的值是___________.【答案】【解析】画出可行域如下图所示,为最优解,故.【考点】线性规划.30.选修4-5:不等式选讲若,且.(1)求的最小值;(2)是否存在,使得?并说明理由.【答案】(1)(2)不存在【解析】(1)利用基本不等式得,即,而,等号都是取得,(2)利用基本不等式得,即与矛盾,故不存在试题解析:解:(Ⅰ)由,得,且当时等号成立,故,且当时等号成立,∴的最小值为.(Ⅱ)由,得,又由(Ⅰ)知,二者矛盾,所以不存在,使得成立.【考点】基本不等式【易错点睛】在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.31.已知x、y满足,那么z=3x+2y的最大值为 .【答案】【解析】由题意得,作出不等式组表示平面区域,如图所示,可得平面区域为一个三角形,当目标函数经过点时,目标函数取得最大值,此时最大值为.【考点】简单的线性规划.32.已知实数x,y满足,则z=4x+y的最大值为()A.10B.2C.8D.0【答案】C【解析】作出可行域,如图内部(含边界),作直线,向上平移直线,增大,当过点时,取最大值8.【考点】简单的线性规划问题.33.若实数满足约束条件,则的最大值为()A.B.1C.D.【答案】A【解析】因画出不等式组表示的区域如图, 的几何意义是区域内的动点与定点连线的斜率,借助图形不难看出区域内的点与定点连线的斜率最大,最大值为,所以的最大值为,应选A.【考点】线性规划的知识及运用.34.已知,使不等式成立.(1)求满足条件的实数的集合;(2)若,对,不等式恒成立,求的最小值.【答案】(1);(2).【解析】(1)运用分类讨论的方法分段求解;(2)借助题设条件及基本不等式求解.试题解析:(1)令,则,由于使不等式成立,有(2)由(1)知,,根据基本不等式,从而,当且仅当时取等号,再根据基本不等式当且仅当时取等号,所以的最小值为6【考点】绝对值不等式、基本不等式及运用.35.设变量满足不等式组则目标函数的最小值是______.【答案】7【解析】不等式组对应的可行域如图,由图可知,,目标函数表示斜率为的一组平行线当目标函数经过图中点时取得最小值.故填:7.【考点】线性规划36.设x,y满足约束条件且的最大值为4,则实数的值为____________.【答案】-4【解析】作出可行域,令得 .结合图象可知目标函数在处取得最大值,代入可得.故本题答案应填.【考点】线性规划.37.已知函数,其中为常数.(1)当时,求不等式的解集;(2)设实数,,满足,若函数的最小值为,证明:.【答案】(1);(2)证明见解析.【解析】(1)由.再由或或解集为;(2)由当且仅当,即时取等号,,则.解法一:由题设.解法二:由题设,,即,.试题解析:(1)当时,由,得或,即或所以不等式的解集为(2)因为,当且仅当,即时取等号,则.由已知,,则解法一:由题设,则,,解法二:由题设,,据柯西不等式,有,即,所以【考点】1、绝对值不等式;2、重要不等式;3、柯西不等式.38.若满足约束条件,则的最大值为.【答案】【解析】作出可行域,如图内部(含边界),,,表示可行域内点与的连线的斜率,,因此最大值为.【考点】简单线性规划的非线性运用.39.已知变量满足约束条件,目标函数的最大值为10,则实数的值等于()A.4B.C.2D.8【答案】A【解析】由不等式组可得可行域(如图),当直线经过点时,取得最大值,且由已知,解得.【考点】简单线性规划.【方法点睛】本题主要考查简单线性规划问题,属于基础题.处理此类问题时,首先应明确可行域对应的是封闭区域还是开放区域、分界线是实线还是虚线,其次确定目标函数的几何意义,是求直线的截距、两点间距离的平方、直线的斜率、还是点到直线的距离等等,最后结合图形确定目标函数最值取法、值域范围等.40.已知变量满足约束条件,则的最大值为__________.【答案】1【解析】可行域为一个三角形ABC及其内部,其中,直线过点C时取最大值1.【考点】线性规划【易错点睛】线性规划的实质是把代数问题几何化,即数形结合的思想.需要注意的是:一,准确无误地作出可行域;二,画目标函数所对应的直线时,要注意与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;三,一般情况下,目标函数的最大或最小值会在可行域的端点或边界上取得.41.设,则a, b,c的大小关系是()A.a>c>b B.a>b>cC.c>a>b D.b>c>a【答案】A【解析】,考察函数,该函数在上单调递减,,考察函数,该函数在上单调递增,,故选A.【考点】指数函数的单调性与幂函数的单调性.42.若满足约束条件,则当取最大值时,的值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,的几何意义是:过定点与可行域内的点的直线的斜率,由图可知,当直线过点时,斜率取得最大值,此时的值分别为,所以.故选D.【考点】简单线性规划.43.若,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】因为即,,所以,故选A.【考点】指数函数、对数函数的性质.44.已知实数满足不等式组则的最大值是___________.【答案】6【解析】作出不等式组表示的平面区域,如图所示,由图知当目标函数经过点时取得最大值,即.【考点】简单的线性规划问题.【方法点睛】运用线性规划求解最值时,关键是要搞清楚目标函数所表示的直线的斜率与可行域便捷直线的斜率之间的大小关系,以好确定在哪个端点,目标函数取得最大值;在哪个端点,目标函数取得最小值,正确作出可行域是解答此类问题的前提条件.45.选修4-5:不等式选讲设函数.(1)证明:;(2)若不等式的解集为非空集,求的取值范围.【答案】(1)详见解析;(2)(-1,0)【解析】(1)(当且仅当时取等号);(2)作出函数的图象,由图像可求出结果.试题解析:解:(1)(当且仅当时取等号)(2)函数的图象如图所示.当时,,依题意:,解得,∴的取值范围是(-1,0).【考点】1.绝对值不等式;2.基本不等式.46.选修4—5:不等式选讲已知函数.(Ⅰ)解不等式;(Ⅱ)若存在实数,使得,求实数的取值范围.【答案】(I);(II).【解析】(I)分,,三种情况讨论,去掉绝对值符号,转化不等式求出解集,取并集即可;(II)移项可得,根据绝对值的几何意义,求出的最大值,即可求得实数的取值范围.试题解析:(I)①当时,,所以②当时,,所以为③当时,,所以综合①②③不等式的解集(II)即由绝对值的几何意义,只需【考点】绝对值不等式的解法和绝对值的几何意义.47.设,满足约束条件则的取值范围为.【答案】【解析】画出可行域如下图所示,由图可知,目标函数在点处取得最小值为,在点处取得最大值为.【考点】线性规划.48.实数满足,则的最大值是()A.2B.4C.6D.8【答案】B【解析】依题画出可行域如图,可见及内部区域为可行域,令,则为直线在轴上的截距,由图知在点处的最大值是,在最小值是,所以而,所以的最大值是,故选B.【考点】1、可行域的画法;2、最优解的求法.【方法点晴】本题主要考查线性规划中利用可行域求目标函数的最值,属简单题.求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”:(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值.49.选修4-5:不等式选讲已知函数.(Ⅰ)若,解不等式;(Ⅱ)若存在实数,使得不等式成立,求实数的取值范围.【答案】(I)(II)【解析】(I)先根据绝对值定义将不等式转化为三个不等式组:,或,或,最后求三个不等式组解集的并集得原不等式的解集(II)先化简不等式为,再利用绝对值三角不等式求最值:,再转化解不等式得实数的取值范围.试题解析:不等式化为,则,或,或,……………………3分解得,所以不等式的解集为.……………………5分(2)不等式等价于,即,由绝对值三角不等式知.……………………8分若存在实数,使得不等式成立,则,解得,所以实数的取值范围是.……………………10分【考点】绝对值三角不等式,绝对值定义【名师】含绝对值不等式的解法有两个基本方法,一是运用零点分区间讨论,二是利用绝对值的几何意义求解.法一是运用分类讨论思想,法二是运用数形结合思想,将绝对值不等式与函数以及不等式恒成立交汇、渗透,解题时强化函数、数形结合与转化化归思想方法的灵活应用,这是命题的新动向.50.选修4-5:不等式选讲已知函数.(1)解不等式;。

高三数学试题不等式专题练习及答案

高三数学试题不等式专题练习及答案

2010年高考数学试题分类汇编——不等式1、(2010浙江理数)(7)若实数,满足不等式组且的最大值为x y 330,230,10,x y x y x my +-≥⎧⎪--≤⎨⎪-+≥⎩x y +9,则实数m =(A )(B )(C )1(D )22-1-解析:将最大值转化为y 轴上的截距,将m 等价为斜率的倒数,数形结合可知答案选C ,本题主要考察了用平面区域二元一次不等式组,以及简单的转化思想和数形结合的思想,属中档题2、(2010全国卷2理数)(5)不等式2601x x x ---的解集为( )(A ){}2,3x x x -<或> (B ){}213x x x -<,或<<(C ) {}213x x x -<<,或> (D ){}2113x x x -<<,或<<【答案】C 【解析】利用数轴穿根法解得-2<x <1或x >3,故选C3、(2010江西理数)3.不等式22x x x x --> 的解集是( ) A.B. C. D. (02),(0)-∞,(2)+∞,(0)∞⋃+∞(-,0),【答案】 A【解析】考查绝对值不等式的化简.绝对值大于本身,值为负数.,解20x x-<得A 。

或者选择x=1和x=-1,两个检验进行排除。

4、(2010重庆理数)(7)已知x>0,y>0,x+2y+2xy=8,则x+2y 的最小值是A. 3 B. 4 C. D.112解析:考察均值不等式,整理得2228)2(82⎪⎭⎫⎝⎛+-≥⋅-=+y x y x y x ()()0322422≥-+++y x y x 即,又,()()08242≥++-+y x y x 02>+y x 42≥+∴y x 925、(2010北京理数)(7)设不等式组 表示的平面区域为D ,若指数函110330530x y x y x y 9+-≥⎧⎪-+≥⎨⎪-+≤⎩数y=的图像上存在区域D 上的点,则a 的取值范围是xa(A )(1,3](B )[2,3](C ) (1,2](D )[ 3, ]答案:A+∞6、(2010四川理数)(12)设,则的最小0a b c >>>221121025()a ac c ab a a b ++-+-值是(A )2 (B )4 (C )(D )5解析:=221121025()a ac c ab a a b ++-+-2211(5)()a c a ab ab ab a a b -+-+++-=≥0+2+2=4211(5)()()a c ab a a b ab a a b -+++-+-当且仅当a -5c =0,ab =1,a (a -b )=1时等号成立如取a,b,c满足条件.答案:B7、(2010全国卷1文数)(10)设则123log 2,ln 2,5a b c -===(A )(B ) (C) (D) a b c <<b c a <<c a b <<c b a <<10.C 【解析1】 a=2=, b=In2=,而,所以a<b,3log 21log 321log e22log 3log 1e>>c=,,所以c<a,综上c<a<b.125-222log 4log 3>=>【解析2】a =2=,b =ln2=, ,; 3log 321log 21log e 3221log log 2e <<<32211112log log e<<<c =,∴c<a<b 12152-=<=8、(2010福建理数)8.设不等式组所表示的平面区域是,平面区域是x 1x-2y+30y x ≥⎧⎪≥⎨⎪≥⎩1Ω与关于直线对称,对于中的任意一点A 与中的任意一点B,2Ω1Ω3490x y --=1Ω2Ω的最小值等于( )||AB A .B .4C .D .2285125【答案】B【解析】由题意知,所求的的最小值,即为区域中的点到直线||AB 1Ω的距离的最小值的两倍,画出已知不等式表示的平面区域,如图所示,3490x y --=可看出点(1,1)到直线的距离最小,故的最小值为3490x y --=||AB ,所以选B 。

上海市各区县2015届高三上学期期末考试数学理试题分类汇编:不等式

上海市各区县2015届高三上学期期末考试数学理试题分类汇编:不等式

上海市各区县2015届高三上学期期末考试数学理试题分类汇编不等式一、填空题 1、(虹口区2015届高三上期末)若正实数a b ,满足ab =32,则2a b +的最小值为 2、(嘉定区2015届高三上期末)设正数a 、b 满足ab b a =+32,则b a +的最小值是__________3、(金山区2015届高三上期末)不等式:11>x 的解是 ▲ 4、(静安区2015届高三上期末)不等式01271<--x 的解集是5、(静安区2015届高三上期末)已知实数x 、y 满足1+≥y x ,则xy 2-的取值范围是6、(浦东区2015届高三上期末)不等式21x>的解为7、(青浦区2015届高三上期末)已知正实数,x y 满足24xy x y ++=,则x y +的最小值为 8、(徐汇区2015届高三上期末)若实数,x y 满足4xy =,则224x y +的最小值为二、选择题1、(崇明县2015届高三上期末)若0a <,0b <,则22b a p a b=+与q a b =+的大小关系为……………………………( )A. p q <B. p q ≤C. p q >D. p q ≥2、(浦东区2015届高三上期末)下列四个命题中,为真命题的是 ( )()A 若a b >,则22ac bc > ()B 若a b >,c d >则a c b d ->-()C 若a b >,则22a b >()D 若a b >,则11a b< 3、(普陀区2015届高三上期末)设a 、∈b R ,且0<ab ,则……………………………………( ))(A ||||b a b a -<+ )(B ||||b a b a ->+ )(C ||||||b a b a -<- )(D ||||||b a b a +<-三、解答题1、(宝山区2015届高三上期末)解不等式组|1|3213-<⎧⎪⎨>⎪-⎩x x2、(宝山区2015届高三上期末)有根木料长为6米,要做一个如图的窗框,已知上框架与下框架的高的比为1∶2,问怎样利用木料,才能使光线通过的窗框面积 最大(中间木档的面积可忽略不计).3、(闸北区2015届高三上期末)请仔细阅读以下材料:已知()f x 是定义在(0,)+∞上的单调递增函数.求证:命题“设+∈R ,b a ,若1>ab ,则)1()1()()(bf a f b f a f +>+”是真命题. 证明 因为+∈R ,b a ,由1>ab 得01>>ba . 又因为()f x 是定义在(0,)+∞上的单调递增函数,于是有)1()(b f a f >. ①同理有)1()(af b f >. ②由① + ②得)1()1()()(bf a f b f a f +>+.故,命题“设+∈R ,b a ,若1>ab ,则)1()1()()(bf a f b f a f +>+”是真命题.请针对以上阅读材料中的()f x ,解答以下问题:(1)试用命题的等价性证明:“设+∈R ,b a ,若11()()()()f a f b f f a b+>+,则:1>ab ”是真命题;(2)解关于x 的不等式11()(2)()(2)x x x x f a f f a f ---+>+(其中0a >).参考答案一、填空题1、162、625+3、0<x <14、)4,21(5、]2,2[-6、0x >7、3 8、16二、选择题1、B2、C3、A三、解答题 1、由题意得:由(1)解得24x -<< ………………………………………………………3分 由(2)解得35x << …………………………………………………………6分所以,不等式解集为(3,4)………………………………………8分2、解:如图设x, 则竖木料总长= 3x + 4x = 7x, 三根横木料总长= 6 -7x∴窗框的高为3x ,宽为376x-. ……………………………2分 即窗框的面积 y = 3x ·376x -=-7x 2+ 6x ( 0 < x <76) ……5分 配方:y =79)73(72+--x ( 0 < x < 2 ) ……………………7分∴当x =73米时,即上框架高为73米、下框架为76米、宽为1米时,光线通过窗框面积最大. …………………………………………………………………………8分3、解:(1)原命题与原命题的逆否命题是等价命题.原命题的逆否命题:设+∈R b a ,,若1≤ab ,则:11()()()()f a f b f f a b+≤+ ……4分下面证明原命题的逆否命题为真命题: 因为+∈R b a ,,由1≤ab 得:10a b<≤, …………………………1分 又()f x 是定义在(0,)+∞上的单调递增函数所以1()()f a f b≤…………(1) …………………………1分同理有:1()()f b f a≤…………(2) …………………………1分 由(1)+(2)得:11()()()()f a f b f f a b +≤+ …………………………1分所以原命题的逆否命题为真命题所以原命题为真命题. …………………………1分(2)由(1)的结论有:121x x a -⋅>,即:(2)x a a > ………………………3分①当21a >时,即12a >时,不等式的解集为:2(log ,)a a +∞ ……………2分 ②当021a <<时,即102a <<时,不等式的解集为:2(,log )a a -∞ ………2分③当21a =时,即12a =时,不等式的解集为:R ……………2分x 2x。

高三数学不等式练习题

高三数学不等式练习题

高三数学不等式练习题1. 求解下列不等式,并用数轴表示解集:a) 2x + 5 > 7首先将不等式转化为等价不等式:2x > 7 - 5,得到2x > 2,再除以2,即x > 1。

因此解集为x > 1,用数轴表示为开区间(1, +∞)。

b) 3 - x ≤ 2x - 5将不等式转化为等价不等式:3 + 5 ≤ 2x + x,得到8 ≤ 3x,再除以3,即8/3 ≤ x。

因此解集为x ≥ 8/3,用数轴表示为闭区间[8/3, +∞)。

2. 求下列不等式的解集,并用数轴表示:a) x² + 4x - 5 < 0首先找到该二次函数的零点:x² + 4x - 5 = 0,因式分解得(x + 5)(x - 1) = 0,解得x = -5或x = 1。

然后画出数轴,并在-5和1的位置画上实心点,表示这两个解。

接下来,选取两个测试点,比如0和2,代入原不等式中,看符号,可知在(-5, 1)之间的区间满足不等式。

因此解集为(-5, 1)。

b) 3x² - 4x ≥ 0将不等式化简为3x(x - 4/3) ≥ 0。

由于3x的系数为正数,所以不等式的符号不变。

接下来,考虑两个因式的符号,当x ≤ 0或x ≥ 4/3时,两个因式同时为非负数或非正数;当0 < x < 4/3时,x是一个因式为正数,另一个因式为负数。

因此解集为x ≤ 0或x ≥ 4/3,用数轴表示为闭区间(-∞, 0] ∪ [4/3, +∞)。

3. 求解以下不等式,并用数轴表示解集:a) |2x - 1| > 3根据绝对值的性质,可以得到两个不等式:2x - 1 > 3和2x - 1 < -3。

解第一个不等式得到2x > 4,即x > 2;解第二个不等式得到2x < -2,即x < -1。

因此解集为x > 2或x < -1,用数轴表示为(-∞, -1) ∪ (2, +∞)。

高三数学不等式试题答案及解析

高三数学不等式试题答案及解析

高三数学不等式试题答案及解析1.函数f(x)=x2+ax+3.(1)当x∈R时,f(x)≥a恒成立,求a的取值范围;(2)当x∈[-2,2]时,f(x)≥a恒成立,求a的取值范围.【答案】(1)[-6,2](2)[-7,2]【解析】(1)∵x∈R,f(x)≥a恒成立,∴x2+ax+3-a≥0恒成立,则Δ=a2-4(3-a)≤0,得-6≤a≤2.∴当x∈R时,f(x)≥a恒成立,则a的取值范围为[-6,2].(2)f(x)=+3-.讨论对称轴与[-2,2]的位置关系,得到a的取值满足下列条件:或或即或或解得-7≤a≤2.∴当x∈[-2,2]时,f(x)≥a恒成立,则a的取值范围为[-7,2].2.仔细阅读下面问题的解法:设A=[0,1],若不等式21-x+a>0在A上有解,求实数a的取值范围.解:令f(x)=21-x+a,因为f(x)>0在A上有解。

=2+a>0a>-2学习以上问题的解法,解决下面的问题,已知:函数f(x)=x2+2x+3(-2≤x≤-1).①求f(x)的反函数f-1(x)及反函数的定义域A;②设B=,若A∩B≠,求实数a的取值范围.【答案】①, ; ②【解析】①由反函数和原函数的关系可以求得反函数,求反函数的定义域时需知反函数的定义域即是原函数的值域,这样能少走好多弯路;②先由对数函数的定义和分式分母不为0求出集合B 中满足的不等关系,再由集合的关系及运算可以知道所满足的不等式,解不等式即可,解不等式是本题的重点,熟练掌握各种不等式的解法是解答本题的关键.试题解析:①设,由反函数和原函数的关系可知,, 3分; 6分②根据集合B的形式和对数函数的性质※, 8分由得,※在区间上有解, 9分令,. 12分【考点】反函数及其定义域的求法,集合的关系和运算,解不等式.3.已知,.若同时满足条件:①或;② ,. 则的取值范围是________.【答案】【解析】根据,由于题目中第一个条件的限制,导致在是必须是,当时,,不能做到在时,,所以舍去,因此作为二次函数开口只能向下,故,且此时2个根为,为保证条件成立,只需,和大前提取交集结果为,又由于条件2的限制,可分析得出恒负,因此就需要在这个范围内有取得正数的可能,即应该比两个根中较小的来提大,当时,,解得交集为空,舍去.当时,两个根同为,也舍去,当时,,综上所述.【考点】不等式点评:主要是考查了不等式与方程根的问题的综合运用,属于中档题。

广东省13市2015届高三上学期期末考试数学理试题分类汇编:不等式

广东省13市2015届高三上学期期末考试数学理试题分类汇编:不等式

广东省13市2015届高三上学期期末考试数学理试题分类汇编:不等式一、选择题1、(佛山市2015届高三)已知,x y 满足约束条件10100x y x y x +-≤⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩,则2z x y =+的最大值为( )A .2-B .1-C .1D .22、(揭阳市2015届高三)若变量,x y 满足约束条件2040330x y x y x y -+-≤⎧⎪+-≤⎨⎪-+≤⎩,且35z x y =+,则3log 2z 的最大值为A .18B .2C .9D .331log 43、(清远市2015届高三)已知实数x ,y 满足约束条件20x y y x y x b -≥⎧⎪≥⎨⎪≥-+⎩,若2z x y =+的最小值为3,则实数b =( ) A 、94 B 、32 C 、1 D 、344、(汕头市2015届高三)已知实数y x ,满足不等式组300≤⎪⎩⎪⎨⎧≥≥+y x y x ,则y x +2的最大值为( )A.3 B 。

4 C 。

6 D 。

95、(珠海市2015届高三)若x y 、满足不等式组22010360x y x y x y +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪+-≤⎩的最小值是ABC .45D .1二、填空题1、(潮州市2015届高三)已知变量,满足约束条件,则的最大值是x y 5021010x y x y x +-≤⎧⎪-+≤⎨⎪-≥⎩2z x y =+2、(潮州市2015届高三)若不等式恒成立,则实数的取值范围为3、(佛山市2015届高三)不等式13x x a -+-≥恒成立,则实数a 的取值范围为4、(广州市2015届高三)不等式212x x ->+的解集是5、(广州市2015届高三)在平面直角坐标系xOy 中,设不等式组11,02x y -≤≤⎧⎨≤≤⎩所表示的平面区域是W ,从区域W 中随机取点(),M x y ,则2OM ≤的概率是 6、(惠州市2015届高三)已知x R ∀∈,使不等式2log (4)31a x x -≤++-恒成立,则实数a 的取值范围是_________ 7、(江门市2015届高三)△ABC 是等腰直角三角形,已知A(1,1),B(1,3),AB ⊥BC ,点C 在第一象限,点) , (y x 在△ABC 内部,则点C 的坐标为 ,y x z -=2的最大值是8、(汕头市2015届高三)不等式的解集是___________9、(汕头市2015届高三)若变量满足约束条件,则的最大值和最小值之和等于10、(汕尾市2015届高三)若变量x y ,满足约束条件102800x y x y x -+≤⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩,则3z x y =+的最小值为11、(汕尾市2015届高三)不等式|4||3|x x a -++≥恒成立,则实数a 的取值范围是12、(韶关市2015届高三) 已知x ,y 满足2412 2.x y x y x y +⎧⎪--⎨⎪-⎩≥,≥,≤则z x y =+的最小值 ___________.13、(韶关市2015届高三)若不等式13x x a ---≥解集是空集,则实数a 的取值范围是_________. 14、(肇庆市2015届高三)不等式5|1||2|≤++-x x 为 ▲ . 15.(肇庆市2015届高三)若0>a ,0>b ,且ab ba =+11,则33b a +的最小值为 ▲12x x m ++-≥m 1x x -≤三、解答题1.(肇庆市2015届高三)某家电生产企业根据市场调查分析,决定调整新产品生产方案,准备每周(按40个工时计算)生产空调器、彩电、冰箱共120台,且冰箱至少生产20台. 已知生产这些家电产品每台所需工时和每台产值如下表:问每周应生产空调器、彩电、冰箱各多少台,才能使产值最高?最高产值是多少?(以千元为单位)2.(肇庆市2015届高三)设a 为常数,且1<a .(1)解关于x 的不等式1)1(2>--x a a ;(2)解关于x 的不等式组⎩⎨⎧≤≤>++-1006)1(322x a x a x .3、(2015江门)一艘船每小时的燃料费与船的速度的平方..成正比,如果此船速度是10km/h ,那么每小时的燃料费是80元.已知船航行时其他费用为500元/时,在100 km 航程中,航速多少时船行驶总费用最少?此时总费用多少元?参考答案一、选择题1、D2、B3、A4、C5、B二、填空题 1、9 2、3、(][),24,-∞-+∞ 4、()1,3,3⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭5、23312π+6、【解析】易知31x x ++-的最小值为4,2log (4)4124a a ∴-≤⇒-≤<,故实数a 的取值范围是[)24,。

高三数学不等式试题答案及解析

高三数学不等式试题答案及解析

高三数学不等式试题答案及解析1.已知实数满足,则的取值范围是( )A.B.C.D.【答案】C【解析】即,由,,,所以,即,当且仅当时取等号,综上所述,的取值范围是.故答案选【考点】基本不等式.2.(本小题满分10分)(选修4—5,:不等式选讲)(Ⅰ)证明柯西不等式:;(Ⅱ)若且,用柯西不等式求+的最大值.【答案】(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)【解析】(Ⅰ)利用做差法,即可证明结果;(Ⅱ)由柯西不等式可得,又即可求出结果.试题解析:解:(Ⅰ)证明:∴(Ⅱ)由柯西不等式可得∵∴∴【考点】1.不等式的性质;2.柯西不等式.3.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲设实数,满足.(1)若,求的取值范围;(2)求最小值.【答案】(1);(2)【解析】第一问根据题中的等量关系式,不等式可以化为,从而求得的取值范围是,第二问将代入上式,得到利用三角不等式求得其最小值为.试题解析:(1)由得,即,所以可化为,即,解得,所以的取值范围是(2)代入,当且仅当,时,等号成立(或)的最小值为【考点】解绝对值不等式,三角不等式求最值.4.设实数满足则的最大值为.【答案】4【解析】不等式组表示的平面区域如图三角形及其内部,且A(4,0).目标函数可看作直线在y轴上的截距的-2倍,显然当截距越小时,z越大.易知,当直线过点A时,z最大,且最大值为4-2×0=4.【考点】线性规划求最值.5.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知函数.(Ⅰ)解不等式;(Ⅱ)若,且,求证:.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)证明见解析.(Ⅱ)【解析】(Ⅰ)这是含绝对值的不等式工,解法是由绝对值的定义对变量的范围进行分类讨论以去掉绝对值符号,化为普通的不等式(不含绝对值);(Ⅱ)不等式为,可两边平方去掉绝对值符号,再作差可证.试题解析:(Ⅰ)由题意,原不等式等价为,令 3分不等式的解集是 5分(Ⅱ)要证,只需证,只需证而,从而原不等式成立. 10分【考点】含绝对值不等式的解法,绝对值不等式的证明,分析法.6.下列结论:①函数有最大值;②函数有最大值10;③若,则.正确的序号是A.①B.①③C.②③D.①②③【答案】B【解析】对于①;对于②因为,所以;对于③因为,所以.故应选.【考点】1、基本不等式的应用.【方法点睛】本题主要考查了运用基本不等式求其最值,属中档题.其解题的一般方法有两大类:其一是针对和为定值,求其积的最大值问题,如选项①;其二是针对积为定值,和有最小值问题,如选项②、③.在运用基本不等式求最值的过程中,应注意其适用的条件:一正二定三相等,特别应注意等号成立的条件,并检验其是否能够取得到,尤其针对多次运算基本不等式时应验证等号是否能够同时取得.7.选修4-5:不等式选讲.设函数;(Ⅰ)当a=1时,解不等式.(Ⅱ)证明:.【答案】(Ⅰ)当a=1时,不等式的解集为;(Ⅱ)证明过程详见解析.【解析】(Ⅰ)解绝对值不等式的思路是运用零点分段法去绝对值,然后求解每一种情况的解集,最后对几种情况的解集求并集即可;(Ⅱ)求得,,然后利用绝对值不等式缩小为,最后运用均值不等式即可证明.试题解析:(Ⅰ)解:当a=1时,由,得,当时,得,解得,∴;当时,得2≥4不成立,∴不等式无解;当时,由,解得,∴.综上所述,当a=1时,不等式的解集为.(Ⅱ)证明:∵∴.【考点】①解绝对值不等式;②证明不等式.8.选修4-5:不等式选讲已知函数(1)解不等式;(2)若函数的图象恒在函数的图象的上方,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】(1)运用分类讨论的思想方法,去绝对值,即可得到不等式组,即可得到所求解集;(2)由题意可得不等式恒成立,由绝对值不等式的性质,可得右边函数的最大值,进而得到的范围.试题解析:(1)不等式化为,所以不等式的解集为(2)由于函数的图象恒在函数的图象的上方即不等式恒成立令由,得所以实数的取值范围【考点】1.函数的性质及应用;2.绝对值不等式的解法及应用.9.设x,y满足约束条件,若z=x+3y的最大值与最小值的差为7,则实数m=()A.B.C.D.【答案】C【解析】由约束条件作出可行域如图,联立,解得A(1,2),联立,解得B(m﹣1,m),化z=x+3y,得.由图可知,当直线过A时,z有最大值为7,当直线过B时,z有最大值为4m﹣1,由题意,7﹣(4m﹣1)=7,解得:m=.故选:C.【考点】简单线性规划.10.已知函数,不等式的解集为.(Ⅰ)求实数的值;(Ⅱ)若关于的不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)或【解析】(Ⅰ)问题转化为,从而得到且,基础即可;(Ⅱ)问题转化为恒成立,根据绝对值的意义解出的范围即可.试题解析:解:(1)∵,∴不等式,即,∴,而不等式的解集为,∴且,解得:;(2)关于的不等式恒成立关于的不等式恒成立恒成立恒成立,由或,解得:或.【考点】1.绝对值不等式的解法;2.分段函数的应用.11.设满足则()A.有最小值2,最大值3B.有最小值2,无最大值C.有最大值3,无最小值D.既无最小值,也无最大值【答案】B【解析】在平面直角坐标系中作出不等式组所表示的平面区域,利用线性规划知识可得,在处,无最大值.【考点】线性规划.12.设变量满足约束条件,则目标函数的最小值为______.【答案】【解析】画出变量满足的约束条件所表示的可行域,如图所示,可求得可行域内点,则目标函数经过点是取得最小值,此时最小值为.【考点】线性规划求最值.13.已知函数.(1)求不等式的解集;(2)若关于x的不等式恒成立,求实数a的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)通过讨论的取值范围,即可求出每个不等式的解集,取并集即可;(2)不等式等价于,转化为绝对值三角不等式求解出函数的最小值,列出关于的不等式组,即可求解的取值范围.试题解析:(1)原不等式等价于:解得,不等式的解集为.(2)不等式因为,所以的最小值为4.于是,所以【考点】绝对值不等式的求解;函数的恒成立问题.14.设对任意恒成立,其中是整数,则的取值的集合为________.【答案】【解析】当时,直线单调递增且过定点,而抛物线的开口向上,不等式在不恒成立,故,此时,否则不合题设,所以欲使不等式在恒成立(当且仅当,即时才能满足),注意到是整数,所以当或时,成立,故或,答案应填:.【考点】1、一次函数、二次函数的图象和性质;2、不等式恒成立的转化与化归;3、分类整合的思想、推理证明的思想和意识.【易错点晴】本题借助不等式恒成立考查的是分类整合的数学思想和函数的图象与性质,属于较难的问题.解题时一定要充分借助一次函数、二次函数的图象,并对参数进行合理的分类,从而将问题进行分析和转化.解题过程中还运用了题设中为整数这一条件,并以此为基点建立关于的等式求出了参数的值.解本题的关键是如何理解题设中“对任意不等式恒成立”,并能建立与此等价的关于的等式.15.若变量满足约束条件,则的最小值是()A.3B.1C.-3D.不存在【答案】B【解析】作出不等式组对应的平面区域如图(阴影部分),由得,平移直线,由图象可知当直线,过点时,直线的截距最大,此时最小,由,解得,即,代入目标函数,得,即目标函数的最小值为,故选B.【考点】简单的线性规划.16.设函数.(1)求不等式的解集;(2)若恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)分,及三段讨论去掉绝对值符号,分别求出的解,求并集即得不等式的解集;(2)若恒成立,则求出函数的最小值解得关于的一元二次不等式从而求得实数的取值范围.试题解析:(1)当当当,综上所述(2)易得,若恒成立,则只需综上所述.【考点】绝对值不等式、一元二次不等式的解法及分区间讨论、转化的数学思想.17.设函数.(1)求不等式的解集;(2)若恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)分,及三段讨论去掉绝对值符号,分别求出的解,求并集即得不等式的解集;(2)若恒成立,则求出函数的最小值解得关于的一元二次不等式从而求得实数的取值范围.试题解析:(1)当当当,综上所述(2)易得,若恒成立,则只需综上所述.【考点】绝对值不等式、一元二次不等式的解法及分区间讨论、转化的数学思想.18.设均为正数,且,则的最小值为()A.16B.15C.10D.9【答案】D【解析】因为均为正数,且,所以,整理可得:,由基本不等式可得,整理可得,解得或(舍去),所以,当且仅当时取等号,故的最小值为,故选D.【考点】基本不等式.【方法点睛】本题主要考查了利用基本不等式求最值,属于中档题.本题解答的关键是根据条件中整理得到,根据基本不等式,把上述关系转化为关于的一元二次不等式,通过解不等式得到的范围,再利用不等式的性质变形得到的范围,得其最小值.19.选修4-5:不等式选讲已知为非零实数,且,.(1)求证:;(2)求实数的取值范围.【答案】(1)证明见解析;(2).【解析】(1)根据柯西不等式可证得,整理即得所证的不等式;(2)根据(1)的结论可得,解不等式求得或,再根据已知条件和不等式的性质可得,取交集即得实数的取值范围.试题解析:(1)证明:由柯西不等式得,即,所以.(2)解:由已知得:,.所以,即,解得或.又,,所以,即实数的取值范围是.【考点】不等式的证明与解法.20.设函数.(1)当时,求函数的定义域;(2)当时,证明:.【答案】(1);(2)【解析】(1)当时,,由;原不等式等价于或或,即可解除不等式的解;(2)当时,即,所以,所以,即可证明结果.试题解析:解:(1)当时,,由原不等式等价于或或则不等式的解集为(2)当时,即,所以,所以,即.【考点】1.绝对值不等式;2.不等式证明.21.已知满足约束条件,若目标函数的最大值为1,则m的值是()A.B.1C.2D. 5【答案】B.【解析】如下图所示,画出不等式组所表示的区域,作直线:,,则可知当,时,,故选B.【考点】本题主要考查线性规划.22.已知函数.(I)解关于的不等式;(II)若关于的不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(I)或;(II)或.【解析】(I)化简可得,根据绝对值不等式解的基本模型可得或,由不等式的性质即可求得的范围;(II)要使不等式恒成立,则,按照,分别讨论得到,构造关于的不等式,即可求得实数的取值范围.试题解析:(I),或(II)当时,作出图象可知的最小值为,则此时;当时,,作出图象可知的最小值为,则此时综上:或【考点】绝对值不等式的解法与分段和函数的最值和恒成立问题.23.选修4-5: 不等式选讲设函数.(1)求不等式的解集;(2)求函数的最小值.【答案】(1);(2).【解析】(1)根据绝对值的代数意义,去掉函数中的绝对值符号,求解不等式;(2)画出函数函数的图象,根据图象求得函数的最小值.试题解析:(1)①由解得;②解得;③解得;综上可知不等式的解集为(2)可知则【考点】绝对值的代数意义;分类讨论思想.24.已知x、y满足,那么z=3x+2y的最大值为 .【答案】【解析】由题意得,作出不等式组表示平面区域,如图所示,可得平面区域为一个三角形,当目标函数经过点时,目标函数取得最大值,此时最大值为.【考点】简单的线性规划.25.已知实数满足,且最大值是最小值的倍,则.【答案】【解析】由数形结合得,直线经过点时,有最小值,经过点时,有最大值,所以.【考点】线性规划.26.在直角坐标系中,曲线的参数方程为为参数.以点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.(Ⅰ)将曲线和直线化为直角坐标方程;(Ⅱ)设点是曲线上的一个动点,求它到直线的距离的最大值.【答案】(Ⅰ) ,;(Ⅱ) .【解析】(Ⅰ)利用同角三角基本关系关系消参可得的直角坐标方程;利用两角和的正弦公式和极坐标与直角坐标的转化公式可得的直角坐标方程;(Ⅱ)用参数法设出点的坐标,代入点到直线的距离公式,可得距离的最大值.试题解析:(Ⅰ)解:由得,∴曲线的直角坐标方程为.由,得化简得,,∴∴直线的直角坐标方程为.(Ⅱ)解:由于点是曲线上的点,则可设点的坐标为,点到直线的距离为当时,.∴点到直线的距离的最大值为.【考点】极坐标与普通方程的转化;参数方程与普通方程的转化;点到直线的距离.27.若变量满足约束条件,则的最大值是()A.B.0C.D.【答案】C【解析】作出不等式组满足的平面区域,如图所示,由图知,当目标函数经过点时取得最大值,即,故选C.【考点】简单的线性规划问题.28.选修4-5:不等式选讲已知,不等式的解集为。

高三数学上学期考试试题分类汇编不等式4

高三数学上学期考试试题分类汇编不等式4

江苏省13市2017高三上学期考试数学试题分类汇编不等式一、填空题1、(南京市、盐城市2017届高三第一次模拟)已知实数,x y 满足0722x x y x y>⎧⎪+≤⎨⎪+≤⎩,则y x 的最小值是 ▲ .2、(南通、泰州市2017届高三第一次调研测)若实数x ,y 满足243700x y x y x y +⎧⎪+⎪⎨⎪⎪⎩≤,≤,≥,≥,则z =3x +2y的最大值为 ▲ .3、(苏北四市(淮安、宿迁、连云港、徐州)2017届高三上学期期中)设实数x ,y 满足0,1,21,x y x y x y -⎧⎪+⎨⎪+⎩≥≤≥ 则32x y +的最大值为 ▲ . 4、(苏北四市(徐州、淮安、连云港、宿迁)2017届高三上学期期末)若实数,x y 满足133(0)2xy x x +=<<,则313x y +-的最小值为 . 5、(苏州市2017届高三上期末调研测试)已知实数y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≥+≤-≤431y x x x y ,则目标函数y x z -=2的最大值是6、(苏州市2017届高三上期末调研测试)已知正数y x ,满足1=+y x ,则1124+++y x 的最小值为7、(无锡市2017届高三上学期期末)设不等式1,0,4,x x y x y ≥⎧⎪-≤⎨⎪+≤⎩表示的平面区域为M,若直线2y kx =-上存在M 内的点,则实数k 的取值范围是 .8、(扬州市2017届高三上学期期中)不等式21<+xx 的解集为 9、(扬州市2017届高三上学期期中)若实数y x ,满足条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≤+-≥-02540232y x y x y ,则目标函数y x z 2+=的最大值为 。

10、(扬州市2017届高三上学期期末)若实数,x y 满足10101x y y x x +-≥⎧⎪--≤⎨⎪≤⎩,则23zx y =+的最大值为 ▲11、(镇江市2017届高三上学期期末)已知函数)(x f 是定义在R 上的奇函数,当0>x 时,x x x f 42-=)(,则不等式x x f >)(的解集为 .12、(南通、泰州市2017届高三第一次调研测)已知函数()4f x x x =+-,则不等式2(2)()f x f x +>的解集用区间表示为 ▲ .13、(苏北四市(淮安、宿迁、连云港、徐州)2017届高三上学期期中)已知正数a ,b 满足195a b+-,则ab 的最小值为 ▲ 14、(无锡市2017届高三上学期期末)已知0,0,2a b c >>>,且2a b +=,则2ac c c b ab +-+的最小值为 . 15、(扬州市2017届高三上学期期中)若2,0>>b a ,且3=+b a ,则使得214-+b a 取得最小值的实数a = 。

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广东省14市2016届高三上学期期末考试数学理试题分类汇编不等式一、不等式1、(潮州市2016届高三上期末)已知,x y 满足约束条件:210y x x y y ≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,则3z x y =+的最大值等于___2、(东莞市2016届高三上期末)已知关于点(xy ,)的不等式组1220450y x y x y ≤⎧⎪-+≤⎨⎪-+≥⎩表示的平面区域为D ,则D 内使得22z x y =+取得最大值和最小值时的最优解组成的集合为3、(佛山市2016届高三教学质量检测(一))若变量x ,y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤+≤≤-15020010y y x y x ,则y x 32+的最大值为( )A .20B .35C .45D .554、(广州市2016届高三1月模拟考试)若实数,x y 满足约束条件220,240,2,x y x y y --≤⎧⎪+-≥⎨⎪≤⎩则x y 的取值范围是(A )2,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦ (B )13,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦ (C )3,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦(D )[]1,25、(惠州市2016届高三第三次调研考试).设实数,x y 满足条件203600,0x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪≥≥⎩,若目标函数()0,0z ax by a b =+>>的最大值为12,则32a b+的最小值为( )A .256B .83 C .113D .4 6、(揭阳市2016届高三上期末)已知实数x ,y 满足2403000x y x y x y -+≥⎧⎪-+≥⎪⎨≤⎪⎪≥⎩,则目标函数32z y x =-的最大值为7、(茂名市2016届高三第一次高考模拟考试)已知点()y x P ,的坐标满足条件⎪⎩⎪⎨⎧>-+≤≤02221y x y x ,那么()221y x ++的取值范围为8、(清远市2016届高三上期末)已知实数变量,x y 满足10220x y x y mx y +≥⎧⎪-≥⎨⎪--≤⎩,且目标函数3z x y =+的最大值为8,则实数m 的值为( ) A 、32 B 、12C 、2D 、1 9、(汕头市2016届高三上期末)当实数,x y 满足240101x y x y x +-≤⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩时,14ax y ≤+≤恒成立,则实数a 的取值范围( )A .]23,1[B .]2,1[-C .)2,1[-D .)23,1[10、(汕尾市2016届高三上期末)若变量x , y 满足约束条件则的最大值为 ( )A.3B.4C.8D.1611、(韶关市2016届高三1月调研)实数y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≤->≤≥,0),1(,1y x a a y x 若目标函数y x z +=取得最大值4,则实数a 的值为 .12、(肇庆市2016届高三第二次统测(期末))已知,x y 满足不等式组0303x y x y x -≥⎧⎪+-≥⎨⎪≤⎩,则3z x y=+的最小值等于 .13、(珠海市2016届高三上期末)变量x y ,满足3202304120x y x y x y --≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩,则22(3)(3)x y -+-的范围是 不等式答案:1、32、3、D4、B5、D6、97、⎥⎦⎤⎝⎛8,516 8、D 9、A 10、D 11、2 12、3 13、9[9]17, 二、绝对值不等式1、(潮州市2016届高三上期末)设函数()|31|3f x x ax =-++。

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山东省13市2016届高三上学期期末考试数学文试题分类汇编不等式一、选择题1、(济南市2016届高三上学期期末)已知x 、y 满足约束条件4040,0x y x y y +-≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩则z=3x +2y 的最大值A.6B.8C.10D.122、(济宁市2016届高三上学期期末)设变量,x y 满足约束条件10,20,240.x y x y x y -+≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩若目标函数z ax y =+取得最大值时的最优解不唯一,则实数a 的值为 A. 1- B.2 C. 12-或 D.1或2-3、(临沂市2016届高三上学期期末)变量,x y 满足约束条件20,20,1x y x y y +-≥⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩则目标函数2z x y=+的最小值为 A.5B.4C.3D.24、(临沂市2016届高三上学期期末)已知:210,01x y x y>>+=,且,若222x y m m +>+恒成立,则实数m 的取值范围是 A. (][),24,-∞-⋃+∞ B. (][),42,-∞-⋃+∞ C. ()2,4-D. ()4,2-5、(青岛市2016届高三上学期期末)设0,0a b >>,若2是22a b与的等比中项,则11a b+的最小值为 A.8B.4C.2D.16、(泰安市2016届高三上学期期末)一元二次不等式24120x x -++>的解集为 A. (),2-∞B. ()1,5-C. ()6,+∞D. ()2,6-7、(威海市2016届高三上学期期末)设变量x ,y 满足约束条件023,46x y x y x y -≤⎧⎪+≤⎨⎪-≥⎩则22x y z -=的取值范围______________.8、(潍坊市2016届高三上学期期末)若,x y 满足约束条件10,3,,x y x y y k -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩且目标函数3z x y =+取得最大值为11,则k=______.9、(烟台市2016届高三上学期期末)不等式11032x x ⎛⎫⎛⎫-+<⎪⎪⎝⎭⎝⎭的解集为 A. 11,,23⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ B. 11,23⎛⎫- ⎪⎝⎭ C. 11,,32⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ D. 1132⎛⎫- ⎪⎝⎭,10、(枣庄市2016届高三上学期期末)已知实数,x y 满足120x y x y ≥⎧⎪≤⎨⎪-≤⎩,则x y +的最小值为( )A .2B .3C .4D .511、(滨州市2016届高三上学期期末)设变量,x y 满足约束条件330101x y x y y +-≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥-⎩,则目标函数2z x y =+的最大值为(A )1 (B )3 (C )11 (D )13参考答案1、D2、C3、C4、D5、C6、D7、1[,4]328、-1 9、A 10、A 11、C二、填空题1、(德州市2016届高三上学期期末)设变量x ,y 满足约束条件:3123x y x y x y +≥⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩,则目标函数2y z x -=的最小值为 。

高考数学压轴专题2020-2021备战高考《不等式》分类汇编及答案解析

高考数学压轴专题2020-2021备战高考《不等式》分类汇编及答案解析

数学高考《不等式》复习资料(1)一、选择题1.已知函数24,0()(2)1,0x x f x xx x ⎧+>⎪=⎨⎪+-≤⎩,若方程()20f x m -=恰有三个不同的实数根,则实数m 的取值范围是( )A .(2,)+∞B .(4,)+∞C .(2,4)D .(3,4)【答案】A 【解析】 【分析】画出函数()f x 的图象,再根据基本不等式求解4y x x=+的最小值,数形结合求解即可. 【详解】画出函数()f x 的图象,如图所示.当0x >时,4()4f x x x=+….设()2g x m =,则方程()20f x m -=恰有三个不同的实数根,即()f x 和()2g x m =的图象有三个交点.由图象可知,24m >,即2m >,故实数m 的取值范围是(2,)+∞.故选:A 【点睛】本题考查分段函数的性质和图象以及函数的零点,考查数形结合以及化归转化思想.2.变量,x y 满足约束条件1{2314y x y x y ≥--≥+≤,若使z ax y =+取得最大值的最优解不唯一,则实数a 的取值集合是( ) A .{3,0}- B .{3,1}-C .{0,1}D .{3,0,1}-【答案】B 【解析】若0a =,结合图形可知不合题设,故排除答案A ,C ,D ,应选答案B .3.若直线过点,则的最小值等于( )A .5B .C .6D .【答案】C 【解析】∵直线过点,∴,∴,∵,∴,,,当且仅当时,等号成立,故选C.点睛:本题主要考查了基本不等式.基本不等式求最值应注意的问题(1)使用基本不等式求最值,其失误的真正原因是对其前提“一正、二定、三相等”的忽视.要利用基本不等式求最值,这三个条件缺一不可.(2)在运用基本不等式时,要特别注意“拆”“拼”“凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”“定”“等”的条件.4.若,x y 满足约束条件360,60,1,x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩则z x y =-的最小值为( )A .4B .0C .2-D .4-【答案】D 【解析】 【分析】画出约束条件所表示的平面区域,结合图象确定目标函数的最优解,代入即可求解. 【详解】由题意,画出约束条件360601x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩所表示的可行域,如图所示,目标函数z x y =-,可化为直线y x z =-当直线y x z =-经过A 时,z 取得最小值,又由3601x y y -+=⎧⎨=⎩,解得(3,1)A -,所以目标函数的最小值为min 314z =--=-. 故选:D .【点睛】本题主要考查简单线性规划求解目标函数的最值问题.其中解答中正确画出不等式组表示的可行域,利用“一画、二移、三求”,确定目标函数的最优解是解答的关键,着重考查了数形结合思想,及推理与计算能力.5.已知二次函数2()f x ax bx c =++的导数为'()f x ,'(0)0f >,对于任意实数都有()0f x ≥,则(1)'(0)f f 的最小值为( ) A .2 B .52C .3D .32【答案】A 【解析】()220{,440a f x acb b ac >≥∴∴≥∆=-≤Q 恒成立,,且0,0c a >> 又()()()2,00,1f x ax b f b f a b c =+∴'='=>++,()()221241111120b f a c ac f b +∴=+≥≥=+=' 当且仅当()()120f a c f ='时,不等式取等号,故的最小值为6.关于x 的不等式0ax b ->的解集是(1,)+∞,则关于x 的不等式()(3)0ax b x +->的解集是( ) A .(,1)(3,)-∞-+∞U B .(1,3)- C .(1,3) D .(,1)(3,)-∞+∞U【答案】A 【解析】 【分析】由0ax b ->的解集,可知0a >及1ba=,进而可求出方程()()30ax b x +-=的解,从而可求出()()30ax b x +->的解集. 【详解】由0ax b ->的解集为()1,+?,可知0a >且1ba=, 令()()30ax b x +-=,解得11x =-,23x =,因为0a >,所以()()30ax b x +->的解集为()(),13,-∞-+∞U , 故选:A. 【点睛】本题考查一元一次不等式、一元二次不等式的解集,考查学生的计算求解能力与推理能力,属于基础题.7.给出下列五个命题,其中正确命题的个数为( )①命题“0x R ∃∈,使得20010x x ++<”的否定是“x R ∀∈,均有210x x ++<”;②若正整数m 和n 满足m n ≤2n ; ③在ABC ∆中 ,A B >是sin sin A B >的充要条件;④一条光线经过点()1,3P ,射在直线:10l x y ++=上,反射后穿过点()1,1Q ,则入射光线所在直线的方程为5340x y -+=;⑤已知32()f x x mx nx k =+++的三个零点分别为一椭圆、一双曲线、一抛物线的离心率,则m n k ++为定值. A .2 B .3 C .4 D .5【答案】C 【解析】 【分析】①根据特称命题的否定的知识来判断;②根据基本不等式的知识来判断;③根据充要条件的知识来判断;④求得入射光线来判断;⑤利用抛物线的离心率判断. 【详解】①,命题“0x R ∃∈,使得20010x x ++<”的否定是“x R ∀∈,均有210x x ++≥”,故①错误.②,由于正整数m 和n 满足m n ≤,0n m -≥,由基本不等式得22m n m n+-=,当m n m =-即2n m =时等号成立,故②正确. ③,在ABC ∆中,由正弦定理得sin sin A B a b A B >⇔>⇔>,即sin sin A B A B >⇔>,所以A B >是sin sin A B >的充要条件,故③正确.④,设()1,1Q 关于直线10x y ++=的对称点为(),A a b ,则线段AQ 中点为11,22a b ++⎛⎫ ⎪⎝⎭,则1110221121112AQ a b b k a ++⎧++=⎪⎪⎪+⎨-⎪==+⎪-⎪⎩,解得2a b ==-,所以()2,2A --.所以入射光线为直线AP ,即312321y x --=----,化简得5340x y -+=.故④正确. ⑤,由于抛物线的离心率是1,所以(1)0f =,即10m n k +++=,所以1m n k ++=-为定值,所以⑤正确. 故选:C 【点睛】本小题主要考查特称命题的否定,考查基本不等式,考查充要条件,考查直线方程,考查椭圆、双曲线、抛物线的离心率,属于中档题.8.已知关于x 的不等式()()222240m x m x -+-+>得解集为R ,则实数m 的取值范围是( ) A .()2,6B .()(),26,-∞+∞UC .(](),26,-∞⋃+∞D .[)2,6【答案】D 【解析】 【分析】分20m -=和20m -≠两种情况讨论,结合题意得出关于m 的不等式组,即可解得实数m 的取值范围.【详解】当20m -=时,即当2m =时,则有40>,该不等式恒成立,合乎题意;当20m -≠时,则()()220421620m m m ->⎧⎪⎨∆=---<⎪⎩,解得26m <<. 综上所述,实数m 的取值范围是[)2,6. 故选:D. 【点睛】本题考查利用变系数的二次不等式恒成立求参数,要注意对首项系数是否为零进行分类讨论,考查运算求解能力,属于中等题.9.已知点(2,0)M ,点P 在曲线24y x =上运动,点F 为抛物线的焦点,则2||||1PM PF -的最小值为( )A .3B .2(51)-C .45D .4【答案】D 【解析】 【分析】如图所示:过点P 作PN 垂直准线于N ,交y 轴于Q ,则11PF PN PQ -=-=,设(),P x y ,0x >,则2||4||1PM x PF x=+-,利用均值不等式得到答案.【详解】如图所示:过点P 作PN 垂直准线于N ,交y 轴于Q ,则11PF PN PQ -=-=,设(),P x y ,0x >,则()()22222224||||44||1x y x x PM P P M x F x Q P x x-+-+====+≥-, 当4x x =,即2x =时等号成立. 故选:D .【点睛】本题考查了抛物线中距离的最值问题,意在考查学生的计算能力和转化能力.10.已知不等式240x ax -+≥对于任意的[1,3]x ∈恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .(,5]-∞ B .[5,)+∞C .(,4]-∞D .[4,)+∞【答案】C 【解析】若不等式240x ax -+≥对于任意的[1,3]x ∈恒成立,则4a x x≤+对于任意的[1,3]x ∈恒成立,∵当[1,3]x ∈时,4[4,5]x x+∈,∴4a ≤,即实数a 的取值范围是(,4]-∞,故选C .【方法点晴】本题主要考查利用导数求函数的最值以及不等式恒成立问题,属于难题.不等式恒成立问题常见方法:① 分离参数()a f x ≥恒成立(()max a f x ≥即可)或()a f x ≤恒成立(()min a f x ≤即可);② 数形结合(()y f x = 图象在()y g x = 上方即可);③ 讨论最值()min 0f x ≥或()max 0f x ≤恒成立;④ 讨论参数. 本题是利用方法 ① 求得a 的取值范围的.11.已知正数x ,y 满足144x y+=,则x y +的最小值是( ) A .9 B .6C .94D .52【答案】C 【解析】 【分析】 先把x y +转化成114()4x y x y ⎛⎫+⋅+ ⎪⎝⎭,展开后利用均值不等式即可求解. 【详解】Q 正数x ,y 满足144x y+=,1141419()1454444y x x y x y x y x y ⎛⎛⎫⎛⎫∴+=+⋅+=++++= ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝…, 当且仅当4144y xx yx y⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,即34x =,32y =时,取等号.故选:C 【点睛】本题主要考查了基本不等式在最值问题中的应用,基本不等式一定要把握好“一正,二定,三相等”的原则,属于基础题.12.在锐角ABC V 中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若222cos 3a ab C b +=,则tan 6tan tan tan A B C A+⋅的最小值为( )A.3BCD .32【答案】B 【解析】【分析】根据余弦定理得到4cos c b A =,再根据正弦定理得到sin cos 3sin cos A B B A =,故tan 3tan A B =,3t 53tan 4an 6ta 3ta tan tan n n B A B C AB ⎛⎫=+ ⎪⎝+⎭⋅,计算得到答案. 【详解】由余弦定理及222cos 3a ab C b +=可得222223a a b c b ++-=,即22222a b b c -=+,得22222cos a b a bc A -=+,整理得22 2cos a b bc A =+.2222cos a b c bc A =+-Q ,2222cos 2cos b bc A b c bc A ∴+=+-,得4cos c b A =.由正弦定理得sin 4sin cos C B A =,又()sin sin C A B =+,()sin 4sin cos A B B A ∴+=, 整理得sin cos 3sin cos A B B A =.易知在锐角三角形ABC 中cos 0A ≠, cos 0B ≠,tan 3tan A B ∴=, 且tan 0B >.πA B C ++=Q , ()tan tan C A B =-+tan tan 1tan tan A B A B +=--⋅24tan 3tan 1BB =-,tan 6tan tan tan A B C A ∴+⋅()233tan 124tan tan B B B -=+353tan 43tan B B ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭34≥⨯当且仅当tan B 时等号成立. 故选:B . 【点睛】本题考查了正余弦定理,三角恒等变换,均值不等式,意在考查学生的计算能力和综合应用能力.13.已知函数()2f x ax bx =+,满足()()241f f -≥≥,()12f -≤,则()2f 的最大值为( ) A .12 B .13C .14D .15【答案】C 【解析】 【分析】根据已知条件可得,a b 满足的不等式2242a b a b a b -≥⎧⎪+≤⎨⎪-≤⎩,作出不等式组所表示的平面区域,又()242f a b =+,利用线性规划即可求出()2f 的最大值.【详解】由已知得2242a b a b a b -≥⎧⎪+≤⎨⎪-≤⎩,可得(),P a b 的表示的平面区域如图:可求出()3,1A ,()2,2B ,()0,2C -, 目标函数()242z f a b ==+,可化为122b a z =-+,当直线过点A 时,max 14z =. 故选:C. 【点睛】本题主要考查求线性约束条件下的最值计算,关键是根据,a b 满足的不等式作出可行域,并将目标函数()242z f a b ==+变形为122b a z =-+进行平移,找到截距的最大值.14.已知实数x ,y 满足20x y >>,且11122x y x y+=-+,则x y +的最小值为( ).A .335+ B .4235+ C .2435+ D 343+ 【答案】B 【解析】 【分析】令22x y m x y n-=⎧⎨+=⎩,用,m n 表示出x y +,根据题意知111m n +=,利用1的代换后根据基本不等式即可得x y +的最小值. 【详解】20,20,20x y x y x y >>∴->+>Q ,令22x y m x y n -=⎧⎨+=⎩,解得2525m n x n my +⎧=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩,则0,0m n >>,111m n +=,223111555m n n m n m x y m n +-+⎛⎫⎛⎫∴+=+⨯=⨯+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭13113(455n m m n ⎛⎫=⨯+++≥⨯+ ⎪⎝⎭45+=当且仅当3n mm n=,即m =,即22)x y x y -=+即x y ==. 故选:B . 【点睛】本题主要考查的是利用基本不等式求最值的问题,换元后根据1的代换是解题的关键,考查学生的计算能力,是中档题.15.已知实数,x y 满足线性约束条件1020x x y x y ≥⎧⎪+≥⎨⎪-+≥⎩,则1y x +的取值范围为( )A .(-2,-1]B .(-1,4]C .[-2,4)D .[0,4]【答案】B 【解析】 【分析】 作出可行域,1y x+表示可行域内点(,)P x y 与定点(0,1)Q -连线斜率,观察可行域可得最小值. 【详解】作出可行域,如图阴影部分(含边界),1y x+表示可行域内点(,)P x y 与定点(0,1)Q -连线斜率,(1,3)A ,3(1)410QA k --==-,过Q 与直线0x y +=平行的直线斜率为-1,∴14PQ k -<≤.故选:B .【点睛】 本题考查简单的非线性规划.解题关键是理解非线性目标函数的几何意义,本题1y x +表示动点(,)P x y 与定点(0,1)Q -连线斜率,由直线与可行域的关系可得结论.16.已知ABC V 外接圆的半径2R =,且223sin 2A A =.则ABC V 周长的取值范围为( )A .(23,4]B .(4,43]C .(43,423]+D .(423,63]+ 【答案】C【解析】【分析】 由223sin 2A A =及倍角公式可得23A π=,2sin 23a R A ==得2212b c bc =++,再利用基本不等式及三角形两边之和大于第三边求出b c +的取值范围即可得到答案.【详解】 由题意,232cos 112A A -=-,即3cos 1A A =-,可化为 333A π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,即3sin 3A π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,因为0A π<<,所以33A ππ-=, 即23A π=,2sin 23a R A ==ABC V 的内角A ,B ,C ,的对边分别为a ,b ,c ,由余弦定理得,2212b c bc =++,因为222b c bc +≥(当且仅当b c =时取“=”),所以22123b c bc bc =++≥,即4bc ≤,又因为22212()b c bc b c bc =++=+-,所以2()124bc b c =+-≤,故4b c +≤,则423a b c++≤+,又因为b c a +>,所以 243a b c a ++>=,即43423a b c <+++≤.故ABC V 周长的取值范围为 (43,423]+.故选:C【点睛】 本题考查利用余弦定理求三角形周长的取值范围,涉及到辅助角公式、基本不等式求最值,考查学生的运算求解能力,是一道中档题.17.若变量x ,y 满足2,{239,0,x y x y x +≤-≤≥则x 2+y 2的最大值是A .4B .9C .10D .12【答案】C【解析】试题分析:画出可行域如图所示,点A (3,-1)到原点距离最大,所以22max ()10x y +=,选C.【考点】简单线性规划【名师点睛】本题主要考查简单线性规划的应用,是一道基础题目.从历年高考题目看,简单线性规划问题是不等式中的基本问题,往往围绕目标函数最值的确定,涉及直线的斜率、两点间的距离等,考查考生的绘图、用图能力,以及应用数学知识解决实际问题的能力.18.已知M 、N 是不等式组1,1,10,6x y x y x y ≥⎧⎪≥⎪⎨-+≥⎪⎪+≤⎩所表示的平面区域内的两个不同的点,则||MN 的最大值是( )A 17B .342C .32D .172【答案】A【解析】【分析】 先作可行域,再根据图象确定MN 的最大值取法,并求结果. 【详解】作可行域,为图中四边形ABCD 及其内部,由图象得A(1,1),B(2,1),C(3.5,2.5),D(1,5)四点共圆,BD 为直径,所以MN 的最大值为BD=21417+=,选A.【点睛】线性规划的实质是把代数问题几何化,即数形结合的思想.需要注意的是:一,准确无误地作出可行域;二,画目标函数所对应的直线时,要注意与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;三,一般情况下,目标函数的最大或最小值会在可行域的端点或边界上取得.19.若集合()(){}130M x x x =+-<,集合{}1N x x =<,则M N ⋂等于( ) A .()1,3B .(),1-∞-C .()1,1-D .()3,1- 【答案】C【解析】【分析】解一元二次不等式求得M ,然后求两个集合的交集.【详解】由()()130x x +-<解得13x -<<,故()1,1M N ⋂=-,故选C.【点睛】本小题主要考查集合交集的概念以及运算,考查一元二次不等式的解法,属于基础题.20.已知函数())22log 1f x x x =+,若对任意的正数,a b ,满足()()310f a f b +-=,则31a b+的最小值为( ) A .6B .8C .12D .24 【答案】C【解析】【分析】先确定函数奇偶性与单调性,再根据奇偶性与单调性化简方程得31a b +=,最后根据基本不等式求最值.【详解】0,x x x x ≥-=所以定义域为R , 因为()2log f x =,所以()f x 为减函数因为()2log f x =,())2log f x x -=,所以()()()f x f x f x =--,为奇函数,因为()()310f a f b +-=,所以()()1313f a f b a b =-=-,,即31a b +=, 所以()3131936b a a b a b a b a b⎛⎫+=++=++ ⎪⎝⎭,因为96b a a b +≥=, 所以3112a b +≥(当且仅当12a =,16b =时,等号成立),选C. 【点睛】 本题考查函数奇偶性与单调性以及基本不等式求最值,考查基本分析求解能力,属中档题.。

高考数学压轴专题2020-2021备战高考《不等式》分类汇编及答案

高考数学压轴专题2020-2021备战高考《不等式》分类汇编及答案

新数学《不等式》高考知识点一、选择题1.已知点()2,1A ,O 是坐标原点,点(), P x y 的坐标满足:202300x y x y y -≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,设z OP OA =⋅u u u r u u u r,则z 的最大值是( )A .2B .3C .4D .5【答案】C 【解析】 【分析】画出约束条件的可行域,转化目标函数的解析式,利用目标函数的最大值,判断最优解,代入约束条件求解即可. 【详解】解:由不等式组202300x y x y y -≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩可知它的可行域如下图:Q ()2,1A ,(), P x y∴2z OP OA x y =⋅=+u u u r u u u r,可图知当目标函数图象经过点()1,2B 时,z 取最大值,即24z x y =+=.故选:C. 【点睛】本题考查线性规划的应用,考查转化思想以及数形结合思想的应用,属于中档题.2.若,x y 满足约束条件360,60,1,x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩则z x y =-的最小值为( )A .4B .0C .2-D .4-【答案】D 【解析】 【分析】画出约束条件所表示的平面区域,结合图象确定目标函数的最优解,代入即可求解. 【详解】由题意,画出约束条件360601x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩所表示的可行域,如图所示,目标函数z x y =-,可化为直线y x z =-当直线y x z =-经过A 时,z 取得最小值,又由3601x y y -+=⎧⎨=⎩,解得(3,1)A -,所以目标函数的最小值为min 314z =--=-. 故选:D .【点睛】本题主要考查简单线性规划求解目标函数的最值问题.其中解答中正确画出不等式组表示的可行域,利用“一画、二移、三求”,确定目标函数的最优解是解答的关键,着重考查了数形结合思想,及推理与计算能力.3.关于x 的不等式0ax b ->的解集是(1,)+∞,则关于x 的不等式()(3)0ax b x +->的解集是( ) A .(,1)(3,)-∞-+∞U B .(1,3)- C .(1,3) D .(,1)(3,)-∞+∞U【答案】A 【解析】 【分析】由0ax b ->的解集,可知0a >及1ba=,进而可求出方程()()30ax b x +-=的解,从而可求出()()30ax b x +->的解集. 【详解】由0ax b ->的解集为()1,+?,可知0a >且1ba=, 令()()30ax b x +-=,解得11x =-,23x =,因为0a >,所以()()30ax b x +->的解集为()(),13,-∞-+∞U , 故选:A. 【点睛】本题考查一元一次不等式、一元二次不等式的解集,考查学生的计算求解能力与推理能力,属于基础题.4.给出下列五个命题,其中正确命题的个数为( )①命题“0x R ∃∈,使得20010x x ++<”的否定是“x R ∀∈,均有210x x ++<”;②若正整数m 和n 满足m n ≤2n ; ③在ABC ∆中 ,A B >是sin sin A B >的充要条件;④一条光线经过点()1,3P ,射在直线:10l x y ++=上,反射后穿过点()1,1Q ,则入射光线所在直线的方程为5340x y -+=;⑤已知32()f x x mx nx k =+++的三个零点分别为一椭圆、一双曲线、一抛物线的离心率,则m n k ++为定值. A .2 B .3 C .4 D .5【答案】C 【解析】 【分析】①根据特称命题的否定的知识来判断;②根据基本不等式的知识来判断;③根据充要条件的知识来判断;④求得入射光线来判断;⑤利用抛物线的离心率判断. 【详解】①,命题“0x R ∃∈,使得20010x x ++<”的否定是“x R ∀∈,均有210x x ++≥”,故①错误.②,由于正整数m 和n 满足m n ≤,0n m -≥,由基本不等式得22m n m n+-=,当m n m =-即2n m =时等号成立,故②正确. ③,在ABC ∆中,由正弦定理得sin sin A B a b A B >⇔>⇔>,即sin sin A B A B >⇔>,所以A B >是sin sin A B >的充要条件,故③正确.④,设()1,1Q 关于直线10x y ++=的对称点为(),A a b ,则线段AQ 中点为11,22a b ++⎛⎫ ⎪⎝⎭,则1110221121112AQ a b b k a ++⎧++=⎪⎪⎪+⎨-⎪==+⎪-⎪⎩,解得2a b ==-,所以()2,2A --.所以入射光线为直线AP ,即312321y x --=----,化简得5340x y -+=.故④正确. ⑤,由于抛物线的离心率是1,所以(1)0f =,即10m n k +++=,所以1m n k ++=-为定值,所以⑤正确. 故选:C 【点睛】本小题主要考查特称命题的否定,考查基本不等式,考查充要条件,考查直线方程,考查椭圆、双曲线、抛物线的离心率,属于中档题.5.已知0a >,0b >,且()122y a b x =+为幂函数,则ab 的最大值为( ) A .18B .14C .12D .34【答案】A 【解析】 【分析】根据()122y a b x =+为幂函数,得到21a b +=,再将ab 变形为ab 122a b =⋅利用基本不等式求解. 【详解】因为()122y a b x =+为幂函数, 所以21a b +=, 又因为0a >,0b >,所以ab 2112122228a b a b +⎛⎫=⋅≤= ⎪⎝⎭,当且仅当21a b +=,2a b =即11,24a b ==取等号. 所以ab 的最大值为 18. 故选:A 【点睛】本题主要考查幂函数的定义和基本不等式的应用,还考查运算求解的能力,属于中档题.6.已知函数24,0()(2)1,0x x f x x x x ⎧+>⎪=⎨⎪+-≤⎩,若方程()20f x m -=恰有三个不同的实数根,则实数m 的取值范围是( )A .(2,)+∞B .(4,)+∞C .(2,4)D .(3,4)【答案】A 【解析】 【分析】画出函数()f x 的图象,再根据基本不等式求解4y x x=+的最小值,数形结合求解即可. 【详解】画出函数()f x 的图象,如图所示.当0x >时,4()4f x x x=+….设()2g x m =,则方程()20f x m -=恰有三个不同的实数根,即()f x 和()2g x m =的图象有三个交点.由图象可知,24m >,即2m >,故实数m 的取值范围是(2,)+∞.故选:A 【点睛】本题考查分段函数的性质和图象以及函数的零点,考查数形结合以及化归转化思想.7.在锐角ABC V 中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若222cos 3a ab C b +=,则tan 6tan tan tan A B C A+⋅的最小值为( )A .733B .352C .332D .32【答案】B 【解析】 【分析】根据余弦定理得到4cos c b A =,再根据正弦定理得到sin cos 3sin cos A B B A =,故tan 3tan A B =,3t 53tan 4an 6ta 3ta tan tan n n B A B C AB ⎛⎫=+ ⎪⎝+⎭⋅,计算得到答案. 【详解】由余弦定理及222cos 3a ab C b +=可得222223a a b c b ++-=,即22222a b b c -=+,得22222cos a b a bc A -=+,整理得22 2cos a b bc A =+.2222cos a b c bc A =+-Q ,2222cos 2cos b bc A b c bc A ∴+=+-,得4cos c b A =.由正弦定理得sin 4sin cos C B A =,又()sin sin C A B =+,()sin 4sin cos A B B A ∴+=, 整理得sin cos 3sin cos A B B A =.易知在锐角三角形ABC 中cos 0A ≠, cos 0B ≠,tan 3tan A B ∴=, 且tan 0B >.πA B C ++=Q , ()tan tan C A B =-+tan tan 1tan tan A B A B +=--⋅24tan 3tan 1BB =-,tan 6tan tan tan A B C A ∴+⋅()233tan 124tan tan B B B -=+353tan 43tan B B ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭34≥⨯当且仅当tan B 时等号成立. 故选:B . 【点睛】本题考查了正余弦定理,三角恒等变换,均值不等式,意在考查学生的计算能力和综合应用能力.8.已知直线22+=mx ny ()0,0m n >>过圆()()22125x y -+-=的圆心,则11m n+的最小值为( ) A .1 B .2 C .3 D .4【答案】D 【解析】 【分析】圆心坐标为(1,2),代入直线方程,再由乘1法和基本不等式,展开计算即可得到所求最小值. 【详解】圆22(1)(2)5x y -+-=的圆心为(1,2),由题意可得222m n +=,即1m n +=,m ,0n >,则1111()()24n m m n m n m n m n +=++=++…,当且仅当n mm n =且1m n +=即12m n ==时取等号, 故选:D . 【点睛】本题考查最值的求法,注意运用乘1法和基本不等式,注意满足的条件:一正二定三等,同时考查直线与圆的关系,考查运算能力,属于基础题.9.变量,x y 满足约束条件1{2314y x y x y ≥--≥+≤,若使z ax y =+取得最大值的最优解不唯一,则实数a 的取值集合是( ) A .{3,0}- B .{3,1}-C .{0,1}D .{3,0,1}-【答案】B 【解析】若0a =,结合图形可知不合题设,故排除答案A ,C ,D ,应选答案B .10.若实数x ,y ,对任意实数m ,满足()()222122211x y m x y m x y m ⎧-≤-⎪⎪+≥+⎨⎪-+-≤⎪⎩,则由不等式组确定的可行域的面积是( ) A .14πB .12πC .πD .32π 【答案】A 【解析】 【分析】画出约束条件的可行域,然后求解可行域的面积. 【详解】实数x ,y ,对任意实数m ,满足2221222(1)()1x y m x y m x y m --⎧⎪++⎨⎪-+-⎩„…„的可行域如图:可行域是扇形,14个圆,面积为:211144ππ⨯⨯=.故选:A .【点睛】本题考查线性规划的应用,考查数形结合以及计算能力,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.11.函数log (3)1a y x =-+(0a >且1a ≠)的图像恒过定点A ,若点A 在直线10mx ny +-=上,其中·0m n >,则41m n+的最小值为() A .16 B .24C .50D .25【答案】D 【解析】 【分析】由题A (4,1),点A 在直线上得4m+n =1,用1的变换构造出可以用基本不等式求最值的形式求最值. 【详解】令x ﹣3=1,解得x =4,y =1,则函数y =log a (x ﹣3)+1(a >0且a≠1)的图象恒过定点A (4,1), ∴4m+n =1, ∴41m n +=(41m n +)(4m+n )=16+14n 4m m n++=17+8=25,当且仅当m =n 15=时取等号, 故则41m n +的最小值为25, 故选D . 【点睛】本题考查均值不等式,在应用过程中,学生常忽视“等号成立条件”,特别是对“一正、二定、三相等”这一原则应有很好的掌握.12.在ABC ∆中,222sin a b c C ++=,则ABC ∆的形状是 ( ) A .锐角三角形 B .直角三角形C .钝角三角形D .等边三角形【答案】D 【解析】 【分析】由余弦定理可知2222cos a b c ab C +-=,与已知条件相加,得到cos 3C π⎛⎫- ⎪⎝⎭的表达式,利用基本不等式得到范围,结合其本身范围,得到cos 13C π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,从而得到C 的大小,判断出ABC ∆的形状,得到答案. 【详解】由余弦定理可知2222cos a b c ab C +-=,222sin a b c C ++=两式相加,得到()22cos 2cos 3a b ab C C ab C π⎛⎫+=+=-⎪⎝⎭所以222cos 1322a b ab C ab ab π+⎛⎫-== ⎪⎝⎭≥,当且仅当a b =时,等号成立, 而[]cos 1,13C π⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭所以cos 13C π⎛⎫-= ⎪⎝⎭, 因为()0,C π∈,所以2,333C πππ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭所以03C π-=,即3C π=,又a b =,所以ABC ∆是等边三角形, 故选D 项. 【点睛】本题考查余弦定理解三角形,基本不等式,余弦型函数的性质,判断三角形的形状,属于中档题.13.若两个正实数x ,y 满足142x y +=,且不等式2m 4yx m +<-有解,则实数m 的取值范围是 ( ) A .(1,2)- B .(,2)(1,)-∞-+∞U C .()2,1-D .(,1)(2,)-∞-+∞U【答案】D 【解析】 【分析】将原问题转化为求最值的问题,然后利用均值不等式求最值即可确定实数m 的取值范围. 【详解】 若不等式24y x m m +<-有解,即2()4min ym m x ->+即可, 142x y +=Q,1212x y∴+=, 则121221112121124422482y y x y x x x y y x ⎛⎫⎛⎫+=++=+++≥+=+=+⨯=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当且仅当28x y y x=,即2216y x =,即4y x =时取等号,此时1x =,4y =, 即()24min yx +=, 则由22m m ->得220m m -->,即()()120m m +->, 得2m >或1m <-,即实数m 的取值范围是()(),12,-∞-⋃+∞, 故选D . 【点睛】本题主要考查基本不等式的应用,利用不等式有解转化为最值问题是解决本题的关键.14.若均不为1的实数a 、b 满足0a b >>,且1ab >,则( ) A .log 3log 3a b > B .336a b +> C .133ab a b ++> D .b a a b >【答案】B 【解析】 【分析】举反例说明A,C,D 不成立,根据基本不等式证明B 成立. 【详解】当9,3a b ==时log 3log 3a b <; 当2,1a b ==时133ab a b ++=; 当4,2a b ==时b a a b =; 因为0a b >>,1ab >,所以336a b +>=>>,综上选B. 【点睛】本题考查比较大小,考查基本分析论证能力,属基本题.15.实数,x y 满足020360x y x y x y -≤⎧⎪+-≥⎨⎪-+≥⎩,则2x y -的最大值为( )A .1B .2C .3D .4【答案】C 【解析】 【分析】画出可行域和目标函数,根据平移得到答案. 【详解】如图所示,画出可行域和目标函数,2z x y =-,则2y x z =-,z 表示直线与y 轴截距的相反数,根据平移知:当3,3x y ==时,2z x y =-有最大值为3.故选:C .【点睛】本题考查了线性规划问题,画出图像是解题的关键.16.已知实数x y ,满足1030350x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪--≤⎩,则()22(4)2z x y =-+-的最小值为( ) A 5B .5 C .3 D .52【答案】D【解析】【分析】由题意作出其平面区域,22(4)(2)z x y =-+-可看成阴影内的点到点(4,2)P 的距离的平方,求阴影内的点到点(4,2)P 的距离的平方最小值即可.【详解】 解:由题意作出实数x ,y 满足1030350x y x y x y -+⎧⎪+-⎨⎪--⎩……„平面区域, 22(4)(2)z x y =-+-可看成阴影内的点到点(4,2)P 的距离的平方,则22(4)(2)z x y =-+-的最小值为P 到350x y --=的距离的平方, 解得,2222523(1)d -⎛⎫+==; 所以min 52z =故选:D .【点睛】本题考查了简单线性规划,作图要细致认真,用到了表达式的几何意义的转化,属于中档题.17.设x ∈R ,则“|1|1x -<”是“220x x --<”的( ) A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【解析】 1111102x x x -<⇔-<-<⇔<<,22012x x x --<⇒-<<,故为充分不必要条件.18.设m ,n 为正数,且2m n +=,则1312n m n ++++的最小值为( ) A .32 B .53 C .74 D .95【答案】D【解析】【分析】根据2m n +=,化简135112(1)(2)n m n m n ++=++++⋅+,根据均值不等式,即可求得答案;【详解】当2m n +=时, Q 131111212n m n m n ++=++++++3511(1)(2)(1)(2)m n m n m n ++=+=++⋅++⋅+ Q 21225(1)(2)24m n m n +++⎛⎫+⋅+≤= ⎪⎝⎭, 当且仅当12m n +=+时,即3122m n ==,取等号, ∴139125n m n ++≥++. 故选:D【点睛】本题主要考查了根据均值不等式求最值,解题关键是灵活使用均值不等式,注意要验证等号的是否成立,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.19.已知函数()2814f x x x =++,()()2log 4g x x =,若[]()15,4x a a ∀∈-≥-,(]20,1x ∃∈,使得()()12f x g x =成立,则a 的最大值为( )A .-4B .-3C .-2D .-1 【答案】C【解析】【分析】由[]()15,4x a a ∀∈-≥-,(]20,1x ∃∈,使得()()12f x g x =成立得:()f x 的值域为()g x 的值域的子集,从而28142a a ++≤,故可求a 的最大值为2-.【详解】由[]()15,4x a a ∀∈-≥-,(]20,1x ∃∈,使得()()12f x g x =成立,得:()f x 的值域为()g x 的值域的子集,由()()2log 4g x x =(]20,1x ∈()2g x ⇒≤ ,所以(](),2g x ∈-∞当43a --≤≤ 时,()21f x -#-,此时()f x 的值域为()g x 的值域的子集成立.当3a >-时,()22814f x a a -≤≤++,须满足()f x 的值域为()g x 的值域的子集,即28142a a ++≤,得62a -≤≤-所以a 的最大值为2-.故选:C.【点睛】本题主要考查恒成立和存在性问题,注意把两类问题转化为函数值域的包含关系,此问题属于中档题目.20.若变量x ,y 满足2,{239,0,x y x y x +≤-≤≥则x 2+y 2的最大值是A .4B .9C .10D .12【答案】C【解析】试题分析:画出可行域如图所示,点A (3,-1)到原点距离最大,所以22max ()10x y +=,选C.【考点】简单线性规划【名师点睛】本题主要考查简单线性规划的应用,是一道基础题目.从历年高考题目看,简单线性规划问题是不等式中的基本问题,往往围绕目标函数最值的确定,涉及直线的斜率、两点间的距离等,考查考生的绘图、用图能力,以及应用数学知识解决实际问题的能力.。

高三数学不等式试题

高三数学不等式试题

高三数学不等式试题1.设a,b∈R,定义运算“∧”和“∨”如下:a∧b=a∨b=若正数a,b,c,d满足ab≥4,c+d≤4,则( )A.a∧b≥2,c∧d≤2B.a∧b≥2,c∨d≥2C.a∨b≥2,c∧d≤2D.a∨b≥2,c∨d≥2【答案】C【解析】根据题意知,a∧b表示a,b中较小的,a∨b表示a,b中较大的.因为2≥ab≥4,所以a+b≥4.又因为a,b为正数,所以a,b中至少有一个大于或等于2,所以a∨b≥2.因为c+d≤4,c,d为正数,所以c,d中至少有一个小于或等于2,所以c∧d≤2.2.已知函数,若,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】D【解析】根据函数的图像,可以得出肯定不行,所以可以排除B,C两项,根据图像,可以得出的取值范围的边界值为曲线在处的切线的斜率,所以不可能到,所以排除A,故只能选D.也可以结合导数的几何意义求得边界值.【考点】数形结合的思想.3.选修4-5:不等式选讲函数的最小值为M;(Ⅰ)求实数M的值;(Ⅱ)若不等式,(其中)恒成立,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)【解析】(Ⅰ)利用绝对值三角不等式即可求得的最小值.(Ⅱ)由条件利用柯西不等式,求得的最大值,再根据此最大值小于或等于求得实数的取值范围.试题解析:(Ⅰ)因为,等号成立当且仅当即,∴.(Ⅱ)因为≤当且仅当时取“”号,即当时,的最大值为,∴只需得.【考点】绝对值三角不等式4.(本小题满分10分)(选修)已知函数(1)解不等式;(2)对任意,都有成立,求实数的取值范围.【答案】(1){|6} ;(2)-2或4.【解析】(1)绝对值不等式的解题思路是去绝对值,然后再求解.而去绝对值的方法是零点分段法,即令每个绝对值项等于零得,x=-2,x=1,则全体实数被-2,1分为三段去绝对值并分别求解.(2)数形结合,直观的找到满足题意的条件.试题解析:(1)-2 当时,,即,∴;当时,,即,∴当时,,即,∴1 6综上,{|6}(2)函数的图像如图所示:令,表示直线的纵截距,当直线过(1,3)点时,;∴当-2,即-2时成立;当,即时,令,得,∴2+,即4时成立,综上-2或4.【考点】•解绝对值不等式;‚由不等关系求参数范围.5.若x,y满足且z=y-x的最小值为-4,则k的值为()A.-2B.C.D.2【答案】B【解析】当取得最小值时,直线与轴相交于点,所以直线一定通点,所以即.【考点】线性规划.6.设,若的最小值为.【答案】9【解析】,令,,又,,当且仅当即,即时取等号.【考点】基本不等式.7.已知函数,.(1)若,解不等式;(3)若,且对任意,方程在总存在两不相等的实数根,求的取值范围.【答案】(1):,:;(2).【解析】(1)根据的取值情况进行分类讨论,将表达式中的绝对值号去掉,再利用二次函数的单调性讨论即可求解;(2)利用二次函数的单调性首先课确定的大致范围,再利根据条件方程在总存在两不相等的实数根,建立关于的不等式组,从而求解.试题解析:(1)∵,∴在单调递增,在单调递减,在单调递增,若:令解得:∴不等式的解为:;若:令,解得:,,根据图象不等式的解为:,综上::不等式的解为;:不等式的解为;(3),∵,∴在单调递增,在单调递减,在单调递增,∴或,∴在单调递增,∴,若:在单调递减,在单调递增,∴必须,即;若:在单调递增,在单调递减,,即;综上实数的取值范围是.【考点】1.二次函数的综合题;2.分类讨论的数学思想.【方法点睛】解决二次函数综合题常见的解题策略有:1.尽可能画图,画图时要关注已知确定的东西,如零点,截距,对称轴,开口方向,判别式等;2.两个变元或以上,学会变换角度抓主元;3.数形结合,务必要保持数形刻画的等价性,不能丢失信息;3.掌握二次函数,二次不等式,二次方程的内在联系,熟练等价转化和准确表述;4.恒成立问题可转化为最值问题.8.设函数.(1)当时,解不等式;(2)若的解集为,,求证:.【答案】(1);(2)证明略.【解析】(1)利用零点分段讨论法进行求解;(2)先利用得到不等式的解集,再比较端点值求得值,再利用基本不等式进行证明.试题解析:(1)当时,不等式为,∴或,即解集为(2),而已知解集为,∴,即,∴,故【考点】1.绝对值不等式;2.基本不等式.9.选修4-5:不等式选讲设函数.(Ⅰ)解不等式;(Ⅱ)若对一切实数均成立,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(Ⅰ)通过对x的取值范围的分类讨论,去掉绝对值符号,解相应的一次不等式,最后取并集即可;(Ⅱ)利用绝对值的三角不等式可求得的最小值,从而可得m的取值范围.试题解析:(I)当x时, f(x)=2x+1-(x-4)=x+5>0,得x>-5,所以x成立.当时,f(x)=2x+1+x-4=3x-3>0,得x>1,所以1<x<4成立.当时, f(x)=-x-5>0,得x<-5,所以x<-5成立.综上,原不等式的解集为.(II)f(x)+=|2x+1|+2|x-4|.当时等号成立,所以.【考点】绝对值不等式的解法.10.变量满足条件,则的最小值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】如图,画出可行域,表示可行域内的点到点距离的平方,很显然,点B (0,1)到(2,0)的距离最小,最小值是,故选D.【考点】线性规划11.(2015春•湖北校级期末)设正实数x,y,z满足x2﹣xy+4y2﹣z=0.则当取得最小值时,x+4y﹣z的最大值为.【答案】【解析】将z=x2﹣xy+4y2代入,利用基本不等式化简即可得到当取得最小值时的条件,用x,z表示y后利用配方法求得x+2y﹣z的最大值.解:∵x2﹣xy+4y2﹣z=0,∴z=x2﹣xy+4y2,又x,y,z为正实数,∴=+﹣1≥2﹣1=3(当且仅当x=2y时取“=”),当且仅当=,即x=2y(y>0)时取等号,此时x+4y﹣z=2y+4y﹣(x2﹣xy+4y2)=6y﹣6y2=﹣6(y﹣)2+≤.∴x+4y﹣z的最大值为.故答案为:【考点】基本不等式在最值问题中的应用;简单线性规划.12.已知由不等式组所确定的平面区域为,则能够覆盖区域的最小圆的方程为 .【答案】【解析】如图,画出可行域,可行域为等腰直角三角形,所以三角形的外接圆的圆心在斜边中点,半径是斜边的一半,即以点为圆心,半径为1的圆,所以填:.【考点】1.线性规划;2.圆的方程.13.已知函数.(1)若不等式的解集为空集,求实数的取值范围;(2)若,且,判断与的大小,并说明理由.【答案】(1);(2).【解析】(1)只需令不大于的最小值即可;(2)分析法只需证明,只需即可.试题解析:(1),所以实数的取值范围是. (2),证明:要证,只需证,即证,又因为,所以,所以原不等式成立.【考点】1、基本不等式求最值;2、分析法、比较法证明不等式.14.已知实数满足约束条件,若目标函数的最小值为,则的值为___________.【答案】【解析】画出约束条件所表示的可行域,如图,由图可知目标函数平移经过点时有最小值,此时,故答案为.【考点】1、可行域的画法;2、最优解的求法.【方法点晴】本题主要考查线性规划中利用可行域求目标函数的最值,属中档题.求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”:(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值.15.在平面直角坐标系中,若,则的最小值是()A.B.C.3D.5【答案】B【解析】不等式组表示的平面区域如图所示,的意义是点到平面区域上的点距离,则满足的最小值为点到直线的距离.故选B.【考点】线性规划.16.选修4—5:不等式选讲设函数.(1)当时,求不等式的解集;(2)若对恒成立,求a的取值范围.【答案】(1);(2)或.【解析】(1)不等式即,等价于,或,或,分别求出每个不等式组的解集,再取并集即得所求;(2)因为,由题意可得,由此解得的值.试题解析:(1)等价于或或,解得:或.故不等式的解集为.(2)因为: (当时等号成立)所以:由题意得:,解得或.【考点】(1)绝对值不等式;(2)恒成立问题.17.已知函数.(1)解不等式;(2)若<1,<1,且≠0,求证:>【答案】(1);(2)证明略.【解析】(1)利用零点分段讨论法进行化简求解;(2)利用分析法进行证明.试题解析:(1)由题意,得,所以不等式解集为(2)要证成立只需证只需证只需证只需证,,成立所以成立【考点】1.绝对值不等式;2.分析法.18.已知实数满足约束条件,则的最小值是()A.B.2C.D.1【答案】A【解析】平行移动动直线,当该直线与圆相切时,在轴上得到截距最小,最小值为,故应选A.【考点】线性规划的知识及运用.19.选修4-5:不等式选讲已知(1)若求实数的取值范围;(2)对若恒成立,求的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)借助题设条件运用平方转化法去掉绝对值求解;(2)借助题设条件运用绝对值的几何意义求解.试题解析:(1)由得,两边平方得,解得,即实数的取值范围是.(2),.所以的取值范围是.【考点】绝对值不等式等有关知识的综合运用.20.设实数满足约束条件,则的最小值为()A.-5B.-8C.5D.8【答案】A【解析】画出可行域如下图所示,由图可知目标函数在点处取得最小值为.【考点】线性规划.21.已知实数满足,如果目标函数的最大值为1,则实数等于()A.6B.5C.4D.3【答案】B【解析】由得,由图象可知要使的最大值为,即,此时直线对应区域的截距最大,由,解得,即,同时也在直线上,即,故选:B.【考点】简单线性规划.22.设函数(1)当时,求的最小值;(2)如果对,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)当时,,在坐标系内作出函数图象,观察图象查得函数的最小值;(2),解之即可.试题解析:(1)根据题意将绝对值符号去掉得分段函数:作出函数的图象如图,由图象可知,函数的最小值为3(2)∵对,,∴对一切实数恒成立.∵∴,∴或,∴的取值范围为.【考点】1.函数的表示;2.含绝对值不等式的性质.23.已知满足,且的最大值等于 .【答案】1【解析】由题意得可行域为一个三角形ABC及其内部,其中,直线过C点时取最大值1.【考点】线性规划【易错点睛】线性规划的实质是把代数问题几何化,即数形结合的思想.需要注意的是:一,准确无误地作出可行域;二,画目标函数所对应的直线时,要注意与约束条件中的直线的斜率进行比较,避免出错;三,一般情况下,目标函数的最大或最小值会在可行域的端点或边界上取得.24.已知,二次三项式对于一切实数恒成立,又,使成立,则的最小值为()A.1B.C.2D.【答案】D【解析】因为二次三项式对于一切实数恒成立,所以;又,使成立,所以,故只有,即,所以=,故选D.【考点】1、存在性命题;2、基本不等式;3、不等式恒成立问题.25.如图,在平面四边形中,已知分别是棱的中点,若,设,则的最大值是.【答案】【解析】试题分析:由题设可得,运用基本不等式可得式,从而求得;同理可得,所以的最大值是,故应填.【考点】基本不等式及运用.【易错点晴】本题以平面四边形所满足的条件,为背景,精心设置了一道求的最大值的问题.求解时先运用余弦定理并借助题设建立方程组,然后借助基本不等式建立关系式,从而求得;同理可得,所以的最大值是.26.若满足约束条件,则当取最大值时,的值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,的几何意义是:过定点与可行域内的点的直线的斜率,由图可知,当直线过点时,斜率取得最大值,此时的值分别为,所以.故选D.【考点】简单线性规划.27.不等式的解集为()A.B.C.D.【答案】A【解析】,所以不等式的解集为,故选A.【考点】含绝对值不等式的解法.28.已知,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】由已知可得,故选A.【考点】实数的大小比较.29.设,则的大小关系为()A.B.C.D.【答案】C【解析】根据指数函数为单调递减函数,所以,即,又由幂函数为单调递增函数,所以,所以,所以,故选C.【考点】比较大小.30.选修4-5:不等式选讲已知函数.(1)求不等式的解集;(2)若的最小值为,正数满足,求的最小值.【答案】(1);(2)的最小值为.【解析】(1)根据零点讨论当或两种情况讨论去绝对值,得到不等式的解集;(2)根据零点分段去绝对值,得到函数的最小值,即,两边同时除以,得到,求的最小值,转化为求的最小值,展开后根据基本不等式求最小值.试题解析:(1)当时,;当时,.......................1分∴不等式等价于,或.....................2分∴,或.∴................................3分∴原不等式的解集为……………………4分(2)由(1),得,可知的最小值为4,∴............................. 6分∴据题意,知,变形得.........................7分∵,∴...............9分当且仅当,即时,取等号,∴的最小值为............................10分【考点】1.含绝对值不等式的解法;2.基本不等式求最值.31.已知变量,满足线性约束条件,则目标函数的最小值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】试题分析:画出不等式组表示的区域如图,结合图形可知当动直线经过点时,动直线在轴上的截距最大,最小,即,应选C.【考点】线性规划的知识及运用.【易错点晴】本题考查的是线性约束条件的与数形结合的数学思想的综合运用问题,解答时先准确的画出不等式组表示的区域,再搞清的几何意义,将问题转化为求动直线在轴上的截距的最大值的问题.结合图象可以看出当动直线经过点时, 目标函数取得最大值为,使得问题获解.32.已知,则()A.B.C.D.【答案】C【解析】因为,,,所以,故选C.【考点】指数、对数的性质.33.设实数满足,则的最小值为 .【答案】【解析】作出不等式组表示的平面区域如图:根据图形得:当直线经过点时取得最大值,由解得:,∴.【考点】线性规划.34.在直角中,,P为AB边上的点,若,则的最大值是( )A.B.C.D.【答案】A【解析】解析:因,故由可得,即,也即,解之得,由于点,所以,应选答案A。

高三数学不等式试题

高三数学不等式试题

高三数学不等式试题1.已知函数,则关于的方程()的解的个数可能为(写出所有可能的结果).【答案】4、5、6【解析】易知的取值范围为,设,则时,为双钩函数的一支,最小值为2,在t=1时取到;当,f(t)的取值范围为,并且是单调递增。

分别判断各种情况:,则只有当t>0时有根,此时t有两个解,而为二次函数,因此x有四个根;当a>3时,同上可知,只有t>0是有根,x有四个解;当时,此时t>0时有两个解,t<0时有一个解,因此x有六个根;当时,同上,此时在t>0时有两个解,而t<0时有一个解,但在t<0处x有唯一解,因此x有五个根。

综上,该方程根的个数可能为4、5、6个,其余个数均不可能。

【考点】双钩函数;基本不等式;二次函数的性质。

函数图像的综合应用。

点评:本题考查函数的单调性,考查函数与方程的联系,做本题的关键是画出图形,根据图形分析出解得各种情况。

有一定的难度.2.点(-2,t)在直线2x-3y+6=0的上方,则t的取值范围是________【答案】t>【解析】(-2,t)在2x-3y+6=0的上方,则2×(-2)-3t+6<0,解得t>3.成立,某同学通过类比得到如下四个结论:①;②;③;④.其中正确结论的序号是;进一步得到的一般结论是 .选做题 (14~16)题,考生只能从中选做两题,如果全做,则按前两题记分)【答案】②④,【解析】略4.选修4—5:不等式选讲已知,若不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】【解析】略5.已知函数,若,且,都有不等式成立,则实数的取值范围是.【答案】【解析】略6.解关于的不等式【答案】解:或或……………………2分当时,或,……………………4分当时,原不等式的解集为……………………6分当时,或,……………………8分综上所述:当时,当时,原不等式的解集为当时,【解析】略7.在R上定义运算:x y=x(1-y).若不等式(x-a)(x+a)<1对任意实数x成立,则(▲)A.B.C.D.【答案】C【解析】本题考查不等式的解法及代数式的基本运算.,即,该不等式的解集是R,则,即解得故选C8.若变量满足则的最大值是【答案】2【解析】略9.已知函数,若,且,则的取值范围是( )A.B.C.D.【答案】D【解析】本题考查图像变换,对数函数图像性质,函数单调性的应用及函数思想.当时,是增函数;当时,是减函数;若,且,则必有且所以所以设,当时,函数上是减函数;所以故选D10.已知是坐标原点,点若点为平面区域上的一个动点,则·的取值范围是_________.【答案】【解析】略。

2025届成都市树德中学高三数学上学期综合测试卷(四)附解析解析

2025届成都市树德中学高三数学上学期综合测试卷(四)附解析解析

树德中学高2022级高三数学综合测试题(四)一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 已知复数112i z =+,则z 的虚部是( )A. 2B. 2iC. 2i 5-D. 25-【答案】D 【解析】【分析】应用复数的除法计算化简,再结合复数的虚部的定义判断即可.【详解】因为()()2112i 12i 12i 12i 12i 12i 14i 55z --====-++--,所以z 的虚部为25-.故选:D.2. 一个盒子中装有5个大小相同的小球,其中3个红球,2个白球.若从中任取两个球,则恰有一个红球的概率为( )A.35B.23C.25D.13【答案】A 【解析】【分析】根据古典概型概率公式求解.【详解】根据题意,任取两球恰有一个红球的概率为112325C C 63C 105P ===.故选:A.3. 对任意的()20,,210x x mx ∞∈+-+>恒成立,则m 的取值范围为( )A. ()1,1-B. (),1-∞C. ()1,+∞D. ()(),11,-∞-⋃+∞【答案】B 【解析】【分析】分离参数,可得()110,,2x m x x ∞⎛⎫∈+<+ ⎪⎝⎭恒成立,结合基本不等式即可求得答案.【详解】对任意的()20,,210x x mx ∞∈+-+>恒成立,即对任意的()110,,2x m x x ∞⎛⎫∈+<+ ⎪⎝⎭恒成立,因为12x x +≥=,当且仅当1x x =,即1x =时取等号,故1m <,故m 的取值范围为(),1∞-.故选:B4. 已知tan 2α=,则1cos2sin2αα+=( )A. 3B.13C. 2D.12【答案】D 【解析】【分析】应用二倍角余弦公式及二倍角正弦公式计算再结合同角三角函数关系求解.【详解】21cos22cos 11sin22sin cos tan 2αααααα+===.故选:D.5. 设,a b ∈R ,则使a b >成立的一个充分不必要条件是( )A. 33a b > B. ()lg 0a b ->C. 22a b > D. a b>【答案】B 【解析】【分析】根据充分条件及必要条件定义结合不等式的性质判定各个选项即可.【详解】对于A ,33a b a b >⇔>,故33a b >是a b >的充要条件;对于B ,由()lg 0a b ->得1a b >+,能推出a b >,反之不成立,所以()lg 0a b ->是a b >的充分不必要条件;对于C ,由22a b >无法得到,a b 之间的大小关系,反之也是,所以22a b >是a b >的既不充分也不必要条件;对于D ,由a b >不能推出a b >,反之则成立,所以a b >是a b >的必要不充分条件.故选:B .6. 定义在(0,)+∞上函数()f x 的导函数为()f x ',若()()0xf x f x '-<,且(3)0f =,则不等式(2)()0x f x -<的解集为( )A. (0,2)(2,3)⋃B. (0,2)(3,)+∞C. (0,2)(2,)⋃+∞D. (0,3)(3,)+∞ 【答案】B 【解析】【分析】根据给定条件构造函数()()f x g x x=,利用导数确定单调性,结合(3)0f =求解不等式即得.【详解】依题意,令()()f x g x x =,求导得2()()()0'-'=<xf x f x g x x,则()g x 在(0,)+∞上单调递减,由(3)0f =,得(3)0g =,不等式(2)0(2)0(2)0()()()f x f x x g x x xx -<⇔-⋅<⇔-<,则20()0x g x -<⎧⎨>⎩或20()0x g x ->⎧⎨<⎩,即203x x <⎧⎨<<⎩或23x x >⎧⎨>⎩,解得02x <<或3x >,所以不等式(2)()0x f x -<解集为(0,2)(3,)+∞ .故选:B7. 已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左焦点为1F ,O 为坐标原点,若在C 的右支上存在关于x轴对称的两点,P Q ,使得1PF Q △为正三角形,且1OQ F P ⊥,则C 的离心率为( )A.B. 1C.D. 1+【答案】D 【解析】【分析】根据条件,利用几何关系得到12π2F PF ∠=,又21π6F F P ∠=,得到21,PF c PF ==,再结2c a -=,即可求解.【详解】设双曲线的焦距为2(0)c c >,右焦点为2F ,直线OQ 交1F P 于点M ,连接2PF ,因为1PF Q △为正三角形,1OQ F P ⊥,所以M 为1F P 的中点,所以2//OM F P ,的的故12π2F PF ∠=,易知21π6F F P ∠=,所以21,PF c PF ==,由双曲线的定义知122PF PF a -=,2c a -=,得1c e a ===+故选:D .8. 如图,在直三棱柱111ABC A B C -中,ABC V 是等边三角形,1AA =,2AB =,则点C 到直线1AB 的距离为( )A.B.C.D.【答案】C 【解析】【分析】取AC 的中点O ,以OB 所在直线为x 轴,OC 所在直线为y 轴,O 与11A C 中点连线所在直线为z 轴,建立空间坐标系,利用空间向量求解即可.【详解】解:取AC 的中点O ,则,BO AC BO ⊥=,以OB 所在直线为x 轴,OC 所在直线为y 轴,O 与11A C 中点连线所在直线为z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz -,所以()()10,1,0,,0,1,0A B C -,所以()1,0,2,0AB CA ==-,所以CA 在1AB上的投影的长度为11||||CA AB AB ⋅==,故点C 到直线1AB的距离为d ===故选:C.二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.9. 对于函数()ln 1f x x =-,则下列判断正确的是( )A. 直线22exy =是()f x 过原点一条切线B. ()f x 关于y x =对称的函数是1e x y +=C. 过一点(),a b 可以有3条直线与()f x 相切D. ()2f x x ≤-【答案】ABD 【解析】【分析】由导数的几何意义可判定A ,由反函数的概念可判定B ,利用对数函数的图像可判定C ,利用常用的切线放缩可判定D.【详解】对于A ,设切点(),ln 1m m -,则()1ln 100m k f m m m --=='=-,∴1ln 1m m m-=⋅,∴ln 2m =,∴2e m =,切点()2e ,1所以过原点的切线方程为222e 1e ex xy y --=⇒=,∴A正确;的对于B ,由反函数的概念可得111ln ee y x y x x y +++=⇒=⇒=,故与()f x 关于y x =对称的函数为1e x y +=,∴B 正确;对于C ,当点(),a b 在()f x 上方,如下图所示,结合图象可知,最多有两条切线,如果在()f x 下方,没有切线,在曲线上,只有一条切线C 正错误;对于D ,由于x +∀∈R ,设()()1ln 1x g x x x g x x'-=--⇒=,令()01g x x >'⇒>,令()001g x x <⇒<<',∴()g x 在(1,+∞)上单调递增,在()01,上单调递减;∴()()()10ln 12g x g x x f x x ≥=⇒≤-⇒≤-,∴D 正确.故选:ABD10. 等差数列{}n a 中,10a >,则下列命题正确的是( )A. 若374a a +=,则918S =B. 若125a a +=,349a a +=,则7817a a +=C. 若150S >,250S <,则2219a a <D. 若910S S =,则110S >【答案】ABD 【解析】【分析】利用等差数列的性质,对于A ,()()193799922a a a a S ++==,计算即可;对于B ,由已知计算数列公差,再求值即可;对于C ,结合数列单调性比大小;对于D ,由10a >,100a =,得()111116111102a a S a +==>.【详解】等差数列{}n a 中,10a >,设公差为d ,若374a a +=,则()()19379991822a a a a S ++===,A 正确;若125a a +=,349a a +=,则()()3412954a a a a d +-+=-=,得1d =,27811251217a a a d a ++===++,B 正确;若()115158151502a a S a +==>,()1252513252502a a S a +==<,所以公差0d <,当90a >时,有190a a >>,则有2219a a >,当90a <时,有79820a a a +=>,得790a a >->,所以1790a a a >->>,则有2219a a >,C 错误;若910S S =,则100a =,因为10a >,所以()111116111102a a S a +==>,D 正确.故选:ABD .11. 设定义在R 上的函数()f x 与()g x 的导函数分别为()f x '和()g x '.若()()42f x g x --=,()()2g x f x ''=-,且()2f x +为奇函数,则下列说法中一定正确的是( )A. 函数()f x 的图象关于点()2,0对称B. ()()352g g +=-C.20241()2024k g k ==-∑D.20241()0k f k ==∑【答案】AD 【解析】【分析】根据给定条件,结合奇函数性质,借助赋值法探讨对称性、周期性,再逐项分析判断即得.【详解】对于A ,由(2)f x +为奇函数,得(2)(2)f x f x -+=-+,即(2)(2)0f x f x -++=,因此函数()f x 的图象关于点(2,0)对称,A 正确;由()(2)g x f x ''=-,得()(2)g x f x a =-+,则(4)(2)g x f x a -=-+,又()(4)2f x g x --=,于是()(2)2f x f x a =-++,令1x =,得2a =-,即()(2)f x f x =-,则(2)()f x f x +=-,(4)(2)()f x f x f x +=-+=,因此函数()f x 是周期函数,周期为4,对于B ,由()(2)2g x f x =--,得(3)(5)(1)2(3)24g g f f +=-+-=-,B 错误;对于C ,显然函数()g x 是周期为4的周期函数,(1)(3)(3)(5)4g g g g +=+=-,(2)(4)(0)2(2)24g g f f +=-+-=-,则2024411()506()506(8)4048k k g k g k ====⨯-=-∑∑,C 错误;对于D ,(1)(3)0f f +=,(2)(4)0f f +=,则2024411()506()0k k f k f k ====∑∑,D 正确.故选:AD【点睛】结论点睛:函数()y f x =的定义域为D ,x D ∀∈,①存在常数a ,b 使得()(2)2()()2f x f a x b f a x f a x b +-=⇔++-=,则函数()y f x =图象关于点(,)a b 对称.②存在常数a 使得()(2)()()f x f a x f a x f a x =-⇔+=-,则函数()y f x =图象关于直线x a =对称.三、填空题:本题共3个小题,每小题5分,共15分.12. 在5ax ⎛ ⎝展开式中2x 的系数为270-,则a 的值为__________.【答案】3-【解析】【分析】根据二项式定理可得展开式的通项为()35255C 1r rrrxa--⋅-,令3522r -=,求得r 代入运算即可.【详解】因为展开式的通项为()()3552555C C ,0,1,2,3,,145rr r r rrrax x r a ---⎛⋅= ⎝=-,令3522r -=,解得2r =,因为2x 的系数为()5323211C 2700a a -=-=,解得3a =-.故答案为:3-.13. 函数2()ln 2f x x ax =+-在[1,2]内存在单调递增区间,则a 的取值范围是______.【答案】1(,)2-+∞【解析】【分析】根据给定条件,求出函数()f x 的导数()f x ',再利用()0f x '>在(1,2)内有解即可.【详解】函数2()ln 2f x x ax =+-,求导得1()2f x ax x'=+,由函数()f x 在[1,2]内存在单调递增区间,得不等式()0f x '>在(1,2)内有解,不等式21()02f x a x'>->⇔,而函数212y x =-在(1,2)上单调递增,当(1,2)x ∈时,21122x ->-,因此12a >-,所以a 的取值范围是1(,)2-+∞.故答案为:1(,)2-+∞14. 双曲线的离心率可以与其渐近线有关,比如函数1y x=的图象是双曲线,它的实轴在直线y x =上,虚轴在直线y x =-上,实轴顶点是()()1,1,1,1--,焦点坐标是,(,已知函数y x =+e .则其在一象限内的焦点横坐标是__________,其离心率2e =__________.【答案】 ①.②.43【解析】【分析】根据材料得到双曲线的轴和顶点的定义,根据双曲线的离心率和其渐近线的斜率之间的关系求双曲线的离心率,利用双曲线的离心率的定义求双曲线的焦点坐标.【详解】直线y x =和y 轴是双曲线的两条渐近线,由阅读材料可知,双曲线的焦点所在的对称轴是直线y =,由顶点的定义知,对称轴与双曲线的交点即顶点,联立得2y x x y ⎧⎫=+⎪⎪⎭⎨⎪=⎩,解得:1x y =⎧⎪⎨=⎪⎩1x y =-⎧⎪⎨=⎪⎩(,若将双曲线绕其中心适当旋转可使其渐近线变为直线y x =,则双曲线的离心率e ==243e =,设双曲线的位于第一象限的焦点的坐标为()00,x y ,则01x =,所以0x =,所以002y ==,所以双曲线的位于第一象限的焦点的坐标为2⎫⎪⎪⎭,.43.【点睛】思路点睛:关于新定义题的思路有:(1)找出新定义有几个要素,找出要素分别代表什么意思;(2)由已知条件,看所求的是什么问题,进行分析,转换成数学语言;(3)将已知条件代入新定义的要素中;(4)结合数学知识进行解答.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤15. 根据统计, 某蔬菜基地西红柿亩产量的增加量 y (百千克)与某种液体肥料每亩的使用量x (千克)之间 的对应数据的散点图如图所示.(1)从散点图可以看出, 可用线性回归方程拟合 y 与x 的关系, 请计算样本相关系数r 并判断它们的相关程度;(2)求 y 关于x 的线性回归方程ˆˆˆybx a =+, 并预测液体肥料每亩的使用量为 12 千克时西红柿亩产量的增加量.附:()()()121ˆˆˆnn i i i n i i x x y y x x y y r b ay bx x x ==----===--∑∑,.【答案】(1)r = ; y 与x 程正线性相关, 且相关程度很强. (2) 1.50.7y x =+; 9.9 百千克.【解析】【分析】(1)由图形中的数据结合相关系数公式求得相关系数r ,再由0.75r >即可求解;(2)求出线性回归方程,再取12x =代入,即可求解.【小问1详解】由题知: 24568345675555x y ++++++++====,所以()()()()55522111142010i i i i i i i x x y y x x y y ===--=-=-=∑∑∑,,所以50.75x x y y r --===>所以 y 与x 程正线性相关, 且相关程度很强.小问2详解】因为 ()()()51521140.70ˆ2i ii i i x x y y b x x ==--===-∑∑,ˆˆ50.75 1.5a y bx =-=-⨯=,所以 y 关于x 的线性回归方程为 1.507ˆ.yx =+,当 12x =时, 1.50.712ˆ9.9y=+⨯=.所以预测液体肥料每亩的使用量为 12 千克时西红柿亩产量的增加量为 9.9 百千克.16. 已知数列{a n }的前n 项和为n S ,且223n S n n =+,数列{b n }满足24log 1n n a b =+.(1)求,n n a b ;(2)设n n n c a b =⋅,数列{}n c 的前n 项和为n T ,求n T .【【答案】(1)41,2n n n a n b =+=(2)()16432n n T n +=+-⋅【解析】【分析】(1)由n a 与n S 的关系,再结合24log 1n n a b =+即可求解;(2)由错位相减法即可求解.【小问1详解】由223n S n n =+,当2n ≥时,()221232(1)3141n n n a S S n n n n n -⎡⎤=-=+--+-=+⎣⎦.当1n =时,115a S ==,也适合41n a n =+.综上可得,41n a n =+.由24log 141n n a b n =+=+,所以2n n b =.【小问2详解】由(1)知()412nn n a b n =+⋅()125292412nn T n =⨯+⨯+++ ()()23125292432412n n n T n n +=⨯+⨯++-⋅++⋅ ①①-②得()21104242412n n n T n +-=+⨯++⨯-+⋅ ②()()()111412104412643212n n n n T n n -++--=+⨯-+⋅=---⋅-,所以()16432n n T n +=+-⋅.17. 在三棱柱111ABC A B C -中,平面11AA C C ⊥平面ABC ,11AA A C =,2AC =,AC BC ⊥,11AA AC ⊥.(1)证明:1BB ⊥平面1A BC ;(2)若异面直线11,AB CA 所成角的余弦值为13,求BC .【答案】(1)证明过程见解析(2)【解析】【分析】(1)由面面垂直得到线面垂直,进而得到BC ⊥1AA ,结合11AA A C ⊥得到1AA ⊥平面1A BC ,再由平行关系得到证明;(2)作出辅助线,证明出1A P ⊥平面ABC ,建立空间直角坐标系,设BC m =,写出各点坐标,利用异面直角夹角的余弦值列出方程,求出m =,得到答案.【小问1详解】因为平面11AA C C ⊥平面ABC ,交线为AC ,AC BC ⊥,⊂BC 平面ABC ,所以BC ⊥平面11AAC C ,因为1AA ⊂平面11AAC C ,所以BC ⊥1AA ,因为11AA A C ⊥,1A C BC C = ,1,AC BC ⊂平面1ABC ,所以1AA ⊥平面1A BC ,又1//BB 1AA ,所以1BB ⊥平面1A BC ;【小问2详解】取AC 的中点P ,连接1PA ,因为11AA A C =,所以1A P ⊥AC ,因为平面11AA C C ⊥平面ABC ,交线为AC ,1A P ⊂平面11AAC C ,所以1A P ⊥平面ABC ,取AB 的中点H ,连接PH ,则//PH BC ,因为AC BC ⊥,所以PH ⊥AC ,故以P 为坐标原点,1,,PH PC PA 所在直线分别为,,x y z 轴,建立空间直角坐标系,因为2AC =,所以1112A P AC ==,故()()()101,0,0,1,0,0,0,1A C A -,设BC m =,则(),1,0B m ,设()1,,B s t h ,由11AA BB = 得()()0,1,1,1,s m t h =--,解得,2,1s m t h ===,故()1,2,1B m ,()()11,3,1,0,1,1AB m CA ==- ,因为异面直线11,AB CA 所成角的余弦值为13,所以11cos ,3AB =,解得m =,故BC =18. 已知抛物线Γ:24y x =,在Γ上有一点A 位于第一象限,设A 的纵坐标为(0)a a >.(1)若A 到抛物线Γ准线的距离为3,求a 的值;(2)当4a =时,若x 轴上存在一点B ,使AB 的中点在抛物线Γ上,求O 到直线AB 的距离;(3)直线l :3x =-,抛物线上有一异于点A 的动点P ,P 在直线l 上的投影为点H ,直线AP 与直线l 的交点为.Q 若在P的位置变化过程中,4HQ >恒成立,求a 的取值范围.【答案】(1)a =(2(3)(]0,2【解析】【分析】(1)先求出点A 的横坐标,代入抛物线方程即可求解;(2)先通过中点在抛物线上求出点B 的坐标,进一步求出直线AB 方程,利用点到直线距离公式求解即可;(3)设22(,),(,),(3,)(0)44t a P t Aa H t t a -≠>,联立方程求出点Q 的坐标,根据4HQ >恒成立,结合基本不等式即可求解.【小问1详解】抛物线Γ:24y x =的准线为1x =-,由于A 到抛物线Γ准线的距离为3,则点A 的横坐标为2,则2428(0)a a =⨯=>,解得a =【小问2详解】当4a =时,点A 的横坐标为2444=,则()4,4A ,设(),0B b ,则AB 的中点为4,22b +⎛⎫⎪⎝⎭,由题意可得24242b +=⨯,解得2b =-,所以B (−2,0),则402423AB k -==+,由点斜式可得,直线AB 的方程为()223y x =+,即2340x y -+=,所以原点O 到直线AB =;【小问3详解】如图,设()22,,,,3,(0)44t a P t A a H t t a ⎛⎫⎛⎫-≠> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则22444AP t a k t a t a -==+-,故直线AP 的方程为244a y a x t a ⎛⎫-=- ⎪+⎝⎭,令3x =-,可得2434a y a t a ⎛⎫=-+⋅ ⎪+⎝⎭,即243,34a Q a t a ⎛⎫⎛⎫--+⋅ ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭,则2434a HQ t a t a ⎛⎫=-++⋅ ⎪+⎝⎭,依题意,24344a t a t a⎛⎫-++⋅> ⎪+⎝⎭恒成立,又2432204a t a a a t a⎛⎫+++⋅-≥-> ⎪+⎝⎭,则最小值为24a ->,即2a >+2a >+,则221244a a a +>++,解得02a <<,又当2a =时,1624442t t ++-≥-=+,当且仅当2t =时等号成立,而a t ≠,即当2a =时,也符合题意.故实数a 的取值范围为(]0,2.19. 已知函数22()ln(1),(1,)2x f x x x x ax=+-∈-+∞++.(1)当1a =时,求曲线()y f x =在1x =处切线的方程;(2)当0a =时,试判断()f x 零点的个数,并说明理由;(3)是否存在实数a ,使(0)f 是()f x 的极大值,若存在,求出a 的取值集合;若不存在,请说明理由.【答案】(1)388ln270x y -+-=;(2)1个,理由见解析;(3)存在,1{}6a ∈-.【解析】【分析】(1)把1a =代入,求出函数的导数,利用导数的几何意义求出切线方程.(2)把0a =代入,利用导数探讨函数的单调性即可得解.(3)利用连续函数极大值意义求出a 值,再验证即可得解.【小问1详解】当1a =时,22()ln(1)2x f x x x x =+-++,求导得222142()1(2)x f x x x x -=-+++',则3(1)8f '=,而1(1)ln22f =-,于是切线方程是13ln2)(1)(28x y -=--,所以曲线()y f x =在1x =处切线的方程388ln270x y -+-=.【小问2详解】当0a =时,24()ln(1)ln(1)222x f x x x x x=+-=++-++,的求导得22214()01(2)(1)(2)x f x x x x x '=-=≥++++,函数()f x 在(1,)-+∞上单调递增,又(0)0f =,所以函数()f x 有且仅有一个零点,是0.【小问3详解】由(0)f 是()f x 的极大值,得0,0m n ∃<>,使得当(,)x m n ∈时,220x ax ++>且()(0)f x f ≤恒成立,求导得22222(461)()(1)(2)x a x ax a f x x ax x '+++=+++,因此0x =是22()461h x a x ax a =+++的变号零点,即(0)0h =,解得16a =-,经检验,当16a =-时,322(24)()(1)(612)x x f x x x x -=+--',则当(1,0)x ∈-时()0f x '>,当(0,24)x ∈时()0f x '<,于是(0)f 是()f x 的极大值,符合条件,所以a 的取值集合为1{}6-.【点睛】结论点睛:函数()y f x =是区间D 上的可导函数,则曲线y =f (x )在点00(,())x f x 0()x D ∈处的切线方程为:000()()()y f x f x x x '-=-.。

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四边形 MNPE 为矩形.…… 3 分
所以四边形 MNPE 的面积
S=PN MN =2 m 2.………… 5 分
( 2)解法一:
设 EFD ( 0 < < ),由条件,知∠ EFP= ∠ EFD = ∠ FEP= . 2
所以 PF=
2
sin(
2, ) sin
NP=NF PF 3
2,
sin
2
ME 3
. ………………………………………………………………
8分
tan
2 3
sin
由3 2 tan
0, sin 0,得 tan
2, 3
2, 3
()
0< < , 2
0< < . 2
所以四边形 MNPE 面积为
1 S= ( NP ME )MN
2
1
2
2
(3
)+ (3
)2
2
sin
tan
2 =6
tan 2
=6 tan
2
sin 2
2
2(sin
2
cos )
2sin cos
3、(苏州市 2017 届高三上学期期中调研)已知函数
f ( x) 3x
3 x( R)
(1)若 f ( x) 为奇函数,求 的值和此时不等式 f ( x) 1的解集;
(2)若不等式 f ( x) ≤ 6 对 x [0, 2] 恒成立,求实数 的取值范围. 4、(扬州市 2017 届高三上学期期中)函数 f (x) log 3 ( x 2 2 x 8) 的定义域为 A,函数 g( x) x2 (m 1) x m 。
》》》》》》》》》积一时之跬步 臻千里之遥程《 《《《《《《《《《《《
江苏省 13 市 2017 高三上学期考试数学试题分类汇编
不等式
一、填空题
1、(南京市、盐城市 2017 届高三第一次模拟)已知实数
小值 是▲.
x0 y
x, y 满足 x y 7 ,则 的最 x
x 2 2y
2、(南通、泰州市 2017 届高三第一次调研测)若实数
…6 分
( 2)存在 x [0, 1 ] 使得不等式 x 2 (m 1)x m 2
1 成立,即存在
x [0, 1 ] 使得不等式 2
2
2
x m
x 1 成立,所以
x m(
x1 ) min
x1
x1
… 10 分
2
因为 x
x1 x
1
1 x1
1 1 ,当且仅当 x 1 1,即 x 0 时取得等号
x1
x1
x1
所以 m 1,解得: m 1.
0对 x
R 恒成立, ..........3 分
解得 3x 1+ 5 或3x 1
5 (舍去 ) ,
2
2
..........6 分
∴解集为 { x | x log 3 1+ 5} . 2
.......... 7 分
( 2)由 f ( x) ≤ 6 得 3x
3 x ≤ 6 ,即 3x 3x ≤ 6 ,
令 t 3x [1,9] ,原问题等价于 t ≤ 6 对 t t
所以 AB 3 ,…………………………………… 2 分
取 AB 中点 G ,
则四边形
BCEF 的面积为
1 2 S梯形 ABCD
S梯形 BCEG
S△EFG ,
11
1 3 31
3

3(1 2)
(1 ) GF ,
22
22 2 2
2
解得 GF
3 ,…………………………………………
6分
6
所以 EF
(
3 )
2
( 3)2
......... 14 分
4、解:( 1)由 x2 2 x 8 0 ,解得: x 4 或 x 2 ,则 A ( , 4) U (2, ) ,… 2 分
若 m 4 , g( x) x 2 3x 4 ,由 x2 3x 4 0 ,解得: 1 x 4,则 B [ 1,4] …4 分
所以 A I B (2,4] ;
x1 2 的解集为
x 2y
x, y 满足条件 x 3y 2 0 ,则目标函数 4x 5 y 2 0
z x 2 y 的最大值为

10、(扬州市 2017 届高三上学期期末)若实数
值为

x y1 0
x, y 满足 y x 1 0 ,则 z 2 x 3y 的最大
x1
11、(镇江市 2017 届高三上学期期末)已知函数 f ( x) 是定义在 R 上的奇函数,当 x 0 时,
所以 BP= 13
t2 ,NP= 3
PF= 3
PE= 3 (t
BP)=3 t
13 t 2 . ………
(2 3 t)
2(3 t)
3 < t < 6,
3 < t < 6,
由 13 t 2 0,
得 t 13,
()
(2 3 t)
13 t 2
t 2 12t 31 0.
3t
0,
(2 3 t)
所以四边形 MNPE 面积为
f ( x) x 2 4x,则不等式 f ( x) x 的解集为

12、(南通、泰州市 2017 届高三第一次调研测)已知函数
f ( x) x x 4 ,则不等式
f ( x2 2) f (x) 的解集用区间表示为 ▲ .
13、(苏北四市(淮安、宿迁、连云港、徐州)
19

ab 5 ,则 ab 的最小值为 ▲
4
1
x, y 满足 x y 1,则

x 2 y1
x 1, x y 0, 表示的平面区域为 x y 4,
M, 若直线
y kx 2 上存在 M 内的点,则实数 k 的取值范围是
.
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8、(扬州市 2017 届高三上学期期中)不等式 9、(扬州市 2017 届高三上学期期中)若实数
2、(苏北四市(淮安、宿迁、连云港、徐州) 2017 届高三上学期期中)某城市有一直角梯 形绿地 ABCD ,其中 ABC BAD 90 ,AD DC 2 km,BC 1 km.现过边界 CD
上的点 E 处铺设一条直的灌溉水管 EF ,将绿地分成面积相等的两部分. ( 1)如图①,若 E 为 CD 的中点, F 在边界 AB 上,求灌溉水管 EF 的长度; ( 2)如图②,若 F 在边界 AD 上,求灌溉水管 EF 的最短长度.
2
6
21 (km).
3
故灌溉水管 EF 的长度为 21 km.…………………… 8 分 3
( 2)设 DE a , DF b ,在 △ ABC 中, CA 12 ( 3) 2 2 ,
所以在 △ ADC 中, AD DC CA 2 , 所以 ADC 60 ,
所以 △ DEF 的面积为 S△DEF
1 absin 60 2
2017 届高三上学期期末)若实数 x, y 满足
1
31
xy 3x 3(0 x ) ,则
的最小值为
2
x y3
5、(苏州市 2017 届高三上期末调研测试)已知实数
z 2x y 的最大值是

x, y 满足
y x1 x 3 ,则目标函数
xy 4
6、(苏州市 2017 届高三上期末调研测试)已知正数 最小值为 7、(无锡市 2017 届高三上学期期末)设不等式
落在
直线 BC 下方点 M, N 处, FN 交边 BC 于点 P),再沿直线 PE 裁剪.
( 1)当∠ EFP= 时,试判断四边形 MNPE 的形状,并求其面积; 4
( 2)若使裁剪得到的四边形 MNPE 面积最大,请给出裁剪方案,并说明理由.
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…12 分 14 分 16 分 8分
…12 分
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6 (tan
3 ) …………………………………………………… tan
≤ 6 2 tan 3 tan
6 2 3.
当且仅当 tan = 3 ,即 tan = 3 , = 时取“ = ”.………………
3 x 的定义域为 R.
∵ f ( x) 为奇函数,∴ f ( x) f (x) 0 对 x R 恒成立,
16 分
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即3 x
3x 3x

1.
此时 f ( x) 3x 3 x
3x ( 1即 (3 x )2
1)(3x 3 x ) 3x 1 0,
1

a b2
得最小值的实数 a =

二、解答题
1、(南通、泰州市 2017 届高三第一次调研测)如图,某机械厂要将长
6 m,宽 2 m 的长方
形铁皮 ABCD 进行裁剪.已知点 F 为 AD 的中点,
点 E 在边 BC 上, 裁剪时先将四边形 CDFE 沿直线 EF 翻折到 MNFE 处(点 C,D 分别
亦即 ≤ t 2 6t 对 t [1,9] 恒成立,
令 g (t ) t 2 6t , t [1,9] ,
[1,9] 恒成立, ........... 10 分
∵ g (t) 在 [1,3] 上单调递增,在 [3,9] 上单调递减,
∴当 t 9 时, g (t) 有最小值 g (9) 27 ,∴ ≤ 27 .
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