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2015届高考数学大一轮复习 基本不等式精品试题 理(含2014模拟试题)

2015届高考数学大一轮复习 基本不等式精品试题 理(含2014模拟试题)
2015届高考数学大一轮复习 基本不等式精品试题 理(含2014模拟试题)

2015届高考数学大一轮复习基本不等式精品试题理(含2014模拟

试题)

1.(2014重庆一中高三下学期第一次月考,4)已知实数满足,则的值域为()

(A)(B)(C)(D)

[解析] 1. 由得,所以

.

2. (2014湖北黄冈高三4月模拟考试,7) 若实数、、满足,则

的取值范围是()

A.

B.

C.

D.

[解析] 2.因为,所以,所以,即;又因为,

所以,所以的取值范围是.

3. (2014河南郑州高中毕业班第一次质量预测, 10) 已知,是两个互相垂直的单位向量,且,则对任意的正实数,的最小值是()

A. 2

B.

C. 4

D.

[解析] 3.是互相垂直的单位向量,设,,,

由,,即,

,,,当且仅当时取等号,

,故的最小值为.

4.(2013年广东省广州市高三4月综合测试,7,5分)某辆汽车购买时的费用是15万元,每年使用的保险费、路桥费、汽油费等约为1.5万元.年维修保养费用第一年3000元,以后逐年递增3000元,则这辆汽车报废的最佳年限(即使用多少年的年平均费用最少)是( )

A. 8年

B. 10年

C. 12年

D. 15年

[解析] 4.设使用年的年平均费用为万元,则

,当且仅当,即时等号成立,故这辆汽车报废的最佳年限是10年.

5.(2013山东,12,5分)设正实数x, y, z满足x2-3xy+4y2-z=0. 则当取得最大值时, +-的最大值为( )

A. 0

B. 1

C.

D. 3

[解析] 5.由x2-3xy+4y2-z=0, 得z=x2-3xy+4y2,

∴==.

又x、y、z为正实数, ∴+≥4,

当且仅当x=2y时取等号, 此时z=2y2.

∴+-=+-=-+=-+1, 当=1, 即y=1时, 上式有最大值1, 故选B.

6.(2014山东青岛高三第一次模拟考试, 14) 已知均为正实数,且,则

的最小值为__________.

[解析] 6. 因为均为正数,且,所以,解得

或(舍去),所以9,当且仅当时取等号.故的最小值为9.

7. (2014广东广州高三调研测试,12) 已知点在曲线(其中为自然对数的底数)上,为曲线在点处的切线的倾斜角,则的取值范围是_______.

[解析] 7. 由导数的几何意义

,又因为,所以

,故.

8.(2014山东潍坊高三3月模拟考试数学(理)试题,13)若,则

的最大值为.

[解析]

8.

(当且仅当时等号成立).

9.(2014湖北八校高三第二次联考数学(理)试题,12)已知正数x, y, z满足x+2y+3z=1, 则的最小值为.

[解析]

9.

,而,所以的最小值为18.

10. (2014湖南株洲高三教学质量检测(一),10) 已知是内的一点,且,

,若,和的面积分别为,,,则的最小值

是 .

[解析] 10. 由已知得,,

,即,

而.

11. (2014天津七校高三联考, 12) 若点(-2, -1) 在直线上,其中,则

的最小值为.

[解析] 11. 点在直线上,,即,又,

,当且仅当,即时取等号.

故的最小值为8.

12.(2014广州高三调研测试, 12) 已知点在曲线(其中为自然对数的底数)上,为曲线在点处的切线的倾斜角,则的取值范围是.

[解析] 12. ,又,,即的取值范围是.

13.(2013湖北黄冈市高三三月质量检测,14,5分)已知椭圆

是椭圆上两点,有下列三个不等式

①②③. 其中不等式恒成立的序号

是. (填所有正确命题的序号)

[解析] 13.对于①,不妨设,易知当直线与椭圆在第一象限相切时,取得最大值,由,得,,

令,得,此时,故此时

. 故. 故.

故①正确;

对于②,在①式中,令,得,故②正确;对于③,由

两式相乘得,故

.故. 故. 故③正确.

14.(2013年四川成都市高新区高三4月月考,13,5分)已知向量的模长都为

,且,若正数满足,则的最大值

为 .

[解析] 14. 由平方,得, 得

,化简得,解得

. 即的最大值为2.

15.(2013陕西,15A, 5分)已知a, b, m, n均为正数, 且a+b=1, mn=2, 则(am+bn) (bm+an) 的最小值为.

[解析] 15.(am+bn) (bm+an) =ab(m2+n2) +mn(a2+b2) ≥2mnab+mn(a2+b2) =mn(a+b) 2=mn=2, 当且仅当m=n=时等号成立.

16.(2013江苏,13,5分)在平面直角坐标系xOy中, 设定点A(a, a), P是函数y=(x> 0)

图象上一动点. 若点P, A之间的最短距离为2, 则满足条件的实数a的所有值

为.

[解析] 16.设P,

则|PA|2=(x-a) 2+

=-2a+2a2-2,

令t=x+≥2(当且仅当x=1时取“=” 号),

则|PA|2=t2-2at+2a2-2.

(1) 当a≤2时, (|PA|2) min=22-2a×2+2a2-2=2a2-4a+2,

由题意知, 2a2-4a+2=8, 解得a=-1或a=3(舍).

(2) 当a> 2时, (|PA|2) min=a2-2a×a+2a2-2=a2-2.

由题意知, a2-2=8, 解得a=或a=-(舍),

综上知, a=-1或.

17.(2013天津,14,5分) 设a+b=2, b> 0, 则当a= 时, +取得最小值.

[解析] 17.∵a+b=2, ∴+=+=+=++≥+2=+1.

当且仅当=且a< 0, 即b=-2a, a=-2时, +取得最小值.

18.(2014江苏苏北四市高三期末统考, 21C) 在平面直角坐标系中,已知直线的参数方

程是(为参数);以

为极点,轴正半轴为极轴的极坐标系中,圆的极坐标方程为. 由直线上的点向圆引切线,求切线长的最小值.

[解析] 18.因为圆的极坐标方程为,

所以,

所以圆的直角坐标方程为,圆心为, 半径为1, (4分)

因为直线的参数方程为(为参数),

所以直线上的点向圆C 引切线长是

所以直线上的点向圆C引的切线长的最小值是. (10分)

D. (2014江苏苏北四市高三期末统考, 21D) 已知均为正数, 证明:

.

证法一因为均为正数,由均值不等式得,

因为,所以 . (5分)

故.

又3,所以原不等式成立. (10分)

证法二因为均为正数,由基本不等式得,,. 所以.

同理,(5分)

所以.

所以原不等式成立. (10分)

19. (2014江苏苏北四市高三期末统考, 17) 某单位拟建一个扇环面形状的花坛(如图所示) ,该扇环面是由以点为圆心的两个同

心圆弧和延长后通过点的两条直线段围成. 按设计要求扇环面的周长为30米,其中大圆弧所在圆的半径为10米. 设小圆弧所在圆的半径为米,圆心角为(弧度).

(Ⅰ)求关于的函数关系式;

(Ⅱ)已知在花坛的边缘(实线部分) 进行装饰时,直线部分的装饰费用为4元/米,

弧线部分的装饰费用为9元/米. 设花坛的面积与装饰总费用的比为,求关于的

函数关系式,并求出为何值时,取得最大值?

[解析] 19. 解析(Ⅰ)设扇环的圆心角为 ,则,

所以,(4分)

(Ⅱ)花坛的面积为.

装饰总费用为,(9分)

所以花坛的面积与装饰总费用的比,

令,则,当且仅当t=18时取等号,此时.

答:当时,花坛的面积与装饰总费用的比最大. (14分)

(注:对也可以通过求导,研究单调性求最值,同样给分)

20. (本题满分12分)设关于不等式的解集为,且,. (1), 恒成立,且,求的值;

(2)若,求的最小值并指出取得最小值时的值.

[解析] 20.(1),,

即,

又 . (5分)

(2)

,

当且仅当,即时上式取等号

所以,的最小值是,取最小值时 . (12分)

21.(2013年湖北七市高三4月联考,22,14分) 已知函数f(x) =lnx,g(x) =k·.

(I) 求函数F(x) = f(x) - g(x) 的单调区间;

(Ⅱ) 当x> 1时,函数f(x) > g(x) 恒成立,求实数k的取值范围;

(Ⅲ) 设正实数a1,a2,a3,…,a n满足a1+a2+a3+…+a n=1,

求证:ln(1+) +ln(1+) +…+ln(1+) > .

21.

22.(2013课标Ⅱ,24,10分)设a, b, c均为正数, 且a+b+c=1, 证明:

(Ⅰ) ab+bc+ca≤;

(Ⅱ) ++≥1.

22.

23.(2013课标Ⅱ,17,12分)△ABC的内角A, B, C的对边分别为a, b, c, 已知a=bcos C+csin

B.

(Ⅰ) 求B;

(Ⅱ) 若b=2, 求△ABC面积的最大值.

23.

答案和解析

理数

[答案] 1. C

[解析] 1. 由得,所以

.

[答案] 2. A

[解析] 2.因为,所以,所以,即;又因为,

所以,所以的取值范围是.

[答案] 3. B

[解析] 3.是互相垂直的单位向量,设,,,

由,,即,

,,,当且仅当时取等号,

,故的最小值为.

[答案] 4.B

[解析] 4.设使用年的年平均费用为万元,则

,当且仅当,即时等号成立,故这辆汽车报废的最佳年限是10年.

[答案] 5.B

[解析] 5.由x2-3xy+4y2-z=0, 得z=x2-3xy+4y2,

∴==.

又x、y、z为正实数, ∴+≥4,

当且仅当x=2y时取等号, 此时z=2y2.

∴+-=+-=-+=-+1, 当=1, 即y=1时, 上式有最大值1, 故选B.

[答案] 6. 9

[解析] 6. 因为均为正数,且,所以,解得

或(舍去),所以9,当且仅当时取等号.故的最小值为9.

[答案] 7.

[解析] 7. 由导数的几何意义

,又因为,所以

,故.

[答案] 8.

[解析]

8.

(当且仅当时等号成立).

[答案] 9. 18

[解析]

9.

,而,所以的最小值为18.

[答案] 10. 18

[解析] 10. 由已知得,,

,即,

而.

[答案] 11. 8

[解析] 11. 点在直线上,,即,又,

,当且仅当,即时取等号.

故的最小值为8.

[答案] 12.

[解析] 12. ,又,,即的取值范围是. [答案] 13.①②③

[解析] 13.对于①,不妨设,易知当直线与椭圆在第一象限相切时,取得最大值,由,得,,令,得,此时,故此时

. 故. 故.

故①正确;

对于②,在①式中,令,得,故②正确;对于③,由

两式相乘得,故

.故. 故. 故③正确.

[答案] 14.2

[解析] 14. 由平方,得, 得

,化简得,解得

. 即的最大值为2.

[答案] 15.2

[解析] 15.(am+bn) (bm+an) =ab(m2+n2) +mn(a2+b2) ≥2mnab+mn(a2+b2) =mn(a+b) 2=mn=2, 当且仅当m=n=时等号成立.

[答案] 16.-1或

[解析] 16.设P,

则|PA|2=(x-a) 2+

=-2a+2a2-2,

令t=x+≥2(当且仅当x=1时取“=” 号),

则|PA|2=t2-2at+2a2-2.

(1) 当a≤2时, (|PA|2) min=22-2a×2+2a2-2=2a2-4a+2,

由题意知, 2a2-4a+2=8, 解得a=-1或a=3(舍).

(2) 当a> 2时, (|PA|2) min=a2-2a×a+2a2-2=a2-2.

由题意知, a2-2=8, 解得a=或a=-(舍),

综上知, a=-1或.

[答案] 17.-2

[解析] 17.∵a+b=2, ∴+=+=+=++≥+2=+1.

当且仅当=且a< 0, 即b=-2a, a=-2时, +取得最小值.

[答案] 18.查看解析

[解析] 18.因为圆的极坐标方程为,

所以,

所以圆的直角坐标方程为,圆心为, 半径为1, (4分)因为直线的参数方程为(为参数),

所以直线上的点向圆C 引切线长是

所以直线上的点向圆C引的切线长的最小值是. (10分)

D. (2014江苏苏北四市高三期末统考, 21D) 已知均为正数, 证明:

.

证法一因为均为正数,由均值不等式得,

因为,所以 . (5分)

故.

又3,所以原不等式成立. (10分)

证法二因为均为正数,由基本不等式得,,. 所以.

同理,(5分)

所以.

所以原不等式成立. (10分)

[答案] 19.查看解析

[解析] 19. 解析(Ⅰ)设扇环的圆心角为 ,则,

所以,(4分)

(Ⅱ)花坛的面积为.

装饰总费用为,(9分)

所以花坛的面积与装饰总费用的比,

令,则,当且仅当t=18时取等号,此时.

答:当时,花坛的面积与装饰总费用的比最大. (14分)

(注:对也可以通过求导,研究单调性求最值,同样给分)

[答案] 20.查看解析

[解析] 20.(1),,

即,

又 . (5分)

(2)

,

当且仅当,即时上式取等号

所以,的最小值是,取最小值时 . (12分)

[答案] 21.(Ⅰ).

由的判别式

①当即时,恒成立,则在单调递增

②当时,在恒成立,则在单调递增

③当时,方程的两正根为

则在单调递增,单调递减,

单调递增

综上,当时,只有单调递增区间

当时,单调递增区间为,

单调递减区间为

(Ⅱ)即时,恒成立

当时,在单调递增∴当时,满足条件当时,在单调递减

则在单调递减

此时不满足条件

故实数的取值范围为.

(Ⅲ)由(2)知,在恒成立.

令则,

∴.

又,

高考数学真题分类汇编专题不等式理科及答案

专题七 不等式 1.【2015高考四川,理9】如果函数()()()()21 281002 f x m x n x m n = -+-+≥≥, 在区间122?????? ,上单调递减,则mn 的最大值为( ) (A )16 (B )18 (C )25 (D )812 【答案】B 【解析】 2m ≠时,抛物线的对称轴为82n x m -=--.据题意,当2m >时,8 22 n m --≥-即212m n +≤ .26,182 m n mn +≤ ≤∴≤Q .由2m n =且212m n +=得3,6m n ==.当2m <时,抛物线开口向下,据题意得,81 22 n m -- ≤-即218m n +≤ .281 9,22 n m mn +≤ ≤∴≤Q .由2n m =且218m n +=得92m =>,故应舍去.要使得mn 取得最大值,应有218m n +=(2,8)m n <>.所以 (182)(1828)816mn n n =-<-??=,所以最大值为18.选B.. 【考点定位】函数与不等式的综合应用. 【名师点睛】首先弄清抛物线的开口方向和对称轴,结合所给单调区间找到m 、n 满足的条件,然后利用基本不等式求解.本题将函数的单调性与基本不等式结合考查,检测了学生综合运用知识解题的能力.在知识的交汇点命题,这是高考的一个方向,这类题往往以中高档题的形式出现. 2.【2015高考北京,理2】若x ,y 满足010x y x y x -?? +??? ≤, ≤,≥,则2z x y =+的最大值为( ) A .0 B .1 C . 3 2 D .2 【答案】D 【解析】如图,先画出可行域,由于2z x y = +,则11 22 y x z =- +,令0Z =,作直线1 2 y x =- ,在可行域中作平行线,得最优解(0,1),此时直线的截距最大,Z 取

(完整版)高二数学不等式练习题及答案(经典)

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高考数学复习专题 基本不等式 (文 精讲)

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广东省高考数学复习专题汇编 不等式(试题)

不等式 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 22分 12分 10分 5分 5分 5分 (2008年高考广东卷第10小题) 设a 、b ∈R ,若a - |b | > 0,则下列不等式中正确的是(D ) A. b - a > 0 B. a 3 + b 3 < 0 C. a 2 - b 2 < 0 D. b + a > 0 (2008年高考广东卷第12小题) 若变量x 、y 满足24025000 x y x y x y +≤??+≤? ?≥??≥?,则32z x y =+的最大值是__70_____。 (2008年高考广东卷第17小题)某单位用2160万元购得一块空地,计划在该地块上建造一栋至少10层、每层2000平方米的楼房。经测算,如果将楼房建为x (x ≥10)层,则每平方米的平均建筑费用为560 + 48x (单位:元)。为了使楼房每平方米的平均综合费用最少,该楼房应建为多少层?(注:平均综合费用 = 平均建筑费用 + 平均购地费用,平均购地费用 = 购地总费用/建筑总面积)。 【解析】设楼房每平方米的平均综合费为f (x )元,则 ()()21601000010800 56048560482000f x x x x x ?=++=++()10,x x Z +≥∈ ()2 10800 48f x x '=- , 令 ()0f x '= 得 15x = 当 15x > 时,()0f x '> ;当 015x <<时,()0f x '< 因此 当15x =时,f (x )取最小值()152000f =; 答:为了楼房每平方米的平均综合费最少,该楼房应建为15层。 (2010年高考广东卷第19小题) 某营养师要为某个儿童预定午餐和晚餐.已知一个单位的午餐含12个单位的碳水化合物,6个单位的蛋白质和6个单位的维生素C ;一个单位的晚餐含8个单位的碳水化合物,6个单位的蛋白质和10个单位的维生素C .另外,该儿童这两餐需要的营养中至少含64个单位的碳水化合物,42个单位的蛋白质和54个单位的维生素C .如果一个单位的午餐、晚餐的费用分别是2.5元和4元,那么要满足上述的营养要求,并且花费最少,应当为该儿童分别预订多少个单位的午餐和晚餐? 19.解:设应当为该儿童分别预订x 个单位的午餐,y 个单位的晚餐,所花的费用为z ,则依题意得:

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高考数学真题分类汇编专题不等式理科及答案

高考数学真题分类汇编专题不等式理科及答案 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

专题七 不等式 1.【2015高考四川,理9】如果函数()()()()21 281002 f x m x n x m n = -+-+≥≥, 在区间122?? ???? ,上单调递减,则mn 的最大值为( ) (A )16 (B )18 (C )25 (D )812 【答案】B 【解析】 2m ≠时,抛物线的对称轴为82n x m -=- -.据题意,当2m >时,8 22 n m --≥-即212m n +≤.226,182 m n m n mn +?≤ ≤∴≤.由2m n =且212m n +=得3,6m n ==.当2m <时,抛物线开口向下,据题意得,81 22 n m -- ≤-即218m n +≤.281 29,22 n m n m mn +?≤ ≤∴≤.由2n m =且218m n +=得92m =>,故应舍去.要使得mn 取得最大值,应有218m n +=(2,8)m n <>.所以 (182)(1828)816mn n n =-<-??=,所以最大值为18.选B.. 【考点定位】函数与不等式的综合应用. 【名师点睛】首先弄清抛物线的开口方向和对称轴,结合所给单调区间找到m 、n 满足的条件,然后利用基本不等式求解.本题将函数的单调性与基本不等式结合考查,检测了学生综合运用知识解题的能力.在知识的交汇点命题,这是高考的一个方向,这类题往往以中高档题的形式出现. 2.【2015高考北京,理2】若x ,y 满足010x y x y x -?? +??? ≤, ≤,≥,则2z x y =+的最大值为 ( ) A .0 B .1 C .32 D .2 【答案】D

基本不等式练习题及答案解析

1.若xy>0,则对x y+ y x说法正确的是() A.有最大值-2B.有最小值2 C.无最大值和最小值D.无法确定 答案:B 2.设x,y满足x+y=40且x,y都是正整数,则xy的最大值是() A.400 B.100 C.40 D.20 答案:A 3.已知x≥2,则当x=____时,x+4 x有最小值____. 答案:2 4 4.已知f(x)=12 x+4x. (1)当x>0时,求f(x)的最小值; (2)当x<0 时,求f(x)的最大值. 解:(1)∵x>0,∴12 x,4x>0. ∴12 x+4x≥2 12 x·4x=8 3. 当且仅当12 x=4x,即x=3时取最小值83, ∴当x>0时,f(x)的最小值为8 3. (2)∵x<0,∴-x>0. 则-f(x)=12 -x +(-4x)≥2 12 -x ·?-4x?=83, 当且仅当12 -x =-4x时,即x=-3时取等号. ∴当x<0时,f(x)的最大值为-8 3. 一、选择题 1.下列各式,能用基本不等式直接求得最值的是() A.x+1 2x B.x 2-1+ 1 x2-1 C.2x+2-x D.x(1-x) 答案:C 2.函数y=3x2+ 6 x2+1 的最小值是() A.32-3 B.-3 C.6 2 D.62-3

解析:选D.y=3(x2+ 2 x2+1 )=3(x2+1+ 2 x2+1 -1)≥3(22-1)=62-3. 3.已知m、n∈R,mn=100,则m2+n2的最小值是() A.200 B.100 C.50 D.20 解析:选A.m2+n2≥2mn=200,当且仅当m=n时等号成立.4.给出下面四个推导过程: ①∵a,b∈(0,+∞),∴b a+ a b≥2 b a· a b=2; ②∵x,y∈(0,+∞),∴lg x+lg y≥2lg x·lg y; ③∵a∈R,a≠0,∴4 a+a≥2 4 a·a=4; ④∵x,y∈R,,xy<0,∴x y+ y x=-[(- x y)+(- y x)]≤-2?- x y??- y x?=-2. 其中正确的推导过程为() A.①②B.②③C.③④D.①④解析:选D.从基本不等式成立的条件考虑. ①∵a,b∈(0,+∞),∴b a, a b∈(0,+∞),符合基本不等式的条件,故①的推导 过程正确; ②虽然x,y∈(0,+∞),但当x∈(0,1)时,lg x是负数,y∈(0,1)时,lg y是负数,∴ ②的推导过程是错误的; ③∵a∈R,不符合基本不等式的条件, ∴4 a+a≥24 a·a=4是错误的; ④由xy<0得x y, y x均为负数,但在推导过程中将全体 x y+ y x提出负号后,(- x y)均 变为正数,符合基本不等式的条件,故④正确. 5.已知a>0,b>0,则1 a+ 1 b+2ab的最小值是() A.2 B.2 2 C.4 D.5 解析:选 C.∵1 a+ 1 b+2ab≥ 2 ab +2ab≥22×2=4.当且仅当 ?? ? ??a=b ab=1 时, 等号成立,即a=b=1时,不等式取得最小值4. 6.已知x、y均为正数,xy=8x+2y,则xy有()

基本不等式-高考数学知识点总结-高考数学真题复习

§7.4 基本不等式 2014高考会这样考 1.利用基本不等式求最值、证明不等式;2.利用基本不等式解决实际问题. 复习备考要这样做 1.注意基本不等式求最值的条件;2.在复习过程中注意转化与化归思想、分类讨论思想的应用. 1. 基本不等式≤ab a +b 2 (1)基本不等式成立的条件:a >0,b >0. (2)等号成立的条件:当且仅当a =b 时取等号.2. 几个重要的不等式 (1)a 2+b 2≥2ab (a ,b ∈R ).(2)+≥2(a ,b 同号). b a a b (3)ab ≤ 2 (a ,b ∈R ). (a +b 2)(4) ≥2 (a ,b ∈R ). a 2+ b 22 (a +b 2)3. 算术平均数与几何平均数 设a >0,b >0,则a ,b 的算术平均数为,几何平均数为,基本不等式可叙述为:a +b 2ab 两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.4. 利用基本不等式求最值问题 已知x >0,y >0,则

(1)如果积xy 是定值p ,那么当且仅当x =y 时,x +y 有最小值是2.(简记:积定和最p 小) (2)如果和x +y 是定值p ,那么当且仅当x =y 时,xy 有最大值是.(简记:和定积最大)p 2 4[难点正本 疑点清源] 1. 在应用基本不等式求最值时,要把握不等式成立的三个条件,就是“一正——各项均为 正;二定——积或和为定值;三相等——等号能否取得”,若忽略了某个条件,就会出现错误. 2. 运用公式解题时,既要掌握公式的正用,也要注意公式的逆用,例如a 2+b 2≥2ab 逆用 就是ab ≤ ;≥ (a ,b >0)逆用就是ab ≤ 2 (a ,b >0)等.还要注意“添、 a 2+ b 2 2 a +b 2ab (a +b 2)拆项”技巧和公式等号成立的条件等. 3. 对使用基本不等式时等号取不到的情况,可考虑使用函数y =x +(m >0)的单调性. m x 1. 若x >0,y >0,且x +y =18,则xy 的最大值是________. 答案 81 解析 由于x >0,y >0,则x +y ≥2, xy 所以xy ≤ 2 =81, (x +y 2)当且仅当x =y =9时,xy 取到最大值81. 2. 已知t >0,则函数y = 的最小值为________. t 2-4t +1 t 答案 -2

2020高考理科数学不等式问题的题型与方法

专题三:高考数学不等式问题的题型与方法(理科) 一、考点回顾 1.高考中对不等式的要求是:理解不等式的性质及其证明;掌握两个(不扩展到三个)正数的算术平均数不小于它们的几何平均数的定理,并会简单的应用;掌握分析法、综合法、比较法证明简单的不等式;掌握简单不等式的解法;理解不等式│a│-│b│≤│a+b│≤│a│+│b│。 2.不等式这部分内容在高考中通过两面考查,一是单方面考查不等式的性质,解法及证明;二是将不等式知识与集合、逻辑、函数、三角函数、数列、解析几何、立体几何、平面向量、导数等知识交汇起来进行考查,深化数学知识间的融汇贯通,从而提高学生数学素质及创新意识. 3.在不等式的求解中,换元法和图解法是常用的技巧之一,通过换元,可将较复杂的不等式化归为较简单的或基本不等式,通过构造函数,将不等式的解化归为直观、形象的图象关系,对含有参数的不等式,运用图解法,可以使分类标准更加明晰. 4.证明不等式的方法灵活多样,但比较法、综合法、分析法仍是证明不等式的最基本方法.要依据题设、题断的结构特点、内在联系,选择适当的证明方法,要熟悉各种证法中的推理思维,并掌握相应的步骤,技巧和语言特点.比较法的一般步骤是:作差(商)→变形→判断符号(值).5.在近几年全国各省市的高考试卷中,不等式在各种题型中都有出现。在解答题中,不等式与函数、数列与导数相结合,难度比较大,使用导数解决逐渐成为一般方法6.知识网络

其中:指数不等式、对数不等式、无理不等式只要求了解基本形式,不做过高要求. 二、 经典例题剖析 1.有关不等式的性质 此类题经常出现在选择题中,一般与函数的值域,最值与比较大小等常结合在一起 例1.(xx 年江西卷)若a >0,b >0,则不等式-b <1 x 1b D.x <1b -或x >1a 解析:-b <1x 1 a 答案:D 点评:注意不等式b a b a 1 1>? <和适用条件是0>ab 例2.(xx 年北京卷)如果正数a b c d ,,,满足4a b cd +==,那么( ) A.ab c d +≤,且等号成立时a b c d ,,,的取值唯一 B.ab c d +≥,且等号成立时a b c d ,,,的取值唯一 C.ab c d +≤,且等号成立时a b c d ,,,的取值不唯一 D.ab c d +≥,且等号成立时a b c d ,,,的取值不唯一 解析:正数a b c d ,,,满足4a b cd +==,∴ 4=a b +≥,即4ab ≤,当且仅当a =b =2时,“=”成立;又4=2 ( )2 c d cd +≤,∴ c+d ≥4,当且仅当c =d =2时,“=”成立;综上得ab c d +≤,且等号成立时a b c d ,,,的取值都为2 答案:A 点评:本题主要考查基本不等式,命题人从定值这一信息给考生提供了思维,重要不等式可以完成和与积的转化,使得基本不等式运用成为现实。 例3.(xx 年安徽)若对任意∈x R ,不等式x ≥ax 恒成立,则实数a 的取值范围是 (A)a <-1 (B)a ≤1 (C) a <1 (D )a ≥1 解析:若对任意∈x R ,不等式x ≥ax 恒成立,当x ≥0时,x ≥ax ,a ≤1,当x <0时,

高中数学不等式练习题

1、设恒成立的c的取值范围是 A.B.C.D. 2、设,且(其中),则M的取值范围是A.B.C.D. 3、若实数、满足,则的取值范围是 A.B.C.D. 4、已知,,,则的最小值是() (A)(B)4(C)(D) 5、若不等式组所表示的平面区域被直线分为面积相等的两部分,则的值是 (A)(B)(C)(D) 6、已知,若在上恒成立,则实数的取值范围是()

A.B.C.D. 7、已知正实数满足,则的最小值为。 8、如图,目标函数可行域为四边形(含边界),若是该目标函数的最优解,则的取值范围是() (A)(B)(C)(D) 的最大值与最小值之和为 9、函数,当时,恒成立,则 D. 10、已知正数满足,则的最小值为 A.3B.C.4D. 11、二次函数轴两个交点的横坐标分别为。(1)证明:;(2)证明:; (3)若满足不等式的取值范围。 12、设满足约束条件,若目标函数的最大值为10,则的最小值为.

13、已知对任意实数x,二次函数f(x)=ax2+bx+c恒非负,且a

(完整版)高考数学-基本不等式(知识点归纳)

高中数学基本不等式的巧用 一.基本不等式 1.(1)若R b a ∈,,则ab b a 22 2 ≥+ (2)若R b a ∈,,则2 2 2b a ab +≤(当且仅当b a =时取“=”) 2. (1)若*,R b a ∈,则ab b a ≥+2 (2)若* ,R b a ∈,则ab b a 2≥+(当且仅当b a =时取“=” ) (3)若* ,R b a ∈,则2 2?? ? ??+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0x >,则12x x + ≥ (当且仅当1x =时取 “=”);若0x <,则1 2x x +≤- (当且仅当1x =-时取“=”) 若0x ≠,则11122-2x x x x x x +≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0>ab ,则2≥+a b b a (当且仅当b a =时取“=”) 若0ab ≠,则 22-2a b a b a b b a b a b a +≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=” ) 4.若R b a ∈,,则2 )2( 2 22b a b a +≤ +(当且仅当b a =时取“=”) 注:(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的 积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”. (2)求最值的条件“一正,二定,三取等” (3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用. 应用一:求最值 例1:求下列函数的值域 (1)y =3x 2 +12x 2 (2)y =x +1x 解:(1)y =3x 2 +12x 2 ≥2 3x 2 ·12x 2 = 6 ∴值域为[ 6 ,+∞) (2)当x >0时,y =x +1 x ≥2 x ·1 x =2; 当x <0时, y =x +1x = -(- x -1 x )≤-2 x ·1 x =-2 ∴值域为(-∞,-2]∪[2,+∞) 解题技巧: 技巧一:凑项 例1:已知5 4x < ,求函数14245 y x x =-+-的最大值。 解:因450x -<,所以首先要“调整”符号,又1 (42)45 x x --g 不是常数,所以对42x -要进行拆、凑项, 5,5404x x <∴->Q ,11425434554y x x x x ??∴=-+=--++ ?--? ?231≤-+= 当且仅当1 5454x x -= -,即1x =时,上式等号成立,故当1x =时,max 1y =。

高考数学压轴专题专题备战高考《不等式》真题汇编附答案

【高中数学】数学《不等式》复习资料 一、选择题 1.已知ABC V 是边长为1的等边三角形,若对任意实数k ,不等式||1k AB tBC +>u u u r u u u r 恒 成立,则实数t 的取值范围是( ). A .33 ,,????-∞- ?+∞ ? ? ? ????? B .2323 ,,????-∞- ?+∞ ? ? ? ????? C .23,3?? +∞ ? ??? D .3,3?? +∞ ? ??? 【答案】B 【解析】 【分析】 根据向量的数量积运算,将目标式转化为关于k 的二次不等式恒成立的问题,由0u u u r u u u r 两边平方得2 222 ()2()1k AB kt AB BC t BC +?+>u u u r u u u r u u u r u u u r , 即2210k kt t -+->,构造函数2 2 ()1f k k tk t =-+-, 由题意,( ) 2 2 410t t ?--<=, 解得23t <-或23 t > . 故选:B. 【点睛】 本题考查向量数量积的运算,以及二次不等式恒成立问题求参数范围的问题,属综合中档题. 2.若直线过点 ,则 的最小值等于( ) A .5 B . C .6 D . 【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. 3.若33 log (2)1log a b ab +=+42a b +的最小值为( ) A .6 B .83 C . 163 D . 173 【答案】C 【解析】 【分析】 由33 log (2)1log a b ab +=+21 3b a +=,且0,0a b >>,又由 12142(42)3a b a b b a ?? +=++ ??? ,展开之后利用基本不等式,即可得到本题答案. 【详解】 因为33 log (2)1log a b ab +=+()()3333log 2log 3log log 3a b ab ab +=+=, 所以,23a b ab +=,等式两边同时除以ab 得21 3b a +=,且0,0a b >>, 所以12118211642(42)()(8)(8216)3333 a b a b a b b a b a +=++=++≥+=, 当且仅当82a b b a =,即2b a =时取等号,所以42a b +的最小值为163. 故选:C. 【点睛】 本题主要考查利用基本不等式求最值,其中涉及对数的运算,考查计算能力,属于中等题. 4.设x ,y 满足约束条件21210 x y x y x y +≤??+≥-??-≤? ,若32z x y =-+的最大值为n ,则2n x x ? ?的展开式中2x 项的系数为( ) A .60 B .80 C .90 D .120 【答案】B 【解析】 【分析】 画出可行域和目标函数,根据平移得到5n =,再利用二项式定理计算得到答案.

2014届高考数学知识点总复习教案一元二次不等式及其解法

第2讲 一元二次不等式及其解法 A 级 基础演练 (时间:30分钟 满分:55分) 一、选择题(每小题5分,共20分) 1.(2012·南通二模)已知f (x )=????? x 2 ,x ≥0, -x 2+3x ,x <0, 则不等式f (x )2,因此x <0. 综上,x <4.故f (x )

3.设a >0,不等式-c 0,∴-b +c a 0的解集是 ( ). A .(0,1)∪(2,+∞) B .(-2,1)∪(2,+∞) C .(2,+∞) D .(-2,2) 解析 原不等式等价于??? x 2-2>0,log 2x >0或??? x 2 -2<0, log 2x <0. ∴x >2或00的解集为? ???? -13,12,则不 等式-cx 2+2x -a >0的解集为________. 解析 由ax 2+2x +c >0的解集为? ???? -13,12知a <0,且-13,12为方程ax 2+2x +c =0的两个根,由根与系数的关系得-13+12=-2a ,-13×12=c a ,解得a =-12,c =2,∴-cx 2+2x -a >0,即2x 2-2x -12<0,其解集为(-2,3). 答案 (-2,3) 6.在实数集上定义运算?:x ?y =x (1-y ),若不等式(x -a )?(x +a )<1对任意实数x 恒成立,则实数a 的取值范围是________.

最新数学不等式高考真题【精】

1.(2018?卷Ⅱ)设函数 (1)当时,求不等式的解集; (2)若,求的取值范围 2.(2013?辽宁)已知函数f(x)=|x﹣a|,其中a>1 (1)当a=2时,求不等式f(x)≥4﹣|x﹣4|的解集; (2)已知关于x的不等式|f(2x+a)﹣2f(x)|≤2的解集{x|1≤x≤2},求a的值.3.(2017?新课标Ⅲ)[选修4-5:不等式选讲] 已知函数f(x)=|x+1|﹣|x﹣2|. (Ⅰ)求不等式f(x)≥1的解集; (Ⅱ)若不等式f(x)≥x2﹣x+m的解集非空,求m的取值范围. 4.(2017?新课标Ⅱ)[选修4-5:不等式选讲] 已知a>0,b>0,a3+b3=2,证明: (Ⅰ)(a+b)(a5+b5)≥4; (Ⅱ)a+b≤2. 5.(2017?新课标Ⅰ卷)[选修4-5:不等式选讲] 已知函数f(x)=﹣x2+ax+4,g(x)=|x+1|+|x﹣1|.(10分) (1)当a=1时,求不等式f(x)≥g(x)的解集; (2)若不等式f(x)≥g(x)的解集包含[﹣1,1],求a的取值范围. 6.(2017?新课标Ⅱ)[选修4-5:不等式选讲] 已知a>0,b>0,a3+b3=2,证明: (Ⅰ)(a+b)(a5+b5)≥4; (Ⅱ)a+b≤2. 7.(2018?卷Ⅰ)已知 (1)当时,求不等式的解集 (2)若时,不等式成立,求的取值范围 8.(2018?卷Ⅰ)已知f(x)=|x+1|-|ax-1| (1)当a=1时,求不等式f(x)>1的解集 (2)若x∈(0,1)时不等式f(x)>x成立,求a的取值范围 9.(2017?新课标Ⅲ)[选修4-5:不等式选讲] 已知函数f(x)=|x+1|﹣|x﹣2|. (1)求不等式f(x)≥1的解集; (2)若不等式f(x)≥x2﹣x+m的解集非空,求m的取值范围. 10.(2014?新课标II)设函数f(x)=|x+ |+|x﹣a|(a>0). (1)证明:f(x)≥2; (2)若f(3)<5,求a的取值范围. 11.(2015·福建)选修4-5:不等式选讲 已知,函数的最小值为4.(1)求的值;

高三不等式练习题

高三数学不等式练习题(理) 一、选择题 1、以下命题正确的是( ) A 若b a >,d c >,则bd ac > B 若 bc ac >,则b a < C 若 22c b c a <, 则b a < D 若b a >,d c >,则d b c a ->- 2、不等式 1 1x ≤的解集是( ) A .(1,+∞) B .[1,+∞) C .(-∞,0)∪[1,+∞) D .(-∞,0)∪(1,+∞) 3、在的条件下,,00>>b a 三个结论:①22b a b a ab +≤+,②,222 2b a b a +≤+ ③b a b a a b +≥+2 2,其中正确的个数是 ( ) A .0 B .1 C .2 D .3 4、已知p :存在01,2≤+∈mx R x ;q :对任意01,2 >++∈mx x R x ,若p 或q 为假,则实数m 的取 值范围为( ) A. 2-≤m B. 2≥m C. 22-≤≥m m 或 D. 22≤≤m - 5、若+ ∈R b a ,,且4=+b a ,则b a 22log log +的最大值是( ) A .0 B .1 C .2 D .4 6.如果方程02)1(2 2 =-+-+m x m x 的两个实根一个小于?1,另一个大于1,那么实数m 的取值范围是 A .)22(,- B .(-2,0) C .(-2,1) D .(0,1) 7、已知()f x =1ln 0 10 x x x x ?>??? ?-的解集为( ) A .(1) (0)e ∞-,-, B .(1)()e ∞∞-,-,+ C .(1,0)()e ∞-,+ D .(1,0)(0)e -, 8、下列结论正确的是( ) A .当101,lg 2lg x x x x >≠+≥且时 B .10,2x x x >+≥当时 C .x x x 1,2+ ≥时当的最小值为2 D .当1 02,x x x <≤-时无最大值 9、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

2020年高考数学复习题:基本不等式及其应用

基本不等式及其应用 [基础训练] 1.下列结论中正确的个数是( ) ①若a >0,则a 2 +1 a 的最小值是2a ; ②函数f (x )=sin 2x 3+cos 2x 的最大值是2; ③函数f (x )=x +1 x 的值域是[2,+∞); ④对任意的实数a ,b 均有a 2+b 2≥-2ab ,其中等号成立的条件是a =-b . A .0 B .1 C .2 D .3 : 答案:B 解析:①错误:设f (a )=a 2 +1 a ,其中a 是自变量,2a 也是变化的,不能说2a 是f (a )的最小值; ②错误:f (x )=sin 2x 3+cos 2 x ≤sin 2x +3+cos 2x 2 =2, 当且仅当sin 2x =3+cos 2x 时等号成立,此方程无解, ∴等号取不到,2不是f (x )的最大值; ③错误:当x >0时,x +1 x ≥2 x ·1x =2, 当且仅当x =1 x ,即x =1时等号成立; 当x <0时,-x >0,x +1 x =-? ?? ??-x +1-x ≤-2 -x ·1 -x =-2, ¥ 当且仅当-x =-1 x ,即x =-1时等号成立. ∴f (x )=x +1 x 的值域是(-∞,-2]∪[2,+∞); ④正确:利用作差法进行判断.

∵a 2+b 2+2ab =(a +b )2≥0,∴a 2+b 2≥-2ab , 其中等号成立的条件是a +b =0,即a =-b . 2.[2019河北张家口模拟]已知a +2b =2,且a >1,b >0,则 2 a -1+1 b 的最小值为( ) A .4 B .5 C .6 D .8 答案:D 解析:因为a >1,b >0,且a +2b =2, \ 所以a -1>0,(a -1)+2b =1, 所以2a -1+1b =? ????2 a -1+1 b ·[(a -1)+2b ] =4+4b a -1 +a -1b ≥4+2 4b a -1·a -1 b =8, 当且仅当4b a -1=a -1 b 时等号成立, 所以2a -1 +1b 的最小值是8,故选D. 3.若2x +2y =1,则x +y 的取值范围是( ) A .[0,2] B .[-2,0] C .[-2,+∞) D .(-∞,-2] ! 答案:D 解析:∵2x +2y ≥22x ·2y =22x +y (当且仅当2x =2y 时等号成立), ∴2 x +y ≤12,∴2x +y ≤14, 得x +y ≤-2.故选D. 4.已知x >0,y >0,且4xy -x -2y =4,则xy 的最小值为( ) B .2 2 D .2 答案:D 解析:∵x >0,y >0,x +2y ≥22xy , ∴4xy -(x +2y )≤4xy -22xy , ∴4≤4xy -22xy ,

高考数学真题汇编8 不等式 理( 解析版)

2012高考真题分类汇编:不等式 1.【2012高考真题重庆理2】不等式 01 21 ≤+-x x 的解集为 A.??? ??- 1,21 B.??????-1,21 C.[)+∞???? ??-∞-,121. D.[)+∞???? ? ? -∞-,121, 对 【答案】A 【解析】原不等式等价于0)12)(1(<+-x x 或01=-x ,即12 1 <<-x 或1=x ,所以不等式的解为12 1 ≤<- x ,选A. 2.【2012高考真题浙江理9】设a 大于0,b 大于0. A.若2a +2a=2b +3b ,则a >b B.若2a +2a=2b +3b ,则a >b C.若2a -2a=2b-3b ,则a >b D.若2a -2a=a b -3b ,则a <b 【答案】A 【解析】若2223a b a b +=+,必有2222a b a b +>+.构造函数:()22x f x x =+,则 ()2ln 220x f x '=?+>恒成立,故有函数()22x f x x =+在x >0上单调递增,即a >b 成立.其 余选项用同样方法排除.故选A 3.【2012高考真题四川理9】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1千克、B 原料2千克;生产乙产品1桶需耗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。公司在生产这两种产品的计划中,要求每天消耗A 、B 原料都不超过12千克。通过合理安排生产计划,从每天生产的甲、乙两种产品中,公司共可获得的最大利润是( ) A 、1800元 B 、2400元 C 、2800元 D 、3100元 【答案】C. 【解析】设生产x 桶甲产品,y 桶乙产品,总利润为Z , 则约束条件为???????>>≤+≤+0 012 2122y x y x y x ,目标函数为300400Z x y =+,

2015届高考数学(理)二轮专题配套练习:专题1_第2讲_不等式与线性规划(含答案)

第2讲 不等式与线性规划 考情解读 1.在高考中主要考查利用不等式的性质进行两数的大小比较、一元二次不等式的解法、基本不等式及线性规划问题.基本不等式主要考查求最值问题,线性规划主要考查直接求最优解和已知最优解求参数的值或取值范围问题. 2.多与集合、函数等知识交汇命题,以选择、填空题的形式呈现,属中档题. 1.四类不等式的解法 (1)一元二次不等式的解法 先化为一般形式ax 2+bx +c >0(a ≠0),再求相应一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根,最后根据相应二次函数图象与x 轴的位置关系,确定一元二次不等式的解集. (2)简单分式不等式的解法 ①变形?f (x )g (x )>0(<0)?f (x )g (x )>0(<0);②变形?f (x ) g (x )≥0(≤0)?f (x )g (x )≥0(≤0)且g (x )≠0. (3)简单指数不等式的解法 ①当a >1时,a f (x )>a g (x )?f (x )>g (x );②当0a g (x )?f (x )1时,log a f (x )>log a g (x )?f (x )>g (x )且f (x )>0,g (x )>0; ②当0log a g (x )?f (x )0,g (x )>0. 2.五个重要不等式 (1)|a |≥0,a 2 ≥0(a R ∈). (2)a 2+b 2≥2ab (a 、b R ∈). (3)a +b 2≥ab (a >0,b >0). (4)ab ≤(a +b 2)2 (a ,b R ∈. (5) a 2 +b 22≥a +b 2≥ab ≥2ab a +b (a >0,b >0). 3.二元一次不等式(组)和简单的线性规划 (1)线性规划问题的有关概念:线性约束条件、线性目标函数、可行域、最优解等. (2)解不含实际背景的线性规划问题的一般步骤:①画出可行域;②根据线性目标函数的几何意义确定最优解;③求出目标函数的最大值或者最小值. 4.两个常用结论 (1)ax 2+bx +c >0(a ≠0)恒成立的条件是???? ? a >0,Δ<0. (2)ax 2 +bx +c <0(a ≠0)恒成立的条件是? ???? a <0, Δ<0. 热点一 一元二次不等式的解法 例1 (1)(2013·安徽)已知一元二次不等式f (x )<0的解集为? ?? ? ??x |x <-1或x >12,则f (10x )>0的解集为( ) A .{x |x <-1或x >-lg 2} B .{x |-1-lg 2} D .{x |x <-lg 2} (2)已知函数f (x )=(x -2)(ax +b )为偶函数,且在(0,+∞)单调递增,则f (2-x )>0的解集为( ) A .{x |x >2或x <-2} B .{x |-24} D .{x |00.(2)利用f (x )是偶函数求b ,再解f (2-x )>0. 思维升华 二次函数、二次不等式是高中数学的基础知识,也是高考的热点,“三个二次”的相互转化体现了转化与化归的数学思想方法. (1)不等式x -1 2x +1 ≤0的解集为( ) A .(-12,1] B .[-1 2 ,1] C .(-∞,-12)∪[1,+∞) D .(-∞,-1 2 ]∪[1,+∞) (2)已知p :?x 0R ∈,mx 20+1≤0,q :?x R ∈,x 2+mx +1>0.若p ∧q 为真命题,则实数m 的取值范围是( ) A .(-∞,-2) B .[-2,0) C .(-2,0) D .[0,2] 热点二 基本不等式的应用 例2 (1)(2014·湖北)某项研究表明:在考虑行车安全的情况下,某路段车流量F (单位时间内经过测量点的车辆数,单位:辆/时)与车流速度v (假设车辆以相同速度v 行驶,单位:米/秒)、平均车长l (单位:米)的值有关,其公式为F =76 000v v 2+18v +20l . ①如果不限定车型,l =6.05,则最大车流量为________辆/时; ②如果限定车型,l =5,则最大车流量比①中的最大车流量增加________辆/时. (2)(2013·山东)设正实数x ,y ,z 满足x 2-3xy +4y 2-z =0,则当xy z 取得最大值时,2x +1y -2 z 的最大值为( )

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