2020-2021年高中数学必修5新方案课时检测试题 :第三章 回扣验收特训 不等式(苏教版)
- 格式:doc
- 大小:410.53 KB
- 文档页数:5
模块综合检测(时间120分钟 满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若f (x )=3x 2-x +1,g (x )=2x 2+x -1,则f (x )与g (x )的大小关系为( ) A .f (x )>g (x ) B .f (x )=g (x ) C .f (x )<g (x )D .随x 值变化而变化解析:选A 因为f (x )-g (x )=(3x 2-x +1)-(2x 2+x -1)=x 2-2x +2=(x -1)2+1>0,所以f (x )>g (x ).2.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a =2,b =3,B =60°,那么角A 等于( )A .135°B .90°C .45°D .30°解析:选C 由正弦定理知a sin A =bsin B, ∴sin A =a sin Bb =2sin 60°3=22. 又a <b ,B =60°,∴A <60°,∴A =45°. 3.若a 1=1,a n +1=a n3a n +1,则给出的数列{a n }的第4项是( ) A.116 B.117 C.110D.125解析:选C a 2=a 13a 1+1=13+1=14, a 3=a 23a 2+1=1434+1=17,a 4=a 33a 3+1=1737+1=110.4.若关于x 的不等式x 2-3ax +2>0的解集为(-∞,1)∪(m ,+∞),则a +m =( ) A .-1 B .1 C .2D .3解析:选D 由题意,知1,m 是方程x 2-3ax +2=0的两个根,则由根与系数的关系,得⎩⎪⎨⎪⎧ 1+m =3a ,1×m =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,m =2,所以a +m =3,故选D. 5.已知x >0,y >0,且x +y =8,则(1+x )(1+y )的最大值为( )A .16B .25C .9D .36解析:选B (1+x )(1+y )≤⎣⎡⎦⎤(1+x )+(1+y )22=⎣⎡⎦⎤2+(x +y )22=⎝⎛⎭⎫2+822=25,因此当且仅当1+x =1+y 即x =y =4时,(1+x )(1+y )取最大值25,故选B.6.已知数列{a n }为等差数列,且a 1=2,a 2+a 3=13,则a 4+a 5+a 6等于( ) A .40 B .42 C .43D .45解析:选B 设等差数列{a n }的公差为d ,则2a 1+3d =13, ∴d =3,故a 4+a 5+a 6=3a 1+12d =3×2+12×3=42.7.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若2cos 2A +B 2-cos 2C =1,4sin B=3sin A ,a -b =1,则c 的值为( )A.13B.7C.37D .6解析:选A 由已知可得cos 2C =2cos 2A +B2-1=cos(A +B )=cos(π-C )=-cos C ,则2cos 2C +cos C -1=0.∵C ∈(0,π),解得cos C =12,根据余弦定理得12=a 2+b 2-c 22ab.∵4sin B=3sin A ,由正弦定理可得4b =3a .又∵a -b =1,∴b =3,a =4,代入余弦公式得到c 的值为13.故选A.8.已知S n 为正项等比数列{a n }的前n 项和,S 3=3a 1+2a 2,且a 2-12,a 4,a 5成等差数列,则a 1=( )A .2 B.12 C.14D .4解析:选C 设数列{a n }的公比为q (q >0),则由S 3=3a 1+2a 2可得q 2-q -2=0,解得q =2或q =-1(舍去),又a 2-12,a 4,a 5成等差数列,所以2a 4=a 2-12+a 5,即a 2=12,所以a 1=14.9.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边.若2sin C =sin A +sin B ,cos C =35,且S △ABC =4,则c =( ) A.463B .4C.263D .5解析:选A 在△ABC 中,2sin C =sin A +sin B , 由正弦定理可得2c =a +b .∵cos C =35,∴sin C =1-cos 2C =45.∵S △ABC =4,即12ab sin C =4,∴ab =10.由余弦定理,得a 2+b 2-c 22ab =35,∴(a +b )2-2ab -c 22ab =35,即4c 2-20-c 220=35,解得c =463(负值舍去).故选A. 10.设函数f (x )=mx 2-mx -1,若对任意的x ∈[1,3],f (x )<-m +4恒成立,则实数m 的取值范围为( )A .(-∞,0] B.⎣⎡⎭⎫0,57 C .(-∞,0)∪⎝⎛⎭⎫0,57 D.⎝⎛⎭⎫-∞,57 解析:选D 函数f (x )=mx 2-mx -1, 若对任意的x ∈[1,3],f (x )<-m +4恒成立, 即mx 2-mx +m -5<0对于x ∈[1,3]恒成立.令g (x )=mx 2-mx +m -5,当m =0时,-5<0恒成立. 当m <0时,g (x )max =g (1)=m -5<0,解得m <5, ∴m <0.当m >0时,g (x )max =g (3)=7m -5<0,解得m <57,∴0<m <57.综上所述,实数m 的取值范围为⎝⎛⎭⎫-∞,57. 11.已知△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,sin A +2sin B =2sin C ,b =3,当内角C 最大时,△ABC 的面积等于( )A.9+334B.6+324C.326-24D.36-324解析:选A 根据正弦定理及sin A +2sin B =2sin C 得a +2b =2c ,∴c =a +322,cos C =a 2+b 2-c 22ab =a 2+9-a 2+62a +1846a =a 8+34a -24≥2a 8·34a -24=6-24,当且仅当a 8=34a ,即a =6时,等号成立.此时sin C =6+24,S △ABC =12ab sin C =12×6×3×6+24=9+334. 12.已知数列{a n }的通项公式为a n =5-n ,其前n 项和为S n ,将数列{a n }的前4项抽去其中一项后,剩下三项按原来顺序恰为等比数列{b n }的前3项,记{b n }的前n 项和为T n .若存在m ∈N *,使对任意n ∈N *,总有S n <T m +λ成立,则实数λ的取值范围是( )A .[2,+∞)B .(3,+∞)C .[3,+∞)D .(2,+∞)解析:选D 由已知得S n =-12n 2+92n ,(S n )max =S 4=S 5=10.等比数列{b n }的前3项为4,2,1,所以T n =8⎝⎛⎭⎫1-12n ,显然{T n }是递增数列,且4≤T n <8.因为存在m ∈N *,使对任意n ∈N *,总有S n <T m +λ成立,则10<8+λ,所以λ>2.故选D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中的横线上) 13.若实数x ,y 满足xy =1,则x 2+2y 2的最小值为________.解析:因为实数x ,y 满足xy =1,所以x 2+2y 2≥2x 2·2y 2=22(xy )2=22,并且仅当x 2=2y 2且xy =1,即x 2=2y 2=2时等号成立,故x 2+2y 2的最小值为2 2.答案:2 214.已知△ABC 的一个内角为120°,并且三边长构成公差为4的等差数列,则△ABC 的面积为________.解析:由于三边长构成公差为4的等差数列, 故可设三边长分别为x -4,x ,x +4.由一个内角为120°,知其必是最长边x +4所对的角.由余弦定理得,(x +4)2=x 2+(x -4)2-2x (x -4)·cos 120°,∴2x 2-20x =0,∴x =0(舍去)或x =10,∴S △ABC =12×(10-4)×10×sin 120°=15 3.答案:15 315.设S n 是数列{a n }的前n 项和,且a 1=-1,a n +1=S n S n +1,则S n =________. 解析:∵a n +1=S n +1-S n ,a n +1=S n S n +1, ∴S n +1-S n =S n S n +1.∵S n ≠0,∴1S n -1S n +1=1,即1S n +1-1S n =-1. 又1S 1=-1, ∴⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 是首项为-1,公差为-1的等差数列. ∴1S n =-1+(n -1)×(-1)=-n , ∴S n =-1n . 答案:-1n16.设a 为实常数,y =f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x <0时,f (x )=9x +a 2x +7.若f (x )≥a +1对一切x ≥0成立,则a 的取值范围是________.解析:当x <0时,-9x -a 2x ≥6|a |, ∴f (x )≤7-6|a |.∵f (x )是定义在R 上的奇函数, ∴当x >0时,f (x )≥6|a |-7. ∵a +1≤f (x )对一切x >0成立, ∴a +1≤f (x )min ,即a +1≤6|a |-7,∴⎩⎪⎨⎪⎧a +1≤6a -7,a ≥0,a +1≤-6a -7,a <0.解得a ≤-87或a ≥85.当x =0时,f (0)=0≥a +1,∴a ≤-1. 综上可知a ≤-87.答案:⎝⎛⎦⎤-∞,-87 三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答时写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)(2018·全国卷Ⅰ)在平面四边形ABCD 中,∠ADC =90°,∠A =45°,AB =2,BD =5.(1)求cos ∠ADB ; (2)若DC =22,求BC .解:(1)在△ABD 中,由正弦定理得BD sin ∠A =AB sin ∠ADB,即5sin 45°=2sin ∠ADB ,所以sin ∠ADB =25. 由题设知,∠ADB <90°, 所以cos ∠ADB =1-225=235. (2)由题设及(1)知,cos ∠BDC =sin ∠ADB =25. 在△BCD 中,由余弦定理得BC 2=BD 2+DC 2-2BD ·DC ·cos ∠BDC =25+8-2×5×22×25=25, 所以BC =5.18.(本小题满分12分)已知f (x )=2x 2+bx +c ,不等式f (x )<0的解集是(0,5). (1)求f (x )的解析式;(2)若对于任意的x ∈[-1,1],不等式f (x )+t ≤2恒成立,求t 的取值范围.解:(1)因为f (x )=2x 2+bx +c ,不等式f (x )<0的解集是(0,5),所以2x 2+bx +c <0的解集是(0,5),所以0和5是方程2x 2+bx +c =0的两个根, 由根与系数的关系,知-b 2=5,c2=0,所以b =-10,c =0, 所以f (x )=2x 2-10x .(2)对任意的x ∈[-1,1],f (x )+t ≤2恒成立等价于对任意的x ∈[-1,1],2x 2-10x +t -2≤0恒成立.设g (x )=2x 2-10x +t -2,则由二次函数的图象可知g (x )=2x 2-10x +t -2在区间[-1,1]上为减函数, 所以g (x )max =g (-1)=10+t , 所以10+t ≤0,即t ≤-10, 所以t 的取值范围为(-∞,-10].19.(本小题满分12分)(2018·全国卷Ⅰ)已知数列{a n }满足a 1=1,na n +1=2(n +1)a n .设b n =a nn .(1)求b 1,b 2,b 3;(2)判断数列{b n }是否为等比数列,并说明理由; (3)求{a n }的通项公式.解:(1)由条件可得a n +1=2(n +1)na n . 将n =1代入得,a 2=4a 1,而a 1=1,所以a 2=4. 将n =2代入得,a 3=3a 2,所以a 3=12. 从而b 1=1,b 2=2,b 3=4.(2)数列{b n }是首项为1,公比为2的等比数列. 由条件可得a n +1n +1=2a nn ,即b n +1=2b n ,又b 1=1,所以数列{b n }是首项为1,公比为2的等比数列. (3)由(2)可得a n n =2n -1,所以a n =n ·2n -1.20.(本小题满分12分)十九大指出中国的电动汽车革命早已展开,通过以新能源汽车替代汽、柴油车,中国正在大力实施一项将重塑全球汽车行业的计划.2018年某企业计划引进新能源汽车生产设备,通过市场分析,全年需投入固定成本2 500万元,每生产汽车x (百辆),需另投入成本C (x )(万元),且C (x )=⎩⎪⎨⎪⎧10x 2+100x ,0<x <40,501x +10 000x -4 500,x ≥40.由市场调研知,每辆车售价5万元,且全年内生产的车辆当年能全部销售完.(1)求出2018年的利润L (x )(万元)关于年产量x (百辆)的函数关系式;(利润=销售额-成本)(2)2018年产量为多少百辆时,企业所获利润最大,并求出最大利润.解:(1)当0<x <40时,L (x )=5×100x -10x 2-100x -2 500=-10x 2+400x -2 500; 当x ≥40时,L (x )=5×100x -501x -10 000x +4 500-2 500=2 000-⎝⎛⎭⎫x +10 000x . ∴L (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-10x 2+400x -2 500,0<x <40,2 000-⎝⎛⎭⎫x +10 000x ,x ≥40. (2)当0<x <40时,L (x )=-10(x -20)2+1 500, ∴当x =20时,L (x )max =L (20)=1 500;当x ≥40时,L (x )=2 000-⎝⎛⎭⎫x +10 000x ≤2 000-2 x ·10 000x =2 000-200=1 800,当且仅当x =10 000x,即x =100时,L (x )max =L (100)=1 800>1 500.∴当x =100时,即2018年生产100百辆时,该企业获得利润最大,且最大利润为1 800万元.21.(本小题满分12分)在△ABC 中,BC =6,点D 在BC 边上,且(2AC -AB )cos A =BC cos C .(1)求角A 的大小;(2)若AD 为△ABC 的中线,且AC =23,求AD 的长;(3)若AD 为△ABC 的高,且AD =33,求证:△ABC 为等边三角形.解:(1)由(2AC -AB )cos A =BC cos C 及正弦定理,有(2sin B -sin C )cos A =sin A cos C , 得2sin B cos A =sin C cos A +sin A cos C =sin(A +C )=sin B ,所以cos A =12.因为0°<A <180°,所以A =60°.(2)由正弦定理BC sin A =AC sin B ,得sin B =AC sin A BC =12.因为A +B <180°,所以B =30°,所以C =90°. 因为D 是BC 的中点,所以DC =3, 由勾股定理,得AD =AC 2+DC 2=21. (3)证明:因为12AD ·BC =12AB ·AC sin A ,且AD =33,BC =6,sin A =32, 所以AB ·AC =36.因为BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC cos A , 所以AB 2+AC 2=72, 所以AB =AC =6=BC , 所以△ABC 为等边三角形.22.(本小题满分12分)已知数列{a n }的前n 项和S n 和通项a n 满足2S n +a n =1,数列{b n }中,b 1=1,b 2=12,2b n +1=1b n +1b n +2(n ∈N *).(1)求数列{a n },{b n }的通项公式;(2)数列{c n }满足c n =a n b n ,求证:c 1+c 2+c 3+…+c n <34.解:(1)由2S n +a n =1,得S n =12(1-a n ).当n ≥2时,a n =S n -S n -1=12(1-a n )-12(1-a n -1)=-12a n +12a n -1,即2a n =-a n +a n -1,∴a n a n -1=13(由题意可知a n -1≠0). ∴{a n }是公比为13的等比数列,而S 1=a 1=12(1-a 1),∴a 1=13,∴a n =13×⎝⎛⎭⎫13n -1=⎝⎛⎭⎫13n.由2b n +1=1b n +1b n +2,1b 1=1,1b 2=2,得d =1b 2-1b 1=1⎝⎛⎭⎫d 为等差数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1b n 的公差, ∴1b n =n ,∴b n =1n. (2)证明:c n =a nb n=n ⎝⎛⎭⎫13n ,设T n =c 1+c 2+…+c n ,则 T n =1×⎝⎛⎭⎫131+2×⎝⎛⎭⎫132+3×⎝⎛⎭⎫133+…+n ×⎝⎛⎭⎫13n ,13T n =1×⎝⎛⎭⎫132+2×⎝⎛⎭⎫133+…+(n -1)×⎝⎛⎭⎫13n +n ×⎝⎛⎭⎫13n +1,由错位相减,得23T n =13+⎝⎛⎭⎫132+…+⎝⎛⎭⎫13n -n ×⎝⎛⎭⎫13n +1=13⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫13n 1-13-n ×⎝⎛⎭⎫13n +1=12-12×⎝⎛⎭⎫13n -n ×⎝⎛⎭⎫13n +1, 所以T n =34-34×⎝⎛⎭⎫13n -12n ×⎝⎛⎭⎫13n =34-2n +34×13n <34.。
高一数学北师大版必修5第三章检测试题姓名: 得分:一、选择题:1、设a b <,c d <,则下列不等式中一定成立的是 ( )A .d b c a ->-B .bd ac >C .d b c a +>+D .c b d a +>+2. 不等式11<-x ax的解集为}21|{><x x x 或,则a 值( )A. 21>aB. 21<aC. 21=a D. 以上答案均不正确3、不等式x +2y -6<0表示的区域在直线x +2y -6=0的( )A .右上方B .左上方C .右下方D .左下方 4、原点和点(1,1)在直线a y x =+两侧,则a 的取值范围是( )A .0<a 或2>aB .20<<aC .0=a 或2=aD .20≤≤a 5、已知正数x 、y 满足811x y+=,则2x y +的最小值是 ( )A.18 B.16 C .8 D .106、若011<<ba ,则下列结论不正确的是 ( ) A .22b a < B .2b ab < C .2>+ba ab D .||||||b a b a +>+7、已知集合M ={x|x 2<4},N ={x|x 2-2x -3<0},则集合M ∩N =( )(A ){x|x <-2} (B ){x|x >3} (C ){x|-1<x <2} (D ){x|2<x <3} 8、某公司招收男职员x 名,女职员y 名,x 和y 须满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧5x -11y ≥-22,2x +3y ≥9,2x ≤11,则z =10x+10y 的最大值是( )A .80B .85C .90D .959 、已知等比数列}{n a 的各项均为正数,公比1≠q ,设293a a P +=,75a a Q ∙=,则P 与Q 的大小关系是 ( ) A .P > Q B .P < Q C .P = Q D .无法确定10 、已知函数()⎩⎨⎧≥-<+-=0101x x x x x f ,则不等式()()111≤+++x f x x 的解集是( )(A) {}121|-≤≤-x x (B) {}1|≤x x(C) {}12|-≤x x (D) {}1212|-≤≤--x x二、填空题: 11、不等式224122x x +-≤的解集为 _________ . 12、函数121lg +-=x xy 的定义域是 .13、设y x ,满足,404=+y x 且,,+∈R y x 则y x lg lg +的最大值是 。
精品文档第三章能力检测满分150分.考试时间120分钟.一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设M=2a(a-2)+7,N=(a-2)(a-3),则有()A.M>N B.M≥NN≤M.DC.M<N【答案】A13??2222+a=+6)=a1+NM>. 【解析】M-N=(2a(-4a+7)-aa-5a++>0,∴??24) (2.下列结论成立的是,则a>b bcA.若ac>22 b,则a>bB.若a>+d+C.若a>b,c<d,则ac>b >b-ccD.若a>b,>d,则a-d【答案】D,,不成立;对于C2【解析】对于A,当c<0时,不成立;对于B,取a=-1,b=-,>>-c,又ab,∴a-d>b-c>,,取a=2b=1,c=0d=3,不成立;对于D,∵cd,∴-d 因此成立.故选D.26x-x-)的解集为(>3.不等式01x-3} 1<<x或<-|{xA.{x|<-2或x>3} B.xx23} <x<1或1<x<2><-.C{x|2<x1或x3} -|x{.D C【答案】x1x|{,-1)(x(【解析】原不等式可化为x+2)(-x3)>0则该不等式的解集为x-2<<或3}.>22) {B0}xxx=设集合年四川自贡模拟.4(2017)A{|-3<,=x=BA,则∩(4}x|>2,3) -(B.2,0)-(A.(2,3)(0,2).C.D D【答案】精品文档.精品文档22B2},则A∩x|x>2或x<x<3},B={x|x<->4}={【解析】A={x|xx-3x<0}={|0D.x<3}.故选={x|2<1??2,0∈对于一切0xx+ax+1≥成立,则a的取值范围是() 5.若不等式??25??-∞,-.B 2]A.(-∞,-??25??,+∞-)[2,+∞D.C.??2【答案】C21x--11????2,0,0∈≥对于一切x成立成立?【解析】x+ax+1≥0对于一切x∈?a ????22x111111????,0,0∈-x-对于一切xa上是增函数,∴-x-≤-=-成立.∵yx-在区间-2≥????222xxx55 .≥-.故选C=-.∴a22p),+∞x)在(1(p 为常数且p>0),若f(x6.(2017年上海校级联考)已知函数f(x)=+1-x)的值为(上的最小值为4,则实数p99B.A.424.DC.2B【答案】p2=即=p1,当且仅当(x-1)+(【解析】由题意得x-1>0,fx)=x-1+1≥x2p+1x-9.p=4p+1=4xp+1时取等号.∵f()在(1,+∞)上的最小值为,∴,解得242) (的取值范围是12xx-8-4-a≥0在≤x≤4内有解,则实数a若关于7.x的不等式) -4-∞,-A.(4],+∞[.B 12]-∞,-(.D-C.[12,+∞)A【答案】22xx-a4x在=4时,取最大值-,∴当≤4时,2-84)x4(1xx=∵【解析】y2-8-≤≤内有解.[1,4]a -4≥在吨;B3A.8某工厂生产甲、乙两种产品,已知生产每吨甲种产品要用原料吨,原料2乙两种产品的总量不原料吨,原料A生产每吨乙种产品要用1B3该工厂每天生产甲、吨.吨.如果设每天甲种产品吨且每天消耗的2少于B吨,10A原料不能超过9原料不能超过精品文档.精品文档的产量为x吨,乙种产品的产量为y吨,则在坐标系xOy中,满足上述条件的x,y的可行域用阴影部分表示正确的是()A BC D【答案】A,≥2x+y??,≤103x+y?故选A【解析】由题可知.,≤9y2x+3?,≥0x?0.≥y9.(2016年广东佛山模拟)若a>b>0,c<d<0,则一定有()abbaB.<A.>dcdcaabbD>C..< cdcd【答案】B1111abab 【解析】∵c<d<0,∴<<0,∴->->0.而a>b>0,∴->->0,∴<.故选dcdcdcdcB.精品文档.精品文档10.下列函数中,最小值是4的函数是()4A.y=x+x4(0<x<x+π) B.y=sin xsinxx-=e4e+C.yD.y=logx+log81 x3【答案】C44【解析】当x<0时,y=x+≤-4,排除A;∵0<x<π,∴0<sin x≤1,y=sin x+xxsin4xxxxx-=2时成立;若0<xe<1,则y=elog+4e4≥,等号在ex=,排除>4B;e即>0,x3e <0,log81<0,排除D.故选C.x2+qx+r>0的解集是{x|α<x<β}(β>α>0),那么另一个关于x11.关于x的不等式px2-qx+p>0的解集应该是(的不等式rx)1111??????<<x<<x A.xx B.??????αββα????1111??????<--<--<x<xx .C.xD??????αβαβ????【答案】D2+qx+r>0的解集是{x|α<x<【解析】因为关于x的不等式pxβ},所以α和β可看作qr2+qx+r=0的两个根且p<0,则α+β=-,α·β=.因为0<α方程px<β,p<0,所以r pprq11222+(α+β)x+1<0,解得-<x<-.故所以0.rx0-qx+p>,即x<-x+10,即α·βx<αβpp选D.,≥0-2?x-y??x+y???)的取值范围为(满足则x+2y12.已知实数x,y?,4x≤1≤??A.[12,+∞)B.[0,3] D.[3,12]C.[0,12]【答案】C【解析】作出不等式组表示的平面区域如图,作直线l:x+2y=0,平移l可见当经过00可行域内的点A,B时,z=x+2y分别取得最大值与最小值,∴z=12,z=0,故选C.minmax 精品文档.精品文档) 分,共20分.将正确答案填在题中横线上(本大题共4个小题,每小题5二、填空题22________. m=(1,m)ax-6x+a,则<0的解集是13.若关于x的不等式2【答案】222x2a=2.-6x+a∴不等式为=0的一个根,∴【解析】由题意知a>0且1是方程ax22.=<2.∴m0.x+2<∴1<-6x+4<0,即xx-3,x≥0???,3y≥4x+y若直线所表示的平面区域为D14.(2016年湖南郴州二模)记不等式组.??4≤3x+y .a的取值范围是__________(x?,0x≥??,≥4x+3y-过定点(a(x++1)与D有公共点,则=a1??4,【答案】??21)的平面区域如图所示.因为y=【解析】满足约束条件??43x+y≤1.=1)时,得到a(x+1)过点A(1,;过点y=a(x+1)B(0,4)时,得到a=4当y=a所以当1,0),214.≤a≤有公共点,所以(x+1)与平面区域D=又因为直线ya2 Array22b1a+???2≠-x的最小值为>+2x+b0的解集为x则.>且ab,15已知二次不等式ax???aba-?? ________.22【答案】1???2-≠xx>0的解集为bxax【解析】0a,∴>且对应方程有两个∵二次不等式+2+???a??精品文档.精品文档2222+?a-ba?+b1b11??--a.由根与系数的关系得-·==(=,即ab=1,故相等的实根-??aaaabbaa--22222,当且b??a-b)+≥a2-=-b)+.∵a>b,∴ab>0.由基本不等式可得(aa--bba-b22b+a2.时取等号,故的最小值为2=仅当a-b2ba-,≥52a-b???,a-b≤2满足不等式组,b男教师16.某校今年计划招聘女教师a名,b名,若a??<7.a______.设这所学校今年计划招聘教师最多x名,则x=【答案】13+:b+b,如图所示,画出约束条件所表示的可行域,作直线l=【解析】由题意得xa13.+b=x=7时,x取最大值,∴=a,,a=0,平移直线l,再由ab∈N,可知当a=6b三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)22=0k的两个实kx-2+1分)设x,x是关于x的一元二次方程x-1017.(本小题满分2122+x的最小值.根,求x212. -kx,x=1【解析】由题意,得x+x=2k21211222kΔ=4≥k.≥0--4(1k,∴)2222+x=(x+x)-2xx∴x 22121122) k2(1=4k--12-2≥6×-2=6k=1.222+xx的最小值为1.∴212两个代数式值的大小,并说明理由;+6) 与5)((x+x+7)(x比较分本小题满分.18(12)(1)22<0. -x的不等式解关于(2)x56+axa 精品文档.精品文档222+12x+36)=-(x1<0x+6),=(x +12x+35)-(【解析】(1)∵x+5)(x+7)-(2.+6)<(xx+5)(x+7)∴(aa??????22--xx-<0,即a)(8x-a+ax-a)<0,∴(7x+<0. (2)∵56x ??????87aa2<0,解得x∈=,不等式化为x?.①当a=0时,-78aa②当a>0时,-<,不等式的解集为78aa???<x-<. x???78??aa③当a<0时,->,不等式的解集为78aa???<x<-.x???87??2+(lg a+2)x+lg b满足f(-1)=-19.(本小题满分12分)已知函数f(x)=x2且对于任意x∈R,恒有f(x)≥2x成立.(1)求实数a,b的值;(2)解不等式f(x)<x+5.【解析】(1)由f(-1)=-2知lg b-lg a+1=0,a所以=10.b又f(x)≥2x恒成立,即f(x)-2x≥0恒成立,2+x·lg a+lg b≥则有x0恒成立,2-4lg b≤0,(lg 故Δ=a)22≤1)0. (lg b-1)-4lg b≤0,即所以(lg b+故lg b=1,即b=10,a=100.2+4x+1,f(x)=x)<x+5,(由(2)(1)知fx2+4x+1<x即x+5,2+3x-4<0,解得-4<所以xx<1,因此不等式的解集为{x|-4<x<1}.20.(本小题满分12分)某摩托车生产企业,上年度生产摩托车的投入成本为1万元/辆,精品文档.精品文档出厂价为1.2万元/辆,年销售量为1 000辆.本年度为适应市场需求,计划提高产品档次,适度增加投入成本.若每辆车投入成本增加的比例为x(0<x<1),则出厂价相应的提高比例为0.75x,同时预计年销售量增加的比例为0.6x.已知年利润=(出厂价-投入成本)×年销售量.(1)写出本年度预计的年利润y(万元)与投入成本增加的比例x的关系式;(2)为使本年度的年利润比上年度有所增加,问投入成本增加的比例x应在什么范围内?【解析】(1)依题意得y=[1.2×(1+0.75x)-1×(1+x)]×1 000×(1+0.6x)(0<x<1),2+20x+200(0<x<1)整理,得y=-60x.∴本年度年利润与投入成本增加的比例的关系式为2+20x+200(0<x<y=-60x1).(2)要保证本年度的年利润比上年度有所增加,?,×1 000>01.2-1?y-???当且仅当?,x<10<?2?,>0x+20x-60?1?,<x即<解得03?,<10<x?1∴为保证本年度的年利润比上年度有所增加,投入成本增加的比例x应满足0<x<.32+bx-a+(x)=ax2.(21.本小题满分12分)已知函数f(1)若关于x的不等式f(x)>0的解集是(-1,3),求实数a,b的值;(2)若b=2,a>0,解关于x的不等式f(x)>0.【解析】(1)∵不等式f(x)>0的解集是(-1,3),2+bx-a+2=是方程ax0的两根且a<0.∴-1,3??,a=-1a+2=0,ba--????解得∴??2.==0,b-9a+3ba+2?? ??2a-2??>1)(x+0.,∴>,∵+-1)(x=+-2=xf2b(2)当=时,()ax+xa2(+axa2)a0-x??a精品文档.精品文档a-2①若-1=,即a=1,解集为{x|x≠-1}.aa-2②若-1>,即0<a<1,解集为a???2-a???x.??1>-x<或x?a????a-2③若-1<,即a>1,解集为 a???2-a???.x??>或x<-1x?a????22.(本小题满分12分)某运输公司有12名驾驶员和19名工人,有8辆载重量为10吨的甲型卡车和7辆载重量为6吨的乙型卡车.某天需运往A地至少72吨的货物,派用的每辆车需满载且只运送一次,派用的每辆甲型卡车需配2名工人,运送一次可得利润450元;派用的每辆乙型卡车需配1名工人,运送一次可得利润350元.该公司该如何合理计划当天派用两类卡车的车辆数,可得最大利润,最大利润是多少元?【解析】设派用甲型卡车x辆,乙型卡车y辆,获得的利润为z元,z=450x+350y.,≤x8≤0??,0≤7≤y?,12yx+≤? y满足关系式由题意,x,,+10x6y??,yx,∈N作出相应的平面区域如图阴影部分所≥72?,19x2+y≤示.精品文档.精品文档z=450x+350y=50(9x+7y),?,12yx+=??4 900. y有最大值450x+350时,,由,∴当得交点(7,5)x=7y=5?19=x+y2?4 900元.最大利润为辆,乙型卡车7答:该公司派用甲型卡车辆,5获得的利润最大,精品文档.。
高中数学必修5第三章测试题含答案实用资料(可以直接使用,可编辑优秀版资料,欢迎下载)高中数学必修5第三章测试题一、 选择题1.设a ,b ,c ∈R ,则下列命题为真命题的是( ) A .a >b ⇒a -c >b -c B.a >b ⇒ac >bc C.a >b ⇒a 2>b 2 D. a >b ⇒ac 2>bc 2 2.不等式02<-+y x 表示的平面区域在直线20x y +-=的( ) A.右上方 B.左上方 C.右下方 D .左下方 3.不等式5x +4>-x 2的解集是( ) A .{x |x >-1,或x <-4} B.{x |-4<x <-1} C.{x |x >4,或x <1}D. {x |1<x <4}4.设集合{}20<≤=x x M ,集合{}0322<--=x x x N ,则集合N M ⋂等于( )。
A.{}10≤≤x x B .{}20<≤x x C.{}10<≤x x D. {}20≤≤x x 5.函数241xy -=的定义域是( )A .{x |-2<x <2}B.{x |-2≤x ≤2}C.{x |x >2,或x <-2}D. {x |x ≥2,或x ≤-2}6.二次不等式20ax bx c ++> 的解集是全体实数的条件是( ).A .00a >⎧⎨∆>⎩B .00a >⎧⎨∆<⎩C .00a <⎧⎨∆>⎩D .00a <⎧⎨∆<⎩7.已知x 、y 满足约束条件5503x y x y x -+≥⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩,则y x z 42+=的最小值为( )。
A.6B.6-C.10D.10- 8.不等式()()023>--x x 的解集是( )A.{}32><x x x 或 B .{}32<<x x C.{}32≠≠x x x 且 D.{}32≠≠x x x 或 9.已知x >0,若x +81x的值最小,则x 为( ). A . 81 B . 9 C . 3 D .1810.已知22ππαβ-≤<≤,则2αβ-的范围是( ).A .(,0)2π-B .[,0]2π-C .(,0]2π-D .[,0)2π- 11.在直角坐标系中,满足不等式x 2-y 2≥0的点(x,y )的集合(用阴影部分来表示)是( )B12.对于10<<a ,给出下列四个不等式( ) ①)11(log )1(log aa a a +<+ ②)11(log )1(log aa a a +>+ ③aaa a 111++<④aaaa111++>其中成立的是 ( ) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案二、 填空题13.已知1<a <3,2<b <4,那么2a -b 的取值范围是________,ba的取值范围是________. 14.已知x ,y ∈R +,且x +4y =1,则xy 的最大值为________.11615.若不等式x 2-ax -b <0的解集为{x |2<x <3},则a +b =________.-116.若x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≥+-≥+,3003,0x y x y x ,则z =2x -y 的最大值为_ ___.9三、 解答题17.若a >b >0,m >0,判断a b 与ma mb ++的大小关系并加以证明.18.画出下列不等式(组)表示的平面区域:(1)3x +2y +6>0 (2)⎪⎩⎪⎨⎧≥+--≥≤.01,2,1y x y x19.解不等式:(1)255122x x -+>(2)21122log (4)log 3x x -≤20.若关于x 的一元二次方程2(1)0x m x m -+-=有两个不相等的实数根,求m 的取值范围.已知每吨A 产品的利润是7万元,生产每吨B 产品的利润是12万元,现因条件限制,该企业仅有劳动力300个,煤360吨,并且供电局只能供电200千瓦,试问该企业生产A 、B 两种产品各多少吨,才能获得最大利润?解:设生产A 、B 两种产品各为x ,y 吨,利润为z 万元,则:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≤+≤+≤+.0,0,20054,36049,300103y x y x y x y x 目标函数z =7x +12y . 作出可行域如图,作直线l 0:7x +2y =0,平行移动直线l 0至直线l ,从图形中可以发现,当直线l 经过点M 时,z 取最大值,点M 是直线4x +5y =200与直线3x +10y =300的交点,解得M (20,24).∴该企业生产A 、B 两种产品分别为20吨和24吨时,才能获得最大利润.22某工厂有甲、乙两种产品,计划每天各产品生产量不少于15 t .已知生产甲产品1 t 需煤9 t ,电力4 kW·h ,劳力3个;生产乙产品1 t 需煤4 t ,电力5 kW·h ,劳力10个;甲产品每吨利润7万元,乙产品每吨利润12万元;但每天用煤不超过300 t ,电力不超过200 kW·h ,劳力只有300个.问每天各生产甲、乙两种产品多少,能使利润总额达到最大?[解] 设每天生产甲、乙两种产品分别为x t ,y t ,利润总额为z 万元,那么⎩⎪⎨⎪⎧9x +4y ≤300,4x +5y ≤200,3x +10y ≤300,x ≥15,y ≥15.作出以上不等式组的可行域,如下图所示.目标函数为z =7x +12y ,整理得y =-712x +z12,得到斜率为-712,在y 轴上截距为z12,且随z 变化的一组平行直线. 由图可以得到,当直线经过可行域上点A 时,截距z12最大,即z 最大,解方程组⎩⎪⎨⎪⎧4x +5y =200,3x +10y =300,得点A 的坐标为(20,24),所以z max =7×20+12×24=428(万元).高一数学月考试题一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知数列{a n }中,21=a ,*11()2n n a a n N +=+∈,则101a 的值为 ( )A .49B .50C .51D .522121,两数的等比中项是( )A .1B .1C .1 D .123.在三角形ABC 中,如果()()3a b c b c a bc +++-=,那么A 等于( ) A .030 B .060 C .0120 D .0150 4.在⊿ABC 中,BC b c cos cos =,则此三角形为 ( ) A . 直角三角形; B. 等腰直角三角形 C. 等腰三角形 D. 等腰或直角三角形 5.已知n a 是等差数列,且a 2+ a 3+ a 10+ a 11=48,则a 6+ a 7= ( ) A .12 B .16 C .20D .24 6.在各项均为正数的等比数列{}n b 中,若783b b ⋅=,则3132log log b b ++……314log b +等于( ) (A) 5 (B) 6 (C) 7 (D)87.已知b a,满足:a =3,b =2,b a +=4,则b a -=( )A B C .3 D 10 8.一个等比数列}{n a 的前n 项和为48,前2n 项和为60,则前3n 项和为( ) A 、63 B 、108 C 、75 D 、839.数列{a n }满足a 1=1,a n +1=2a n +1(n ∈N +),那么a 4的值为( ).A .4B .8C .15D .3110.已知△ABC 中,∠A =60°,a =6,b =4,那么满足条件的△ABC 的形状大小 ( ).A .有一种情形B .有两种情形C .不可求出D .有三种以上情形11.已知D 、C 、B 三点在地面同一直线上,DC=a ,从C 、D 两点测得A 的点仰角分别为α、β(α>β)则A 点离地面的高AB 等于( )A .)sin(sin sin βαβα-a B .)cos(sin sin βαβα-aC .)sin(cos cos βαβα-a D .)cos(cos cos βαβα-a12.若{a n }是等差数列,首项a 1>0,a 4+a 5>0,a 4·a 5<0,则使前n 项和S n >0成立的最大自然数n 的值为( ).A .4B .5C .7D .8二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.在数列{a n }中,其前n 项和S n =3·2n +k ,若数列{a n }是等比数列,则常数k 的值为 14.△ABC 中,如果A a tan =B b tan =Cctan ,那么△ABC 是 15.数列{}n a 满足12a =,112n n n a a --=,则n a = ; 16.两等差数列}{n a 和}{n b ,前n 项和分别为n n T S ,,且,327++=n n T S n n则157202b b a a ++等于 _三.解答题 (本大题共6个小题,共70分;解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10)分已知c b a,,是同一平面内的三个向量,其中a ()1,2=.(1)若52=c ,且c //a ,求c的坐标;(2) 若|b |=,25且b a 2+与b a -2垂直,求a 与b 的夹角θ.18.(12分)△ABC 中,BC =7,AB =3,且B Csin sin =53. (1)求AC ; (2)求∠A .19.(12分) 已知等比数列{}n a 中,45,106431=+=+a a a a ,求其第4项及前5项和.20.(12分)在ABC ∆中,cos ,sin ,cos ,sin 2222C C C C ⎛⎫⎛⎫==- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭m n ,且m 和n 的夹角为3π. (1)求角C ;(2)已知c =27,三角形的面积s =,求.a b + 21.(12分)已知等差数列{a n }的前n 项的和记为S n .如果a 4=-12,a 8=-4. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)求S n 的最小值及其相应的n 的值;22.(12分)已知等比数列n a 的前n 项和为n S ,且n a 是n S 与2的等差中项, 等差数列n b 中,12b ,点1(,)n n P b b 在一次函数2y x =+的图象上.⑴求1a 和2a 的值;⑵求数列,n n a b 的通项n a 和n b ;⑶ 设n n n b a c ⋅=,求数列{}n c 的前n 项和n T .高一数学月考答案一.选择题。
高中数学新人教A 版必修5第三章不等式:第三章检测试题时间:90分钟 分值:120分 第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若a <0,-1<b <0,则有( D ) A .a >ab >ab 2B .ab 2>ab >a C .ab >a >ab 2D .ab >ab 2>a解析:由-1<b <0,可得1>b 2>0>b ,由a <0,得ab >ab 2>a . 2.若1a <1b<0,则下列结论正确的是( A )A .a >bB .ab <b C.b a +a b<-2D .a 2>b 2解析:因为1a <1b<0,所以b <a <0.故选A.3.不在3x +2y <6表示的平面区域内的一个点是( D ) A .(0,0) B .(1,1) C .(0,2)D .(2,0)解析:3×2+2×0=6,故选D. 4.不等式4+3x -x 2<0的解集为( B ) A .{x |-1<x <4} B .{x |x >4或x <-1} C .{x |x >1或x <-4} D .{x |-4<x <1}解析:不等式4+3x -x 2<0可化为x 2-3x -4>0,即(x +1)(x -4)>0,解得x >4或x <-1.故不等式的解集为{x |x >4或x <-1}.5.若关于x 的不等式x 2+px +q <0的解集为{x |1<x <2},则关于x 的不等式x 2+px +qx 2-5x -6>0的解集是( D )A .(1,2)B .(-∞,-1)∪(6,+∞)C .(-1,1)∪(2,6)D .(-∞,-1)∪(1,2)∪(6,+∞) 解析:由题知x 2+px +q =(x -1)(x -2),故x 2+px +q x 2-5x -6>0, 同解于(x -1)(x -2)(x +1)(x -6)>0, 得x <-1,或1<x <2,或x >6.故选D.6.若正实数x ,y 满足x +y =2,且1xy≥M 恒成立,则M 的最大值为( A )A .1B .2C .3D .4解析:因为x +y ≥2xy ,且x +y =2,所以2≥2xy ,当且仅当x =y =1时,等号成立, 所以xy ≤1,所以1xy≥1,所以1≥M ,所以M max =1.故选A.7.设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≥2,2x +y ≤4,4x -y ≥-1,则目标函数z =3x -y 的取值范围是( A )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,6B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,-1 C .[-1,6]D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-6,32解析:作出可行域如图所示.目标函数z =3x -y 可转化为y =3x -z ,作l 0:3x -y =0,在可行域内平移l 0,可知在A 点处z 取最小值为-32,在B 点处z 取最大值为6,故选A.8.已知x >1,y >1,且14ln x ,14,ln y 成等比数列,则xy 的最小值是( C )A .1 B.1e C .eD .2解析:依题意得14ln x ·ln y =116,所以ln x ·ln y =14,所以ln(xy )=ln x +ln y ≥2ln x ·ln y =1, 当且仅当ln x =ln y 时等号成立,所以xy ≥e,所以xy 的最小值是e.故选C.9.在平面直角坐标系中,不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥0,x -y ≥0,x ≤a(a 为常数)表示平面区域的面积为9,则y -2x +4的最小值为( D ) A .-1 B.27 C.17D .-57解析:不等式组表示的可行域如图阴影部分所示.则12×a ×2a =9,a =3, 则A (3,-3),点(-4,2)与点(x ,y )的连线的斜率为y -2x +4,当点(x ,y )为(3,-3)时,y -2x +4最小,最小值为-57. 故选D.10.当x >0时,x 2+mx +4≥0恒成立,且关于t 的不等式t 2+2t +m ≤0有解,则实数m 的取值范围是( B )A .[1,+∞)B .[-4,1]C .(-∞,-4]∪[1,+∞)D .(-∞,-4]解析:∵当x >0时,x 2+mx +4≥0恒成立,∴m ≥-⎝⎛⎭⎪⎫x +4x .∵x +4x≥2x ·4x=4,当且仅当x =2时取等号, ∴m ≥-4.∵关于t 的不等式t 2+2t +m ≤0有解, ∴Δ=4-4m ≥0,∴m ≤1.故实数m 的取值范围是[-4,1].故选B.11.已知a >b >1,P =lg a ·lg b ,Q =12(lg a +lg b ),R =lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2,则P ,Q ,R 的关系是( D )A .P >Q >RB .Q >R >PC .P >R >QD .R >Q >P解析:因为a >b >1,所以lg a >0,lg b >0, lg a ·lg b <lg a +lg b 2=lg ab 2=lg ab <lg ⎝⎛⎭⎪⎫a +b 2,即P <Q <R . 12.已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x +y -3≥0,x +2y -6≤0,y ≥x ,若z =y -kx 取得最小值的最优解不唯一,则实数k 的值为( D )A.12或1 B .-2或-12C .-12或1D .-2或1解析:作出不等式组所表示的平面区域,如图阴影部分所示,当直线z =y -kx 与直线2x +y -3=0重合时,目标函数z 取得最小值的最优解不唯一,此时k =-2;当直线z =y -kx 与直线y =x 重合时,目标函数z 取得最小值的最优解不唯一,此时k =1.故实数k 的值为-2或1.第Ⅱ卷(非选择题,共60分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填在题中的横线上)13.不等式2x 2+2x -4≤12的解集为{x |-3≤x ≤1}. 解析:由已知得2x 2+2x -4≤2-1,所以x 2+2x -4≤-1,即x 2+2x -3≤0,解得-3≤x ≤1.14.若关于x 的不等式tx 2-6x +t 2<0的解集是(-∞,a )∪(1,+∞),则a 的值为-3.解析:依题意可得⎩⎪⎨⎪⎧t <0,a +1=6t,a ·1=t ,解得t =-3,a =-3.15.已知函数f (x )=-1a +2x,若f (x )+2x ≥0在(0,+∞)上恒成立,则a 的取值范围是(-∞,0)∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫14,+∞. 解析:因为f (x )+2x =-1a +2x+2x ≥0在(0,+∞)上恒成立,即1a≤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x 在(0,+∞)上恒成立,因为2⎝⎛⎭⎪⎫x +1x ≥4,当且仅当x =1时等号成立.所以1a ≤4,解得a <0或a ≥14.16.要挖一个面积为432 m 2的矩形鱼池,周围两侧分别留出宽分别为3 m,4 m 的堤堰,要想使占地总面积最小,此时鱼池的长为 24_m 、宽为18_m.解析:设鱼池的相邻两边长分别为x m ,y m ,则xy =432,∴(x +6)(y +8)=xy +6y +8x +48=480+6y +8x ≥480+248xy =768,当且仅当6y =8x ,即x =18,y =24时,等号成立.三、解答题(本大题共4小题,共40分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(10分)已知关于x 的不等式kx 2-2x +6k <0(k ≠0). (1)若不等式的解集是{x |x <-3或x >-2},求k 的值; (2)若不等式的解集是R ,求k 的取值范围.解:(1)因为不等式的解集为{x |x <-3或x >-2},所以-3,-2是方程kx 2-2x +6k =0的两根且k <0.由根与系数的关系得⎩⎪⎨⎪⎧-3×-2=6,-3+-2=2k ,解得k =-25.(2)因为不等式的解集为R ,所以⎩⎪⎨⎪⎧k <0,Δ=4-4k ·6k <0,即⎩⎪⎨⎪⎧k <0,k >66或k <-66.所以k <-66. 即k 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-66. 18.(10分)电视台与某广告公司签约播放两部影片集,其中影片集甲每集播放时间为19分钟(不含广告时间,下同),广告时间为1分钟,收视观众为60万;影片集乙每集播放时间为7分钟,广告时间为1分钟,收视观众为20万,广告公司规定每周至少有6分钟广告,而电视台每周只能为该公司提供不多于80分钟的节目时间(含广告时间).(1)问电视台每周应播放两部影片集各多少集,才能使收视观众最多.(2)在获得最多收视观众的情况下,影片集甲、乙每集可分别给广告公司带来a 和b (万元)的效益,若广告公司本周共获得3万元的效益,记S =8a +5b为效益调和指数(单位:万元),求效益调和指数的最小值.解:(1)设影片集甲乙分别播放x ,y 集,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥6,20x +8y ≤80,x ,y ∈N *,要使收视观众最多,只要z =60x +20y 最大即可.作出可行域,如图,由⎩⎪⎨⎪⎧x +y =6,20x +8y =80,解得A ⎝ ⎛⎭⎪⎫83,103,所以满足题意的最优解为(2,5),z max =60×2+20×5=220,故电视台每周影片集甲播出2集,影片集乙播出5集,能使收视观众最多.(2)由题意得:2a +5b =3,则S =8a +5b =13(2a +5b )⎝ ⎛⎭⎪⎫8a +5b =13⎝⎛⎭⎪⎫41+40b a +10a b ≥27, 当且仅当a =23,b =13时取等号,所以效益调和指数的最小值为27万元.19.(10分)设集合A 为函数y =ln(-x 2-2x +8)的定义域,集合B 为函数y =x +1x +1的值域,集合C 为不等式⎝ ⎛⎭⎪⎫ax -1a (x +4)≤0的解集.(1)求A ∩B .(2)若C ⊆∁R A ,求a 的取值范围. 解:(1)因为-x 2-2x +8>0, 可以解得A =(-4,2). 因为y =x +1x +1, 所以B =(-∞,-3]∪[1,+∞). 所以A ∩B =(-4,-3]∪[1,2).(2)因为∁R A =(-∞,-4]∪[2,+∞),C ⊆∁R A ,若a <0,则不等式⎝ ⎛⎭⎪⎫ax -1a (x +4)≤0的解集只能是(-∞,-4]∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫1a 2,+∞,故一定有1a 2≥2,得a 2≤12,解得-22≤a <0; 若a >0,则不等式⎝ ⎛⎭⎪⎫ax -1a (x +4)≤0的解集是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-4,1a 2,但C ⊆∁R A ,故a ∈∅,所以a的范围为-22≤a <0. 20.(10分)已知函数f (x )=x 2-2ax -1+a ,a ∈R . (1)若a =2,试求函数y =f xx(x >0)的最小值; (2)对于任意的x ∈[0,2],不等式f (x )≤a 成立,试求a 的取值范围.解:(1)依题意得y =f x x =x 2-4x +1x =x +1x-4.因为x >0,所以x +1x≥2.当且仅当x =1x,即x =1时,等号成立.所以y ≥-2. 故当x =1时,y =f xx的最小值为-2.(2)因为f (x )-a =x 2-2ax -1,所以要使得“任意的x ∈[0,2],不等式f (x )≤a 成立”,只要“x 2-2ax -1≤0在[0,2]上恒成立”.不妨设g (x )=x 2-2ax -1,则只要g (x )≤0在[0,2]上恒成立.所以⎩⎪⎨⎪⎧g 0≤0,g 2≤0,即⎩⎪⎨⎪⎧0-0-1≤0,4-4a -1≤0,解得a ≥34.所以a 的取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫34,+∞.。
章末综合检测(三)(时间:120分钟,满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设M =2a (a -1),N =(a +1)(a -3),则( ) A .M >N B .M ≥N C .M <ND .M ≤N解析:选A.M -N =2a 2-2a -(a 2-3a +a -3)=a 2+3>0,所以M >N .2.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧y ≤2,x -y +2≥0表示的平面区域是图中的( )解析:选C.不等式y ≤2表示直线y =2下方区域(包含边界),不等式x -y +2≥0表示直线x -y +2=0及其右下方区域,取两区域的重叠部分,故选C.3.不等式mx 2+11x +n <0的解集为⎝⎛⎭⎫-4,13,则m +n =( ) A .2 B .1 C .0D .-1解析:选D.由题意,知m >0,且-4和13是方程mx 2+11x +n =0的两根,所以⎩⎨⎧-11m =-4+13,n m =-4×13,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =3,n =-4,所以m +n =-1,故选D.4.点(-2,t )在直线2x -3y +6=0的上方,则t 的取值范围是( ) A .t >23B .t <23C .t >-23D .t <-23解析:选A.通过画图可知点(-2,t )与原点在已知直线的异侧,故有[2×(-2)-3t +6]×6<0,即2-3t <0,所以t >23.5.已知实数x ,y 满足x 2+y 2=1,则(1-xy )(1+xy )有( ) A .最小值12和最大值1B .最小值34和最大值1C .最小值12和最大值34D .最小值1解析:选B. 由于x 2y 2≤⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+y 222=14,当且仅当x 2=y 2=12时,等号成立,所以(1-xy )(1+xy )=1-x 2y 2≥34.由于x 2y 2≥0,所以34≤1-x 2y 2≤1. 6.假如a <b <0,那么下列不等式成立的是( ) A.1a <1bB .ab <b 2C .-ab <-a 2D .-1a <-1b解析:选D.对于A ,1a -1b =b -a ab ,由于b -a >0,ab >0,所以1a -1b >0,故1a >1b ,故A 错,D 正确.对于B ,ab -b 2=b (a -b ),由于b <0,a -b <0,所以ab -b 2>0,故ab >b 2,故B 错. 对于C ,a 2-ab =a (a -b ),由于a <0,a -b <0,所以a 2-ab >0,故-ab >-a 2,故C 错.7.若不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -1>a 2,x -4<2a 的解集非空,则实数a 的取值范围是( )A .(-1,3)B .(-∞,-1)∪(3,+∞)C .(-3,1)D .(-∞,-3)∪(1,+∞)解析:选A. 原不等式组等价于⎩⎪⎨⎪⎧x >1+a 2,x <2a +4,由题意可得1+a 2<2a +4⇒a 2-2a -3<0⇒-1<a <3.故选A.8.设A =b a +ab,其中a 、b 是正实数,且a ≠b ,B =-x 2+4x -2,则A 与B 的大小关系是( )A .A ≥B B .A >BC .A <BD .A ≤B解析:选B. 由于a ,b 都是正实数,且a ≠b , 所以A =b a +ab>2b a ·ab=2,即A >2, B =-x 2+4x -2=-(x 2-4x +4)+2 =-(x -2) 2+2≤2, 即B ≤2,所以A >B .9.已知实数m ,n 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧2m +n ≤4,m -n ≤2,m +n ≤3,m ≥0,则关于x 的方程x 2-(3m +2n )x +6mn =0的两根之和的最大值和最小值分别是( )A .7,-4B .8,-8C .4,-7D .6,-6解析:选A. 两根之和z =3m +2n ,画出可行域,当m =1,n =2时,z max =7;当m =0,n =-2时, z min=-4.故选A .10.若不等式x 2+ax +1≥0对一切x ∈⎝⎛⎦⎤0,12恒成立,则a 的最小值为( ) A .0 B .-2 C .-52D .-3解析:选C. 由于不等式x 2+ax +1≥0对一切x ∈⎝⎛⎦⎤0,12恒成立,所以对一切x ∈⎝⎛⎦⎤0,12, ax ≥-x 2-1,即a ≥-x 2+1x恒成立.令g (x )=-x 2+1x =-⎝⎛⎭⎫x +1x . 易知g (x )=-⎝⎛⎭⎫x +1x 在⎝⎛⎦⎤0,12内为增函数.所以当x =12时,g(x)max =-52,所以a 的取值范围是⎣⎡⎭⎫-52,+∞,即a 的最小值是-52.故选C.11.设第一象限内的点(x ,y )满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x -y -6≤0,x -y +2≥0,若目标函数z =ax +by (a >0,b >0)的最大值为40,则5a +1b的最小值为( )A.256B.94 C .1D .4解析:选B.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧2x -y -6≤0,x >0,y >0,x -y +2≥0表示的可行域如图阴影部分所示. 直线2x -y -6=0和x -y +2=0的交点为A (8,10).由z =ax +by 得y =-a b x +z b ,又a >0,b >0,所以-ab <0.所以当x =8,y =10时,z =ax +by 取得最大值40,即8a +10b =40.所以5a +1b =⎝⎛⎭⎫5a +1b 4a +5b 20=54+⎝⎛⎭⎫5b 4a +a 5b ≥54+1=94,当5b =2a 时等号成立.故选B. 12.已知-1≤x +y ≤4,且2≤x -y ≤3,则z =2x -3y 的取值范围是( ) A .[3,8] B .[3,6] C .[6,7]D .[4,5]解析:选A. 设2x -3y =λ(x +y )+μ(x -y ), 则(λ+μ)x +(λ-μ)y =2x -3y , 所以⎩⎪⎨⎪⎧λ+μ=2,λ-μ=-3,解得⎩⎨⎧λ=-12,μ=52,所以z =-12(x +y )+52(x -y ).由于-1≤x +y ≤4, 所以-2≤-12(x +y )≤12.①由于2≤x -y ≤3, 所以5≤52(x -y )≤152.②①+②得,3≤-12(x +y )+52(x -y )≤8,所以z 的取值范围是[3,8].二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上) 13.若a <b <0,则1a -b 与1a 的大小关系为________.解析:由于1a -b -1a =a -(a -b )a (a -b )=ba (a -b )<0,所以1a -b <1a .答案:1a -b <1a114.若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x +2y ≥3,2x +y ≤3,则x -y 的取值范围是________.解析:记z =x -y ,则y =x -z ,所以z 为直线y =x -z 在y 轴上的截距的相反数,画出不等式组表示的可行域如图中所示的△ABC 的内部(包括边界).结合图形可知,当直线经过点B (1,1)时,x -y 取得最大值0,当直线经过点C (0,3)时,x -y 取得最小值-3.答案:[-3,0]15.若不等式x 2-4x +m <0的解集为空集,则不等式x 2-(m +3)x +3m <0的解集是________. 解析:由题意,知方程x 2-4x +m =0的判别式Δ=(-4)2-4m ≤0,解得m ≥4,又x 2-(m +3)x +3m <0等价于(x -3)(x -m )<0,所以3<x <m .答案:(3,m )16.要挖一个面积为432 m 2的矩形鱼池,四周两侧分别留出宽分别为3 m ,4 m 的堤堰,要想使占地总面积最小,此时鱼池的长为________,宽为________.解析:设矩形鱼池的相邻两边长分别为x m ,y m ,所以xy =432,所以(x +8)(y +6)=xy +8y +6x +48=480+8y +6x ≥480+248xy =768,当且仅当8y =6x ,即x =24,y =18时,等号成立.答案:24 m 18 m三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)解不等式组⎩⎪⎨⎪⎧3x -2x -6≤1,6x 2-x -1>0.解:3x -2x -6≤1⇒2x +4x -6≤0⇒x ∈[-2,6),6x 2-x -1>0⇒(3x +1)(2x -1)>0 ⇒x ∈⎝⎛⎭⎫-∞,-13∪⎝⎛⎭⎫12,+∞, 所以原不等式组的解集为x ∈⎣⎡⎭⎫-2,-13∪⎝⎛⎭⎫12,6. 18.(本小题满分12分)若不等式(1-a )x 2-4x +6>0的解集是{x |-3<x <1}. (1)解不等式2x 2+(2-a )x -a >0;(2)b 为何值时,ax 2+bx +3≥0的解集为R .解:(1)由题意,知1-a <0且-3和1是方程(1-a )x 2-4x +6=0的两根,所以⎩⎪⎨⎪⎧1-a <0,41-a =-2,61-a =-3,解得a =3.所以不等式2x 2+(2-a )x -a >0, 即为2x 2-x -3>0, 解得x <-1或x >32.所以所求不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x <-1或x >32. (2)ax 2+bx +3≥0,即为3x 2+bx +3≥0,若此不等式解集为R , 则b 2-4×3×3≤0, 所以-6≤b ≤6.19.(本小题满分12分)正数x ,y 满足1x +9y =1.(1)求xy 的最小值; (2)求x +2y 的最小值.解:(1)由1=1x +9y ≥21x ·9y 得xy ≥36,当且仅当1x =9y,即y =9x =18时取等号,故xy 的最小值为36. (2)由题意可得x +2y =(x +2y )⎝⎛⎭⎫1x +9y =19+2y x +9xy ≥19+22y x ·9x y =19+62,当且仅当2y x =9xy,即9x 2=2y 2时取等号,故x +2y 的最小值为19+6 2.20.(本小题满分12分)已知M 是关于x 的不等式2x 2+(3a -7)x +3+a -2a 2<0的解集,且M 中的一个元素是0,求实数a 的取值范围,并用a 表示出该不等式的解集.解:原不等式可化为(2x -a -1)(x +2a -3)<0, 由x =0适合不等式得(a +1)(2a -3)>0, 所以a <-1或a >32.若a <-1,则-2a +3-a +12=52(-a +1)>5,所以3-2a >a +12,此时不等式的解集是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪a +12<x <3-2a ;若a >32,由-2a +3-a +12=52(-a +1)<-54,所以3-2a <a +12,此时不等式的解集是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪3-2a <x <a +12. 综上,当a <-1时,原不等式的解集为⎝⎛⎭⎪⎫a +12,3-2a ,当a >32时,原不等式的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫3-2a ,a +12. 21.(本小题满分12分)设函数f (x )=ax 2+bx +3(a ≠0). (1)若不等式f (x )>0的解集为(-1,3),求a ,b 的值; (2)若f (1)=4,a >0,b >0,求1a +4b 的最小值.解:(1)由于不等式f (x )>0的解集为(-1,3), 所以-1和3是方程f (x )=0的两个实根,从而有⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)=a -b +3=0,f (3)=9a +3b +3=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =2.(2)由f (1)=4,得a +b =1,又a >0,b >0,所以1a +4b =⎝⎛⎭⎫1a +4b (a +b )=5+b a +4ab≥5+2b a ·4ab=9, 当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧b a =4a b ,a +b =1,即⎩⎨⎧a =13,b =23时等号成立,所以1a +4b的最小值为9.22.(本小题满分12分)某争辩所方案利用“神十一”宇宙飞船进行新产品搭载试验,方案搭载新产品A ,B ,要依据该产品的研制成本、产品质量、搭载试验费用和估计产生收益来打算具体支配,通过调查,搭载每件产品有关数据如表:产品A (件)产品B (件)研制成本、搭载费用之和(万元) 2030方案最大投资金额300万元产品质量(千克) 10 5 最大搭载质量110千克估计收益(万元)8060试问:如何支配这两种产品的件数进行搭载,才能使总估计收益达到最大,最大收益是多少?解:设“神十一”宇宙飞船搭载产品A ,B 的件数分别为x ,y ,最大收益为z ,则目标函数为z =80x +60y ,依据题意可知,约束条件为⎩⎪⎨⎪⎧20x +30y ≤300,10x +5y ≤110,x ≥0,y ≥0,x ∈N ,y ∈N ,即⎩⎪⎨⎪⎧2x +3y ≤30,2x +y ≤22,x ≥0,y ≥0,x ∈N ,y ∈N ,作出可行域如图阴影部分中的整点所示,作出直线l :80x +60y =0,并平移直线l ,由图可知,当直线过点M 时,z 取得最大值,解⎩⎪⎨⎪⎧2x +3y =30,2x +y =22,得M (9,4),所以z max =80×9+60×4=960,即搭载A 产品9件,B 产品4件,可使得总估计收益最大,为960万元.。
第三章单元质量评估(一)时间:120分钟 满分:150分一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的)1.若a <1,b >1,那么下列命题中正确的是( D ) A.1a >1b B.b a>1 C .a 2<b 2D .ab <a +b -1解析:由a <1,b >1,得a -1<0,b -1>0,所以(a -1)(b -1)<0,即ab <a +b -1,故选D.2.下列不等式中,解集为R 的是( D )A .x 2+4x +4>0B .|x |>0C .x 2>-xD .x 2-x +14≥0解析:A 项x =-2时,x 2+4x +4=0,B 项x =0时,不成立.C 项x =0时不成立.D 项,x 2-x +14=(x -12)2≥0.3.下列四个点中到直线x -y +1=0的距离为22,且位于⎩⎪⎨⎪⎧x +y -1<0,x -y +1>0表示的平面区域内的点是( D )A .(1,1)B .(-1,1)C .(1,-1)D .(-1,-1)解析:(1,1),(-1,1),(-1,-1)三个点到直线x -y +1=0的距离都为22,又⎩⎪⎨⎪⎧-1+-1-1<0,-1--1+1>0,所以满足题意的点是(-1,-1).4.关于x 的不等式ax 2+bx -2>0的解集是⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-12∪⎝ ⎛⎭⎪⎫13,+∞,则ab 等于( A ) A .24 B .6 C .14 D .-14解析:由题意知-12,13是方程ax 2+bx -2=0的根,故有⎩⎪⎨⎪⎧-12+13=-ba,-12×13=-2a ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a =12,b =2,∴ab =24.5.已知a >0,b >0,则1a +1b+2ab 的最小值是( C )A .2B .2 2C .4D .5 解析:1a +1b +2ab ≥21a ·1b+2ab =2ab +2ab ≥22ab·2ab =4,当且仅当1a=1b且2ab=2ab ,即a =b =1时取等号.故选C.6.设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≥2,2x +y ≤4,4x -y ≥-1,则目标函数z =3x -y 的取值范围是( A )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,6B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,-1 C .[-1,6] D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-6,32解析:约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≥2,2x +y ≤4,4x -y ≥-1所表示的平面区域如图中阴影部分,直线y =3x -z的斜率为3.由图像知当直线y =3x -z 经过A (2,0)时,z 取最大值6;当直线y =3x -z 经过B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,3时,z 取最小值-32,∴z =3x -y 的取值范围为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,6,故选A. 7.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -a 2,x ≤0,x +1x+a ,x >0,若f (0)是f (x )的最小值,则a 的取值范围是( D )A .[-1,2]B .[-1,0]C .[1,2]D .[0,2]解析:当a ≥0时,f (x )在(-∞,0]上是减函数,最小值为f (0)=a 2;当x >0时,f (x )=x +1x+a ≥2+a ,当且仅当x =1时等号成立.因为f (0)是f (x )的最小值,所以a 2≤a +2,所以0≤a ≤2;当a <0时,f (x )在(-∞,0]上的最小值f (x )min =f (a )≠f (0),故不满足题意.综上可知,a 的取值范围是[0,2].8.已知向量m =(x -2y ,x ),n =(x +2y,3y ),且m ,n 的夹角为钝角,则在xOy 平面上,点(x ,y )所在的区域是( A )解析:m ,n 的夹角为钝角,则cos 〈m ,n 〉=m ·n |m ||n |<0,m ·n =x 2-4y 2+3xy <0,则(x+4y )(x -y )<0,等价于⎩⎪⎨⎪⎧x +4y <0,x -y >0或⎩⎪⎨⎪⎧x +4y >0,x -y <0.故选A.9.已知log 2(x +y )=log 2x +log 2y ,则x +y 的取值范围是( D ) A .(0,1] B .[2,+∞) C.(0,4] D .[4,+∞)解析:由题设,得log 2(x +y )=log 2(xy ),∴x +y =xy ,且x >0,y >0, ∴y =xx -1>0,∴x >1.∴x +y =x +x x -1=x -1+1x -1+2≥4,当且仅当x -1=1x -1,即x =2时等号成立,即x +y ∈[4,+∞).10.某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为800元.若每批生产x 件,则平均仓储时间为x8天,且每件产品每天的仓储费用为1元.为使平均到每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小,每批应生产产品( B )A .60件B .80件C .100件D .120件解析:设每件产品的平均费用为y 元,由题意得y =800x +x8≥2800x ·x8=20.当且仅当800x =x8(x >0),即x =80时“=”成立.故选B. 11.关于x 的不等式x 2-4ax +3a 2<0(a >0)的解集为(x 1,x 2),则x 1+x 2+ax 1x 2的最小值是( C )A.63 B.23 3 C.43 3 D.236 解析:∵x 2-4ax +3a 2<0(a >0)的解集为(x 1,x 2),∴x 1,x 2是x 2-4ax +3a 2=0的两个根, ∴x 1+x 2=4a ,x 1x 2=3a 2,∴x 1+x 2+a x 1x 2=4a +13a ≥24a ·13a =433.故选C.12.若a >0,b >0,且点(a ,b )在过点(0,1),(-2,5)的直线上,则S =ab -4a 2-b 2的最大值是( A )A.2-24 B.2-22 C.2+24 D.2+22解析:过点(0,1),(-2,5)的直线方程为2x +y -1=0,因为点(a ,b )在直线2x +y -1=0上,所以2a +b -1=0,即2a +b =1.故S =ab -4a 2-b 2=ab -[(2a +b )2-4ab ]=ab -(1-4ab )=4ab +ab -1.又因为2ab ≤⎝⎛⎭⎪⎫2a +b 22=14当且仅当a =14,b =12时,等号成立,所以ab ≤18,ab ≤24.故S =4ab +ab -1≤4×18+24-1=2-24.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请把答案填写在题中横线上) 13.对于实数x ,当且仅当n ≤x <n +1(n ∈N )时,规定[x ]=n ,则不等式4[x ]2-36[x ]+45<0的解集是{x |2≤x <8}.解析:解一元二次不等式得32<[x ]<152,由于[x ]=n ,则2≤x <8.14.设x ,y ∈R 且xy ≠0,则⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+1y 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 2+4y 2的最小值为9.解析:⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+1y 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 2+4y 2=1+4+4x 2y 2+1x 2y2≥1+4+24x 2y 2·1x 2y2=9,当且仅当4x 2y2=1x 2y2,即|xy |=22时,等号成立,故最小值为9. 15.已知向量a =(x ,-2),b =(y,1),其中x ,y 都是正实数,若a ⊥b ,则t =x +2y 的最小值是4.解析:由已知得xy =2,且x >0,y >0,∴t =x +2y ≥2x ·2y =4,当且仅当x =2y ,即⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =1时,等号成立.16.若关于x 的不等式x 2+(1-a )x +1≥0在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3上恒成立,则实数a 的取值范围为(-∞,3].解析:根据题意,当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3时,x 2+(1-a )x +1≥0⇒a ≤x 2+1x +1=x +1x +1,则不等式x 2+(1-a )x +1≥0在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3上恒成立等价于a ≤x +1x +1在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3上恒成立,令f (x )=x +1x +1,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3,则f (x )=x +1x+1≥2x ·1x +1=3,当且仅当x =1x,即x =1时取等号,故函数f (x )的最小值为3,若a ≤x +1x +1在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3上恒成立,则必有a ≤3,即a 的取值范围是(-∞,3].三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本小题10分)若实数x ,y ,z 满足y +z =3x 2-4x +6,y -z =x 2-4x +4.试确定x ,y ,z 的大小关系.解:因为y -z =x 2-4x +4=(x -2)2≥0,所以y ≥z .又y +z =3x 2-4x +6,y -z =x 2-4x +4,所以z -x =y +z -y -z2-x =1+x 2-x =⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34>0,所以z >x ,即y ≥z >x .18.(本小题12分)已知a 、b 、c 均为正数,证明:a 2+b 2+c 2+(1a +1b +1c)2≥63,并确定a 、b 、c 为何值时,等号成立.证明:因为a 、b 、c 均为正数,由基本不等式得a 2+b 2≥2ab ,b 2+c 2≥2bc ,c 2+a 2≥2ac . 所以a 2+b 2+c 2≥ab +bc +ac .① 同理1a 2+1b 2+1c 2≥1ab +1bc +1ac,②故a 2+b 2+c 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b +1c 2≥ab +bc +ac +3ab +3bc +3ac≥6 3.③所以原不等式成立.当且仅当a =b =c 时,①式和②式等号成立,当且仅当a =b =c ,(ab )2=(bc )2=(ac )2=3时,③式等号成立. 故当且仅当a =b =c =314时,原不等式等号成立.19.(本小题12分)设函数f (x )=x 2+ax +b ,已知不等式f (x )<0的解集为{x |1<x <3}. (1)若不等式f (x )≥m 的解集为R ,求实数m 的取值范围;(2)若f (x )≥nx 对任意的实数x ≥2都成立,求实数n 的取值范围.解:由f (x )<0的解集为{x |1<x <3}可知⎩⎪⎨⎪⎧f1=0,f 3=0,即⎩⎪⎨⎪⎧a +b +1=0,9+3a +b =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-4,b =3.(1)因为f (x )=x 2-4x +3=(x -2)2-1≥-1,所以要使f (x )≥m 的解集为R ,则m ≤-1.(2)f (x )≥nx 对任意的实数x ≥2都成立,即f xx≥n 对任意的实数x ≥2都成立. 令g (x )=f x x =x 2-4x +3x =x +3x -4,则g (x )在[2,+∞)上单调递增,g (x )min =g (2)=-12,所以n ≤-12.20.(本小题12分)某家公司每月生产两种布料A 和B ,原料是三种不同颜色的羊毛.下表给出了生产每匹每种布料所需的羊毛量,以及可供使用的每种颜色的羊毛的总量.羊毛颜色 每匹需要(kg) 供应量(kg) 布料A 布料B 红 4 4 1 400 绿 6 3 1 800 黄261 800大的利润?最大的利润是多少?解:设每月生产布料A 、B 分别为x 匹、y 匹,利润为z 元,那么⎩⎪⎨⎪⎧4x +4y ≤1 400,6x +3y ≤1 800,2x +6y ≤1 800,x ≥0,y ≥0.①目标函数为z =120x +80y ,作出二元一次不等式组①所表示的平面区域(阴影部分)即可行域.把z =120x +80y 变形为y =-32x +180z ,得到斜率为-32,在y 轴上的截距为180z ,随z变化的一组平行直线.如图可以看出,当直线y =-32x +180z 经过可行域上M 点时,截距180z 最大,即z 最大.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧4x +4y =1 400,6x +3y =1 800.得M (250,100),所以z max =120x +80y =38 000.答:该公司每月生产布料A 、B 分别为250匹、100匹时,能够获得最大的利润,最大的利润是38 000元.21.(本小题12分)已知函数f (x )=x 2+3x -a(x ≠a ,a 为非零常数).(1)解不等式f (x )<x ;(2)设x >a 时,f (x )有最小值为6,求a 的值.解:(1)f (x )<x ,即x 2+3x -a<x ,整理为(ax +3)(x -a )<0.当a >0时,⎝ ⎛⎭⎪⎫x +3a (x -a )<0,∴解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ -3a<x <a; 当a <0时,⎝ ⎛⎭⎪⎫x +3a (x -a )>0,解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x >-3a 或x <a. (2)设t =x -a ,则x =t +a (t >0).∴f (x )=t 2+2at +a 2+3t =t +a 2+3t +2a ≥2t ·a 2+3t+2a =2a 2+3+2a .当且仅当t =a 2+3t,即t =a 2+3时,等号成立,即f (x )有最小值2a 2+3+2a ,依题意有:2a 2+3+2a =6,解得a =1.22.(本小题12分)已知关于x 的不等式(kx -k 2-4)(x -4)>0,其中k ∈R . (1)当k 变化时,试求不等式的解集A ;(2)对于不等式的解集A ,若满足A ∩Z =B (其中Z 为整数集).试探究集合B 能否为有限集?若能,求出使得集合B 中元素个数最少的k 的所有取值,并用列举法表示集合B ;若不能,请说明理由.解:(1)当k =0时,A =(-∞,4);当k >0时,A =(-∞,4)∪⎝⎛⎭⎪⎫k +4k,+∞;当k <0时,A =⎝⎛⎭⎪⎫k +4k,4.(2)由(1)知,当k ≥0时,集合B 中的元素有无限个; 当k <0时,集合B 中的元素有有限个,此时集合B 为有限集. 因为k +4k=-⎣⎢⎡⎦⎥⎤-k +4-k ≤-4,当且仅当k =-2时取等号,所以当k =-2时,集合B 的元素个数最少,此时A =(-4,4).故集合B ={-3,-2,-1,0,1,2,3}.。
2020-2021学年高一数学北师大版必修5单元测试卷 第三章 不等式 (二)1.已知0a b >>,则下列不等式中不正确的是( )A .22a ab b >>B .ln ln a a b b +>+C .1122a b b a +<+D .222211a b b a +>+2.若0,01a b c >><<,则( )A .log log a b c c <B .log log c c a b <C .c c a b <D .a b c c > 3.若01a <<,则( ) A.12log 0a < B.14log a a a -> C. 1.1a a > D. 122log 3a > 4.已知集合{}2,1,0,1,2,{|(1)(2)0}A B x x x =--=-+<,则A B ⋂=( )A.{}1,0-B.{}0,1C.{}1,0,1-D.{}0,1,2 5.已知不等式210ax bx --≥的解集是11,23⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,则不等式20x bx a --<的解集是() A. ()2,3 B. ()(),23,-∞⋃+∞ C. 11,32⎛⎫ ⎪⎝⎭ D. 11,,32⎛⎫⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭6.若存在x R ∈,使220ax x a ++<,则实数a 的取值范围是( )A.1a <B.1a ≤C.11a -<<D. 11a -<≤7.已知正实数a b ,满足3261a +=,则61a b +的最小值为( )A.32B.34C.36D.388.若正实数,x y 满足260x y xy ++-=,则2x y +的最小值为( )A.1)B.1)C.12D.49.若x y 、满足约束条件30200x y x y y +-≤⎧⎪-≥⎨⎪≥⎩则43z x y =-的最小值为( )A .0B .1-C .2-D .3-10.若实数x y ,满足约束条件22124x y x y x y +⎧⎪--⎨⎪-⎩,则1y z x +=的取值范围是( ) A.[0,2] B.[1,2] C.1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D.1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦11.已知存在实数a 满足2ab a ab >>,则实数b 的取值范围为____________12.若01a <<,则不等式2110x a x a ⎛⎫-++< ⎪⎝⎭的解集是_________________. 13.已知两个正数,x y 满足4x y +=,则使不等式14m x y+≥恒成立的实数m 的范围是__________.14.若实数x ,y 满足约束条件,1,330,y x x y x y ⎧⎪+⎨⎪-+⎩,则5z x y =+的最小值为_________.15.求下列不等式的解集:(1)29610x x -+>;(2)23520x x +-->;答案以及解析1.答案:C解析:选项A ,因为0a b >>,所以由不等式的性质可得22,a ab ab b >>,所以22a ab b >>,故该选项正确;选项B ,因为0a b >>,函数ln y x =在(0,)∞+上单调递增,所以ln ln a b >, 所以ln ln a a b b +>+,故该选项正确;选项C ,因为0a b >>,函数1y x =在(0,)∞+上单调递减,所以110b a>>,易知122a b >, 所以1122a b b a+>+,故该选项不正确; 选项D ,因为函数2y x =在(0,)∞+上单调递增,函数21y x =在(0,)∞+上单调递减,且0a b >>,所以22a b >,且2211b a >,由不等式的性质可得222211a b b a +>+,故该选项正确.2.答案:B解析:0.01a b c >><<∵, log log ,,,log c c a b c c a a b a b c c c <>>∴与log b c 的大小关系不确定。
数学必修5第三章测试及答案(总4页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第三章:不等式 [基础训练A 组]一、选择题1.若02522>-+-x x ,则221442-++-x x x 等于( ) A .54-x B .3- C .3 D .x 45-2.下列各对不等式中同解的是( ) A .72<x 与 x x x +<+72 B .0)1(2>+x 与 01≠+xC .13>-x 与13>-xD .33)1(x x >+与xx 111<+ 3.若122+x≤()142x -,则函数2x y =的值域是( )A .1[,2)8B .1[,2]8C .1(,]8-∞ D .[2,)+∞4.设11a b >>>-,则下列不等式中恒成立的是 ( ) A .ba 11< B .b a 11> C .2a b > D .22a b >5.如果实数,x y 满足221x y +=,则(1)(1)xy xy +-有 ( )A .最小值21和最大值1 B .最大值1和最小值43 C .最小值43而无最大值 D .最大值1而无最小值6.二次方程22(1)20x a x a +++-=,有一个根比1大,另一个根比1-小, 则a 的取值范围是 ( )A .31a -<<B .20a -<<C .10a -<<D .02a <<二、填空题1.若方程2222(1)34420x m x m mn n ++++++=有实根,则实数m =_______;且实数n =_______。
2.一个两位数的个位数字比十位数字大2,若这个两位数小于30, 则这个两位数为________________。
3.当=x ______时,函数)2(22x x y -=有最_______值,且最值是_________。
目录:数学5(必修)数学5(必修)第一章:解三角形 [基础训练A组]数学5(必修)第一章:解三角形 [综合训练B组]数学5(必修)第一章:解三角形 [提高训练C组]数学5(必修)第二章:数列 [基础训练A组]数学5(必修)第二章:数列 [综合训练B组]数学5(必修)第二章:数列 [提高训练C组]数学5(必修)第三章:不等式 [基础训练A组]数学5(必修)第三章:不等式 [综合训练B组]数学5(必修)第三章:不等式 [提高训练C组]新课程高中数学训练题组根据最新课程标准,参考独家内部资料,精心编辑而成;本套资料分必修系列和选修系列及部分选修4系列。
欢迎使用本资料!(数学5必修)第一章:解三角形[基础训练A 组]一、选择题1.在△ABC 中,若0030,6,90===B a C ,则b c -等于( )A .1B .1-C .32D .32-2.若A 为△ABC 的内角,则下列函数中一定取正值的是( )A .A sinB .A cosC .A tanD .A tan 13.在△ABC 中,角,A B 均为锐角,且,sin cos B A >则△ABC 的形状是( )A .直角三角形B .锐角三角形C .钝角三角形D .等腰三角形4.等腰三角形一腰上的高是3,这条高与底边的夹角为060,则底边长为( )A .2B .23C .3D .325.在△ABC 中,若B a b sin 2=,则A 等于( )A .006030或B .006045或C .0060120或D .0015030或6.边长为5,7,8的三角形的最大角与最小角的和是( )A .090B .0120C .0135D .0150二、填空题1.在Rt △ABC 中,090C =,则B A sin sin 的最大值是_______________。
2.在△ABC 中,若=++=A c bc b a 则,222_________。
3.在△ABC 中,若====a C B b 则,135,30,200_________。
(新课标)最新北师大版高中数学必修五必修五模块测试卷(150分,120分钟)一、选择题(每题5分,共60分)1.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且cos 22A =ccb 2+,则△ABC 是( )A.直角三角形B.等腰三角形或直角三角形C.等边三角形D.等腰直角三角形2.在等比数列{a n }中,如果a 1+a 2=40,a 3+a 4=60,那么a 7+a 8等于( ) A.135 B.100 C.95 D.803.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且(3b -c)cos A =acos C ,则cos A 的值等于( ) A.23 B. 33 C. 43 D. 63 4.〈日照模拟〉已知等比数列{a n }的前n 项和S n =t 25-⋅n -51,则实数t 的值为( ) A.4 B.5 C. 54 D. 515.某人向正东方向走x km 后,向右转150°,然后朝新方向走3 km ,结果他离出发点恰好是3 km ,那么x 的值为( )A.3B.23C.3或23D.3 6.设{a n }为各项均是正数的等比数列,S n 为{a n }的前n 项和,则( ) A.44S a =66S a B. 44S a >66S a C. 44S a <66S a D. 44S a≤66S a 7.已知数列{a n }的首项为1,并且对任意n ∈N +都有a n >0.设其前n 项和为S n ,若以(a n ,S n )(n ∈N +)为坐标的点在曲线y =21x(x +1)上运动,则数列{a n }的通项公式为( ) A.a n =n 2+1 B.a n =n 2C.a n =n +1D.a n =n8.设函数f(x)=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥-.0,1,0,132<x xx x 若f(a)<a ,则实数a 的取值范围为( )A.(-1,+∞)B.(-∞,-1)C.(3,+∞)D.(0,1)9.已知a>0,b>0,则a 1+b1+2ab 的最小值是( ) A.2 B.22 C.4 D.510.已知目标函数z=2x+y 中变量x,y 满足条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≤-,1,2553,34x y x y x <则( )A.z max =12,z min =3B.z max =12,无最小值C.z min =3,无最大值D.z 无最大值,也无最小值 11.如果函数f(x)对任意a ,b 满足f(a +b)=f(a)·f(b),且f(1)=2,则)1()2(f f +)3()4(f f +)5()6(f f +…+)2013()2014(f f =( )A.4 018B.1 006C.2 010D.2 014 12.已知a ,b ,a +b 成等差数列,a ,b ,ab 成等比数列,且log c (ab)>1,则c 的取值范围是( ) A.0<c<1 B.1<c<8 C.c>8 D.0<c<1或c>8 二、填空题(每题4分,共16分)13.〈泉州质检〉△ABC 的三个内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且acosC ,bcosB ,ccosA 成等差数列,则角B=.14.已知两正数x ,y 满足x +y =1,则z =⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛+y y x x 11的最小值为. 15.两个等差数列的前n 项和之比为12105-+n n ,则它们的第7项之比为.16.在数列{a n }中,S n 是其前n 项和,若a 1=1,a n +1=31S n (n ≥1),则a n =.三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)(17~20题每题12分,21~22题每题13分,共74分)17.已知向量m =⎪⎭⎫ ⎝⎛21,sin A 与n =(3,sin A +3cos A)共线,其中A 是△ABC 的内角. (1)求角A 的大小;(2)若BC =2,求△ABC 的面积S 的最大值,并判断S 取得最大值时△ABC 的形状.18.已知数列{a n }满足a 1=1,a n+1=2a n +1(n ∈N*) (1)求数列{a n }的通项公式; (2)若数列{b n }满足11144421---n b b b Λ=n b n a )1(+ (n ∈N*),证明:{b n }是等差数列;19.如图1,A,B是海面上位于东西方向相距5(3+3)海里的两个观测点,现位于A点北偏东45°,B点北偏西60°的D点有一艘轮船发出求救信号,位于B点南偏西60°且与B点相距203海里的C点的救援船立即前往营救,其航行速度为30海里/小时,该救援船到达D点需要多长时间?20.解关于x的不等式ax2-2≥2x-ax(a∈R).21.已知等差数列{a n}的首项a1=4,且a2+a7+a12=-6.(1)求数列{a n}的通项公式a n与前n项和S n;(2)将数列{a n}的前四项抽去其中一项后,剩下三项按原来顺序恰为等比数列{b n}的前三项,记{b n}的前n项和为T n,若存在m∈N+,使对任意n∈N+总有T n<S m+λ恒成立,求实数λ的最小值.22.某食品厂定期购买面粉,已知该厂每天需用面粉6 t,每吨面粉的价格为1 800元,面粉的保管等其他费用为平均每吨每天3元,每次购买面粉需支付运费900元.(1)该厂多少天购买一次面粉,才能使平均每天所支付的总费用最少?(2)若提供面粉的公司规定:当一次性购买面粉不少于210 t时,其价格可享受9折优惠(即原价的90%),该厂是否应考虑接受此优惠条件?请说明理由.参考答案及点拨一、1.A 点拨:因为cos 22A =c c b 2+及2cos 22A -1=cos A ,所以cos A =cb .而cos A=bca cb 2222-+,∴b 2+a 2=c 2,则△ABC 是直角三角形.故选A.2.A 点拨:由等比数列的性质知a 1+a 2,a 3+a 4,…,a 7+a 8仍然成等比数列,公比q =2143a a a a ++=4060=23,∴a 7+a 8=(a 1+a 2)14-q =40×323⎪⎭⎫ ⎝⎛=135. 3.B 点拨:(3b -c)cos A =acos C ,由正弦定理得3sin Bcos A =sin Ccos A +cos Csin A⇒3sin Bcos A =sin(C +A)=sin B ,又sin B ≠0,所以cos A =33.故选B. 4.B 点拨:∵a 1=S 1=51t -51,a 2=S 2-S 1=54t ,a 3=S 3-S 2=4t ,∴由{a n }是等比数列.知254⎪⎭⎫⎝⎛t =⎪⎭⎫ ⎝⎛-5151t ×4t ,显然t ≠0,∴t =5.5.C 点拨:根据题意,由余弦定理得(3)2=x 2+32-2x ·3·cos 30°,整理得x 2-33x +6=0,解得x =3或23.6.B 点拨:由题意得公比q>0,当q =1时,有44S a -66S a =41-61>0,即44S a >66S a ; 当q ≠1时,有44S a -66S a =()41311)1(q a q q a ---()61511)1(q a q q a --=q 3(1-q)()()642111q q q ---⋅=231q q +611q q --⋅>0,所以44S a >66S a .综上所述,应选B. 7.D 点拨:由题意,得S n =21a n (a n +1),∴S n -1=21a n -1(a n -1+1)(n ≥2). 作差,得a n =21()1212---+-n n n n a a a a , 即(a n +a n -1)(a n -a n -1-1)=0.∵a n >0(n ∈N +),∴a n -a n -1-1=0,即a n -a n -1=1(n ≥2).∴数列{a n }为首项a 1=1,公差为1的等差数列. ∴a n =n(n ∈N +).8.A 点拨:不等式f(a)<a 等价于⎪⎩⎪⎨⎧≥-0,132a a a <或⎪⎩⎪⎨⎧,1,0a aa <<解得a ≥0或-1<a<0,即不等式f(a)<a的解集为(-1,+∞). 9.C 点拨:依题意得a 1+b 1+2ab ≥2ab 1+2ab ≥4ab ab ⋅1=4,当且仅当a 1=b1,且ab1=ab 时,取等号,故应选C. 10.C11.D 点拨:由f(a +b)=f(a)·f(b),可得f(n +1)=f(n)·f(1),)()1(n f n f +=f(1)=2,所以)1()2(f f +)3()4(f f +)5()6(f f +…+)2013()2014(f f =2×1 007=2 014. 12.B 点拨:因为a ,b ,a +b 成等差数列,所以2b =a +(a +b),即b =2a.又因为a ,b ,ab成等比数列,所以b 2=a ×ab ,即b =a 2.所以a =2,b =4,因此log c (ab)=log c 8>1=log c c ,有1<c<8,故选B. 二、13.60° 点拨:依题意得acos C +ccos A =2bcos B ,根据正弦定理得sin Acos C +sin Ccos A =2sin Bcos B ,则sin(A +C)=2sin Bcos B ,即sin B =2sin Bcos B ,所以cos B =21,又0°<B<180°,所以B =60°,14. 425 点拨:z =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+y y x x 11=xy +xy 1+x y +y x =xy +xy 1+xy xy y x 2)(2-+=xy 2+xy -2,令t =xy ,则0<t =xy ≤22⎪⎭⎫ ⎝⎛+y x =41.设f(t)=t +t 2,t ∈⎥⎦⎤ ⎝⎛41,0,设41≥t 2>t 1>0,则f(t 1)-f(t 2)=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+112t t -⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+222t t =212121)2)((t t t t t t --. 因为41≥t 2>t 1>0, 所以t 2-t 1>0,t 1·t 2<161.则t 1·t 2-2<0. 所以f(t 1)-f(t 2)>0.即f(t 1)>f(t 2).∴f(t)=t +t 2在⎥⎦⎤ ⎝⎛41,0上单调递减,故当t =41时f(t)=t +t2有最小值433,所以当x =y =21时,z 有最小值425. 15.3∶1 点拨:设两个等差数列{a n },{b n }的前n 项和为S n ,T n ,则n n T S =12105-+n n ,而77b a=131131b b a a ++=1313T S =113210135-⨯+⨯=3. 16.21,114,233n n n -=⎧⎪⎨⎛⎫≥ ⎪⎪⎝⎭⎩ 点拨:∵3a n +1=S n (n ≥1),∴3a n =S n -1(n ≥2). 两式相减,得3(a n +1-a n )=S n -S n -1=a n (n ≥2)⇒n n a a 1+=34(n ≥2) ⇒n ≥2时,数列{a n }是以34为公比,以a 2为首项的等比数列, ∴n ≥2时,a n =a 2234-⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅n .令n =1,由3a n +1=S n ,得3a 2=a 1,又a 1=1⇒a 2=31,∴a n =31234-⎪⎭⎫⎝⎛⋅n (n ≥2).故⎪⎩⎪⎨⎧≥⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=-.2,3431,112n n n , 三、17.解:(1)因为m ∥n , 所以sinA ·(sinA +3cosA)-23=0. 所以22cos 1A -+23sin2A -23=0.即23sin2A -21cos2A =1,即sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛-62πA =1. 因为A ∈(0,π),所以2A -6π∈⎪⎭⎫ ⎝⎛-611,6ππ, 故2A -6π=2π,即A =3π. (2)由余弦定理,得4=b 2+c 2-bc ,又S △ABC =21bcsinA =43bc ,而b 2+c 2≥2bc ,bc +4≥2bc ,bc ≤4(当且仅当b =c 时等号成立), 所以S △ABC =21bcsinA =43bc ≤43×4=3.当△ABC 的面积最大时,b =c ,又A =3π,故此时△ABC 为等边三角形. 18.(1)解:∵a n+1=2a n +1(n ∈N *),∴a n+1+1=2(a n +1).∴{a n +1}是以a 1+1=2为首项,2为公比的等比数列.∴a n +1=2n.即a n =2n -1(n ∈N *). (2)证明:∵114-b 124-b …14-n b =()n bn a 1+.∴nb b b n -+++)(214Λ=nnb 2.∴2[(b 1+b 2+…+b n )-n ]=nb n ,①2[(b 1+b 2+…+b n +b n+1)-(n+1)]=(n+1)b n+1.②②-①,得2(b n+1-1)=(n+1)b n+1-nb n ,即(n -1)b n+1-nb n +2=0,③ ∴nb n+2-(n+1)b n+1+2=0.④④-③,得nb n+2-2nb n+1+nb n =0,即b n+2-2b n+1+b n =0,∴b n+2-b n+1=b n+1-b n (n ∈N *).∴{b n }是等差数列. 19.解:由题意知AB =5(3+3)海里,∠DBA =90°-60°=30°,∠DAB =90°-45°=45°,∴∠ADB =180°-(45°+30°)=105°. 在△DAB 中,由正弦定理得,DAB DB ∠sin =ADBAB∠sin .∴DB =ADBDAB AB ∠∠⋅sin sin =︒︒⋅+105sin 45sin )33(5=︒⋅︒+︒⋅︒︒⋅+45cos 60sin 60sin 45sin 45sin )33(5=213)13(35++=103(海里).又∠DBC =∠DBA +∠ABC =30°+(90°-60°)=60°, BC =203海里,在△DBC 中,由余弦定理得CD 2=BD 2+BC 2-2BD ·BC ·cos ∠DBC =300+1 200-2×103×203×21=900, ∴CD =30海里.则需要的时间t =3030=1(小时). 答:救援船到达D 点需要1小时.20.解:原不等式可化为ax 2+(a -2)x -2≥0⇒(ax -2)(x +1)≥0. (1)当a =0时,原不等式化为x +1≤0⇒x ≤-1.(2)当a >0时, 原不等式化为⎪⎭⎫ ⎝⎛-a x 2 (x +1)≥0⇒x ≥a2或x ≤-1; (3)当a <0时,原不等式化为⎪⎭⎫⎝⎛-a x 2 (x +1)≤0. ①当a 2>-1,即a <-2时,原不等式的解集为-1≤x ≤a 2; ②当a 2=-1,即a =-2时,原不等式的解集为x =-1;③当a 2<-1,即-2<a <0时,原不等式的解集为a2≤x ≤-1.综上所述:当a <-2时,原不等式的解集为⎥⎦⎤⎢⎣⎡-a2,1;当a =-2时,原不等式的解集为{-1}; 当-2<a <0时,原不等式的解集为⎥⎦⎤⎢⎣⎡-1,2a ; 当a =0时,原不等式的解集为(-∞,-1];当a >0时,原不等式的解集为(-∞,-1]∪⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,2a . 21.解:(1)由a 2+a 7+a 12=-6得a 7=-2,又a 1=4,所以公差d =-1,所以a n =5-n , 从而S n =2)9(n n -. (2)由题意知b 1=4,b 2=2,b 3=1, 设等比数列的公比为q ,则q =12b b =21, 所以T n =2112114-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-n =8⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-n 211.令f(n)=n⎪⎭⎫ ⎝⎛21.因为f(n)=n⎪⎭⎫⎝⎛21是关于自然数n 的减函数,所以{T n }是递增数列,得4≤T n <8.又S m =2)9(m m -=-22921⎪⎭⎫⎝⎛-m +881,当m =4或m =5时,S m 取得最大值, 即(S m )max =S 4=S 5=10,若存在m ∈N +,使对任意n ∈N +总有T n <S m +λ恒成立, 则8≤10+λ,得λ≥-2, 所以λ的最小值为-2.22.解:(1)设该厂应每x 天购买一次面粉,则其购买量为6x t.由题意知,面粉的保管等其他费用为3[6x +6(x -1)+…+6×2+6×1]=9x(x +1)元. 设每天所支付的总费用为y 1元,则 y 1=x 1[9x(x +1)+900]+6×1 800=x900+9x +10 809≥2x x 9900⋅+10 809=10 989, 当且仅当9x =x900,即x =10时取等号. 所以该厂每10天购买一次面粉,才能使平均每天所支付的总费用最少.(2)若该厂接受此优惠条件,则至少每35天购买一次面粉.设该厂接受此优惠条件后,每x(x ≥35)天购买一次面粉,平均每天支付的总费用为y 2元,则y 2=x 1[9x(x +1)+900]+6×1 800×0.90=x900+9x +9 729(x ≥35). 令f(x)=x +x100(x ≥35),x 2>x 1≥35,则f(x 1)-f(x 2)=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+11100x x -⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+22100x x =212121)100)((x x x x x x --. 因为x 2>x 1≥35,所以x 1-x 2<0,x 1·x 2>100.所以x 1x 2-100>0. 所以f(x 1)-f(x 2)<0,即f(x 1)<f(x 2). 所以f(x)=x +x100在[35,+∞)内为增函数. 所以当x =35时,y 2有最小值,约为10 069.7. 此时y 2<10 989,所以该厂应该接受此优惠条件.。
高一数学必修五第三章试题一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知点P (x 0,y 0)和点A (1,2)在直线l :3x +2y -8=0的异侧,则( ) A .3x 0+2y 0>0 B .3x 0+2y 0<0 C .3x 0+2y 0<8 D .3x 0+2y 0>82.设M =2a (a -2)+7,N =(a -2)(a -3),则有( ) A .M >N B .M ≥N3.设a ,b ∈R ,且a ≠b ,a +b =2,则必有( ) A .1≤ab ≤a 2+b 22B .ab <1<a 2+b 22C .ab <a 2+b 22<1 D .a 2+b 22<ab <14.若a >b >0,全集U =R ,A ={x |ab <x <a },B ={x |b <x <⎭⎬⎫a +b 2,则(∁U A )∩B 为( ) A .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |b <x ≤ab B .⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ab <x <a +b 2 C .⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪b <x <a +b 2 D .⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <a +b2或x ≥a5.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x +3y ≥4,3x +y ≤4所表示的平面区域的面积等于( )A .32B .23C .43D .346.若x ∈0,12时总有log a 2-1(1-2x )>0,则实数a 的取值范围是( )A .|a |<1B .|a |<2C .|a |> 2D .1<|a |<27.已知正实数a ,b 满足4a +b =30,当1a +1b取最小值时,实数对(a ,b )是( )A .(5,10)B .(6,6)C .(10,5)D .(7,2)8.已知正数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x -y ≤0,x -3y +5≥0,则z =4-x·12y 的最小值为( )A .1B .1324C .116D .1329.已知△ABC 是边长为2的等边三角形,P 为平面ABC 内一点,则PA →·(PB →+PC→)的最小值是( ) A .-2 B .-32 C .-43D .-110.若ax 2+bx +c >0的解集为{x |-2<x <4},那么对于函数f (x )=ax 2+bx +c 应有( )A .f (5)<f (-1)<f (2)B .f (2)<f (-1)<f (5)C .f (-1)<f (2)<f (5)D .f (5)<f (2)<f (-1)11.以原点为圆心的圆全部都在平面区域 ⎩⎪⎨⎪⎧x -3y +6≥0,x -y +2≥0内,则圆面积的最大值为( ) A .18π5 B .9π5C .2π D.π 12.设x ,y ,z 为正数,且2x =3y =5z ,则( ) A .2x <3y <5z B .5z <2x <3y C .3y <5z <2xD .3y <2x <5z二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知x =1是不等式k 2x 2-6kx +8≥0的解,则k 的取值范围是________. 14.某校今年计划招聘女教师a 名,男教师b 名,若a ,b 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧2a -b ≥5,a -b ≤2,a <7.设这所学校今年计划招聘教师最多x 名,则x =________.15.已知不等式xy ≤ax 2+2y 2,若对任意x ∈[1,2],且y ∈[2,3],该不等式恒成立,则实数a的取值范围是________.16.已知函数f(x)=x+1x+b(b为常数).当x∈[-1,2]时,f(x)>-1x+b2恒成立,则b的取值范围为________.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)设函数f(x)=4x2+ax+2,不等式f(x)<c的解集为(-1,2).(1)求a的值;(2)解不等式4x+mf x-4x2>0.18.(本小题满分12分)设x1,x2是关于x的一元二次方程x2-2kx+1-k2=0的两个实根,求x21+x22的最小值.19.(本小题满分12分)在△ABC中,A(3,-1),B(-1,1),C(1,3),写出△ABC区域所表示的二元一次不等式组(包括边界).20.(本小题满分12分)已知函数y=ax2+2ax+1的定义域为R,解关于x 的不等式x2-x-a2+a<0.21.(本小题满分12分)某客运公司用A,B两种型号的车辆承担甲、乙两地间的长途客运业务,每车每天往返一次.A,B两种车辆的载客量分别为36人和60人,从甲地去乙地的往返营运成本分别为1600元/辆和2400元/辆.公司拟组建一个不超过21辆车的客运车队,并要求B型车不多于A型车7辆.若每天要以不少于900人运完从甲地去乙地的旅客,且使公司从甲地去乙地的营运成本最小,那么应配备A型车、B型车各多少辆?22.(本小题满分12分)已知函数f(x)=x2+2x+a,g(x)=f x x.(1)若不等式f(x)<0的解集是{x|a<x<1},求a的值;(2)若x<0,a=4,求函数g(x)的最大值;(3)若对任意x∈[1,+∞),不等式g(x)>0恒成立,求实数a的取值范围.一、选择题 1. 答案 D解析 ∵3×1+2×2-8=-1<0,P 与A 在直线l 异侧,∴3x 0+2y 0-8>0. 2. 答案 A解析 M -N =(2a 2-4a +7)-(a 2-5a +6)=a 2+a +1=a +122+34>0,∴M >N .3. 答案 B 解析 ∵ab ≤a +b 22,a ≠b ,∴ab <1.又∵a 2+b 22>a +b 2>0,∴a 2+b 22>1,∴ab <1<a 2+b 22.4. 答案 A解析 ∁U A ={x |x ≤ab 或x ≥a },又B =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫b <x <a +b 2且a >b >0, ∴ab >b ,a +b 2<a .∴(∁U A )∩B ={x |b <x ≤ab }.故选A .5.答案 C解析 作出平面区域如图所示为△ABC , 由⎩⎪⎨⎪⎧x +3y -4=0,3x +y -4=0, 可得A (1,1), 又B (0,4),C 0,43,∴S △ABC =12·|BC |·|x A |=12×4-43×1=43.故选C .6. 答案 D解析 ∵x ∈0,12,∴0<1-2x <1.又∵此时总有log a 2-1(1-2x )>0, ∴0<a 2-1<1,∴1<|a |<2. 7. 答案 A解析 1a +1b =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b ·130·30=130⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b (4a +b )=130⎝ ⎛⎭⎪⎫5+b a +4a b≥130⎝⎛⎭⎪⎫5+2b a ·4a b =310.当且仅当⎩⎨⎧b a =4a b,4a +b =30,即⎩⎪⎨⎪⎧a =5,b =10时取等号.故选A . 8.答案 C解析 由于z =4-x·12y =2-2x -y,又不等式组表示的平面区域如图所示.易知m =-2x -y 经过点A 时取得最小值,由⎩⎪⎨⎪⎧2x -y =0,x -3y +5=0,得A (1,2),所以z min =2-2×1-2=116.故选C . 9. 答案 B解析 以BC 为x 轴,BC 的垂直平分线AD 为y 轴,D 为坐标原点建立坐标系,则A (0,3),B (-1,0),C (1,0).设P (x ,y ),所以PA →=(-x ,3-y ),PA →·(PB →+PC →)=2PA →·PD →=2x 2-2y (3-y )=2x 2+2⎝⎛⎭⎪⎫y -322-32≥-32,当P ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,32时,所求的最小值为-32.故选B .10. 答案 A解析 由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧b =-2a ,c =-8a ,且a <0.∴f (x )=ax 2-2ax -8a =a (x -1)2-9a , ∴其图象开口向下,对称轴为x =1, ∴f (-1)=f (3).∴f(5)<f(-1)<f(2).故选A.11.答案C解析作出不等式组表示的平面区域如图所示,由图可知,最大圆的半径为点(0,0)到直线x-y+2=0的距离,即|0-0+2|12+-12=2,所以圆面积的最大值为π×(2)2=2π.故选C.12.答案D解析令2x=3y=5z=k(k>1),则x=log2k,y=log3k,z=log5k,∴2x3y=2lg klg 2·lg 33lg k=lg 9lg 8>1,则2x>3y,2x 5z=2lg klg 2·lg 55lg k=lg 25lg 32<1,则2x<5z.故选D.二、填空题13.答案(-∞,2]∪[4,+∞)解析x=1是不等式k2x2-6kx+8≥0的解,把x=1代入不等式得k2-6k +8≥0,解得k≥4或k≤2.14.答案13解析由题意得x=a+b,如图所示,画出约束条件所表示的可行域,作直线l :b +a =0,平移直线l ,再由a ,b ∈N ,可知当a =6,b =7时,x 取最大值,∴x =a +b =13.15.答案 [-1,+∞)解析 依题意得,当x ∈[1,2],且y ∈[2,3]时,不等式xy ≤ax 2+2y 2,即a ≥xy -2y 2x 2=y x -2⎝ ⎛⎭⎪⎫y x 2=-2⎝ ⎛⎭⎪⎫y x -142+18. 在坐标平面内画出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧1≤x ≤2,2≤y ≤3表示的平面区域,注意到y x 可视为该区域内的点(x ,y )与原点连线的斜率,结合图形可知,y x的取值范围是[1,3],此时-2⎝ ⎛⎭⎪⎫y x -142+18的最大值是-1,因此满足题意的实数a 的取值范围是[-1,+∞).16.答案 b >1解析 ∵f (x )>-1x +b 2,∴x +1x +b >-1x +b 2⇔(x +b )(x +1)>-1且x +b ≠0,(※)易知当x =-1时,不等式(※)显然成立;当-1<x ≤2时,b >-1x +1-x =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +1+x +1,∵x+1>0,∴1x+1+(x+1)≥21x+1·x+1=2,当且仅当x=0时,等号成立,故b>-1.而-b ∉[-1,2],故b <-2或b >1.综上所述,b >1.三、解答题17.解 (1)∵函数f (x )=4x 2+ax +2,不等式f (x )<c 的解集为(-1,2),∴-1+2=-a 4,∴a =-4. (2)不等式转化为(4x +m )(-4x +2)>0,可得m =-2,不等式的解集为∅;m <-2,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ 12<x <-m 4; m >-2,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-m 4<x <12. 18.解 由题意,得x 1+x 2=2k ,x 1x 2=1-k 2. Δ=4k 2-4(1-k 2)≥0,∴k 2≥12. ∴x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=4k 2-2(1-k 2)=6k 2-2≥6×12-2=1. ∴x 21+x 22的最小值为1.19.解 由两点式,得AB ,BC ,CA 的直线方程并化简为AB :x +2y -1=0,BC :x -y +2=0,CA :2x +y -5=0,如图所示,可得不等式组为⎩⎪⎨⎪⎧ x +2y -1≥0,x -y +2≥0,2x +y -5≤0.20.解 ∵函数y =ax 2+2ax +1的定义域为R ,∴ax 2+2ax +1≥0恒成立.当a =0时,1≥0,不等式恒成立;当a ≠0时,则⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=4a 2-4a ≤0,解得0<a ≤1. 综上,0≤a ≤1.由x 2-x -a 2+a <0,得(x -a )[x -(1-a )]<0.∵0≤a ≤1,∴(1)当1-a >a ,即0≤a <12时,a <x <1-a ; (2)当1-a =a ,即a =12时,x -122<0,不等式无解; (3)当1-a <a ,即12<a ≤1时,1-a <x <a . ∴原不等式的解集为:当0≤a <12时,原不等式的解集为{x |a <x <1-a }; 当a =12时,原不等式的解集为∅; 当12<a ≤1时,原不等式的解集为{x |1-a <x <a }. 21.解 设应配备A 型车、B 型车分别为x 辆,y 辆,营运成本为z 元;则由题意得,⎩⎪⎨⎪⎧ x +y ≤21,y -x ≤7,36x +60y ≥900,x ∈N ,y ∈N ;z =1600x +2400y ;作平面区域如图,故联立⎩⎪⎨⎪⎧ y =x +7,y =15-0.6x ,解得x =5,y =12; 此时,z =1600x +2400y 有最小值1600×5+2400×12=36800元. 22.解 (1)根据题意,方程x 2+2x +a =0的两根分别为a 和1,将1代入得a =-3.(2)由a=4,则g(x)=f xx=x2+2x+4x=x+4x+2,因为x<0,所以-x+4-x≥2-x·4-x=4,所以g(x)≤-4+2=-2.当且仅当x=4x,即x=-2(舍去正值)时,等号成立.所以g(x)的最大值为-2.(3)依题意当x∈[1,+∞)时,x2+2x+a>0恒成立,所以a>-(x2+2x),令t=-(x2+2x),x∈[1,+∞),则t=-(x2+2x)=1-(x+1)2,所以当x=1时,t max=1-(1+1)2=-3,所以a>-3.如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!。
单元综合测试三(第三章)时间:120分钟 分值:150分 第Ⅰ卷(选择题,共50分)一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若a >b >c ,则一定成立的不等式是( C ) A .a |c |>b |c | B .ab >ac C .a -|c |>b -|c |D.1a <1b <1c解析:∵a >b ,∴a -|c |>b -|c |.2.设M =2a (a -2)+3,N =(a -1)(a -3),a ∈R ,则有( B ) A .M >N B .M ≥N C .M <ND .M ≤N解析:M -N =2a (a -2)+3-(a -1)(a -3)=a 2≥0,所以M ≥N . 3.不等式x -1x≥2的解集为( A ) A .[-1,0) B .[-1,+∞)C .(-∞,-1]D .(-∞,-1]∪[0,+∞)解析:由x -1x ≥2得x +1x≤0, ∴其解集为{x |-1≤x <0}.4.已知x 2+ax +b <0的解集为(2,3),则bx 2+ax +1>0的解集为( D ) A .(-∞,2)∪(3,+∞) B .(2,3)C.⎝ ⎛⎭⎪⎫13,12D.⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,13∪⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞ 解析:由x 2+ax +b <0的解集为(2,3),可知方程x 2+ax +b =0的两个实数根为2,3,所以-a =2+3=5,b =2×3=6,即a =-5,b =6,故bx 2+ax +1>0,即6x 2-5x +1>0的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,13∪⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞. 5.若x >0,y >0且x +y ≤4,则下列不等式中恒成立的是( B ) A.1x +y ≤14B.1x +1y≥1C.xy ≥2D.1xy≥1解析:取x =1,y =2满足x +y ≤4排除A 、C 、D ,选B. 具体比较如下: ∵0<x +y ≤4,∴1x +y ≥14,故A 不对; ∵4≥x +y ≥2xy ,∴xy ≤2,∴C 不对; 又0<xy ≤4,∴1xy ≥14,∴D 不对.1x +1y=x +y xy ≥2xy xy=2xy,∵1xy ≥12,∴1x +1y ≥1.6.在平面直角坐标系中,不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥0,x -y +4≥0,x ≤a(a 为常数)表示的平面区域面积是9,那么实数a 的值为( D )A .32+2B .-32+2C .-5D .1解析:画出图形如图所示,知可行域表示的图形为直角三角形,可求三角形的三个顶点坐标(-2,2),(a ,-a ),(a ,a +4).∴S =12|a +2|·|2a +4|=9,∴a =1(a =-5舍去).故选D 项.7.若关于x 的不等式x 2-4x -2-a >0在区间(1,4)内有解,则实数a 的取值范围是( A )A .(-∞,-2)B .(-2,+∞)C .(-6,+∞)D .(-∞,-6)解析:令g (x )=x 2-4x -2,x ∈(1,4),则不等式x 2-4x -2-a >0在区间(1,4)内有解等价于a <g (x )max ,又g (x )max =g (4)=-2,所以a <-2.8.某公司租地建仓库,每月土地占用费y 1与仓库到车站的距离成反比,而每月库存货物的运费y 2与到车站的距离成正比,如果在距离车站10公里处建仓库,这两项费用y 1和y 2分别为2万元和8万元,那么,要使这两项费用之和最小,仓库应建在离车站( A )A .5公里处B .4公里处C .3公里处D .2公里处解析:由已知得y 1=20x,y 2=0.8x ,(x 为仓库与车站距离)费用之和y =y 1+y 2=20x+0.8x ≥20.8x ·20x=8.当且仅当0.8x =20x,即x =5时等号成立,故选A.9.有一个面积为1 m 2,形状为直角三角形的框架,有下列四种长度的钢管供应用,其中最合理(够用且最省)的是( C )A .4.7 mB .4.8 mC .4.9 mD .5 m解析:设两个直角边为a ,b ,则ab =2,周长l =a +b +a 2+b 2≥2ab +2ab =22+2≈4.828,当且仅当a =b =2时,等号成立.10.若不等式x 2+ax +1≥0对一切x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12都成立,则a 的最小值为( C )A .0B .-2C .-52D .-3解析:可利用一元二次不等式与二次函数之间的关系求解,也可分离变量化为y =x +1x型函数,利用其单调性求解.∵x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12,∴a ≥-x 2-1x =-x -1x . ∵函数y =x +1x 在⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12上单调递减,在x =12处取得最小值52,∴-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x ≤-52,∴a ≥-52.故选C.第Ⅱ卷(非选择题,共100分)二、填空题(本大题共5个小题,每小题5分,共25分,把答案填在题中横线上) 11.若a <b <0,则1a -b 与1a 的大小关系为1a -b <1a. 解析:∵1a -b -1a =a -(a -b )a (a -b )=b a (a -b )<0.∴1a -b <1a. 12.若对任意x >0,x x 2+3x +1≤a 恒成立,则a 的取值范围是a ≥15.解析:x x 2+3x +1=1x +1x+3≤15,故a ≥15.13.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+1, x ≥0,1, x <0,则满足不等式f (1-x 2)>f (2x )的x 的取值范围是(-1,2-1).解析:由题意有⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2>0,2x <0或⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2>2x ,2x ≥0,解得-1<x <0或0≤x <2-1, ∴所求x 的取值范围为(-1,2-1).14.若x ,y ∈(0,2],已知xy =2,且6-2x -y ≥a (2-x )(4-y )恒成立,则实数a 的取值范围是a ≤1.解析:x ,y ∈(0,2],①当x =2时,成立.②当x ≠2时,a ≤6-2x -y 8-2y -4x +2=5-2x -y +110-2y -4x =12+110-4x -4x ,而12+110-4x -4x≥12+110-24x ·4x=12+12=1,当且仅当x =1时取得等号.∴a ≤1.15.若a >0,b >0,a +b =2,则下列不等式对一切满足条件的a ,b 恒成立的是①③⑤(写出所有正确命题的编号).①ab ≤1; ②a +b ≤2; ③a 2+b 2≥2; ④a 3+b 3≥3; ⑤1a +1b≥2.解析:该题考查均值不等式及不等式的证明方法. ①ab ≤1,由均值不等式ab ≤(a +b2)2=(22)2=1, ∴正确.②a +b ≤2,分析法:要证原式成立.只需证a +b +2ab ≤2. ∵a +b =2,只需证2ab ≤0,上式显然不成立,故错误. ③a 2+b 2≥2,∵a 2+b 2≥2ab 且2ab =4-(a 2+b 2), ∴2(a 2+b 2)≥4,a 2+b 2≥2, ∴正确.④a 3+b 3≥3,当a =b =1时,a 3+b 3=2不成立,举反例,∴错误.⑤1a +1b ≥2,分析法:1a +1b ≥a +b ,即a +b ab≥a +b ,∴即证1ab≥1.∵0<ab ≤1,∴1ab≥1,故正确.三、解答题(本大题共6个小题,满分75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)16.(本小题满分12分)已知x ,y ,z 均为正实数,且x +y +z =1,求证:1x +4y +9z≥36.证明:∵(x +y +z )⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +4y +9z =14+y x+4x y+z x+9x z+4z y+9yz≥14+4+6+12=36,∴1x +4y +9z≥36,当且仅当x 2=14y 2=19z 2,即x =16,y =13,z =12时,等号成立.17.(本小题满分12分)解关于x 的不等式56x 2+ax -a 2<0. 解:原不等式可化为(7x +a )(8x -a )<0, 即⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a 7⎝ ⎛⎭⎪⎫x -a 8<0. ①当-a 7<a8,即a >0时,-a 7<x <a8;②当-a 7=a8,即a =0时,原不等式解集为∅; ③当-a 7>a8,即a <0时,a 8<x <-a7.综上知,当a >0时,原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-a 7<x <a8 ; 当a =0时,原不等式的解集为∅;当a <0时,原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪a 8<x <-a7 .18.(本小题满分12分)已知集合A ={x |x 2+3x -18>0},B ={x |(x -k )(x -k -1)≤0},若A ∩B ≠∅,求实数k 的取值范围.解:解法一:由x 2+3x -18>0,得(x +6)(x -3)>0,所以x >3或x <-6,所以A ={x |x <-6或x >3}.由(x -k )(x -k -1)≤0,得k ≤x ≤k +1,所以B ={x |k ≤x ≤k +1}. 如图,因为A ∩B ≠∅, 所以k +1>3或k <-6, 解得k <-6或k >2.故k 的取值范围是{k |k <-6或k >2}.解法二:先求使A ∩B =∅时的k 的取值范围.由解法一,得A ={x |x <-6或x >3},B ={x |k ≤x ≤k +1}.若A ∩B =∅,则⎩⎪⎨⎪⎧k +1≤3,k ≥-6,所以-6≤k ≤2.故使A ∩B ≠∅的k 的取值范围是{k |k <-6或k >2}.19.(本小题满分12分)已知x ,y 满足线性约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +7≥0,4x -3y -12≤0,x +2y -3≥0,分别求u=4x -3y 的最大值和最小值.解:已知不等式组为⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +7≥04x -3y -12≤0x +2y -3≥0,在同一直角坐标系中,作直线x -2y +7=0,4x -3y -12=0,x +2y -3=0,再根据不等式组确定可行域,如图阴影部分.由⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +7=04x -3y -12=0,解得点A 的坐标为(9,8).由⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -3=04x -3y -12=0,得点C 的坐标为(3,0). 由⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +7=0x +2y -3=0,解得点B 的坐标为⎝⎛⎭⎪⎫-2,52.求u =4x -3y 的最值,相当于求直线y =43x -u 3中纵截距b =-u3的最值,显然,b 最大时u 最小,b 最小时u 最大.如图所示,当直线y =43x +b 与直线AC 重合时,截距b =-4为最小.∴u max =-3b =12;当直线y =43x +b 经过点B 时,截距b =316为最大,∴u min =-3b =-312.20.(本小题满分13分)某镇为提高当地群众的生活水平,由政府投资兴建了甲、乙两个企业,2010年该镇从甲企业获得利润320万元,从乙企业获得利润720万元.以后每年上交的利润是:甲企业以1.5倍的速度递增,而乙企业则为上一年利润的23.根据测算,该镇从两个企业获得的利润达到2 000万元可以解决温饱问题,达到8 100万元可以达到小康水平.(1)若以2010年为第一年,则该镇从上述两个企业获得利润最少的一年是哪一年,该年还需要筹集多少万元才能解决温饱问题?(2)试估算2018年底该镇能否达到小康水平?为什么?解:(1)若以2010年为第一年,则第n 年该镇从这两家企业获得的利润为y n =320×⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -1+720×⎝ ⎛⎭⎪⎫23n -1(n ≥1)=80[4×⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -1+9×⎝ ⎛⎭⎪⎫23n -1]≥2×80×4×⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -1×9×⎝ ⎛⎭⎪⎫23n -1=2×80×6=960,当且仅当4×⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -1=9×⎝ ⎛⎭⎪⎫23n -1,即n =2时,等号成立,所以第二年(2011年)上交利润最少,利润为960万元.由2 000-960=1 040(万元),知还需另筹资金1 040万元可解决温饱问题.(2)2018年为第9年,该年可从两个企业获得利润y 9=320×⎝ ⎛⎭⎪⎫328+720×⎝ ⎛⎭⎪⎫238>320×⎝ ⎛⎭⎪⎫328=320×81×8116×16=20×81×8116>20×81×5=8 100.所以该镇到2018年底可以达到小康水平.21.(本小题满分14分)设函数f (x )=(m +3)x 2-4mx +2m -1,x ∈R .(1)若方程f (x )=0的两根异号,且负根的绝对值比正根大,求实数m 的取值范围. (2)解不等式f (x )<(m +2)x 2-2mx . 解:(1)由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧m +3≠0,Δ=(-4m )2-4(m +3)(2m -1)>0,x 1+x 2=4m m +3<0,x 1x 2=2m -1m +3<0,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≠-3,m >32或m <1,-3<m <0,-3<m <12,解得-3<m <0,所以实数m 的取值范围是(-3,0). (2)不等式可化为x 2-2mx +2m -1<0, 即[x -(2m -1)](x -1)<0,①当m <1时,不等式的解集为{x |2m -1<x <1}; ②当m =1时,不等式的解集为∅;③当m >1时,不等式的解集为{x |1<x <2m -1}.。
第三章复习检测题(2)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知a 和b 均为非零实数,且b a <,则下面表达正确的是( )A .22b a < B. 22ab b a < C.b a ab2211< D.b a a b < 2.若则,01,0<<-<b a 有 ( )A . 2ab ab a >> B .2ab ab a << C .2ab a ab >>D .a ab ab >>23.若角α,β满足-2π<α<β<2π,则2α-β的取值范围是 ( )A .(-π,0)B .(-π,π)C .(-23π,2π) D .(-π23,23π)4.假如不等式20(0)ax bx c a ++<≠解集为,那么 ( ) A 、0,0>∆<a B 、0,0≤∆<a C 、0,0≤∆>a D 、0,0≥∆>a5.设{}42≥-=x x A ,{}42<-=x xB ,则集合B A ,满足( )A .B AC R = B .R B A =⋃ C .φ=⋂B AD .A B C R =6.假如关于x 的一元二次不等式20ax bx c ++>的解集为{x|x<-2或x>4},那么对于函数应有 ( )A.f(5)<f(2)<f(-1)B.f(2)<f(5)<f(-1)C.f(-1)<f(2)<f(5)D.f(2)<f(-1)<f(5)7.二元函数(,)f x y 定义域为}),(|),{(有意义y x f y x D =,则函数)]ln(ln[),(x y x y x f -=的定义域所表示的平面区域是 ( )8.假如f(x)=mx 2+(m -1)x+1在区间]1,(-∞上为减函数,则m 的取值范围( )A .10,3⎛⎤ ⎥⎝⎦B .10,3⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D 1.0,3⎛⎫ ⎪⎝⎭9.设计用32m 2的材料制造某种长方体外形的无盖车厢,按交通部门的规定车厢宽度为2m ,则车厢的最大容积是( ) A .(38-3)73m 2B .16 m 2C . 42 m 2D .14 m 210.定义在R 上的奇函数()f x 为减函数,设0a b +≤,给出下列不等式: ①()()0f a f a ⋅-≤ ②()()0f b f b ⋅-≥③()()()()f a f b f a f b +≤-+- ④()()()()f a f b f a f b +≥-+-其中正确的不等式序号是( )(A) ①②④ (B) ①④ (C) ②④ (D) ①③11.在R 上定义运算:a b ad bc c d ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,若不等式1211x a a x --⎛⎫≥ ⎪+⎝⎭对任意实数x 成立, 则实数a 的最大值为 ( )A .12-B.32- C.12 D.3212.二次函数c bx ax x f ++=2)(中,其中0>a 且1≠a ,若对任意的R x ∈都有)1()3(x f x f -=-,设)1(loga f m a=、])1[(2log a a f n =,则A n m =B n m <C n m >D n m ,的大小关系不能确定第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知关于x 的不等式101ax x ->+的解集是1(,1)(,)2-∞-+∞.则a = .14.已知D 是由不等式组2030x y x y -≥⎧⎨+≥⎩,所确定的平面区域,则圆 224x y +=在区域D 内的弧长为 15.设.11120,0的最小值,求且y x y x y x +=+>>16.用两种材料做一个矩形框,按要求其长和宽分别选用价格为每米3元和5元的两种材料,且长和宽必需为整数,现预算花费不超过100元,则做成的矩形框所围成的最大面积是 . 三.解答题(17题10分,18题至22题每题12分,共70分)17.(本题满分10分)(1)求的最小值;(2)若,且,求的最大值.18.(本题满分12分)已知二次函数2()(1)f x mx m x m =--+,其中m 是实数. (1)若函数()f x 没有零点,求m 的取值范围;(2)设不等式()f x mx m <+的解集为A ,当m 为什么正数时,集合(,3)A ⊆-∞?19.已知二次函数2()f x ax bx c =++的图象过点(1,0)-,问是否存在常数,,a b c ,使不等式21()(1)2x f x x ≤≤+对一切x R ∈都成立?20.(本题满分12分)某企业生产A 、B 两种产品,生产每一吨产品所需的劳动力、煤和电耗如下表: 已知生产每吨A 产品的利润是7万元,生产每吨B 产品的利润是12万元,现因条件限制,该企业仅有劳动力300个,煤360吨,并且供电局只能供电200千瓦,试问该企业生产A 、B 两种产品各多少吨,才能获得最大利润?21. (本题满分12分)已知a ,b 为正数,求证:(11>1的正数x ,恒有1xax b x +>-成立;(2)若对于任何大于1的正数x ,恒有1xax b x +>-1>22.(本题满分12分)(1)设不等式2x -1>m (x 2-1)对满足|m |≤2的一切实数m 的取值都成立,求x 的取值范围;(2)是否存在m 使得不等式2x -1>m (x 2-1)对满足|x |≤2的一切实数x 的取值都成立.不等式第四版答案 一.选择题1.C 解析:C 取1,2=-=b a ,可排解A ﹑B ﹑D 三个答案,由0112222<-=-b a ba b a ab 知答案为C.2.D 解析:取特殊值代入验证,也可利用不等式的性质.3.A 解析:由题意知:0,0παβα-<<<2,2παβ∴-<2.4.D 解析2(0)y ax bx c a =++≠为二次函数,若开口向上,判别式小于零时就没有小于零的函数值所以0,0≥∆>a5.C 解析:由集合A 得:{}|8A x x =≤,{}|28B x x =≤<,故选C.6.D 解析: a>0 -2+4=-a b ,∴2b a -=-,∴ f(x)= ax 2+bx+c 的对称轴 x=-a b2=1由二次函数图象可知,D 正确.7. B 解析:由题意可得⎩⎨⎧<-<<⎩⎨⎧>->⎩⎨⎧<-<⎩⎨⎧>->100100)ln(00)ln(0x y x x y x x y x x y x 或,即或,则答案为B. 8.C 解析:依题意知,若m=0,则成立;若m ≠0,则开口向上,对称轴不小于1,从而取并集解得C .9.B 解析:设长方体的长为xm,高为hm ,则V=2xh ,而2x+2h ×2+xh ×2=32,∴可求得B. 10.B 解析:由于为奇函数,所以()()f x f x =-,○1对, 由于0a b +≤,所以,a b b a ≤-≤-,又由于()f x 为减函数, ()(),()()f a f b f b f a ≥-≥-,○4对.11.D 解析:由题中定义可知原不等式可化为(1)(1)(2)1x x a a --+-≥,即:2(1)(2)1a a x x +-≤--,若不等式在R 上恒成立,则需2min(1)(2)(1)a a x x +-≤--.又221551()244x x x --=--≥-,所以5(1)(2)4a a +-≤-,即24430a a --≤,解得1322a -≤≤,则max32a =,故选D.12.B 解析:2log 1log121-==-a a a a,21)1()1(21log 2log 1==aa a a,由)1()3(x f x f -=-知抛物线c bx ax x f ++=2)(对称轴为1-=x ,∵0>a ,∴开口方向向上,∴)21()0()2(f f f <=-,即n m <.二.填空题13. 2 解:由不等式推断可得0a ≠且不等式等价于1(1)()0a x x a +->,由解集特点可得0a >且112a =,故2a =.14.解析:如图示,图中阴影部分所在圆心角所对弧长即为所求,易知图中两直线的斜率分别是1,213-,所以圆心角α即为两直线的所成夹角,所以11|()|23tan 1111|23α--==+⋅-(),所以4πα=,而圆的半径是2,所以弧长是2π.15.223+解析:将1换成2x y +,利用均值不等式再进行求解的最小值为:223+16.40解析:设长x 米,宽y 米,∴6x+10y ≤100即3x+5y ≤50∵100≥3x+5y ≥2y x 53•,当且仅当3x=5y 时等号成立,∵x ,y 为正整数,∴只有3x=24,5y=25时,此时面积xy=40平方米. 三.解答题17.解:(1))1(41444522222t t x x x x x y +=++++=++=,令)2(42≥+=t x t ,则)2(012≥=+-t yt t .令)2(1)(2≥+-=t yt t t f ,1)0(=f ,明显012=+-yt t 只有一个大于或等于2的根,0)2(≤∴f ,即250124)2(≥⇒≤+-=y y f ,即4522++=x x y 的最小值是25. (2)120022=+>>b a b a ,, ,2222222222111221(1)222222b a b b a b a b a a ⎡⎤++⎢⎥++∴+=+=⋅⋅≤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦2113222()24+==当⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>>=++=0012212222b a b a b a ,2223==⇒b a ,时,21b a +的最大值为423 18. 解:(1)由题意得,22(1)40m m ∆=--<,解得1m <-或13m >.(2)01,)1(22<-∴+<+--x mx m mx m x m mx 0m >,1()0x x m ∴-<,解得10x m <<.13m ∴≤,得13m ≥.19.解:假设存在常数,,a b c 满足题意,∵()f x 的图象过点(1,0)-,∴(1)0f a b c -=-+= ①又∵不等式21()(1)2x f x x ≤≤+对一切x R ∈都成立, ∴当1x =时,211(1)(11)2f ≤≤+,即11a b c ≤++≤,∴1a b c ++= ②由①②可得:11,22a c b +==,∴211()()22f x ax x a =++-,由21()(1)2x f x x ≤≤+对一切x R ∈都成立得:22111()(1)222x ax x a x ≤++-≤+恒成立,∴2211()022(21)20ax x a a x x a ⎧-+-≥⎪⎨⎪-+-≤⎩的解集为R , ∴0114()042a a a >⎧⎪⎨--≤⎪⎩且21018(21)0a a a -<⎧⎨+-≤⎩,即20(14)0a a >⎧⎨-≤⎩且212(14)0a a ⎧<⎪⎨⎪-≤⎩, ∴14a =,∴14c =,∴存在常数111,,424a b c ===使不等式21()(1)2x f x x ≤≤+对一切x R ∈都成立.20.解:设生产A 、B 两种产品各为x 、y 吨,利润为z 万元,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≤+≤+≤+0,02005436049300103y x y x y x y x ,z =7x +12y作出可行域,如图阴影所示.当直线7x +12y =0向右上方平行移动时,经过M (20,24)时z 取最大值.∴该企业生产A 、B 两种产品分别为20吨和24吨时,才能获得最大利润.21.证明:(1)21(1)111)11x ax a x a a x x +=-+++≥+=--1b >(0b >),21)b ∴>.即1xax b x +>-成立.(2)1xax b x +>-对于大于1的实数x 恒成立,即1x >时,min 1x ax b x ⎡⎤+>⎢⎥-⎣⎦而21(1)111)11x ax a x a a x x +=-+++≥+=--,当且当仅当1(1)1a x x -=-,即11x =+>时取等号.故2min 1)1x ax x ⎡⎤+=⎢⎥-⎣⎦.则21)b >1b >.22.(1)解:令f (m )=2x -1-m (x 2-1)=(1-x 2)m +2x -1,可看成是一条直线,且使|m |≤2的一切实数都有2x -1>m (x 2-1)成立.所以,⎩⎨⎧ 02)f( 0)2(>->f ,即⎩⎨⎧032x 2x 012x 2x 22<-+>--,即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧271x 271x 231x 231+->或--<+<<-,所以,213x 217+<<-. (2) 令f (x )= 2x -1-m (x 2-1)= -mx 2+2x +(m -1),使|x |≤2的一切实数都有2x -1>m (x 2-1)成立.当0=m 时,f (x )= 2x -1在221<≤x 时,f (x )0≥.(不满足题意)当0≠m 时,f (x )只需满足下式: 012(2)0m m f ->⎧⎪⎪≤-⎨⎪->⎪⎩或0120m m ->⎧⎪⎪-<<⎨⎪∆<⎪⎩或0(2)0(2)0m f f -<⎧⎪>⎨⎪->⎩解之得结果为空集.故没有m 满足题意.。
单元综合检测(三) 时间:120分钟 满分:150分一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.若a ,b ,c ∈R ,且a >b ,则下列不等式一定成立的是( ) A .a +c ≥b -c B .ac >bc C.c 2a -b>0 D .(a -b )c 2≥0解析:因为a >b ,所以a -b >0, 又c 2≥0,所以(a -b )c 2≥0. 答案:D2.不等式2x 2-x -1>0的解集是( ) A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,1 B .(1,+∞)C .(-∞,1)∪(2,+∞)D .(-∞,-12)∪(1,+∞)解析:因为2x 2-x -1=(2x +1)(x -1), 所以由2x 2-x -1>0得(2x +1)(x -1)>0, 解得x >1或x <-12.所以不等式的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-12∪(1,+∞).答案:D3.已知关于x 的不等式mx 2+8mx +28<0的解集为{x |-7<x <-1},则实数m 的值为( ) A .1 B .2 C .3D .4 解析:因为不等式mx 2+8mx +28<0的解集为{x |-7<x <-1}, 所以-7,-1是方程mx 2+8mx +28=0的两个根,且m >0,所以⎩⎪⎨⎪⎧-7-1=-8mm ,-7×(-1)=28m ,所以m =4,故选D. 答案:D4.设x ,y 为正数,则(x +y )⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +4y 的最小值为( )A .6B .9C .10D .15解析:∵x ,y 为正数,∴(x +y )⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +4y =1+4+y x +4x y ≥9(当且仅当y x =4x y 时取等号),故选B. 答案:B5.已知变量x ,y 满足⎩⎨⎧2x -y ≤0,x -2y +3≥0,x ≥0,则z =(2)2x +y 的最大值为( )A. 2 B .2 2 C .2D .4解析:作出满足不等式组的平面区域,如图阴影部分所示,令m =2x +y ,则当m 取得最大值时,z =(2)2x +y 取得最大值.由图知直线m =2x +y 经过点A (1,2)时,m 取得最大值,所以z max =(2)2×1+2=4,故选D.答案:D6.已知正数m ,n 的等比中项是2,且a =m +1n ,b =n +1m ,则a +b 的最小值是( ) A .6 B .5 C .4D .3解析:由正数m ,n 的等比中项是2,得mn =4,a +b =m +n +1n +1m ≥2mn +21nm=5,当且仅当m =n =2时取得等号. 答案:B7.设x ,y 满足约束条件⎩⎨⎧x +y ≥a ,x -y ≤-1,且z =x +ay 的最小值为7,则a =( )A .-5B .3C .-5或3D .5或-3解析:联立方程⎩⎨⎧x +y =ax -y =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =a -12y =a +12,代入x +ay =7中,解得a =3或-5,当a =-5时,z =x +ay 的最大值是7;当a =3时,z =x +ay 的最小值是7,故选B. 答案:B8.已知a >0,b >0,且a ≠b ,则( ) A .ab +1>a +b B .a 3+b 3>a 2b +ab 2 C .2a 3b >3a 2bD .a a b b <a b b a解析:选项A(作差法),ab +1-(a +b )=ab -a +(1-b )=a (b -1)+(1-b )=(a -1)(b -1),显然当a ,b 中有一个等于1时,(a -1)(b -1)=0,即ab +1=a +b ;故选项A 不正确.选项B(作差法),a 3+b 3-(a 2b +ab 2)=(a 3-a 2b )+(b 3-ab 2)=a 2(a -b )+b 2(b -a )=(a 2-b 2)(a -b )=(a -b )2(a +b ).因为a >0,b >0,a ≠b ,所以a +b >0,(a -b )2>0,故(a -b )2(a +b )>0,即a 3+b 3>a 2b +ab 2,故选项B 正确. 答案:B9.已知实数x ,y 满足x 2+y 2=1,则(1-xy )(1+xy )有( ) A .最小值12和最大值1 B .最小值34和最大值1C .最小值12和最大值34 D .最小值1解析:∵x 2y 2≤⎝⎛⎭⎪⎫x 2+y 222=14,当且仅当x 2=y 2=12时,等号成立, ∴(1-xy )(1+xy )=1-x 2y 2≥34. ∵x 2y 2≥0,∴34≤1-x 2y 2≤1. 答案:B10.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 .1 800元 B .2 400元 C .2 800元D .3 100元解析:设公司每天生产甲种产品x 桶,乙种产品y 桶,公司共可获得的利润为z 元,则由已知得z =300x +400y ,且⎩⎨⎧x +2y ≤12,2x +y ≤12,x ≥0,y ≥0,画出可行域如图所示.目标函数z =300x +400y 可变形为y =-34x +z400,这是随z 变化的一组平行直线.解方程组⎩⎨⎧ 2x +y =12,x +2y =12得⎩⎨⎧x =4,y =4,即A (4,4).当直线y =-34x +z400过点A 时,z 取得最大值. 所以z max =1 200+1 600=2 800,故选C. 答案:C11.设a >0,b >1,若a +b =2,则3a +1b -1的最小值为( )A .4+2 3B .8C .4 3D .2 3解析:∵a >0,b >1,a +b =2,∴3a +1b -1=(a +b -1)·⎝ ⎛⎭⎪⎫3a +1b -1=4+a b -1+3(b -1)a ≥4+23(b -1)a ·ab -1=4+23,当且仅当a =3-32,b =1+32时取等号,∴3a +1b -1的最小值为4+2 3.答案:A12.设变量x ,y 满足约束条件⎩⎨⎧2x -y -6≤0,x -y +2≥0,x >0,y >0,若目标函数z =ax +by (a >0,b>0)的最大值为40,则5a +1b 的最小值为( ) A.256 B .94 C .1D .4解析:作出可行域如图阴影部分所示(不包括坐标轴边界上的点).由z =ax +by 得y =-a b x +1b z .因为a >0,b >0,所以-a b <0,作直线l 0:y =-ab x并向上平移,数形结合知,当l 0平移至过点A 时z 取得最大值.由⎩⎨⎧2x -y -6=0,x -y +2=0得点A 的坐标为(8,10),即z max =8a +10b =40,得a 5+b 4=1,于是⎝ ⎛⎭⎪⎫5a +1b ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 5+b 4=54+⎝ ⎛⎭⎪⎫5b 4a +a 5b ≥54+214=94(当且仅当5b 4a =a5b 时取等号). ∴⎝ ⎛⎭⎪⎫5a +1b min =94. 答案:B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上) 13.若关于x 的不等式tx 2-6x +t 2<0的解集为(-∞,a )∪(1,+∞),则a 的值为________.解析:∵tx 2-6x +t 2<0的解集为(-∞,a )∪(1,+∞), ∴方程tx 2-6x +t 2=0的根为a 和1,且t <0,a ≤1, ∴⎩⎪⎨⎪⎧a +1=6t ,a =t .∴a +1=6a ,∴a =-3. 答案:-314.设x ,y 满足约束条件⎩⎨⎧2x -y +1≥0x -2y -1≤0,x ≤1则z =2x +3y -5的最小值为________.解析:作出不等式组表示的平面区域,如图中阴影部分所示,由图可知z =2x +3y -5经过点A (-1,-1)时,z 取得最小值,z min =2×(-1)+3×(-1)-5=-10.答案:-1015.已知向量a =(2m,1),b =(4-n,1),m >0,n >0.若a ∥b ,则1m +8n 的最小值为________.解析:∵a ∥b ,∴4-n -2m =0,即n +2m =4.∵m >0,n >0,∴1m +8n =14(n +2m )⎝ ⎛⎭⎪⎫1m +8n =14⎝ ⎛⎭⎪⎫10+n m +16m n ≥14⎝ ⎛⎭⎪⎫10+2n m ·16m n =92.当且仅当n =4m =83时取等号. 答案:9216.已知f (x )=32x -k ·3x +2,当x ∈R 时,f (x )恒为正,则k 的取值范围为________. 解析:f (x )=(3x )2-k ·3x +2>0, ∴k <(3x )2+23x =3x +23x , 3x +23x ≥23x ·23x =22,当且仅当3x =23x 时,等号成立. ∴k <2 2. 答案:k <2 2三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)解关于x 的不等式x 2+(a -2)x -2a ≥0.解析:x 2+(a -2)x -2a ≥0可化为(x +a )(x -2)≥0.当-a =2,即a =-2时,(x -2)2≥0时,此时x ∈R ;当-a >2,即a <-2时,解得x ≥-a 或x ≤2;当-a <2,即a >-2时,解得x ≥2或x ≤-a .综上所述:当a >-2时,x ∈(-∞,-a ]∪[2,+∞);当a =-2时,x ∈R ;当a <-2时,x ∈(-∞,2]∪[-a ,+∞). 18.(12分)已知x >0,y >0,2xy =x +4y +a . (1)当a =6时,求xy 的最小值;(2)当a =0时,求x +y +2x +12y 的最小值.解析:(1)由题意,知x >0,y >0,当a =6时,2xy =x +4y +6≥4xy +6,即(xy )2-2xy -3≥0,∴(xy +1)·(xy -3)≥0,∴xy ≥3,∴xy ≥9,当且仅当x =4y =6时,等号成立,故xy 的最小值为9.(2)由题意,知x >0,y >0,当a =0时,可得2xy =x +4y .两边都除以2xy ,得12y +2x =1,∴x +y +2x +12y =x +y +1=(x +y )·⎝ ⎛⎭⎪⎫12y +2x +1=72+⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2y +2y x ≥72+2x 2y ·2y x =112,当且仅当x 2y =2y x ,即x =3,y =32时,等号成立,故x +y +2x +12y 的最小值为112. 19.(12分)已知函数f (x )=ax 2+bx -a +2,(1)若关于x 的不等式f (x )>0的解集是(-1,3),求实数a ,b 的值; (2)若b =2,a >0,解关于x 的不等式f (x )>0. 解析:(1)因为不等式f (x )>0的解集是(-1,3), 所以-1,3是方程ax 2+bx -a +2=0的两根, 所以可得⎩⎨⎧ a -b -a +2=0,9a +3b -a +2=0,解得⎩⎨⎧a =-1,b =2,(2)当b =2时,f (x )=ax 2+2x -a +2=(x +1)(ax -a +2), 因为a >0,所以(x +1)(ax -a +2)>0可转化为(x +1)⎝ ⎛⎭⎪⎫x -a -2a >0, ①若-1=a -2a ,即a =1时,解集为{x |x ≠-1}. ②若-1>a -2a ,即0<a <1时,解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫xx <a -2a 或x >-1. ③若-1<a -2a ,即a >1时,解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫xx <-1或x >a -2a .20.(12分)某公司生产电饭煲,每年需投入固定成本40万元,每生产1万件还需另投入16万元的变动成本,设该公司一年内共生产电饭煲x 万件并全部销售完,每一万件的销售收入为R (x )万元,且R (x )=4 400x -40 000x 2(10<x <100),该公司在电饭煲的生产中所获年利润为W (万元)(注:利润=销售收入-成本).(1)写出年利润W (万元)关于年产量x (万件)的函数解析式,并求年利润的最大值; (2)为了让年利润W 不低于2 360万元,求年产量x 的取值范围. 解析:(1)W =xR (x )-(16x +40) =-40 000x -16x +4 360=-⎝ ⎛⎭⎪⎫40 000x +16x +4 360,10<x <100,因为40 000x +16x ≥240 000x ·16x =1 600, 当且仅当x =50时,“=”成立, 所以W ≤-1 600+4 360=2 760, 即年利润的最大值为2 760万元. (2)W =-40 000x -16x +4 360≥2 360,整理得x 2-125x +2 500≤0,解得:25≤x ≤100,又10<x <100,所以25≤x <100.答:为了让年利润W 不低于2 360万元,年产量x 的范围是[25,100). 21.(12分)设函数f (x )=mx 2-mx -6+m .(1)若对于m ∈[-2,2],f (x )<0恒成立,求实数x 的取值范围; (2)若对于x ∈[1,3],f (x )<0恒成立,求实数m 的取值范围. 解析:(1)设f (x )=mx 2-mx -6+m =g (m ),则g (m )是关于m 的一次函数,且一次项系数为x 2-x +1. ∵x 2-x +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34>0,∴g (m )在[-2,2]上递增,∴对于m ∈[-2,2],f (x )<0恒成立等价于g (2)=2(x 2-x +1)-6<0, 解得-1<x <2,∴所求x 的取值范围为-1<x <2.(2)要使f (x )=m (x 2-x +1)-6<0在x ∈[1,3]上恒成立,则有m <6x 2-x +1在x ∈[1,3]上恒成立, 而当x ∈[1,3]时,6x 2-x +1=6⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34≥6⎝ ⎛⎭⎪⎫3-122+34=67, ∴m <67.22.(12分)已知函数f (x )=2x +2-x . (1)解不等式f (x )>52;(2)若对任意x ∈R ,不等式f (2x )≥mf (x )-6恒成立,求实数m 的最大值. 解析:(1)设2x =t >0,则2-x =1t , ∴t +1t >52, 即2t 2-5t +2>0, 解得t <12或t >2, 即2x <12或2x >2,∴x <-1或x >1.∴f (x )>52的解集为{x |x <-1或x >1}. (2)f (x )=2x +2-x ,令t =2x +2-x ,则t ≥2(当且仅当x =0时,等号成立). 又f (2x )=22x +2-2x =t 2-2,故f (2x )≥mf (x )-6可化为t 2-2≥mt -6, 即m ≤t +4t , 又t ≥2,t +4t ≥2t ·4t =4(当且仅当t =2,即x =0时等号成立). ∴m ≤⎝ ⎛⎭⎪⎫t +4t min =4.即m 的最大值为4.。
高一数学必修五第三章试题一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知点P (x 0,y 0)和点A (1,2)在直线l :3x +2y -8=0的异侧,则( ) A .3x 0+2y 0>0 B .3x 0+2y 0<0 C .3x 0+2y 0<8 D .3x 0+2y 0>82.设M =2a (a -2)+7,N =(a -2)(a -3),则有( ) A .M >N B .M ≥N3.设a ,b ∈R ,且a ≠b ,a +b =2,则必有( ) A .1≤ab ≤a 2+b 22 B .ab <1<a 2+b 22 C .ab <a 2+b 22<1 D .a 2+b 22<ab <14.若a >b >0,全集U =R ,A ={x |ab <x <a },B ={ x | b <x <⎭⎪⎬⎪⎫a +b 2,则(∁U A )∩B 为( ) A .{}x | b <x ≤ab B .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ab <x <a +b 2 C .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪b <x <a +b 2 D .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x <a +b 2或x ≥a5.不等式组⎩⎨⎧x ≥0,x +3y ≥4,3x +y ≤4所表示的平面区域的面积等于( )A .32B .23C .43D .346.若x ∈0,12时总有log a 2-1(1-2x )>0,则实数a 的取值围是( ) A .|a |<1 B .|a |<2 C .|a |> 2 D .1<|a |<27.已知正实数a ,b 满足4a +b =30,当1a +1b 取最小值时,实数对(a ,b )是( ) A .(5,10) B .(6,6) C .(10,5) D .(7,2)8.已知正数x ,y 满足⎩⎨⎧2x -y ≤0,x -3y +5≥0,则z =4-x ·12y的最小值为( )A .1B .1324C .116D .1329.已知△ABC 是边长为2的等边三角形,P 为平面ABC 一点,则P A →·(PB →+PC→)的最小值是( ) A .-2 B .-32 C .-43 D .-110.若ax 2+bx +c >0的解集为{x |-2<x <4},那么对于函数f (x )=ax 2+bx +c 应有( )A .f (5)<f (-1)<f (2)B .f (2)<f (-1)<f (5)C .f (-1)<f (2)<f (5)D .f (5)<f (2)<f (-1)11.以原点为圆心的圆全部都在平面区域 ⎩⎨⎧x -3y +6≥0,x -y +2≥0,则圆面积的最大值为( ) A .18π5 B .9π5 C .2π D .π12.设x ,y ,z 为正数,且2x =3y =5z ,则( ) A .2x <3y <5z B .5z <2x <3y C .3y <5z <2x D .3y <2x <5z二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知x =1是不等式k 2x 2-6kx +8≥0的解,则k 的取值围是________. 14.某校今年计划招聘女教师a 名,男教师b 名,若a ,b 满足不等式组⎩⎨⎧2a -b ≥5,a -b ≤2,a <7.设这所学校今年计划招聘教师最多x 名,则x =________.15.已知不等式xy ≤ax 2+2y 2,若对任意x ∈[1,2],且y ∈[2,3],该不等式恒成立,则实数a的取值围是________.16.已知函数f(x)=x+1x+b(b为常数).当x∈[-1,2]时,f(x)>-1(x+b)2恒成立,则b的取值围为________.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)设函数f(x)=4x2+ax+2,不等式f(x)<c的解集为(-1,2).(1)求a的值;(2)解不等式4x+mf(x)-4x2>0.18.(本小题满分12分)设x1,x2是关于x的一元二次方程x2-2kx+1-k2=0的两个实根,求x21+x22的最小值.19.(本小题满分12分)在△ABC中,A(3,-1),B(-1,1),C(1,3),写出△ABC区域所表示的二元一次不等式组(包括边界).20.(本小题满分12分)已知函数y=ax2+2ax+1的定义域为R,解关于x的不等式x2-x-a2+a<0.21.(本小题满分12分)某客运公司用A,B两种型号的车辆承担甲、乙两地间的长途客运业务,每车每天往返一次.A,B两种车辆的载客量分别为36人和60人,从甲地去乙地的往返营运成本分别为1600元/辆和2400元/辆.公司拟组建一个不超过21辆车的客运车队,并要求B型车不多于A型车7辆.若每天要以不少于900人运完从甲地去乙地的旅客,且使公司从甲地去乙地的营运成本最小,那么应配备A型车、B型车各多少辆?22.(本小题满分12分)已知函数f(x)=x2+2x+a,g(x)=f(x) x.(1)若不等式f(x)<0的解集是{x|a<x<1},求a的值;(2)若x<0,a=4,求函数g(x)的最大值;(3)若对任意x∈[1,+∞),不等式g(x)>0恒成立,数a的取值围.一、选择题1. 答案 D解析 ∵3×1+2×2-8=-1<0,P 与A 在直线l 异侧,∴3x 0+2y 0-8>0. 2. 答案 A解析 M -N =(2a 2-4a +7)-(a 2-5a +6)=a 2+a +1=a +122+34>0,∴M >N .3. 答案 B解析 ∵ab ≤a +b22,a ≠b ,∴ab <1. 又∵a 2+b 22>a +b 2>0,∴a 2+b 22>1,∴ab <1<a 2+b 22. 4. 答案 A解析 ∁U A ={x |x ≤ab 或x ≥a }, 又B =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫b <x <a +b 2且a >b >0, ∴ab >b ,a +b2<a .∴(∁U A )∩B ={x |b <x ≤ab }.故选A .5. 答案 C解析 作出平面区域如图所示为△ABC , 由⎩⎪⎨⎪⎧x +3y -4=0,3x +y -4=0, 可得A (1,1), 又B (0,4),C 0,43,∴S △ABC =12·|BC |·|x A |=12×4-43×1=43.故选C . 6. 答案 D解析 ∵x ∈0,12,∴0<1-2x <1. 又∵此时总有log a 2-1(1-2x )>0, ∴0<a 2-1<1,∴1<|a |<2. 7. 答案 A解析 1a +1b =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b ·130·30=130⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b (4a +b )=130⎝ ⎛⎭⎪⎫5+b a +4a b≥130⎝⎛⎭⎪⎫5+2b a ·4a b =310. 当且仅当⎩⎨⎧b a =4a b ,4a +b =30,即⎩⎪⎨⎪⎧a =5,b =10时取等号.故选A .8. 答案 C解析 由于z =4-x ·12y=2-2x -y ,又不等式组表示的平面区域如图所示.易知m =-2x -y 经过点A 时取得最小值,由⎩⎪⎨⎪⎧2x -y =0,x -3y +5=0,得A (1,2),所以z min =2-2×1-2=116.故选C . 9. 答案 B解析 以BC 为x 轴,BC 的垂直平分线AD 为y 轴,D 为坐标原点建立坐标系,则A (0,3),B (-1,0),C (1,0).设P (x ,y ),所以P A →=(-x ,3-y ),P A →·(PB →+PC →)=2P A →·P D →=2x 2-2y (3-y )=2x 2+2⎝⎛⎭⎪⎫y -322-32≥-32,当P ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,32时,所求的最小值为-32.故选B .10. 答案 A解析 由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧b =-2a ,c =-8a ,且a <0.∴f (x )=ax 2-2ax -8a =a (x -1)2-9a , ∴其图象开口向下,对称轴为x =1,∴f (-1)=f (3).∴f (5)<f (-1)<f (2).故选A . 11. 答案 C解析 作出不等式组表示的平面区域如图所示,由图可知,最大圆的半径为点(0,0)到直线x -y +2=0的距离,即|0-0+2|12+(-1)2=2,所以圆面积的最大值为π×(2)2=2π.故选C .12.答案 D解析 令2x =3y =5z =k (k >1), 则x =log 2k ,y =log 3k ,z =log 5k , ∴2x 3y =2lg k lg 2·lg 33lg k =lg 9lg 8>1,则2x >3y , 2x 5z =2lg k lg 2·lg 55lg k =lg 25lg 32<1,则2x <5z .故选D . 二、填空题 13.答案 (-∞,2]∪[4,+∞)解析 x =1是不等式k 2x 2-6kx +8≥0的解,把x =1代入不等式得k 2-6k +8≥0,解得k ≥4或k ≤2.14. 答案 13解析 由题意得x =a +b ,如图所示,画出约束条件所表示的可行域,作直线l :b +a =0,平移直线l ,再由a ,b ∈N ,可知当a =6,b =7时,x 取最大值,∴x =a +b =13.15.答案 [-1,+∞)解析 依题意得,当x ∈[1,2],且y ∈[2,3]时, 不等式xy ≤ax 2+2y 2,即a ≥xy -2y 2x 2=y x -2⎝ ⎛⎭⎪⎫y x 2=-2⎝ ⎛⎭⎪⎫y x -142+18.在坐标平面画出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧1≤x ≤2,2≤y ≤3表示的平面区域,注意到yx 可视为该区域的点(x ,y )与原点连线的斜率,结合图形可知,yx 的取值围是[1,3],此时-2⎝ ⎛⎭⎪⎫y x -142+18的最大值是-1,因此满足题意的实数a 的取值围是[-1,+∞). 16. 答案 b >1解析 ∵f (x )>-1(x +b )2, ∴x +1x +b >-1(x +b )2⇔(x +b )(x +1)>-1且x +b ≠0,(※)易知当x =-1时,不等式(※)显然成立;当-1<x ≤2时, b >-1x +1-x =1-⎝⎛⎭⎪⎫1x +1+x +1, ∵x +1>0,∴1x +1+(x +1)≥2 1x +1·(x +1)=2, 当且仅当x =0时,等号成立,故b >-1. 而-b ∉[-1,2],故b <-2或b >1. 综上所述,b >1. 三、解答题 17.解 (1)∵函数f (x )=4x 2+ax +2, 不等式f (x )<c 的解集为(-1,2), ∴-1+2=-a4,∴a =-4.(2)不等式转化为(4x +m )(-4x +2)>0, 可得m =-2,不等式的解集为∅;m <-2,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪12<x <-m 4;m >-2,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-m4<x <12.18.解 由题意,得x 1+x 2=2k ,x 1x 2=1-k 2. Δ=4k 2-4(1-k 2)≥0, ∴k 2≥12.∴x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=4k 2-2(1-k 2)=6k 2-2≥6×12-2=1.∴x 21+x 22的最小值为1.19.解 由两点式,得AB ,BC ,CA 的直线方程并化简为AB :x +2y -1=0,BC :x -y +2=0,CA :2x +y -5=0,如图所示,可得不等式组为⎩⎪⎨⎪⎧ x +2y -1≥0,x -y +2≥0,2x +y -5≤0.20.解 ∵函数y =ax 2+2ax +1的定义域为R ,∴ax 2+2ax +1≥0恒成立.当a =0时,1≥0,不等式恒成立;当a ≠0时,则⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=4a 2-4a ≤0,解得0<a ≤1. 综上,0≤a ≤1.由x 2-x -a 2+a <0,得(x -a )[x -(1-a )]<0.∵0≤a ≤1,∴(1)当1-a >a ,即0≤a <12时,a <x <1-a ;(2)当1-a =a ,即a =12时,x -122<0,不等式无解;(3)当1-a <a ,即12<a ≤1时,1-a <x <a .∴原不等式的解集为:当0≤a <12时,原不等式的解集为{x |a <x <1-a };当a=12时,原不等式的解集为∅;当12<a≤1时,原不等式的解集为{x|1-a<x<a}.21.解设应配备A型车、B型车分别为x辆,y辆,营运成本为z元;则由题意得,⎩⎪⎨⎪⎧x+y≤21,y-x≤7,36x+60y≥900,x∈N,y∈N;z=1600x+2400y;作平面区域如图,故联立⎩⎪⎨⎪⎧y=x+7,y=15-0.6x,解得x=5,y=12;此时,z=1600x+2400y有最小值1600×5+2400×12=36800元.22.解(1)根据题意,方程x2+2x+a=0的两根分别为a和1,将1代入得a =-3.(2)由a=4,则g(x)=f(x)x=x2+2x+4x=x+4x+2,因为x<0,所以-x+4-x≥2-x·4-x=4,所以g(x)≤-4+2=-2.当且仅当x=4x,即x=-2(舍去正值)时,等号成立.所以g(x)的最大值为-2.(3)依题意当x∈[1,+∞)时,x2+2x+a>0恒成立,所以a>-(x2+2x),令t=-(x2+2x),x∈[1,+∞),则t=-(x2+2x)=1-(x+1)2,所以当x=1时,t max=1-(1+1)2=-3,所以a>-3.。
(时间分钟,满分分)一、选择题(本大题共个小题,每小题分,共分).已知<,-<<,则( ).-<< .->>.>>.>>解析:∵-<<,<,∴->>.答案:.若>,>,则不等式-<<等价于( ).-<<或<<.-<<.<-或>.<-或>解析:由题意知>,>,≠,()当>时,-<<⇔>;()当<时,-<<⇔<-.综上所述,不等式-<<⇔<-或>.答案:.不等式<的解集是( ).(-∞,) .(,+∞).() .(-∞,)∪(,+∞)解析:由<得:-=<,即(-)<,解得>或<.答案:.已知关于的不等式<的解集为,若∉,则实数的取值范围为( ).(-∞,-]∪[,+∞) .[-].(-∞,-)∪(,+∞) .(-]解析:因为∉,所以≥或者=-⇔≤或者=-⇔-≤≤.答案:.已知点(,)是如图所示的平面区域内(阴影部分且包括边界)的点,若目标函数=+取最小值时,其最优解有无数个,则的最大值是( )解析:目标函数=+可化为=-+,由题意知,当<,且直线=-+与直线重合时,符合题意,此时==,所以-=,=-,而=表示过可行域内的点(,)与点(-)的直线的斜率,显然过点()与点(-)的直线的斜率最大,即=.答案:.在上定义运算☆:☆=++,则满足☆(-)<的实数的取值范围为( ).() .(-).(-∞,-)∪(,+∞) .(-)解析:根据定义得:☆(-)=(-)++(-)=+-<,解得-<<,所以所求的实数的取值范围为(-).答案:.已知,,∈,++=,>,=++,则( ).> .<.=.≥解析:法一:取特殊值,=,==-,则=-<,排除、、,可知选.法二:由++=,>,知三数中一正两负,不妨设>,<,<,则=++===.∵<,-<,>,故<.答案:.已知正实数,满足+=,当+取最小值时,实数对(,)是( ).() .().() .()解析:+=(+)··=(+)(+)=(++)≥(+)=.。
『高中数学』
教学课件‖课时训练‖讲义测试‖
回扣验收特训(三) 不等式
1.若1a <1b
<0,则下列不等式不正确的是( ) A .a +b <ab
B.b a +a b >0 C .ab <b 2 D .a 2>b 2
解析:选D 由1a <1b <0,可得b <a <0,故选D.
2.已知不等式x 2-2x -3<0的解集为A ,不等式x 2+x -6<0的解集为B ,不等式x 2+ax +b <0的解集是A ∩B ,那么a +b 等于( )
A .-3
B .1
C .-1
D .3
解析:选A 由题意:A ={x |-1<x <3},B ={x |-3<x <2}.A ∩B ={x |-1<x <2},由根与系数的关系可知:
a =-1,
b =-2,∴a +b =-3.
3.若x >0,则函数y =12x +
13x 的最小值为( ) A .2
B .2 2
C .4
D .8
解析:选C 因为x >0,所以y =12x +13x
≥2 12x ·13x =4,当且仅当12x =13x ,即x =16
时等号成立,故选C. 4.对任意实数x ,不等式(a -2)x 2+2(a -2)x -4<0恒成立,则a 的取值范围是( )
A .(-2,2]
B .[-2,2]
C .(-∞,-2)∪[2,+∞)
D .(-∞,-2]∪(2,+∞) 解析:选A 由已知得
⎩
⎪⎨⎪⎧ a -2<0,Δ=[2(a -2)]2-4(a -2)×(-4)<0, 即⎩⎪⎨⎪⎧
a <2,-2<a <2,解得-2<a <2. 又当a =2时,原不等式可化为-4<0,显然恒成立,故a 的取值范围是(-2,2].
5.《几何原本》第二卷中的几何代数法(以几何方法研究代数问题)成了
后世西方数学家处理问题的重要依据,通过这一原理,很多代数的定理都
能够通过图形实现证明,并称之为无字证明.现有如图所示的图形,点F 在半圆O 上,点C 在直径AB 上,且OF ⊥AB .设AC =a ,BC =b ,则该图形可以完成的无字证明为( )
A.a +b 2≥ab (a >0,b >0) B .a 2+b 2≥2ab (a >0,b >0)
C.2ab a +b ≤ab (a >0,b >0)
D.a +b 2≤ a 2+b 22
(a >0,b >0) 解析:选D 由图形可知OF =12AB =a +b 2,OC =a -b 2
.在Rt △OCF 中,由勾股定理可得CF =⎝⎛⎭⎫a +b 22+⎝⎛⎭⎫a -b 22=a 2+b 22.∵CF ≥OF ,∴a +b 2≤a 2+b 22
(a >0,b >0). 6.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 -2z
的最大值为( )
A .0
B .1 C.94 D .3
解析:选B 由x 2-3xy +4y 2-z =0,
得z =x 2-3xy +4y 2, ∴xy z =xy x 2-3xy +4y 2=1x y +4y
x -3
. 又x ,y ,z 为正实数,
∴x y +4y x ≥4,即xy z ≤1,
当且仅当x =2y 时取等号,此时z =2y 2. ∴2x +1y -2z =22y +1y -22y
2 =-⎝⎛⎭⎫1y 2+2y =-⎝⎛⎭
⎫1y -12+1, 当1y
=1,即y =1时,上式有最大值1. 7.不等式2x 2-x <4的解集为________.
解析:不等式2x 2-x <4⇔x 2-x <2⇔-1<x <2,故原不等式的解集为(-1,2).
答案:(-1,2)
8.若不等式x 2-ax +1≥0对于一切a ∈[-2,2]恒成立,则x 的取值范围是________. 解析:因为a ∈[-2,2],可把原式看作关于a 的函数,即g (a )=-xa +x 2+1≥0,。