最新高三数学专题精练:不等式
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不等式能力训练一. 选择题(2)x y f =的定义域为[1,2],则函数2(log )y f x =的定义域是 ( )A.[2;4] B.[4;16] C.[0;1] D.[1;2]2.不等式1<|x +1|<3的解集为 ( )A (0;2)B (-2;0)(2;4)C (-4;0)D (-4;-2)(0;2)3.若正数a,b 满足ab=a+b+3,则ab 的取值范围是 ( )A.(1,3)B. [3,+∞]C. (-∞,-1) D [9,+∞)4.如果|x+1|+|x+9|a >对任意实数x 总成立,则a 的取值范围是 ( )A. {a|a>8}B. {a|a<8}C. {a|a ≥8}D. {a|a ≤8}5.下列各式中最小值是2的是 ( )A .y x +x yB .4522++x x C .tan x +cot x D . x x -+22 x ∈(1;2)时,不等式2(1)log a x x -<恒成立,则a 的取值范围是 ( )A.(0;1) B(1;2) C(1;2) D [1;2]7.若a,b 为实数,则ab(a-b)>0成立的一个充要条件是 ( )A.a<0<bB.b<a<0C.1a <1bDa>b>0 220ax bx ++>的解集是(-12,13),则a-b 的值是 ( )(1)(1||)0x x +->的解集是 ( )A. {|01}x x ≤<B.{|01}x x x <≠-且C {|11}x x -<<D {|11}x x x <≠-且10.设a,b,c 为正数,则a+1b ,b+1c ,c+1a这三个数 ( ) A 都不大于2 B.至少有一个不大于2 C 都不小于2 D 至少一个不小于211若不等式2(2)2(2)40a x a x -+--<对一切x R ∈恒成立,a 的取值范围是( )A.(-∞;2]B.[-2;]C.(-2;2] D (-∞;-2)()f x 是奇函数,且在(-∞;0)上是增函数;(2)0f =;则不等式()0xf x <的解集是( )A.{|20,2}x x x -<<>或B.{|2,02}x x x <-<<或C.{|2,2}x x X <->或D.{|20,}x x -<<或0<x<2二.填空题(4×6)13.若0<2α-β<2π,-2π<α-2β<π,则α+β的取值范围是____. 121log ()2y x x =+-的最大值是_____. |2|||x x +≥的解集是 _____.2231()x x f x -+=,225()x x g x +-=,不等式()()f x g x ≤的解集是____. 17.若不等式.2log 0m x x -<在(0,12)的范围内恒成立,则实数m 的取值范围是____. 10,021,x y x y y>>+=+1且则的最小值是x ____. 三.解答题(56')19. 已知(),2c ax x f -=且-4()()()3,521,1f f f 求≤≤-≤的取值范围。
高三数学基础知识专练不等式 推理与证明一.填空题(共大题共14小题,每小题5分,共70分)1、在某报《自测健康状况》的报道中,自测血压结果与相应年龄的统计数据如下表.观察 表中数据的特点,用适当的数填入表中“( )”内. 年龄(岁) 30 35 40 45 50 55 60 65 收缩压(mmHg) 110 115 120 125 130 135 ( ) 145 舒张压(mmHg)707375788083( )882、一元二次不等式ax 2+bx +c >0的解集为(α,β)(α>0),则不等式cx 2+bx +a >0的解集为__________________.3、有一段演绎推理是这样的:“直线平行于平面,则平行于平面内所有直线.已知直线 b ⊄平面α,直线a ⊂平面α,直线b //平面α,则直线b //直线a ”,这个结论显然是错误的,这是因为________________(填写下面符合题意的一个序号即可).(1)大前提错误 (2)小前提错误 (3)推理形式错误 (4)非以上错误4、设平面内有n 条直线(n ≥3),其中有且仅有两条直线互相平行,任意三条直线不过同一点.若用f (n )表示这n 条直线交点的个数,则f (n )= .5、在等差数列{a n }中,公差为d ,前n 项和为S n ,则有等式d n n na S n 2)1(1-+=成立.类比上述性质,相应地在等比数列{b n }中,公比为q ,前n 项和为T n ,则有等式_____成立. 6、下列推理中属于合情合理的序号是_____________.(1)小孩见穿“白大褂”就哭; (2)凡偶数必能被2整除,因为0能被2整除,所以0是偶数; (3)因为光是波,所以光具有衍射性质; (4)鲁班被草划破了手而发明了锯. 7、设⎪⎩⎪⎨⎧≥-<=-2),1(log 22)(221x x x x f x ,则不等式2)(>x f 的解集为____________. 8、若函数13)2(2)(2≥⋅+++=x ax a x xx f 能用均值定理求最大值,则a 的取值范围是____. 9、设a >b >c >0,且ca mc b b a -≥-+-11恒成立,则m 的最大值为___________. 10、某实验室需购某种化工原料106千克,现在市场上该原料有两种包装,一种是每袋35千克,价格为140元;另一种是每袋24千克,价格为120元.在满足需要的条件 下,最少要花费____________元. 11、已知0,0>>b a 且1=+b a ,则)1)(1(bb a a ++的最小值为_______________. 12、设f (x )=x 3+x ,a ,b ,c ∈R 且a +b >0,b +c >0,a +c >0, 则f (a )+f (b )+f (c )的值的符号为____(填“正数”或“负数).13、删去正整数数列1,2,3,…中的所有完全平方数,得到一个新数列,则这个数列的第2008项为__________.14、下面使用类比推理正确的序号是__________.(1)由“(a +b )c =ac +bc ”类比得到:“()()()a b c a c b c +⋅=⋅+⋅”;(2)由“在f (x )=ax 2+bx (a ≠0)中,若f (x 1)=f (x 2)则有f (x 1+x 2)=0”类比得到“在等差数列{a n }中,S n 为前n 项和,若S p =S q ,则有S p+q =0”;(3)由“平面上的平行四边形的对边相等”类比得到“空间中的平行六面体的对面是 全等的平行四边形”;(4)由“过圆x 2+y 2=r 2上的点(x 0,y 0)的切线方程为x 0x +y 0y =r 2”类比得到 “过圆(x -x 0)2+(y -y 0)2=r 2上的点(x 0,y 0)的切线方程为(x 0-a )(x -a )+(y 0-b )(y -b )=r 2”. 二.解答题15. 已知f (x )=a 2x -12x 3,x ∈(-2,2),a 为正常数。
高三数学二轮精品专题卷:不等式考试范围:不等式一、选择题(本大题共15小题,每小题5分,共75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.已知集合}{01|=-=ax x A ,∈≤=x x x B ,2log 12<{N },且A B A = ,则a 所有可能组成的集合是( ) A .φB .}{31 C .}{41,31 D .}{41,31,02.(理)设∈b a ,R ,则使b a >成立的一个充分不必要条件是( ) A .33b a >B .0)(log 4>b a -C .22b a >D .ba 11<(文)已知点),2(),1,(a a A 在直线01=++y x 的异侧,则a 满足的关系是( ) A .()2,3--B .[]2,3--C .),2()3(+∞---∞ ,D .)3,2( 3.已知集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧≥+=⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧--=125|,2)3(log |21x x B x x A >,则A B =( ) A .()3,1- B .[)+∞,3 C .[]3,1- D .)1,2(-- 4.下列函数中,最小值为2的函数为( ) A .xx y 1+= B .4522++=x x yC .422++=x x yD .x xy 22sin sin 1+=5.函数)),0((cos 12cos cos )(22π∈-⋅=x xx x x f 的最小值是( ) A .2-B .1-C .322-D .432-6.(理)已知1(0)()1(0)x x f x x x-+≤⎧⎪=⎨>⎪⎩,则不等式0)1()3(>+-+x f x x 的集是( ) A .{}1>x x B .{}31|<<x x C .{}∞+<<x x 3|D .{}21|<<x x(文)设lg 1(0)()24(0)xx x f x x ⎧+<=⎨->⎩,则0)(>x f 的解集是( )A .),1()1,(+∞--∞B .),2()2,(+∞--∞C .),2()1,(+∞--∞D .),2()0,(+∞-∞7.已知2)(x x f =,m x g x -=)21()(,对于[]2,1∈x 时,)()(x g x f ≥恒成立,则m 的取值范围( )A .⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞-,415B .⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞-,21C .),3(+∞D .),4(+∞8.(理)已知方程02=++b ax x ,其中一根在区间)1,0(,另一根在区间)0,1(-,则22)4(++=b a z 的最小值是 ( ) A .3B .9C .4D .16.(文)如果实数y x ,满足关系400440x y x y x y +-≤⎧⎪-≤⎨⎪-+≥⎩,则511--+x y x 的取值范围是( ) A .[]4,3B .[]3,2C .],[4757 D .],[3757 9.(理)若实数y x ,满足124y x x y ⎧≥+⎨-+≥⎩,则y x z +=2的最大值是( ) A .6B .7C .8D .9(文)若yx ,满足约束条件04004x y x y x +≥⎧⎪-+≥⎨⎪≤≤⎩,则y x z -=3的最小值是( ) A .2-B .3-C .4-D .5-10.(理)已知实数y x ,约束条件28022x y x y +-≤⎧⎪≥⎨⎪≥⎩则1++y x 的最小值是( ) A .3B .23C .5D .4(文)已知y x ,满足线性规划400240x y y x x y +-<⎧⎪->⎨⎪+->⎩,则144622+--+y x y x 的取值范围是( ) A .[]14,2B .)14,2(C .[]113,2+D .)113,2(+11.(理)定义在R 的函数||)1ln(2x x y ++=,满足)1()12(+-x f x f >,则x 满足的关系是 ( )A .)0,(),2(-∞+∞B .)1,(),2(-∞+∞C .),3()1,(+∞-∞D .)1,(),2(--∞+∞(文)已知0(l o g )(>a x x f a=且)1≠a 满足)0)(()1(2><b b f b f +,则1)11(>xf -的解集是 ( ) A .}<<{ax x 10|B .}<<{a x x -110|C .}<<{ax x 11|D .}<<{ax x -111| 12.为迎接建党90周年,某汽车制造厂,生产两种型号的豪华大客车,A 型号汽车每辆利润是0.8万元,B 型号汽车利润是0.4万元,A 型号汽车不得少于4辆,B 型号汽车不得少于6辆,但该厂年生产能力是一年生产两种型号的汽车的和不超过30辆,求该汽车制造厂的最大利润是 ( ) A .21.2B .20.4C .21.6D .21.813.(理)设y x ,满足约束条件2044000x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩,若目标函数)0,0(>>b a by ax z +=的最大值为6,则)21(log 3ba +的最小值为( ) A .21B .3C .2D .4 (文)已知ba 111<<,则下列结论不正确的是( )A .a b b a log log >B .2)11(log )(log 22>ba b a +++C .2log log >a b b a +D .a b a b b a b a log log log log ++> 14.已知函数)1(121--+=<x xx y 的最大值是( ) A .223- B .223+ C .8D .10 15.下列命题正确的个数为( )①已知31,11≤-≤≤+≤-y x y x ,则y x -3的范围是[]7,1;②若不等式)1(122--x m x >对满足2≤m 的所有m 都成立,则x 的范围是)(213,217+-; ③如果正数b a ,满足3++=b a ab ,则ab 的取值范围是[)+∞,8④5.02131)31(,3log ,2log ===c b a 大小关系是c b a >>A .1B .2C .3D .4二、填空题(本大题共15小题,每小题5分,共75分,把答案填写在题中横线上)16.函数)1(log 221-=x y 的定义域是 .17.已知函数⎩⎨⎧=≤+-)10(3)1(442)(x x x x x x f <>,则不等式4)(1<<x f 的解集为 .18.(理)不等式a ax x -->32对一切43≤≤x 恒成立,求实数a 的取值范围是 .(文)已知集合}>{0322--=x x x A ,}{02≤++=c bx ax x B ,若B A =}<{43≤x x ,=B A R ,则22c aa b +的最小值为 . 19.已知0>x ,0>y ,且412=+yx ,若6222--≥+m m y x 恒成立,则m 的取值范围是 .20.)(x f y =是R 上的减函数,其图像经过点)1,0(A 和)1,3(-B ,则不等式1)2011(<-x f 的解集是 .21.若二元一次不等式组11+30x y x y ≥⎧⎪≥⎨⎪-≤⎩表示平面区域为M ,若抛物线px y 22=经过区域M ,则实数p 的取值范围是 . 22.若不等式1122+-+++-x x mx x x m x >的解集为R ,则实数m 的取值范围是 .23.(理)关于x 的不等式022>++bx ax 的解集为)31,21(-,则不等式6)1(>bx x a +-的解集为 .(文)已知函数14)(2++=ax ax x f ,若)(')(x f x f >对一切实数x 恒成立,则a 的取值范围是 .24.函数d cx bx x x f +++=23)(在区间[]2,2-上是减函数,则c b +的最大值为 . 25.已知函数12)(+=x x f ,a x x g +=)(,若存在∈x R ,使得)()(x g x f ≤成立,则实数a 的取值范围是 .26.(理)如图,在矩形ABCD 中,4,2==AD AB ,M 是BC 的中点,N 是矩形内(含边界)内任意一点,则AN AM ⋅(文)设函数11)(--+=x x x f ,则使)2()12(+=+x f x f 成立的x 的取值范围是 .27.如图做一个面积为4平方米,形状为下面是矩形,上面是等腰直角三角形的框架,用料最省为 .28.关于x 的不等式满足|)2(log ||sin ||)2(log sin |x x x x x x -+-+<的解集是 . 29.设有四个命题:①关于x 的不等式023)2(2≥+--x x x 的解集为{}2|≥x x ; ②若函数12--=kx kx y 的值恒小于0,则04<<k -; ③xx y 22sin 3sin +=的最小值32; ABMCN④若∈c b a ,,R ,22bc ac >,则b a >;其中正确命题的题号是 .30.设函数满足0)()(=-+x f x f ,且)(x f 在[]2,2-是减函数,1)2(-=f ,若函数12)(2++≤ta t x f 对所有[]2,2-∈x ,[]1,1-∈a 时,则t 的取值范围是 .。
高三数学解不等式练习题解答一:1. 解不等式2x - 5 < 7:首先加5得到:2x < 12然后除以2:x < 6因此解集为x < 62. 解不等式3(x - 1) + 2 > 5:首先化简得到:3x - 3 + 2 > 5再合并同类项:3x - 1 > 5最后加1得到:3x > 6除以3:x > 2因此解集为x > 23. 解不等式4 - x > 2x + 5:首先整理得到:4 - 2x > 3x + 5然后移项得到:4 - 5 > 3x + 2x化简得到:-1 > 5x最后除以5:x < -1/5因此解集为x < -1/54. 解不等式2x - 3 < 4 - x:首先移项得到:2x + x < 4 + 3合并同类项得到:3x < 7最后除以3:x < 7/3因此解集为x < 7/35. 解不等式|x - 2| > 3:针对绝对值不等式,分为正负两种情况求解:当x - 2 > 0时,即x > 2时,不等式转换为:x - 2 > 3移项得到:x > 5当x - 2 < 0时,即x < 2时,不等式转换为:-(x - 2) > 3移项得到:-x + 2 > 3再移项得到:-x > 1最后乘以-1(注意改变不等号方向):x < -1综合两种情况,解集为x < -1 或 x > 5解答二:1. 解不等式3x - 4 > 7:首先加4得到:3x > 11然后除以3:x > 11/3因此解集为x > 11/32. 解不等式2(x + 3) - 5 > 4(x - 1):首先化简得到:2x + 6 - 5 > 4x - 4再合并同类项:2x + 1 > 4x - 4最后移项得到:5 > 2x因此解集为x < 5/23. 解不等式-2x - 3 < 5 - x:首先移项得到:-2x + x < 5 + 3合并同类项得到:-x < 8最后乘以-1(注意改变不等号方向):x > -8因此解集为x > -84. 解不等式3x - 2 > 4(x + 1):首先化简得到:3x - 2 > 4x + 4然后移项得到:-2 - 4 > 4x - 3x化简得到:-6 > x因此解集为x < -65. 解不等式|2x + 1| < 5:针对绝对值不等式,分为正负两种情况求解:当2x + 1 > 0时,即2x > -1时,不等式转换为:2x + 1 < 5移项得到:2x < 4最后除以2:x < 2当2x + 1 < 0时,即2x < -1时,不等式转换为:-(2x + 1) < 5移项得到:-2x - 1 < 5再移项得到:-2x < 6最后除以-2(注意改变不等号方向):x > -3综合两种情况,解集为-3 < x < 2通过以上解答,你可以更好地理解高三数学中的解不等式练习题。
ab -1高考数学试题分类汇编——不等式1.(上海理 15)若 a , b ∈ R ,且 ab > 0 ,则下列不等式中,恒成立的是A. a 2 + b 2 > 2abB. a + b ≥ 2 C .D 1 + 1 > a b1 + 4 b + a ≥2 D . a b 2. 已知 a >0,b >0,a+b=2,则 y= a b 的最小值是 7 A . 2 B .4 C .92 D .53、(江西理数)3.不等式> x - 2 x 的解集是( ) A. (0,2) B. (-∞,0) C. (2,+ ∞) D.(- ∞,0)⋃ (0,+ ∞)x - 2【答案】 A 【解析】考查绝对值不等式的化简.绝对值大于本身,值为负数. x 得 A 。
或者选择 x=1 和 x=-1,两个检验进行排除。
4、(2010 全国卷 1 文数)(10)设 a = log 3 2, b = ln 2, c = 5 2 则 < 0 ,解 (A ) a < b < c (B ) b < c < a x 2 - x - 6(C) c < a < b (D) c < b < a5、(全国卷 2)不等式 x -1>0 的解集为( ) (A ){x x <- 2,或x >3} (C ) {x -2<x <1,或x >3} (B ){x x <- 2,或1<x <3} (D ){x -2<x <1,或1<x <3}【答案】C 【解析】利用 数轴穿根法解得-2<x <1 或 x >3,故选 C⎧21- x , x ≤ 1 f (x ) = ⎨6.(辽宁)设函数 ⎩1 - log 2 x , x > 1,则满足 f (x ) ≤ 2 的 x 的取值范围是(A )[-1 ,2] (B )[0,2] (C )[1,+ ∞ ) (D )[0,+ ∞ )【答案】Dabx - 2 x6 ≤ x - y ≤ 9 ⎧3 ≤ 2x + y ≤ 9 ⎨ 7.(全国新课标)若变量 x ,y 满足约束条件⎩ ,则.【答案】-6 z = x + 2 y 的最小值是 8. 不等式 x +1 < 3 x的解为 。
2023届高考数学复习:精选好题专项(不等式与逻辑用语多选题)练习题型一 不等式的性质1、(2022年湖南磁力一中高三月考试卷)下列四个条件中,能成为x y >的充分不必要条件的是( ) A. 22xc yc >B. 22x y >C. x y >D. ln ln x y >2、(2022年江苏镇江市高三月考试卷)已知a ,b ,c ,d ∈R ,下列命题正确的是( ) A. 若a <b <0,则a 2<ab <b 2B. 若a >b ,则ac 2≥bc 2C. 不等式e e 2a a -+≥恒成立D. 若a b >,且c d >,则()()ln ln ac bd >3、(2022ꞏ江苏无锡ꞏ高三期末)已知e e 1b a <<,则下列结论正确的是( ) A .22a b < B .2b aa b+>C .2ab b >D .2lg lg()a ab <4、(2022ꞏ广东汕尾ꞏ高三期末)已知a ,b 都是不等于1的正实数,且a >b ,0<c <1,则下列不等式一定成立的是( ) A .a b c c > B .c c a b >C .log log c c a b >D .11()()4a b a b++>5、(2022ꞏ山东济南ꞏ高三期末)已知实数a ,b ,c 满足0a b c >>>,则下列说法正确的是( ) A .()()11a c abc a <--B .b bc a a c+<+ C .2ab c ac bc +>+D .()11a b a b ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的最小值为46、(2022ꞏ山东泰安ꞏ高三期末)若,,0a b R a b ∈<<,则下列不等式中,一定成立的是( ) A .11a b a>- B .11a b > C .2a bb a+>D .a b >7、(华南师范大学附属中学高三期末试题)已知0a b >>,则下列说法正确的是( ) A.33b b a a +>+ B.3223a b aa b b+<+C. <D. lg lg lg 22a b a b++> 题型二 简单不等式1、(2022·江苏苏州期中)已知不等式x 2+2ax +b -1>0的解集是{x |x ≠d },则b 的值可能是A .-1B .3C .2D .02、(2022·江苏常州期中)已知关于x 的不等式a e x +bx +c >0的解集为(-1,2),则A .a >0B .b >0C .c >0D .a +b +c >03、(2022年湖南湘阴县知源高级中学高三月考试卷)已知关于x 的不等式20ax bx c ++>的解集为(,2)(3,)-∞-⋃+∞,则( )A. 0a >B. 不等式0bx c +>的解集是{}|6x x <-C. 0a b c ++>D. 不等式20cx bx a -+<的解集为11(,(,)32-∞-⋃+∞4、(2022年江苏盐城市高三月考试卷)若“2340x x +-<”是“222()330x k x k k -+++≥”的充分不必要条件,则实数k 可以是( )A. 8-B. 5-C. 1D. 45、(2022年重庆市北山中学高三月考试卷). 下列叙述不正确的是( ) A.12x<的解是12x >B. “04m ≤≤”是“210mx mx ++≥”的充要条件C. 已知x ∈R ,则“0x >”是“11x -<”的必要不充分条件D. 函数()2232f x x x =++的最小值是2- 题型三 基本不等式1、(2022年辽宁葫芦岛市中学高三月考试卷)已知0a >,0b >,4165log 2log 16a b +=,则下列结论正确的是( )A. 45a b +=B. 542a b +=C. ab 的最大值为2564D.11a b+的最小值为1852、 (2022年湖南邵阳市高三月考试卷)已知实数a ,b ,c 满足0a b c <<<,则下列说法正确的是( )A.()()11a c abc a >-- B.b bc a a c+>+ C. 2ab c ac bc +>+D. 11()()a b a b++的最小值为43、(2022ꞏ广东ꞏ铁一中学高三期末)若0,0a b >>.且4a b +=,则下列不等式恒成立的是( )A .1104ab <≤ B 2 C .111a b+≥D .22118a b ≤+ 4、(2022ꞏ重庆ꞏ模拟预测)(多选题)已知正数a ,b 满足22a b ab +=,则下列说法一定正确的是( ) A .24a b +≥ B .4a b +≥ C .8ab ≥D .2248a b +≥5、(2022ꞏ湖南常德ꞏ高三期末)若0a >,0b >,111a b+=,则( )A .4ab ≤B .4a b +≥C .228a b +≤D .22log log 2a b +≥6、(2022ꞏ湖北襄阳ꞏ高三期末)已知()lg f x x =,当a b <时,()()f a f b =,则( ) A .01a <<,1b >B .10ab =C .2114b a -<D .224a b +>7、(2022ꞏ山东德州ꞏ高三期末)已知0a >,0b >,2a b ab +=,则下列结论正确的是( )A .a b +的最小值为3+B .22a b +的最小值为16CD .lg lg a b +的最小值为3lg 28、(2022ꞏ山东烟台ꞏ高三期末)已知0a >,0b >,则下列命题成立的有( ) A .若1ab =,则222a b +≥ B .若1ab =,则112a b +≥C .若1a b +=,则2212a b +≤D .若1a b +=,则114a b+≥9、(2022ꞏ湖北ꞏ蕲春县第一高级中学模拟预测)(多选题)若0,0a b >>,且4a b +=,则下列不等式恒成立的是( )A .1104ab <≤ B .111a b+≥C .22log log 2a b +<D .22118a b ≤+10、(2022ꞏ辽宁辽阳ꞏ二模)(多选题)已知0a >,0b >,且24a b +=,则( ) A .124a b ->B .22log log 1a b +≤C ≥D .412528a b +≥11、(2022ꞏ福建莆田ꞏ模拟预测)(多选题)已知直线l :()100,0ax by a b ++=>>与圆C :221x y +=相切,则下列说法正确的是( )A .12ab ≥B .22114a b+≥C .2122a b +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭D .11a b+≤12、(2022ꞏ江苏ꞏ扬中市第二高级中学模拟预测)(多选题)已知0a >,0b >,且2a b ab +=,则( )A .8ab ≥B .3a b +≤+C .24b >D .()()221log 1log 24a b -⋅-≤13、(2022ꞏ湖南衡阳ꞏ三模)(多选题)已知实数0a >,0b >,1a b +=.则下列不等式正确的是( )A .22a b +≥ BC .112216a b ⎛⎫⎛⎫++≤ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭D .222a b a b b a +≤++14、(2022ꞏ辽宁葫芦岛ꞏ二模)(多选题)已知0a b >>,115a b a b+++=,则下列不等式成立的是( )A .14a b <+<B .114b a a b ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭C .2211b a a b ⎛⎫⎛⎫+>+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .2211a b a b ⎛⎫⎛⎫+>+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭15、(2022ꞏ河北ꞏ模拟预测)(多选题)已知220,0,2a b a b >>+=,则以下不等式成立的是( ) A .2a b +>B .332a b +≥C .114a b b a ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ D .112a b +≥参考答案题型一 不等式的性质1、(2022年湖南磁力一中高三月考试卷)下列四个条件中,能成为x y >的充分不必要条件的是( ) A. 22xc yc > B. 22x y >C. x y >D. ln ln x y >【答案】AD 【答案解析】【要点分析】由充分必要条件的概念与不等式性质对选项逐一判断, 【过程详解】对于A ,若22xc yc >,则20c >,x y >,而当0c =,x y >时,22xc yc =,故22xc yc >是x y >的充分不必要条件,故A 正确, 对于B ,若22x y >,则x y >,若x y >,则22x y >, 故22x y >是x y >的充要条件,故B 错误,对于C ,当2,1x y =-=时,x y >,而x y <,故C 错误,对于D ,若ln ln x y >,则0x y >>,当x y >,0y <时,ln y 无意义, 故ln ln x y >是x y >的充分不必要条件,故D 正确, 故选:AD2、(2022年江苏镇江市高三月考试卷)已知a ,b ,c ,d ∈R ,下列命题正确的是( ) A. 若a <b <0,则a 2<ab <b 2B. 若a >b ,则ac 2≥bc 2C. 不等式e e 2a a -+≥恒成立D. 若a b >,且c d >,则()()ln ln ac bd >【答案】BC 【答案解析】【要点分析】对于AD ,举反例即可排除; 对于B ,利用不等式的性质即可判断; 对于C ,利用基本不等式即可判断.【过程详解】对于A ,令2,1a b =-=-,则0a b <<,但2222(2)(1)a b =->-=,故A 错误; 对于B ,因为a b >,2c ≥0,所以22ac bc ≥,当0c =时取“"=,故B 正确;对于C ,因为e e 2a a -+≥=,当且仅当e e a a -=,即0a =时,等号成立,所以e e 2a a -+≥恒成立,故C 正确;对于D ,令1,2,3,4a b c d =-=-=-=-,则a b >,c d >,且3,8ac bd ==,所以由ln y x =的单调性可知()()ln ln ac bd <,故D 错误. 故选:BC.3、(2022ꞏ江苏无锡ꞏ高三期末)已知e e 1b a <<,则下列结论正确的是( ) A .22a b < B .2b aa b+>C .2ab b >D .2lg lg()a ab <【答案】ABD 【要点分析】先根据函数单调性,得到0b a <<,AC 选项用作差法比较大小;B 选项用基本不等式求取值范围;D 选项,先用作差法,再结合函数单调性比大小. 【过程详解】e e 1b a <<,则0b a <<,因为22()()0a b a b a b -=-+<,所以22a b <,A 选项正确;因为0b a <<,所以0,0b a a b >>,由基本不等式得:2a b b a +>=,B 选项正确;2()0ab b b a b -=-<,2ab b ∴<,C 选项错误;2()0a ab a a b -=-<,2a ab ∴<,2lg lg a ab ∴<,D 选项正确,故选:ABD4、(2022ꞏ广东汕尾ꞏ高三期末)已知a ,b 都是不等于1的正实数,且a >b ,0<c <1,则下列不等式一定成立的是( )A .a b c c >B .c c a b >C .log log c c a b >D .11()()4a b ab++>【答案】BD 【要点分析】根据指数函数,对数函数,幂函数的单调性,结合题意,可判断A 、B 、C 的正误,根据基本不等式,可判断D 的正误,即可得答案.【过程详解】函数x y c =,因为01c <<,所以x y c =是减函数, 因为a >b ,所以a b c c <,故A 错.函数c y x =,因为01c <<,所以c y x =在(0,)+∞是增函数, 因为a >b ,所以c c a b >,故B 正确.函数log c y x =,因为01c <<,所以log c y x =在(0,)+∞是减函数, 因为a >b ,所以log log c c a b <,故C 错.11()1124a b a b a b b a ⎛⎫++=+++≥+= ⎪⎝⎭,当且仅当a b =时取等号, 又a b >,所以11()4a b a b ⎛⎫++> ⎪⎝⎭,故D 正确.故选:BD5、(2022ꞏ山东济南ꞏ高三期末)已知实数a ,b ,c 满足0a b c >>>,则下列说法正确的是( )A .()()11a c abc a <--B .b bc a a c+<+ C .2ab c ac bc +>+ D .()11a b a b ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的最小值为4【答案】BC 【要点分析】对于A ,利用不等式的性质判断,对于BC ,作差判断即可,对于D ,利用基本不等式判断 【过程详解】对于A ,因为0a b c >>>,所以11a b <,10c a<-,所以()()11a c a b c a >--,所以A 错误, 对于B ,因为0a b c >>>,所以()0,()0c a b a a c ->+>, 所以()()()0()()()b c b a b c b a c ab ac ab bc c a b a c a a a c a a c a a c ++-++----===>++++,所以b b ca a c+<+,所以B 正确, 对于C ,因为0a b c >>>,所以0,0a c b c ->->,所以2()()()()()0ab c ac bc a b c c b c a c b c +-+=---=-->,所以2ab c ac bc +>+,所以C 正确,对于D ,因为0,0a b >>,所以()11224b a a b a b a b ⎛⎫++=++≥+= ⎪⎝⎭,当且仅当b a a b =即a b =时取等号,因为a b >,所以取不到等号,所以()11a b a b ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的最小值不为4,所以D 错误,故选:BC6、(2022ꞏ山东泰安ꞏ高三期末)若,,0a b R a b ∈<<,则下列不等式中,一定成立的是( )A .11a b a>- B .11a b > C .2a bb a+>D .a b >【答案】BCD 【要点分析】以求差法判断选项AB ;以均值定理判断选项C ;以绝对值的几何意义判断选项D. 【过程详解】 选项A :()()11()a a b b a b a a b a a b a---==---,由0a b <<,可知0a <,0b <,0a b -<, 则()0ba b a <-,即11a b a<-.选项A 判断错误;选项B :11b aa b ab --=,由0a b <<,可知0a <,0b <,0b a ->,则0b a ab ->,即11a b>.选项B 判断正确; 选项C :当0a b <<时,2a b b a +>=.选项C 判断正确; 选项D :当0a b <<时,a b >.选项D 判断正确. 故选:BCD7、(华南师范大学附属中学高三期末试题)已知0a b >>,则下列说法正确的是( ) A.33b b a a +>+ B.3223a b aa b b+<+C. <D. lg lg lg 22a b a b++> 【答案】BD 【答案解析】【过程详解】对于A ,因为()()330,033b a b b a b a a a a -+>>-=<++,所以33b b a a +<+,故A 错误; 对于B ,因为0a b >>,所以22a b >,所以()()()()()2223223320232323b aa b b a a b a b a a b b a b b a b b-+-++-==<+++,即3223a b a a b b +<+,故B 正确; 对于C ,因为0a b >>>>,所以>,故C 错误;对于D ,因为0a b >>,所以lg lg lg 22a b a b++>=,故D 正确. 故选:BD.题型二 简单不等式1、(2022·江苏苏州期中)已知不等式x 2+2ax +b -1>0的解集是{x |x ≠d },则b 的值可能是A .-1B .3C .2D .0 【答案】BC【答案解析】由题意可知,方程x 2+2ax +b -1=0的根为d ,则∆=4a 2-4(b -1)=0,则b -1=a 2≥0,所以b ≥1,则选项B 、C 正确;选项A 、D 错误;综上,答案选BC .2、(2022·江苏常州期中)已知关于x 的不等式a e x +bx +c >0的解集为(-1,2),则A .a >0B .b >0C .c >0D .a +b +c >0 【答案】BCD【答案解析】由题意可知,当a =0时,不等式不成立;当a ≠0时,-1,2是方程a e x +bx +c =0的两个根,则有⎩⎪⎨⎪⎧a e -1-b +c =0a e 2+2b +c =0,所以⎩⎨⎧b =-a3()e 2-e -1>0c =-a 3()e 2+2e -1>0,故选项B 正确;选项C 正确;对于选项D ,a +b +c =a -a 3(e 2-e -1)-a 3(e 2-2e -1)=a [1-13(e 2-e -1)-13(e 2-2e -1)]=a (1-e 23+13e -e 23-23e )=a (1-2e 23-13e )>0,故选项D 正确;综上,答案选BCD .3、(2022年湖南湘阴县知源高级中学高三月考试卷)已知关于x 的不等式20ax bx c ++>的解集为(,2)(3,)-∞-⋃+∞,则( )A. 0a >B. 不等式0bx c +>的解集是{}|6x x <-C. 0a b c ++>D. 不等式20cx bx a -+<的解集为11(,(,)32-∞-⋃+∞ 【答案】ABD 【答案解析】【过程详解】关于x 的不等式20ax bx c ++>的解集为()(),23,,0,A a ∞∞--⋃+∴>选项正确;且-2和3是关于x 的方程20ax bx c ++=的两根,由韦达定理得2323b a c a ⎧-+=-⎪⎪⎨⎪-⨯=⎪⎩,则,6b a c a =-=-,则60a b c a ++=-<,C 选项错误;不等式0bx c +>即为60ax a -->,解得6,B x <-选项正确;不等式20cx bx a -+<即为260ax ax a -++<,即2610x x -->,解得13x <-或1,D 2x >选项正确.故选:ABD .4、(2022年江苏盐城市高三月考试卷)若“2340x x +-<”是“222()330x k x k k -+++≥”的充分不必要条件,则实数k 可以是( )A. 8-B. 5-C. 1D. 4【答案】ACD 【答案解析】【过程详解】2340x x +-<,解得41x -<<,222()330x k x k k -+++≥即[]()(3)0x k x k --+≥,解得x k ≤或3x k ≥+,由题意知(4,1)-是(][),3,k k -∞⋃++∞的真子集, 所以1k ≥或34k +≤-, 所以1k ≥或7k ≤-,即(,7][1,)k ∈-∞-⋃+∞. 故选:ACD5、(2022年重庆市北山中学高三月考试卷). 下列叙述不正确的是( ) A.12x<的解是12x >B. “04m ≤≤”是“210mx mx ++≥”的充要条件C. 已知x ∈R ,则“0x >”是“11x -<”的必要不充分条件D. 函数()2232f x x x =++的最小值是2- 【答案】AD 【答案解析】 【过程详解】选项A :12x<的解是12x >或0x <,故A 不正确;选项B :由21y mx mx =++得24m m ∆=-,210mx mx ++≥恒成立则240m m m >⎧⎨-≤⎩或0m =,解得 04m ≤≤,所以“04m ≤≤”是“210mx mx ++≥”的充要条件,故B 正确;选项C :由11x -<得111x -<-<,解得02x <<,所以“0x >”是“11x -<”的必要不充分条件,故C 正确;选项D :由均值不等式得22322x x ++≥=+,当且仅当22322x x +=+时等号成立,此时x 无实数解,所以()2232f x x x =++的最小值大于2-,故D 不正确; 故选:AD题型三 基本不等式1、(2022年辽宁葫芦岛市中学高三月考试卷)已知0a >,0b >,4165log 2log 16a b +=,则下列结论正确的是( )A. 45a b +=B. 542a b +=C. ab 的最大值为2564D.11a b+的最小值为185【答案】BCD【答案解析】【过程详解】由4165log 2log 16a b +=可得,52816a b +=,即542a b +=.所以A 错误,B 正确;因为5254264a b ab =+≥⇒≤,当且仅当55,164a b ==时取等号,所以ab 的最大值为2564,C 正确;因为()11211244555b a a b a b a b a b ⎛⎫⎛⎫+=++=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(218555≥+=,当且仅当55,126a b ==时取等号,所以11a b+的最小值为185,D 正确.故选:BCD .2、 (2022年湖南邵阳市高三月考试卷)已知实数a ,b ,c 满足0a b c <<<,则下列说法正确的是( )A.()()11a c abc a >--B.b bc a a c+>+ C. 2ab c ac bc +>+ D. 11()()a b a b++的最小值为4 【答案】ABC 【答案解析】【过程详解】由题0a b c <<<,所以有()()1111b a ac a b c a a b>⇒>⇒>--,故A 正确;()()b b c b a c a b c bc ac b a a a c+>⇒+>+⇒>⇒>+,故B 正确; ()()()()200ab c ac bc c c b a c b c a c b +>+⇒--->⇒-->,故C 正确;11()(224b a a b a b a b ++=++≥+=,当且仅当a b b a =即a b =时取等,又因为0a b <<,所以11()(4a b a b++>,即11()(a b a b++无最小值,故D 错误. 故选:ABC.3、(2022ꞏ广东ꞏ铁一中学高三期末)若0,0a b >>.且4a b +=,则下列不等式恒成立的是( )A .1104ab <≤ B 2C .111a b+≥D .22118a b ≤+ 【答案】CD 【要点分析】结合基本不等式对选项进行要点分析,由此确定正确选项. 【过程详解】22222a b a b ab ++⎛⎫≤≤⎪⎝⎭,当且仅当2a b ==时等号成立, 则2442ab ⎛⎫≤= ⎪⎝⎭或222422a b +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,则222211112,8,48a b ab a b ≥≤+≥≤+, 即AB 错误,D 正确.对于C 选项,1141414a b a ab ab b ++==≥⨯=,C 选项正确. 故选:CD4、(2022ꞏ重庆ꞏ模拟预测)(多选题)已知正数a ,b 满足22a b ab +=,则下列说法一定正确的是( ) A .24a b +≥ B .4a b +≥ C .8ab ≥ D .2248a b +≥【答案】AD 【要点分析】由基本不等式判断AD ,取1,2b a ==判断BC. 【过程详解】 由题意可知1112b a +=,1122(2)2422a b a b a b b a b a ⎛⎫+=++=++ ⎪⎝⎭…(当且仅当22a b ==时取等号),故A 正确;取1,2b a ==,则3,2a b ab +==,故BC 错误;因为22a b ab +=≥所以2ab …(当且仅当22a b ==时取等号),则22448a b ab +厖(当且仅当22a b ==时取等号),故D 正确; 故选:AD5、(2022ꞏ湖南常德ꞏ高三期末)若0a >,0b >,111a b+=,则( )A .4ab ≤B .4a b +≥C .228a b +≤D .22log log 2a b +≥【答案】BD 【要点分析】利用基本不等式及指对数函数的性质逐项要点分析即得. 【过程详解】∵0a >,0b >,111a b +=≥ ∴4ab ≥,当且仅当2a b ==时取等号,故A 错误;由()1124b a a b a b a b a b ⎛⎫+=++=++≥ ⎪⎝⎭,当且仅当b a a b =,即2a b ==时取等号,故B 正确;因为228a b ≥≥=+,当且仅当2a b ==时取等号,故C 错误; 因为()2222log log log log 42a b ab +=≥=,当且仅当2a b ==时取等号,故D 正确.故选:BD.6、(2022ꞏ湖北襄阳ꞏ高三期末)已知()lg f x x =,当a b <时,()()f a f b =,则( ) A .01a <<,1b >B .10ab =C .2114b a -<D .224a b +>【答案】ACD 【要点分析】利用()()f a f b =,可得lg lg a b -=,从而得到1ab =,再对每一个选项进行要点分析即可. 【过程详解】因为()()f a f b =,且a b <,可得lg lg lg lg 0a b a b -=⇒+=,从而得到1ab =, 因为0a b <<,所以01a b <<<,所以2221111()244b b b b a -=-+=--+<,而12a b b b +=+>=,(1b >,等号不成立)所以422ab>==>=+.从而可知选项ACD 正确. 故选:ACD7、(2022ꞏ山东德州ꞏ高三期末)已知0a >,0b >,2a b ab +=,则下列结论正确的是( )A .a b +的最小值为3+B .22a b +的最小值为16CD .lg lg a b +的最小值为3lg 2【答案】ACD 【要点分析】利用“1”的代换结合基本不等式判断AD +C ,由对数的运算结合基本不等式判断B. 【过程详解】由2a b ab +=可得,211b a +=,212()33a b a b a b b a b a ⎛⎫+=++=+++ ⎪⎝⎭…2b ==等号),故A 正确;214(2)448a b ab a b b a b a ⎛⎫=++=+++= ⎪⎝⎭…(当且仅当24b a ==时,取等号),即lg lg lg lg83lg 2a b ab +=≥=,故D 正确;222a b ab +≥(当且仅当3b a ==时,取等号),8ab …(当且仅当24b a ==时,取等号),即2216a b +>,故B 错误;212112a b =+++=≤(当且仅当1212a b ==时,取等号),故C 正确; 故选:ACD8、(2022ꞏ山东烟台ꞏ高三期末)已知0a >,0b >,则下列命题成立的有( ) A .若1ab =,则222a b +≥ B .若1ab =,则112a b +≥C .若1a b +=,则2212a b +≤ D .若1a b +=,则114a b+≥【答案】ABD 【要点分析】利用基本不等式逐项判断. 【过程详解】A.若1ab =,则2222a b ab +≥=,当且仅当1a b ==时,等号成立,故正确;B.若1ab =,则112a b +≥=当且仅当1a b ==时,等号成立,故正确;C.若1a b +=,则()2221122=+≥+a b a b ,当且仅当1a b ==时,等号成立,故错误; D.若1a b +=,则2111421a b ab a b ab a b +==≥++⎛⎫ ⎪⎝⎭=,当且仅当1a b ==时,等号成立,故正确;故选:ABD9、(2022ꞏ湖北ꞏ蕲春县第一高级中学模拟预测)(多选题)若0,0a b >>,且4a b +=,则下列不等式恒成立的是( )A .1104ab <≤ B .111a b +≥C .22log log 2a b +<D .22118a b ≤+【答案】BD 【要点分析】由基本不等式对选项逐一判断【过程详解】因为0,0a b >>,22222a b a b ab ++⎛⎫≤≤⎪⎝⎭,当且仅当2a b ==时等号成立, 则2442ab ⎛⎫≤= ⎪⎝⎭或222422a b +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,当且仅当2a b ==时等号成立,则222211112,8,48a b ab a b ≥≤+≥≤+, 当且仅当2a b ==时等号成立,则22222log log log log 22a b ab +=≤≤,当且仅当2a b ==时等号成立,故AC 错误,D 正确. 对于B 选项,1141414a b a ab ab b ++==≥⨯=, 当且仅当2a b ==时等号成立,故B 正确. 故选:BD10、(2022ꞏ辽宁辽阳ꞏ二模)(多选题)已知0a >,0b >,且24a b +=,则( ) A .124a b ->B .22log log 1a b +≤C ≥D .412528a b +≥ 【答案】BD【要点分析】由不等式的性质与基本不等式对选项逐一判断 【过程详解】对于A ,02a <<,()()42344,2a b a a a -=--=-∈-,所以12416a b -<<,故A 错误,对于B ,420a b =+≥>,即0<≤02ab <?,()222log log log 1a b ab +=≤,故B 正确,对于C ,228a b =++≤≤C 错误,对于D ,4122171725288488a b a b b a a b a b a b ++⎛⎫+=+=++≥+= ⎪⎝⎭,当且仅当825a b ==时,等号成立,故D 正确. 故选:BD11、(2022ꞏ福建莆田ꞏ模拟预测)(多选题)已知直线l :()100,0ax by a b ++=>>与圆C :221x y +=相切,则下列说法正确的是( )A .12ab ≥B .22114a b+≥C .2122a b +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭D .11a b+≤【答案】BC 【要点分析】先根据直线和圆相切得到221a b +=,再利用基本不等式判定选项A 错误、选项B 、C 正确,利用反例得到选项D 错误. 【过程详解】因为直线l :10ax by ++=与圆C :221x y +=相切, 所以圆心(0,0)C 到直线l 的距离等于1,1=,即221a b +=,且0a >,0b >;对于A :因为222a b ab +≥且221a b +=,所以22122a b ab +=≤,即选项A 错误;对于B :因为221a b +=,所以222222222222112a b a b b a a b a b a b+++=+=++24≥+=(当且仅当2222b a a b =,即a b =时取等号), 即选项B 正确;对于C :因为222a b ab +≥且221a b +=, 所以222222224412()a b ab a a b b +++⎛⎫+⎭≤ ⎝=⎪=(当且仅当a b =时取等号), 即选项C 正确;对于D :当219a =且289b =时,1134a b +=+>即选项D 错误. 故选:BC.12、(2022ꞏ江苏ꞏ扬中市第二高级中学模拟预测)(多选题)已知0a >,0b >,且2a b ab +=,则( ) A.8ab ≥B .3a b +≤+C .24b >D .()()221log 1log 24a b -⋅-≤【答案】ACD 【要点分析】利用基本不等式判断AB ,由不等式性质和指数函数性质判断C .由基本不等式结合对数运算法则判断D . 【过程详解】对于A,2a b ab +=≥8ab ≥,当且仅当2a =,4b =时,等号成立.对于B ,2a b ab +=变形得211b a +=,所以()212213ab a b a b b a b a ⎛⎫+=++=+++≥+ ⎪⎝⎭当且仅当2a b b a =,即2b ==时,等号成立,故B 错误. 对于C ,因为211ba+=,所以201b<<,即2b >,则24b >. 对于D ,由2a b ab +=可得()()122a b --=,()()222log [(1)(2)]1log 1log 2a a b b -+---==,()()()()22222log 1log 2log 1log 22a b a b -+-⎡⎤-⋅-≤⎢⎥⎣⎦14=,当且仅当12a b -=-,即1a =,2b =+时等号成立. 故选:ACD .13、(2022ꞏ湖南衡阳ꞏ三模)(多选题)已知实数0a >,0b >,1a b +=.则下列不等式正确的是( ) A.22a b +≥ BC .112216a b ⎛⎫⎛⎫++≤ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭D.222a b a b b a+≤++【答案】ABD 【要点分析】对于A 、D 利用1b a =-换元整理,22222abaa +=+,222211313a b a a b b a a a t t++==++-++-,再结合基本不等式;对于B 根据()2222a b a b ++≥,代入整理;对于C 113224a b ab ⎛⎫⎛⎫++=+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,结合()24a b ab +≤计算处理. 【过程详解】∵1a b +=,则1b a =-∴12222222a b a a a a-+=+≥=+222aa =即12ab ==时等号成立A 正确;()222222211111a b a a a a b b a a a a a a a -++=+=+++--+-+令()11,2t a =+∈,则1a t =-221131333a t a a t t t t +==≤-+-++-3t t=即t 时等号成立 D 正确;∵22a b +≥,即212≥≤,当且仅当12a b ==时等号成立,B 正确; ∵()2144a b ab +≤=,当且仅当12a b ==时等号成立 ()421112121322416ab a b a b a b a b ab ab +++++⎛⎫⎛⎫++=⨯==+≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,C 不正确; 故选:ABD .14、(2022ꞏ辽宁葫芦岛ꞏ二模)(多选题)已知0a b >>,115a b a b+++=,则下列不等式成立的是( ) A .14a b <+<B .114b a a b ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭C .2211b a a b ⎛⎫⎛⎫+>+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .2211a b a b ⎛⎫⎛⎫+>+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】AB 【要点分析】AB 选项,利用基本不等式进行求解;CD 选项,利用作差法比较大小. 【过程详解】 115a b a b +++=,即5a b a b ab+++=,所以()5a b ab a b +=-+,因为0a b >>,所以由基本不等式得:()24a b ab +<,所以()()254a b a ba b ++<-+,解得:14a b <+<,A 正确;111224b a ab a b ab ⎛⎫⎛⎫++=++≥≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,当且仅当1ab ab =时等号成立,故B 正确; ()221111111111b a b a b a b a b a a b a b a b a b ab ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-+=++++--=++++- ⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,因为0a b >>,所以()11110b a b a a b ab ⎛⎫⎛⎫++++-< ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,所以2211b a a b ⎛⎫⎛⎫+<+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,C 错误;()221111111111a b a b a b a b b a a b a b a b a b ab ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-+=++++--=+++-- ⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,因为0a b >>,而1ab 可能比1大,可能比1小,所以()1111a b b a a b ab ⎛⎫⎛⎫+++-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭符号不确定,所以D 错误, 故选:AB15、(2022ꞏ河北ꞏ模拟预测)(多选题)已知220,0,2a b a b >>+=,则以下不等式成立的是( ) A .2a b +> B .332a b +≥C .114a b b a ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ D .112a b +≥【答案】BCD 【要点分析】直接利用基本不等式即可判断ACD ,由2a b +≤,可得()()()33332a b a b a b +≥++,整理即可判断B.【过程详解】解:对于A ,因为220,0,2a b a b >>+=,所以()()22224a b a b +≤+=,所以2a b +≤,当且仅当1a b ==时取等号,故A 错误;对于B ,()()()33332a b a b a b +≥++4334a ab a b b =+++()()22222222=+-++a b a b ab a b ()()222222a b ab a b ab ab =+++-⋅ ()()222222a b ab a b ab =+++- ()()22224a b ab a b =++-≥,当且仅当1a b ==时取等号,所以()3324a b +≥,即332a b +≥,故B 正确;对于C ,111224a b ab b a ab ⎛⎫⎛⎫++=++= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭≥,当且仅当1abab=,即1ab=时取等号,故C正确;对于D,112a b+≥≥=,当且仅当11a b=且a b=,即1a b==时取等号,故D正确.故选:BCD.。
基本不等式基本不等式知识1.(1)若R b a ∈,,则ab b a 222≥+ (2)若R b a ∈,,则222b a ab +≤(当且仅当ba =时取“=”)2.(1)若*,R b a ∈,则ab ba ≥+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22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤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12x x+≤- (当且仅当1x =-时取“=”)4.若0>ab ,则2≥+abb a (当且仅当b a =时取“=”)5.若,,,+∈R c b a a b c c b a 3333≥++, 33abc c b a ≥++(当且仅当c b a ==时取等)应用一 直接求最值例1 求下列函数的值域(1)y =3x 2+12x 2 (2)y =x +1x(3)(理科)已知+∈R y x ,,且满足232xy =,则x y +的最小值为( )A .1B .2C .6D .4(4)已知+∈R c b a ,,且满足132=++c b a ,则cb a 31211++的最小值为 (5)若b a ,是不相等的正数,b a y ba x +=+=,2,则y x ,的大小关系是 (6)若,0,0>>b a 且,72=++b a ab 则b a +的最小值是 技巧一 凑项 例1已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值 1.函数y =log 2(x +1x -1+5)(x >1)的最小值为( )A .-3B .3C .4D .-4 技巧二 凑系数 例2当40<<x 时,求(82)y x x =-的最大值技巧三 分离例3求2710(1)1x x y x x ++=>-+的值域 例4 求函数2y =的值域(单调性)相关练习1.求下列函数的最小值,并求取得最小值时,x 的值.(1)231,(0)x x y x x ++=> (2)12,33y x x x =+>- (3))0(4222>+-=x x x x y2.203x <<,求函数y =3.已知二次函数f (x )=ax 2+2x +c (x ∈R )的值域为[0,+∞),则a +1c +c +1a的最小值为( )A .4B .4 2C .8D .8 2 4.在△ABC 中,∠ACB =90°,BC =3,AC =4,P 是AB 上的点,则点P 到AC 、BC 的距离乘积的最大值是_____5.函数y =x 2+2x -1(x >1)的最小值是( )A .23+2B .23-2C .2 3D .26.某商场中秋前30天月饼销售总量f (t )与时间t (0<t ≤30)的关系大致满足f (t )=t 2+10t +16,则该商场前t 天平均售出(如前10天的平均售出为f10)的月饼最少为( )A .18B .27C .20D .167.已知函数f (x )=x +px -1(p 为常数,且p >0),若f (x )在(1,+∞)上的最小值为4,则实数p的值为________应用二 条件求最值 例1 已知0,0x y >>,且191x y+=,求x y +的最小值 例2 若实数满足2=+b a ,求ba 33+的最小值相关练习1.若44log log 2x y +=,求11x y+的最小值.并求x ,y 的值2.若+∈R y x ,且12=+y x ,求yx11+的最小值3.已知+∈R y x b a ,,,且1=+yb x a ,求y x+的最小值4.已知28,,0,1x y x y>+=,求xy 的最小值 5.已知01x <<,求函数411y x x=+-的最小值 6.已知正数x y 、满足3xy x y =++,试求xy 、x y +的范围 7.若直角三角形周长为1,求它的面积最大值 8.设a >b >c ,不等式1a -b +1b -c >λa -c恒成立,则λ的取值范围是 9.已知,0,0>>b a 且2121=++b a ,则b a +2的最小值为 10.设x 、y 均为正实数,且32+x +32+y=1,则xy 的最小值为( ) A .4 B .4 3 C .9 D .16 11.已知:a 、b 都是正数,且1a b +=,1a a α=+,1b bβ=+,求αβ+的最小值 12.设正实数z y x ,,满足04322=-+-z y xy x ,则当zxy取得最小值时,2x y z +-的最大值为 ( )A .0B .98C .2D .9413.设x >0,y >0,且(x -1)(y -1)≥2,则xy 的取值范围为_________14.(1)设0<x <32,求函数y =4x ·(3-2x )的最大值;(2)当点(x ,y )在直线x +3y -4=0上移动时,求表达式3x +27y +2的最小值; (3)已知x ,y 都是正实数,且x +y -3xy +5=0,求xy 的最小值.应用三 利用基本不等式证明不等式1.已知c b a 、、为两两不相等的实数,求证:ca bc ab c b a++>++2222.正数a ,b ,c 满足a +b +c =1,求证:(1-a )(1-b )(1-c )≥8abc 3.已知a 、b 、c R +∈,且1a b c ++=。
2022-2023学年届全国名校高三数学模拟试题分类汇编(上) 06 不等式 一、选择题1、(河南省实验中学2022-2023学年-2022-2023学年学年高三第二次月考)对任意实数x , 若不等式k x x >+++|1||2|恒成立, 则实数k 的取值范围是 A .k >1 B k=1 C .k ≤ 1 D .k<1 答案:D2、(河南省实验中学2022-2023学年-2022-2023学年学年高三第二次月考)命题p :若a 、b ∈R ,则|a |+|b |>1是|a +b |>1的充分而不必要条件; 命题q :函数y =2|1|--x 的定义域是(-∞,-1]∪[3,+∞),则A “p 或q ”为假B “p 且q ”为真C p 真q 假D p假q 真 答案:D3、(湖南省长郡中学2022-2023学年届高三第二次月考)函数∑=-=20071)(n n x x f 的最小值为( )A. 1003×1004B. 1004×1005C. 2006×2007D. 2005×2006答案:A4、(湖南省长郡中学2022-2023学年届高三第二次月考)若实数z y x ,,满足1222=++z y x ,则zx yz xy ++的取值范围是( )(A )]1,1[- (B )]21,21[- (C )]21,1[- (D )]1,21[- 答案:D5、(江西省南昌二中2022-2023学年~2022-2023学年学年度第一轮第二次段考)1)(2-+=ax ax x f 在R 上恒满足0)(<x f ,则a 的取值范围是( )A .0≤aB .4-<aC .04<<-aD .04≤<-a 答案:D6、(江西省南昌二中2022-2023学年~2022-2023学年学年度第一轮第二次段考)设a 、b 、c 都是正数,那么三个数ba 1+、c b 1+、ac 1+( )A .都不大于2B .都不小于2C .至少有一个不大于2D .至少有一个不小于2答案:D7、(江西省南昌二中2022-2023学年~2022-2023学年学年度第一轮第二次段考)已知d c b a 、、、均为正数,bd c da d c c db a bc b a a s +++++++++++=,则有( )A .20<<sB .21<<sC .32<<sD .43<<s 答案:B8、(2022-2023学年年重庆一中高2022-2023学年级第一次月考)若()sin f x x x λ=+是区间[1,1]-上的减函数,且2()1f x t t λ≤++在[1,1]x ∈-上恒成立,求实数t 的取值范围( )A .12t <-B .1t ≤-C .1t >-D .2t ≥- 答案:B9、(湖北黄陂一中2022-2023学年届高三数学综合检测试题)已知120a a >>,则使得2(1)1i a x -<(1,2)i =都成立的x 范围的充要条件是A .2222(,)a a - B .12(0,)a C .1122(,)a a -D.22(0,)a答案:B10、(湖北黄陂一中2022-2023学年届高三数学综合检测试题)设函数lg ||(0)()21(0)xx x f x x <⎧=⎨-≥⎩ ,若0()0f x >,则0x 的取值范围是A.(,1)(1,)-∞-+∞B.(,1)(0,)-∞-+∞C.(1,0)(0,1)-D.(1,0)(0,)-+∞答案:B11、(湖北黄陂一中2022-2023学年届高三数学综合检测试题)关于x 的不等式22cos lg(9)cos lg(9)x xx x +-<+-的解集为A.(- B .(3,3)- C.(3,(22,3)--D .()(,22)22ππ--答案:D12、(安徽省潜山县三环中学2022-2023学年届高三上学期第三次联考)不等式04)2(2)2(2<--+-x a x a 对于R x ∈恒成立,那么a 的取值范围是( )A .)2,2(-B .]2,2(-C .]2,(-∞D .)2,(--∞答案:B13、(安徽省潜山县三环中学2022-2023学年届高三上学期第三次联考)设奇函数()f x 在(0,+∞)上为增函数,且(1)0f =,则不等式()()0f x f x x--<的解集是 ( ) A .(1,0)(1,)-+∞ B .(,1)(0,1)-∞- C .(,1)(1,)-∞-+∞ D .(1,0)(0,1)- 答案:D14、(甘肃省兰州一中2022-2023学年—2022-2023学年高三上学期第三次月考)设2)(,2),1(log ,2,2)(231>⎪⎩⎪⎨⎧≥-<=-x f x x x e x f x 则不等式的解集为 ( ) A .),3()2,1(+∞⋃ B .),10(+∞C .),10()2,1(+∞⋃D .(1,2)答案:C15、(甘肃省兰州一中2022-2023学年—2022-2023学年高三上学期第三次月考)对于满足40≤≤p 的所有实数p ,使不等式x p x px x 都成立的342-+>+的取值范围( )A .13-<>x x 或B .13-≤≥x x 或C .31<<-xD .31≤≤-x答案:A16、(广东省深圳中学2022-2023学年—2022-2023学年学年度高三第一学段考试)设a>1,若对于任意的]2,[a a x ∈,都有],[2a a y ∈满足方程,3log log =+y x a a 这时a 的取值集合为()A .}21|{≤<a aB .}2|{≥a aC .}32|{≤≤a aD .}3,2{答案:B17、(河北省衡水中学2022-2023学年—2022-2023学年学年度第一学期期中考试)设b ,a 是两个实数,且b a ≠在①2223b ab a >+;②322355b a b a b a +>+;③)1(222--≥+b a b a ;④2>+abb a 这四个式子中,恒成立的有A.1个B.2个C.3个 D 4.个 答案:A18、(河北省衡水中学2022-2023学年—2022-2023学年学年度第一学期期中考试)已知函数)0(18),20(cos 4cos ),0(42321>+=<<+=≠+=x x xy x x x y x x x y π)20)(tan 221)(cot 1(4π<<++=x x x y ,其中以4为最小值的函数个数是A.0B.1C.2D.3 答案:A19、(河北省衡水中学2022-2023学年—2022-2023学年学年度第一学期期中考试)若不等式0lg ])1[(<--x x t x 对任意的正整数t 恒成立,则实数x 的取值范围是A.}1|{>x xB.}210|{<<x x C.}1210|{><<x x x 或 D.}1310|{><<x x x 或 答案:C20、(四川省成都市高2022-2023学年届高中毕业班第一次诊断性检测)下列四个命题中正确的是A 、若a 、b ∈R ,则|a |-|b |<|a +b |B 、若a 、b ∈R ,则|a -b |<|a |+|b |C 、若实数a 、b 满足|a -b |=|a |+|b |,则ab ≤0D 、若实数a 、b 满足|a |-|b |<|a +b |,则ab <0 答案:C21、(湖南省衡阳市八中2022-2023学年届高三第三次月考试题)设函数()sin ,[,]22f x x x x ππ=∈-,若12()()f x f x >,则下列不等式必定成立的是( ). A .120x x +>B .2212x x >C .12x x >D . 12x x <答案:B22、(江西省崇仁一中2022-2023学年届高三第四次月考)若a 、b 、c 为实数,则下列命题正确的是( )A .若a >b ,则ac 2>bc 2B .若a <b <0,则a 2>ab >b 2C .若a <b <0,则1a <1bD .若a <b <0,则b a >ab答案:B23、(江西省崇仁一中2022-2023学年届高三第四次月考)已知函数f (x )满足条件①f (x )>0;②对任意x 、y ∈R ,都有f (x +y )=f (x )·f (y );③x >0时,0<f (x )<1.则不等式f -1(x 2-4x +3)>f-1(3)的解集为()A .(-∞,0)∪(4,+∞)B .(0,4)C .(0,1)∪(3,4)D .(-∞,0)∪(3,4)答案:C24、(揭阳市云路中学2022-2023学年届高三数学第六次测试)不等式3112x x-≥-的解集是( )A .324x x ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭B .324x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭C .324x x x ⎧⎫>≤⎨⎬⎩⎭或 D .{}2x x <答案:B .原不等式等价于(43)(2)020x x x --≤-≠且25、(山东省平邑第一中学2022-2023学年届高三元旦竞赛试题)“0,0x y ><”是“222x y xy+≤-”的 ( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .即不充分也不必要条件答案:A26、(山东省平邑第一中学2022-2023学年届高三元旦竞赛试题)已知p>0,q>0,p,q 的等差中项是12,x=p+,1,1q q y p +=则x+y 的最小值为( )A. 6B. 5 C 4 D 3 答案:B27、(山东省德州市宁津高中2022-2023学年-2022-2023学年学年高三第一次月考)若011<<ba ,则下列结论不正确...的是 A .||||||b a b a -=-B .22b a < C .2>+baa b D .2b ab < 答案:A28、(山东省德州市宁津高中2022-2023学年-2022-2023学年学年高三第一次月考)已知函数11()()12x f x xa =-+(a >0),若()f x ≤0恒成立,则a 的取值范围是A .(0,1)B .(0,1]C .(1,+∞)D .[1,+∞) 答案:D29、(陕西省西安铁一中2022-2023学年届高三12月月考)若不等式na n n1)1(2)1(+-+<-对于任意正整数n 恒成立,则实数a 的取值范围是 ( )A .)23,2[-B .]23,2(-C .)23,3[-D .)23,3(-答案:A30、(上海市张堰中学高2022-2023学年届第一学期期中考试)设z y x >>,N n ∈,且zx nz y y x -≥-+-11恒成立,则n 的最大值为 ( )A 、2B 、3C 、4D 、5答案:C31、(西南师大附中高2022-2023学年级第三次月考)已知4a b ab +=,a 、b 均为正数,则使a b m +>恒成立的m 的取值范围是( )A .m < 9B .9m ≤C .m < 8D .8m ≤答案:A32、(福建省福州三中高三年级第二次月考)设|13|)(-=x x f ,a b c <<且)()()(b f a f c f >>,则下列关系中一定成立的是( )A .b c 33>B .a b 33>C .233>+a cD .233<+a c答案:D33、(福建省福州三中高三年级第二次月考)已知()()()1f x x a x b =--+,n m ,是方程0)(=x f 的两根,且a <b ,m <n ,则a .b .m .n 的大小关系是( ) A .m <a <b <n B .a <m <n <bC .a <m <b <nD .m <a <n <b答案:B34、(福建省南安一中、安溪一中、养正中学2022-2023学年届高三期中联考)给出以下4个结论,其中正确的个数为( ) A .0 B .1 C.2 D.3 ①函数2log (sin cos )y x x =-不是周期函数; ②函数5sin(3)2y x π=+既不是奇函数也不是偶函数; ③已知4个数a 、b 、c 、d ,满足ad bc =,则a 、b 、c 、d 成等比数列; ④1023101(12)1222212⋅-+++++=-.答案:A35、(福建省南安一中、安溪一中、养正中学2022-2023学年届高三期中联考)关于210,x ax ax x R -+>∈的不等式对恒成立的充要条件是( )A .0<a <4B .a =0或4 C.0≤a ≤4 D.0≤a <4 答案:D36、(福建省南安一中、安溪一中、养正中学2022-2023学年届高三期中联考)已知实数对2222(,)326(,)2346x y x y x f x y x y x y +==+--满足,则的取值范围是( ) A .55[22-+ B .[5,10] C.1,1]D.[7-+答案:A37、(广东省高明一中2022-2023学年届高三上学期第四次月考)同时满足条件:①函数图象成中心对称图形;②对任意,[0,1]a b ∈,若b a ≠,有)2(2)()(ba fb f a f +<+的函数是( ) A .||log x y a = B .x y 2cos =C .)3tan(π-=x yD .3x y =答案:C天天向上独家原创11 / 11 38、(黑龙江省双鸭山一中2022-2023学年-2022-2023学年学年上学期期中考试)-1()f x 是函数+1()=2x f x 的反函数,若-1-1()+()=0f a f b ,则a+b 的最小值是( )A.1B. 2C.答案:D。
第一章 集合、常用逻辑用语与不等式第四节 基本不等式1.不等式(x -2y )+1x -2y≥2成立的前提条件为( )A.x ≥2yB.x >2yC.x ≤2yD.x <2y 2.若a ,b 都是正数,则(1+ba )(1+4a b)的最小值为( )A.5B.7C.9D.133.已知x >0,y >0,且x +2y +2,则xy ( ) A.有最大值为1 B.有最小值为1 C.有最大值为12D.有最小值为124.要制作一个容积为4 m 3,高为1 m 的无盖长方体容器.已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是( ) A.80元 B.120元 C.160元D.240元5.(多选)下列不等式一定成立的有( ) A.x +1x ≥2B.2x (1-x )≤14C.x 2+3x 2+1≥2√3-1D.√x +√x≥26.(多选)若a >0,b >0,且a +b +4,则下列不等式恒成立的是( ) A.0<1ab ≤14 B.1a +1b ≥1 C.log 2a +log 2b <2D.1a 2+b 2≤187.√(3-a)(a+6)(-6≤a≤3)的最大值为.8.已知x>0,y>0,且2x+y+1,则x+yxy的最小值为.9.写出一个关于a与b的等式,使1a2+9b2是一个变量,且它的最小值为16,则该等式为.10.已知x>0,y>0,且2x+8y-xy+0,求:(1)xy的最小值;(2)x+y的最小值.11.已知a,b为正实数,且a+4b-√ab-3+0,则ab的取值范围是()A.(-∞,2]B.+32,2+C.+0,32+ D.(0,1]12.《几何原本》卷2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,很多代数的公理或定理都能够利用图形实现证明,也称之为无字证明.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+b2≥√ab(a>0,b>0) B.a2+b2≥2√ab(a>0,b>0)C.2aba+b ≤√ab(a>0,b>0) D.a+b2≤√a2+b22(a>0,b>0)13.(多选)若a,b,c∈R,且ab+bc+ca+1,则下列不等式成立的是()A.a+b+c≤√3B.(a+b+c)2≥3C.1a +1b+1c≥2√3 D.a2+b2+c2≥114.已知a,b为正实数,且满足a+b+1.证明:(1)a2+b2≥12;(2)√1a +2b≥1+√2.15.甲、乙两地相距1 000 km,货车从甲地匀速行驶到乙地,速度不得超过80 km/h,已知货车每小时的运输成本(单位:元)由可变成本和固定成本组成,可变成本是速度平方的14,固定成本为a元.(1)将全程运输成本y(单位:元)表示为速度v(单位:km/h)的函数,并指出这个函数的定义域;(2)为了使全程运输成本最小,货车应以多大的速度行驶?参考答案与解析1.B因为不等式成立的前提条件是x-2y和1x-2y均为正数,所以x-2y>0,即x>2y,故选B.2.C因为a,b都是正数,所以+1+ba ++1+4ab++5+ba+4ab≥5+2√ba·4ab+9(当且仅当b+2a时等号成立).故选C.3.C 因为x >0,y >0,x +2y +2,所以x +2y ≥2√x ·2y ,即2≥2√2xy ,xy ≤12,当且仅当x +2y ,即x +1,y +12时,等号成立.所以xy 有最大值,且最大值为12.4.C 由题意知,体积V +4 m 3,高h +1 m ,所以底面积S +4 m 2,设底面矩形的一条边长是x m ,则另一条边长是4x m ,又设总造价是y 元,则y +20×4+10×+2x +8x +≥80+20√2x ·8x +160,当且仅当2x +8x ,即x +2时取得等号.5.CD 对于A ,当x <0时,x +1x <0,故A 错误;对于B ,2x (1-x )+-2x 2+2x +-2+x -12+2+12≤12,故B 错误;对于C ,x 2+3x 2+1+x 2+1+3x 2+1-1≥2√(x 2+1)·3x 2+1-1+2√3-1,当且仅当x 2+√3-1时取等号,故C 正确;对于D ,√x +√x ≥2√√x ·√x +2,当且仅当x +1时取等号,故D 正确.故选C 、D.6.BD 因为a >0,b >0,所以ab ≤+a +b 2+2≤a 2+b 22,当且仅当a +b +2时等号成立,则ab ≤+42+2+4≤a 2+b 22,当且仅当a +b +2时等号成立,则1ab≥14,a 2+b 2≥8,1a 2+b2≤18,当且仅当a +b +2时等号成立,则log 2a +log 2b +log 2ab ≤log 24+2,当且仅当a +b +2时等号成立,故A 、C 不恒成立,D 恒成立;对于B 选项,1a +1b +a +b ab+4ab ≥4×14+1,当且仅当a +b +2时等号成立,故B 恒成立.7.92解析:当a +-6或a +3时,√(3-a)(a +6)+0;当-6<a <3时,√(3-a)(a +6)≤3-a +a+62+92,当且仅当3-a +a +6,即a +-32时取等号.8.3+2√2 解析:x +yxy +1x +1y ++1x +1y +(2x +y )+3+yx +2xy ≥3+2√y x ·2xy+3+2√2,当且仅当yx +2xy ,即x +1-√22,y +√2-1时等号成立,所以x +y xy的最小值为3+2√2.9.a 2+b 2+1(答案不唯一) 解析:该等式可为a 2+b 2+1,下面证明该等式符合条件.1a2+9b2++1a2+9b2+(a 2+b 2)+1+9+9a 2b 2+b 2a 2≥10+2√9a 2b 2·b 2a 2+16,当且仅当b 2+3a 2时取等号,所以1a 2+9b 2是一个变量,且它的最小值为16.10.解:(1)由2x +8y -xy +0,得8x +2y +1. 又x >0,y >0, 则1+8x +2y ≥2 √8x ·2y +√xy,得xy ≥64,当且仅当8x +2y ,即x +16且y +4时,等号成立. 所以xy 的最小值为64.(2)由2x +8y -xy +0,得8x +2y +1, 则x +y +(8x +2y )(x +y )+10+2xy +8yx ≥10+2 √2x y ·8yx+18.当且仅当2x y+8y x,即x +12且y +6时等号成立, 所以x +y 的最小值为18.11.D 因为a +4b -√ab -3+0,所以a +4b +√ab +3≥2√a ·4b ,当且仅当a +4b 时取等号,因为a ,b 为正实数,所以0<ab ≤1.故选D.12.D 由题意可得圆O 的半径r +OF +12AB +a +b 2,又由OC +OB -BC +a +b 2-b +a -b 2,在Rt+OCF 中,可得FC 2+OC 2+OF 2++a -b 2+2++a +b 2+2+a 2+b 22,因为FO ≤FC ,所以a +b 2≤√a2+b 22,当且仅当a +b时取等号.故选D.13.BD 由基本不等式可得a 2+b 2≥2ab ,b 2+c 2≥2bc ,c 2+a 2≥2ca ,∴2(a 2+b 2+c 2)≥2(ab +bc +ca )+2,∴a 2+b 2+c 2≥1,当且仅当a +b +c +±√33时,等号成立.∴(a +b +c )2+a 2+b 2+c 2+2(ab +bc +ca )≥3,∴a +b +c ≤-√3或a +b +c ≥√3.若a +b +c +-√33,则1a +1b +1c +-3√3<2√3.因此A 、C 错误,B 、D 正确.14.证明:(1)因为a +b +1,a >0,b >0,所以a 2+b 2+12(a 2+b 2+a 2+b 2)≥12(a 2+b 2+2ab )+12(a +b )2+12(当且仅当a +b 时取等号). (2)1a +2b +(1a +2b )(a +b )+3+2ab +ba ≥3+2√2ab ×ba +3+2√2+(1+√2)2+当且仅当2ab +ba ,即a +√2-1,b +2-√2时等号成立+,所以√1a +2b ≥1+√2.15.解:(1)由题意,得可变成本为14v 2元,固定成本为a 元,所用时间为1 000v,所以y +1 000v+14v 2+a ++1 000+14v +av+,定义域为(0,80].(2)y +1 000+14v +av +≥1 000×2√a4+1 000√a (元),当14v +av 时,得v +2√a ,因为0<v ≤80, 所以当0<a ≤1 600时,货车以v +2√a km/h 的速度行驶,全程运输成本最小;当a ≥1 600时,函数y +1 000+14v +av +在(0,80]上单调递减,故货车以80 km/h 的速度行驶,全程运输成本最小.。
高中数学不等式经典题型专题训练试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________说明:1、本试卷包括第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分。
考试时间120分钟。
2、考生请将第Ⅰ卷选择题的正确选项填在答题框内,第Ⅱ卷直接答在试卷上。
考试结束后,只收第Ⅱ卷第Ⅰ卷(选择题)一.单选题(共10小题,每题2分,共20分)1.设a=sin14°+cos14°,b=sin16°+cos16°,,则a,b,c大小关系()A.a<b<c B.b<a<c C.c<b<a D.a<c<b2.已知实数x,y满足条件,则目标函数z=2x-y()A.有最小值0,有最大值6B.有最小值-2,有最大值3C.有最小值3,有最大值6D.有最小值-2,有最大值63.若x是三角形的最小内角,则函数y=sinx+cosx+sinxcosx的最大值是()A.-1B.C.D.4.不等式x2-|x|-2<0的解集是()A.{x|-2<x<2}B.{x|x<-2或x>2}C.{x|-1<x<1}D.{x|x<-1或x>1}5.若不等式f(x)=ax2-x-c>0的解集为(-2,1),则函数y=f(x)的图象为()A.B.C.D.6.设a=0.20.3,b=0.20.2,c=log20.4,则a,b,c的大小关系为()A.c<a<b B.c<b<a C.a<b<c D.b<c<a7.设0<b<a<1,则下列不等式中成立的是()A.a2<ab<1B.C.ab<b2<1D.2b<2a<28.对任意的锐角α,β,下列不等关系中正确的是()A.sin(α+β)>sinα+sinβB.sin(α+β)>cosα+cosβC.cos(α+β)<sinα+sinβD.cos(α+β)<cosα+cosβ9.若0<m<n,则下列结论正确的是()A.B.2m>2n C.D.log2m>log2n10.设a<b<0,则下列不等式中不成立的是()A.B.C.|a|>-b D.二.填空题(共10小题,每题2分,共20分)11.已知x>-1,y>0且满足x+2y=2,则的最小值为______.12.已知a,b∈R+,且2a+b=1则的最大值是______.13.已知向量,若⊥,则16x+4y的最小值为______.14.若x>0,y>0,且+=1,则x+y的最小值是______.15、在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分),则其边长x为______(m).16.已知x>-1,y>0且满足x+2y=2,则的最小值为______.17.若实数a+b=2,a>0,b>0,则的最小值为______.18.若x,y满足约束条件,则z=3x-y的最小值是______.19.若a,b∈R,且4≤a2+b2≤9,则a2-ab+b2的范围是______.20.已知f(x)=,不等式f(x)≥-1的解集是______.三.简答题(共10小题,共60分)21.(6分)已知x>0,y>0,(1)若2x+y=1,求+的最小值.(2)若x+8y-xy=0,求xy的最小值.22.(6分)设a,b,c均为正数,且a+b+c=1,证明:(1)ab+bc+ca≤;(2)++≥1.23.(6分)已知a,b,c均为正实数,且满足abc=1,证明:(1)a+b+c≥;(2)a2+b2+c2≥24.(6分)设函数f(x)=|x+3|-|x-4|①解不等式f(x)>3;②求函数f(x)的最小值.25.(6分)已知向量=(1+sin2x,sinx-cosx),=(1,sinx+cosx),函数f(x)=•.(Ⅰ)求f(x)的最大值及相应的x的值;(Ⅱ)在△ABC中,a,b,c分别是三个内角A,B,C所对边,若f()=2,a=2,求△ABC 面积的最大值.26.(6分)27.(4分)已知:x,y,z∈R,x2+y2+z2=1,则x-2y-3z的最大值为______.28.(4分)若a,b,c∈R+,且++=1,求a+2b+3c的最小值.29.(10分)某工厂生产一种产品的成本费共由三部分组成:①原材料费每件50元;②职工工资支出7500+20x元;③电力与机器保养等费用为x2-30x+600元:其中x是该厂生产这种产品的总件数.(I)把每件产品的成本费p(x)(元)表示成产品件数x的函数,并求每件产品的最低成本费;(Ⅱ)如果该厂生产的这种产品的数量x不超过170件且能全部销售,根据市场调查,每件产品的销售价为Q(x)(元),且Q(x)=1240-.试问生产多少件产品,总利润最高?并求出最高总利润.(总利润=总销售额-总的成本)30.(6分)已知定义在R上的函数f(x)=|x-1|+|x+2|的最小值为a.(1)求a的值;(2)若m,n是正实数,且m+n=a,求+的最小值.参考答案一.单选题(共__小题)1.设a=sin14°+cos14°,b=sin16°+cos16°,,则a,b,c大小关系()A.a<b<c B.b<a<c C.c<b<a D.a<c<b答案:D解析:解:由题意知,a=sin14°+cos14°==,同理可得,b=sin16°+cos16°=,=,∵y=sinx在(0,90°)是增函数,∴sin59°<sin60°<sin61°,∴a<c<b,故选D.2.已知实数x,y满足条件,则目标函数z=2x-y()A.有最小值0,有最大值6B.有最小值-2,有最大值3C.有最小值3,有最大值6D.有最小值-2,有最大值6答案:D解析:解:画出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示.当目标函数z=2x-y过直线x=3与直线y=0的交点(3,0),目标函数取得最大值6;当目标函数z=2x-y过直线x=0与直线x-y+2=0的交点(0,2)时,目标函数取得最小值-2.故选D.3.若x是三角形的最小内角,则函数y=sinx+cosx+sinxcosx的最大值是()A.-1B.C.D.答案:D解析:解:y=sinx+cosx+sinxcosx=sinx(1+cosx)+1+cosx-1=(1+sinx)(1+cosx)-1≤[(1+sinx)2+((1+cosx)2]-1(当且仅当1+sinx=1+cosx时成立,此时sinx=cosx=)即y(max)=+故选D4.不等式x2-|x|-2<0的解集是()A.{x|-2<x<2}B.{x|x<-2或x>2}C.{x|-1<x<1}D.{x|x<-1或x>1}答案:A解析:解:原不等式化为|x|2-|x|-2<0因式分解得(|x|-2)(|x|+1)<0因为|x|+1>0,所以|x|-2<0即|x|<2解得:-2<x<2.故选A5.若不等式f(x)=ax2-x-c>0的解集为(-2,1),则函数y=f(x)的图象为()A.B.C.D.答案:B解析:解:∵不等式f(x)=ax2-x-c>0的解集为(-2,1),∴a<0,且-2,1是对应方程ax2-x-c=0的两个根,∴(-2,0),(1,0)是对应函数f(x)=ax2-x-c与x轴的两个交点,∴对应函数y=f(x)的图象为B.故选B.6.设a=0.20.3,b=0.20.2,c=log20.4,则a,b,c的大小关系为()A.c<a<b B.c<b<a C.a<b<c D.b<c<a答案:A解析:解:∵函数y=0.2x是减函数,0.3>0.2,故有a=0.20.3<0.20.2=1,又a=0.20.3>0,可得b>a >0.由于函数y=log2x在(0,+∞)上是增函数,故c=log20.4<log21=0,即c<0.综上可得,b>a>c,故选A.7.设0<b<a<1,则下列不等式中成立的是()A.a2<ab<1B.C.ab<b2<1D.2b<2a<2答案:D解析:解:采用特殊值法,取a=,b=.则a2=,b2=,ab=,故知A,C错;对于B,由于函数y=是定义域上的减函数,∴,故B错;对于D,由于函数y=2x是定义域上的增函数,∴2b<2a<2,故D对.故选D.8.对任意的锐角α,β,下列不等关系中正确的是()A.sin(α+β)>sinα+sinβB.sin(α+β)>cosα+cosβC.cos(α+β)<sinα+sinβD.cos(α+β)<cosα+cosβ答案:D解析:解:对于AB中的α,β可以分别令为30°,60°则知道A,B均不成立对于C中的α,β可以令他们都等于15°,则知道C不成立cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ<cosα×1+cosβ×1=cosα+cosβ故选D9.若0<m<n,则下列结论正确的是()A.B.2m>2n C.D.log2m>log2n 答案:C解析:解:观察B,D两个选项,由于底数2>1,故相关的函数是增函数,由0<m<n,∴2m<2n,log2m<log2n,所以B,D不对.又观察A,C两个选项,两式底数满足0<<1,故相关的函数是一个减函数,由0<m<n,∴,所以A不对,C对.故答案为C.10.设a<b<0,则下列不等式中不成立的是()A.B.C.|a|>-b D.答案:D解析:解:∵a<b<0,∴,A正确,-a>-b>0,,B正确,|a|>|b|=-b,C正确;,故D不正确.故选D.二.填空题(共__小题)11.已知x>-1,y>0且满足x+2y=2,则的最小值为______.答案:3解析:解:∵x>-1,y>0且满足x+2y=2,∴x+1>0且x+1+2y=3,∴=()(x+1+2y)=[5++]≥(5+2)=3,当且仅当=即x=0且y=1时取等号,故答案为:3.12.已知a,b∈R+,且2a+b=1则的最大值是______.答案:解析:解:∵2a+b=1,∴4a2+b2=1-4ab,∴S==4ab+2-1,令=t>0,则S=4-,∵2a+b=1,∴1≥2⇒0<t≤故当t=时,S有最大值为:故答案为:.13.已知向量,若⊥,则16x+4y的最小值为______.答案:8解析:解:∵∴4(x-1)+2y=0即4x+2y=4∵=当且仅当24x=22y即4x=2y=2取等号故答案为814.若x>0,y>0,且+=1,则x+y的最小值是______.答案:25解析:解:∵x>0,y>0,且+=1,∴x+y=(x+y)(+)=17++≥17+2=25当且仅当=,即x=5,y=20时取等号,∴x+y的最小值是25,故答案为:25.15、在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分),则其边长x为______(m).答案:20解析:解:设矩形高为y,由三角形相似得:=,且x>0,y>0,x<40,y<40,⇒40=x+y≥2,仅当x=y=20m时,矩形的面积s=xy取最大值400m2.故答案为:20.16.已知x>-1,y>0且满足x+2y=2,则的最小值为______.答案:3解析:解:∵x>-1,y>0且满足x+2y=2,∴x+1>0且x+1+2y=3,∴=()(x+1+2y)=[5++]≥(5+2)=3,当且仅当=即x=0且y=1时取等号,故答案为:3.17.若实数a+b=2,a>0,b>0,则的最小值为______.答案:解析:解:∵实数a+b=2,a>0,b>0,则=+=++≥+2=+,当且仅当b=a=4-2时取等号.故答案为:.18.若x,y满足约束条件,则z=3x-y的最小值是______.答案:-4解析:解:由约束条件作出可行域如图,化目标函数z=3x-y为y=3x-z,由图可知,当直线y=3x-z过点C(0,4)时直线在y轴上的截距最大,z有最小值为-4.故答案为:-4.19.若a,b∈R,且4≤a2+b2≤9,则a2-ab+b2的范围是______.答案:[2,]解析:解:∵a,b∈R,且4≤a2+b2≤9;∴设a=rcosθ,b=rsinθ,且2≤r≤3,∴s=a2-ab+b2=r2cos2θ-r2sinθcosθ+r2sin2θ=r2(1-sinθcosθ)=r2(1-sin2θ),由三角函数的图象与性质,得;当sin2θ取最大值1且r取最小值2时,s取得最小值2,当sin2θ取最小值-1且r取最大值3时,s取得最大值;综上,a2-ab+b2的范围是[2,].故答案为:.20.已知f(x)=,不等式f(x)≥-1的解集是______.答案:{x|-4≤x≤2}解析:解:∵已知f(x)=,故由不等式f(x)≥-1可得①,或②.解①可得-4<x≤0,解②可得0<x≤2.综上可得,不等式的解集为{x|-4≤x≤2},故答案为{x|-4≤x≤2}.三.简答题(共__小题)21.已知x>0,y>0,(1)若2x+y=1,求+的最小值.(2)若x+8y-xy=0,求xy的最小值.答案:解:(1)+=(+)(2x+y)=2+++1=3++≥3+2,当且仅当2x2=y2等号成立,∴+的最小值为3+2.(2)∵x+8y-xy=0,∴xy=x+8y≥2,当且仅当x=8y时等号成立.∴≥4,∴xy≥32,∴xy的最小值为32.解析:解:(1)+=(+)(2x+y)=2+++1=3++≥3+2,当且仅当2x2=y2等号成立,∴+的最小值为3+2.(2)∵x+8y-xy=0,∴xy=x+8y≥2,当且仅当x=8y时等号成立.∴≥4,∴xy≥32,∴xy的最小值为32.22.设a,b,c均为正数,且a+b+c=1,证明:(1)ab+bc+ca≤;(2)++≥1.答案:证明:(1)由a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ca,可得a2+b2+c2≥ab+bc+ca,(当且仅当a=b=c取得等号)由题设可得(a+b+c)2=1,即a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=1,即有3(ab+bc+ca)≤1,则ab+bc+ca≤;(2)+b≥2a,+c≥2b,+a≥2c,故+++(a+b+c)≥2(a+b+c),即有++≥a+b+c.(当且仅当a=b=c取得等号).故++≥1.解析:证明:(1)由a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ca,可得a2+b2+c2≥ab+bc+ca,(当且仅当a=b=c取得等号)由题设可得(a+b+c)2=1,即a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=1,即有3(ab+bc+ca)≤1,则ab+bc+ca≤;(2)+b≥2a,+c≥2b,+a≥2c,故+++(a+b+c)≥2(a+b+c),即有++≥a+b+c.(当且仅当a=b=c取得等号).故++≥1.23.已知a,b,c均为正实数,且满足abc=1,证明:(1)a+b+c≥;(2)a2+b2+c2≥.答案:证明:∵a,b,c∈R+∴a+b≥2,b+c≥2,a+c≥2∴2a+2b+2c≥2+2+2∴a+b+c≥++∵abc=1,∴a+b+c≥++;(2)∵a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,a2+c2≥2ac,∴2a2+2b2+2c2≥2ab+2bc+2ac,∴a2+b2+c2≥ab+bc+ac,∵ab+bc+ac=≥=++,∴a2+b2+c2≥++.解析:证明:∵a,b,c∈R+∴a+b≥2,b+c≥2,a+c≥2∴2a+2b+2c≥2+2+2∴a+b+c≥++∵abc=1,∴a+b+c≥++;(2)∵a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,a2+c2≥2ac,∴2a2+2b2+2c2≥2ab+2bc+2ac,∴a2+b2+c2≥ab+bc+ac,∵ab+bc+ac=≥=++,∴a2+b2+c2≥++.24.设函数f(x)=|x+3|-|x-4|①解不等式f(x)>3;②求函数f(x)的最小值.答案:解:①不等式f(x)>3,即|x+3|-|x-4|>3.而|x+3|-|x-4|表示数轴上的x对应点到-3对应点和4对应点的距离之差,数轴上的2对应点到-3对应点和4对应点的距离之差为3,故不等式的解集为{x|x>2}.…(3分)②f(x)=|x+3|-|x-4|表示数轴上的x对应点到-3对应点和4对应点的距离之差,可得函数f(x)的最小值为-7.(7分)解析:解:①不等式f(x)>3,即|x+3|-|x-4|>3.而|x+3|-|x-4|表示数轴上的x对应点到-3对应点和4对应点的距离之差,数轴上的2对应点到-3对应点和4对应点的距离之差为3,故不等式的解集为{x|x>2}.…(3分)②f(x)=|x+3|-|x-4|表示数轴上的x对应点到-3对应点和4对应点的距离之差,可得函数f(x)的最小值为-7.(7分)25.已知向量=(1+sin2x,sinx-cosx),=(1,sinx+cosx),函数f(x)=•(Ⅰ)求f(x)的最大值及相应的x的值;(Ⅱ)在△ABC中,a,b,c分别是三个内角A,B,C所对边,若f()=2,a=2,求△ABC 面积的最大值.答案:解:(Ⅰ)∵=(1+sin2x,sinx-cosx),=(1,sinx+cosx),∴f(x)=•=1+sin2x+sin2x-cos2x,=1+sin2x-cos2x,=1+sin(2x-),∴当2x-=2kπ+即x=+kπ,k∈Z时,函数取得最大值1+.(Ⅱ)由(I)知f()=2时,sin(A-)=,∴A-=2kπ+或A-=2kπ+,即A=+2kπ或A=π+2kπ,k∈Z,∵A是三角形的一个内角,∴A=,即△ABC是直角三角形.∵a=2,∴b2+c2=4,∴S△ABC=bc≤=1(当且仅当b=c=时,取得最大值),∴△ABC面积的最大值为1.解析:解:(Ⅰ)∵=(1+sin2x,sinx-cosx),=(1,sinx+cosx),∴f(x)=•=1+sin2x+sin2x-cos2x,=1+sin2x-cos2x,=1+sin(2x-),∴当2x-=2kπ+即x=+kπ,k∈Z时,函数取得最大值1+.(Ⅱ)由(I)知f()=2时,sin(A-)=,∴A-=2kπ+或A-=2kπ+,即A=+2kπ或A=π+2kπ,k∈Z,∵A是三角形的一个内角,∴A=,即△ABC是直角三角形.∵a=2,∴b2+c2=4,∴S△ABC=bc≤=1(当且仅当b=c=时,取得最大值),∴△ABC面积的最大值为1.26、解:由柯西不等式:(1+3+5)²≤(a+b+c)()因为:a+b+c=12所以(1+3+5)²≤12*()81≤12*()≤当且仅当==时取等号即:最小值为27.已知:x,y,z∈R,x2+y2+z2=1,则x-2y-3z的最大值为______.答案:解:由已知x,y,z∈R,x2+y2+z2=1,和柯西不等式(a2+b2+c2)(e2+f2+g2)≥(ae+bf+cg)2则构造出[12+(-2)2+(-3)2](x2+y2+z2)≥(x-2y-3z)2.即:(x-2y-3z)2≤14即:x-2y-3z的最大值为.故答案为.解析:解:由已知x,y,z∈R,x2+y2+z2=1,和柯西不等式(a2+b2+c2)(e2+f2+g2)≥(ae+bf+cg)2则构造出[12+(-2)2+(-3)2](x2+y2+z2)≥(x-2y-3z)2.即:(x-2y-3z)2≤14即:x-2y-3z的最大值为.故答案为.28.若a,b,c∈R+,且,求a+2b+3c的最小值.答案:解:∵a,b,c∈R+,,∴=1+1+1,当且仅当a=2b=3c=3时取等号.即a+2b+3c≥9,∴a+2b+3c的最小值为9.解析:解:∵a,b,c∈R+,,∴=1+1+1,当且仅当a=2b=3c=3时取等号.即a+2b+3c≥9,∴a+2b+3c的最小值为9.29.某工厂生产一种产品的成本费共由三部分组成:①原材料费每件50元;②职工工资支出7500+20x元;③电力与机器保养等费用为x2-30x+600元:其中x是该厂生产这种产品的总件数.(I)把每件产品的成本费p(x)(元)表示成产品件数x的函数,并求每件产品的最低成本费;(Ⅱ)如果该厂生产的这种产品的数量x不超过170件且能全部销售,根据市场调查,每件产品的销售价为Q(x)(元),且Q(x)=1240-.试问生产多少件产品,总利润最高?并求出最高总利润.(总利润=总销售额-总的成本)答案:解:(I)P(x)=50++=+x+40.由基本不等式得P(x)≥2+40=220.当且仅当=x,即x=90时,等号成立.所以P(x)=+x+40.每件产品的最低成本费为220 元.(Ⅱ)设总利润为y=f(x)=xQ(x)-xP(x)=,f′(x)==(x-100)(x+120)当0<x<100时,f′(x)>0,当x>100时,f′(x)<0.所以f(x)在(0,100)单调递增,在(100,170)单调递减,所以当x=100时,ymax=f(100)=故生产100件产品时,总利润最高,最高总利润为.解析:解:(I)P(x)=50++=+x+40.由基本不等式得P(x)≥2+40=220.当且仅当=x,即x=90时,等号成立.所以P(x)=+x+40.每件产品的最低成本费为220 元.(Ⅱ)设总利润为y=f(x)=xQ(x)-xP(x)=,f′(x)==(x-100)(x+120)当0<x<100时,f′(x)>0,当x>100时,f′(x)<0.所以f(x)在(0,100)单调递增,在(100,170)单调递减,所以当x=100时,ymax=f(100)=故生产100件产品时,总利润最高,最高总利润为.30.已知定义在R上的函数f(x)=|x-1|+|x+2|的最小值为a.(1)求a的值;(2)若m,n是正实数,且m+n=a,求+的最小值.答案:解:(1)由|x-1|+|x+2|的几何意义表示了数轴上点x到点1与到点-2的距离之和,如图:则x在[-2,1]上时,函数f(x)=|x-1|+|x+2|取得最小值a=3.即a=3.(2)由题意,m+n=3,则+=+=+++=1++≥1+2=1+.(当且仅当=时,等号成立).即+的最小值为1+.解析:解:(1)由|x-1|+|x+2|的几何意义表示了数轴上点x到点1与到点-2的距离之和,如图:则x在[-2,1]上时,函数f(x)=|x-1|+|x+2|取得最小值a=3.即a=3.(2)由题意,m+n=3,则+=+=+++=1++≥1+2=1+.(当且仅当=时,等号成立).即+的最小值为1+.。
高三数学不等式练习题1. 求解下列不等式,并用数轴表示解集:a) 2x + 5 > 7首先将不等式转化为等价不等式:2x > 7 - 5,得到2x > 2,再除以2,即x > 1。
因此解集为x > 1,用数轴表示为开区间(1, +∞)。
b) 3 - x ≤ 2x - 5将不等式转化为等价不等式:3 + 5 ≤ 2x + x,得到8 ≤ 3x,再除以3,即8/3 ≤ x。
因此解集为x ≥ 8/3,用数轴表示为闭区间[8/3, +∞)。
2. 求下列不等式的解集,并用数轴表示:a) x² + 4x - 5 < 0首先找到该二次函数的零点:x² + 4x - 5 = 0,因式分解得(x + 5)(x - 1) = 0,解得x = -5或x = 1。
然后画出数轴,并在-5和1的位置画上实心点,表示这两个解。
接下来,选取两个测试点,比如0和2,代入原不等式中,看符号,可知在(-5, 1)之间的区间满足不等式。
因此解集为(-5, 1)。
b) 3x² - 4x ≥ 0将不等式化简为3x(x - 4/3) ≥ 0。
由于3x的系数为正数,所以不等式的符号不变。
接下来,考虑两个因式的符号,当x ≤ 0或x ≥ 4/3时,两个因式同时为非负数或非正数;当0 < x < 4/3时,x是一个因式为正数,另一个因式为负数。
因此解集为x ≤ 0或x ≥ 4/3,用数轴表示为闭区间(-∞, 0] ∪ [4/3, +∞)。
3. 求解以下不等式,并用数轴表示解集:a) |2x - 1| > 3根据绝对值的性质,可以得到两个不等式:2x - 1 > 3和2x - 1 < -3。
解第一个不等式得到2x > 4,即x > 2;解第二个不等式得到2x < -2,即x < -1。
因此解集为x > 2或x < -1,用数轴表示为(-∞, -1) ∪ (2, +∞)。
高考数学解不等式基本训练题及参考答案一、选择题(1)不等式6x 2+5x <4的解集为( ) A (-∞,-34)∪(21,+∞) B (- 34,21) C (- 21,43) D (-∞,-21)∪(34,+∞) (2)a >0,b >0,不等式a >x1>-b 的解集为( ) A -b 1 <x <0或0<x <a 1 B - a 1<x <b1 C x <-b 1或x >a 1 D - a 1<x <0或0<x <b 1 (3)不等式11+x (x -1)(x -2)2(x -3)<0的解集是( ) A (-1,1)∪(2,3) B (-∞,-1)∪(1,3)C (-∞,-1)∪(2,3)D R(4)若a >0,且不等式ax 2+bx +c <0无解,则左边的二次三项式的判别式()A Δ<0B Δ=0C Δ≤0D Δ>0(5)A={x |x 2+(p +2)x +1=0,x ∈R },且R *∩A=∅,则有( )A p >-2B p ≥0C -4<p <0D p >-4(6)θ在第二象限,cos θ=524+-m m ,sin θ=53-+m m ,则m 满足( ) A m <-5或m >3 B 3<m <9 C m =0或m =8 D m =8(7)已知不等式l o g a (x 2-x -2)>l o g a (-x 2+2x +3)在x =49时成立,则不等式的解集为 A {x |1<x <2} B {x |2<x <25} C {x |1<x <25} D {x |2<x <5} (8)设0<b <21,下列不等式恒成立的是( ) A b 3>b 21B l o g b (1-b )>1 C cos(1+b )>cos(1-b ) D (1-b )n <b n ,n ∈N (9)若不等式x 2-l o g a x <0在(0,21)内恒成立,则a 满足( ) A 16≤a <1 B 16<a <1 C 0<a ≤161 D 0<a <161 (10)不等式112+<-x x 的解集是( )A [0,1]B [0,+∞]C (1,+∞)D -1,1] (11)不等式112)21(--<x x 的解集是( ) A B (1,2) C (2,+∞) D (1,+∞) (12)不等式(x -1)2+x ≥0的解集是( ) A {x |x >1} B {x |x ≥1或x =-2} C {x |x ≥1} D {x |x ≥-2且x ≠1}(13)函数f (x )=822--x x 的定义域为A ,函数g(x )=a x --11的定义域为B ,则使A ∩B=∅,实数a 的取值范围是( ) A {a |-1<a <3} B {a |-2<a <4}C {a -2≤a ≤4}D {a |-1≤a ≤3}(14)关于x 的不等式22x a -<2x +a (a >0)的解集为( ) A (0,a ) B (0,a ] C ∞)∪(-∞,-54 a ) D ∅ 二.填空题(15)不等式1≤|x -2|≤7的解集是(16)不等式x1>a 的解集是 (17)不等式lg|x -4|<-1的解集是(18)不等式xb c -<a (a >0,b >0,c >0)的解集是 (19)若不等式43)1(22+++--x x a ax x <0的解为-1<x <5,则a = (20)不等式1lg -x <3-lg x 的解集是(21)函数f (x )=l o g 2(x 2-4),g(x )=2k x 2-(k <-1),则f (x )g(x )的定义域为 三、解答题(22)解下列不等式(1)(x +4)(x +5)2>(3x -2)(x +5)2;(2)1)3()4)(1(2+---x x x x ≤0;(3)45820422+-+-x x x x ≥3(23)设不等式(2x -1)>m (x 2-1)对满足|m |≤2的一切实数m 的值都成立,求x 的取值范围解不等式练习题参考答案:1.B 2.C 3.B 4.C 5.B 6.D 7.B8.C 9.A 10.A 11.D 12.B 13.D 14.B15.[-5,1]∪[3,9]16.a =0时x >0;a >0时,0<x <a 1;a <0时,x <a 1或x >0 17.{x |4<x <1041或1039<x <4} 18.{x |x <b 或x >b -ac } 19.4 20.10≤x <100 21.[2k -2)∪(2,+∞) 22.解:(1)当x ≠-5时,(x +5)2>0,两边同除以(x +5)2得x +4>3x -2, 即x <3且x ≠-5;∴x ∈(-∞,-5)∪(-5,3)(2)当x ≠4时,原不等式⇔(x -1)(x -3)(x +1)≤0(x ≠-1) ⇔1≤x ≤3或x <-1,当x =4时,显然左边=0,不等式成立故原不等式的解集为{x |1≤x ≤3或x <-1或x =4}(3)原不等式可化为451820422+-+-x x x x -3≥00456522≥+-+-⇔x x x x 0)4)(1()3)(2(≥----⇔x x x x ∴x ∈(-∞,1)∪[2,3]∪(4,+∞) 23.解:①若x 2-1=0,即x =±1,且2x -1>0,即x >21时,此时x =1,原不等式对|m |≤2恒成立;②若x 2-1>0,要使1122--x x >m ,对|m |≤2恒成立,只要1122--x x >2,即 ⎩⎨⎧->->-22120122x x x 得1<x 23 ③若x 2-1<0时,要使1122--x x <m ,对|m |≤2恒成立,只要1122--x x <-2,即 ⎩⎨⎧+->-<-22120122x x x 得271+-<x <1 综合①②③得,所求x 的范围为271+-<x 23。
高三数学解不等式组练习题不等式组是高中数学中的一个重要概念,解不等式组是数学学习中的一个重要内容。
通过解不等式组,可以帮助我们理解数学中的逻辑关系,培养我们解决实际问题的能力。
下面是一些高三数学解不等式组的练习题,希望能帮助同学们进一步巩固知识。
练习题一:解不等式组:$\begin{cases}3x+2y>6\\x-4y\leq5\end{cases}$练习题二:解不等式组:$\begin{cases}2x+y<7\\3x-4y>2\end{cases}$练习题三:解不等式组:$\begin{cases}x+2y\geq10\\3x-4y<5\end{cases}$练习题四:解不等式组:$\begin{cases}x+y\geq8\\2x-3y\leq6\end{cases}$练习题五:解不等式组:$\begin{cases}2x+y\leq3\\3x-4y<9\end{cases}$练习题六:解不等式组:$\begin{cases}3x+4y<5\\x-2y\geq3\end{cases}$练习题七:解不等式组:$\begin{cases}2x-y\geq4\\3x+2y<10\end{cases}$练习题八:解不等式组:$\begin{cases}x+y>5\\2x-y\leq3\end{cases}$练习题九:解不等式组:$\begin{cases}3x+2y\leq8\\x-4y\geq-6\end{cases}$练习题十:解不等式组:$\begin{cases}2x+y\geq9\\3x-4y\leq5\end{cases}$以上是一些练习题,希望同学们根据所学的不等式组的解法,逐一解答。
通过这些练习题的练习,可以提高解不等式组的能力,加深对不等式组的理解。
解不等式组的一般步骤是:步骤一:将不等式组中的每个不等式分别转化为等式,作出对应的等式曲线。
高三数学不等式练习题及答案1. 求解以下不等式,并将解集表示在数轴上:a) 3x - 5 > 7b) 2x + 1 ≤ 9c) 4 - 3x ≥ 1解析:a) 首先将不等式转化成等式:3x - 5 = 7解这个等式可以得到 x = 4,所以 x 大于 4。
因此解集表示在数轴上为(4, +∞)。
b) 将不等式转化成等式:2x + 1 = 9解这个等式可以得到 x = 4,所以 x 小于等于 4。
因此解集表示在数轴上为 (-∞, 4]。
c) 不等式已经是等式形式:4 - 3x = 1解这个等式可以得到 x = 1,所以 x 小于等于 1。
因此解集表示在数轴上为 (-∞, 1]。
2. 计算以下不等式的解集,并将解集表示在数轴上:a) 2x + 3 > 10 - xb) 5 - 3x ≤ 2x + 4c) 3(2x - 1) ≥ 2(x + 3)解析:a) 通过整理不等式,得到 3x > 7,解为 x > 7/3,即解集为(7/3, +∞)。
b) 整理不等式可以得到8 ≤ 5x,解为x ≥ 8/5,即解集为[8/5, +∞)。
c) 展开括号得到 6x - 3 ≥ 2x + 6,然后整理不等式可以得到4x ≥ 9,解为x ≥ 9/4,即解集为[9/4, +∞)。
3. 解以下含有绝对值的不等式,并将解集表示在数轴上:a) |3x + 1| < 5b) |2x - 1| ≥ 3c) |x - 4| > 2解析:a) 当 3x + 1 > 0 时,原不等式可以化简为 3x + 1 < 5,解为 x < 4/3。
当 3x + 1 < 0 时,原不等式可以化简为 -(3x + 1) < 5,解为 x > -6/3。
综合起来,解集为 (-∞, -6/3)∪(4/3, +∞)。
b) 当 2x - 1 ≥ 0 时,原不等式可以化简为 2x - 1 ≥ 3,解为x ≥ 4/2。
不等式单元试卷一班级 姓名 座号 成绩一、选择题(每题正确答案只有一个,共8题,每小题5分)1.若a <b <0,则 ( )A . b 11<aB . 0<b a <1C . a b >b 2D . bb a a >2.若|a +c|<b ,则 ( )A . |a |<|b|-|c|B . |a |>|c|-|b|C . |a |>|b|-|c|D . |a |<|c|-|b| 3.设b <0<a ,d <c <0,则下列各不等式中必成立的是 ( )A . a c >bdB . db>c a C . a +c >b +d D . a -c >b -d4.下列命题中正确的一个是 ( ) A .ba ab +≥2成立当且仅当a ,b 均为正数B .2222ba b a +≥+成立当且仅当a ,b 均为正数 C .log a b +log a b ≥2成立当且仅当a ,b ∈(1,+∞) D .|a +a1|≥2成立当且仅当a ≠0 5函数y =log ⎪⎭⎫⎝⎛-+⋅+-2134223x x x x 的定义域是 ( )A .x ≤1或x ≥3B .x <-2或x >1C .x <-2或x ≥3D .x <-2或x >36.已知x,y ∈R ,命题甲: |x -1|<5,命题乙: ||x |-1|<5,那么 ( ) A 甲是乙的充分条件,但不是乙的必要条件 B 甲是乙的必要条件,但不是乙的充要条件 C 甲是乙的充要条件 D 甲不是乙的充分条件,也不是乙的必要条件7.已知实数x ,y 满足x 2+y 2=1,则代数式(1-x y)(1+x y)有 ( ) A .最小值21和最大值1 B .最小值43和最大值1 C .最小值21和最大值43D .最小值1 8.函数y =xx x +++132(x >0)的最小值是( )A .23B .-1+23C .1+23D .-2+23二、填空题(请将正确的答案填到横线上,共4题,每小题4分)9.关于x 的不等式a x 2+b x +2>0的解集是}3121|{<<-x x ,则a +b=_____________.10.实数=+=+>x y x y x y x ,此时的最大值是,那么,且,______log log 42022_________,y=_________.11.方程()02lg 222=-+-a a x x 又一正根一负根,则实数a 的取值范围是 .12.建造一个容积83m ,深为m 2长的游泳池,若池底和池壁的造价每平方米分别为120元和80元,则游泳池的最低总造价为__________元. 三、解答题(本大题共4小题,共44分)13.(10分)已知.))((,1,0,xy bx ay by ax b a b a ≥++=+>求证:且14 (10分)解关于x 的不等式:0122<++x ax (其中R a ∈).15.(12分)设f(x)是定义在上]1,1[-的奇函数,g(x)的图象与f(x)的图象关于直线x =1对称,而当]3,2[∈x 时,44)(2-+-=x x x g .(1)求f(x)的解析式;(2)对于任意的,]1,0[,2121x x x x ≠∈且求证:;2)()(1212x x x f x f -<- (3)对于任意的,]1,0[,2121x x x x ≠∈且求证:.1)()(12≤-x f x f16.(12分)某单位用木料制作如图所示的框架, 框架的下部是边长分别为x、y(单位:m)的矩形.上部是等腰直角三角形. 要求框架围成的总面积8cm2. 问x、y分别为多少(精确到0.001m) 时用料最省?参考答案二、填空题9.-14 10.1,2,1 11.)1,21()0,21(⋃- 12. 1760 三、解答题13.[解析]: 左边=)()(22222222y x ab xy b a aby abx xy b xy a +++=+++,xy xy b a xy ab b a xy y x =+=++≥∴≥+22222)()2(,2左边 .15.[解析]:(1)由题意知f(x+1)=g(1-x))2()(x g x f -=⇒当224)2(4)2()(,32201x x x x f x x -=--+--=≤-≤≤≤-时,当2)(0110x x f x x -=-∴<-≤-≤<时,,由于f(x)是奇函数2)(x x f =∴ ⎪⎩⎪⎨⎧≤<≤≤--=∴)10()01()(22x x x x x f(2)当,20]1,0[,212121<+<≠∈x x x x x x 时,且 1212122122122))(()()(x x x x x x x x x f x f -<+-=-=-∴(3)当1110,10]1,0[,212222212121≤-≤-∴≤≤≤≤≠∈x x x x x x x x 时,且.12122≤-x x 即 .1)()(212212≤-=-∴x x x f x f16.[解析]:由题意得 x y+41x 2=8,∴y=xx 482-=48xx-(0<x <42). 于定, 框架用料长度为 l =2x +2y+2(x 22)=(23+2)x +x16≥4246+. 当(23+2)x =x16,即x =8-42时等号成立. 此时, x ≈2.343, y=22≈2.828.故当x 为2.343m, y 为2.828m 时, 用料最省.不等式基本性质二一,不等式的8条基本性质补充1,b a b a ab 110<⇔>>且2,)(0+∈>⇒>>R x b a b a x x 3, )(0-∈<⇒>>R x b a b a x x二,基本练习( )1, 2003京春文,1)设a ,b ,c ,d ∈R ,且a >b ,c >d ,则下列结论中正确的是A.a +c >b +dB.a -c >b -dC.ac >bdD.cb d a >( )2,(2001上海春)若a 、b 为实数,则a >b >0是a 2>b 2的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既非充分条件也非必要条件( )3,若,011<<ba 则下列结论正确..的是A .22b a <B .2b ab <C .ab a <2D .b a >( )4,“a>b”是“ac 2>bc 2”成立的A .必要不充分条件B .充分不必要条C .充要条件D .以上均错( )5,若b a , 为任意实数且b a >,则( ) A ,22b a > B ,1>b a C ,0)lg(>-b a D ,b a )21()21(<( )6,“1>a ”是“11<a”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件( )7,设10<<<a b ,则下列不等式成立的是A .12<<b abB .0log log 2121<<a b C .222<<a b D .12<<ab a( )8,1>ab是0)(<-b a a 成立的A .充分不必要条件B .充要条件C .必要不充分条件D .既不充分不必要条件( )9,若0,0,0><>+ay a y x ,则y x -的值A ,小于0B ,大于0C ,等于0D ,正负不确定( )10,若a >b ,在①ba 11<;②a 3>b 3;③)1lg()1lg(22+>+b a ;④ba 22>中,正确的有 A.1个 B.2个 C.3个 D.4个( )11,(04高考试题)已知a 、b 、c 满足c b a <<,且ac <0,那么下列选项中不一定成立的是 A .ab ac >B . c b a ()-<0C . cb ab 22<D . 0)(<-c a ac( )12,(04高考试题)若011<<ba ,则下列不等式①ab b a <+;②|;|||b a >③b a <;④02<-ab a 中,正确的不等式有A .1个B .2个C .3个D .4个二,填空题13,设01,0<<-<b a ,则2,,ab ab a 三者的大小关系为14,设R x x x B x A ∈+=+=,2,21234且1≠x ,则B A ,的大小关系为15,如果01<<<-b a ,则22,,1,1a b ab 的大小关系为16,设,则b a >是bb a a 11->-成立的 条件17,若53,42≤<<≤b a ,则b a -3的取值范围为 ,bba +2的取值范围为18,若a b a a 231,63<<<≤,则b a +的取值范围为三,解答题19,证明:若0>>b a >0>m ,则ma mb a b m a m b ++<<--不等式的性质三A 卷一、选择题1、下列命题中,正确的是( )A 若ac >bc,则a >bB 、若a 2>b 2,则a >bC 、若,则a <bD 、若b a <,则a <b2、 若a >b,则( ) A 、b a 33>B 、b a >C 、a 3>b 2D 、a 2>b 33、不等式a >b 和同时成立的充分且必要条件是( ) A 、a >b >0 B 、a >0>b C 、011<<a b D 、 011>>ba4、若a <b <0,则下列不等式中不能成立的是( )A 、B 、ab a 11>- C 、| a | > | b | D 、a 2>b 25、设a 、b 、c 、d 都是正数,a >b ,c >d ,a + b > c + d ,ab = cd ,那么a 、b 、c 、d 之间的大小关系是( )A 、a >b >c >dB 、a >c >b >dC 、c >a >d >bD 、a >c >d >b 6、已知a <0 ,-1<b <0,那么( )A 、a >ab >ab 2B 、ab 2>ab >aC 、ab >a >ab 2D 、ab >ab 2>a 7、若x + y = 2,b <x <a ,则下列不等式正确的是( )A 、b + 2<y <a + 2B 、a + 2<y <b + 2C 、2-a <y <2-bD 、2-b <y <2-a8、给定命题(1) a >b 且ab <0,(2)b a > b,(3)| a | <b b <a < 2a >b ,其中真命题的个数是( ) A 、3 B 、2 C 、1 D 、0 二、填空题9、已知a <b <0,c >0,在下列空白处填上恰当的不等号。
专题03 不等式一、单选题1.(2022·江苏宿迁·高三期末)不等式10x x->成立的一个充分条件是( ) A .1x <- B .1x >- C .10x -<< D .01x <<【答案】C 【分析】 首先解不等式10x x->得到1x >或10x -<<,再根据充分条件定理求解即可. 【详解】()()211001101x x x x x x x x-->⇒>⇒+->⇒>或10x -<<, 因为{}{|01x x x x ≠<<⊂或}10x -<<, 所以不等式10x x->成立的一个充分条件是01x <<. 故选:C2.(2022·江苏如皋·高三期末)已知a b =3-ln4,c =32,则下列选项正确的是( )A .a <b <cB .a <c <bC .c <b <aD .c <a <b【答案】C 【分析】由e 2.718,ln 20.69≈≈及不等式性质,进行计算即可得出结果. 【详解】 229e, 2.254a c ===,∴22a c >,即a c >, 2222(3ln 4) 1.62 2.6244b a =-==<,∴a b >,331e 1193ln 4 1.52ln 2ln ln 02216216b =--=-=>>,∴b c >,∴a b c >>,故选:C3.(2022·江苏苏州·高三期末)已知11a b >+> 则下列不等式一定成立的是( ) A .b ab B .11a b a b+>+ C .1e 1ln bb a a+<- D .ln ln a b b a +<+【答案】C 【分析】错误的三个选项ABD 可以借助特殊值法进行排除,C 可以利用求导得出证明. 【详解】取10,8a b ==,则b a b ,故A 选项错误;取3a =,13b =,11a b a b+=+,则B 选项错误; 取3a =,1b =,则ln 3a b ,2ln 1ln31ln 3b a e ,即ln ln a b b a +>+,故D 选项错误;关于C 选项,先证明一个不等式:e 1x x ≥+,令e 1x y x =--,e 1xy '=-, 于是0x >时0y '>,y 递增;0x <时0y '<,y 递减; 所以0x =时,y 有极小值,也是最小值0e 010--=, 于是e 10x y x =--≥,当且仅当0x =取得等号,由e 1x x ≥+,当1x >-时,同时取对数可得,ln(1)x x ≥+, 再用1x -替换x ,得到1ln x x -≥,当且仅当1x =取得等号, 由于11a b >+>,得到e 1bb ,ln 1a a <-,111ln e b a b a ,即1e 1ln bb a a+<-, C 选项正确. 故选:C.4.(2022·湖南郴州·高三期末)已知函数()()0,0,1,1x xf x m n m n m n =+>>≠≠是偶函数,则2m n +的最小值是( ) A.6 B .C .8 D .【答案】D 【分析】有()()f x f x =-可得m 、n 的关系,再用均值不等式即可. 【详解】因为函数()()0,0,1,1x xf x m n m n m n =+>>≠≠是偶函数,所以()()f x f x =-,xxxxm n m n --+=+,x xxxx xm n m n m n ++=因为0,0,1,1m n m n >>≠≠,所以1x x m n =,即1mn =,2m n +≥m n =. 故选:D.5.(2022·湖北武昌·高三期末)已知实数a ,b 满足28log 3log 6a =+,6810a a b +=,则下列判断正确的是( ) A .2a b >> B .2b a >> C .2a b >> D .2b a >>【答案】C 【分析】根据对数和指数的单调性可判断2a >,2b >;在构造函数()6810x x xf x =+-,2x >,再根据换元法和不等式放缩,可证明当2x >时,()68100x x xf x =+-<,由此即可判断,a b 的大小.【详解】因为()28221log 3log 6log 3log 233a =+=+⨯2241414317log 3log 233333233=+>=⨯+=>,所以2a >; 由6810a a b +=且2a >,所以683664100a a +>+=,所以2b >,令()6810x x xf x =+-,2x >,令20t x =-> ,则2x t =+,则()6810x x x f x =+-,2x >等价于()36664810010t t tg t =⨯+⨯-⨯,0t >;又()366648100101008100100t t t t tg t =⨯+⨯-⨯<⨯-⨯<,所以当2x >时,()68100x x xf x =+-<,故681010a a b a +=<,所以2a b >>. 故选:C .6.(2022·湖北武昌·高三期末)已知正数x ,y 满足115x y x y+++=,则x y +的最小值与最大值的和为( ) A .6 B .5C .4D .3【答案】B 【分析】利用基本不等式进行变形得4x y xy x y+≥+,然后将115x y x y +++=进行代换得45x y x y++≤+,继而解不等式可得答案. 【详解】 因为0,0x y >>,所以x y +≥,即2()2x y xy +≤ , 所以214()xy x y ≥+,即4x y xy x y+≥+, 又因为115x yx y x y x y xy++++=++=, 所以45x y x y++≤+,即2()5()40x y x y +-++≤ , 解得14x y ≤+≤ ,故x y +的最小值与最大值的和为5, 故选:B7.(2022·山东青岛·高三期末)已知2319,sin ,224a b c ππ===,则( ) A .c b a << B .a b c << C .a <c <b D .c <a <b【答案】D 【分析】先通过简单的放缩比较c 和a 的大小,再通过构造函数,利用图像特征比较b 和a 的大小,由此可得答案. 【详解】 293334π2π2π2πc a ==⨯<= c a ∴<3132π2a π==⨯, 设()sin f x x =,3()g x x π=,当6x π=时,31sin662πππ=⨯= ()sin f x x ∴=与3()g x x π=相交于点1,62π⎛⎫⎪⎝⎭和原点 ∴0,6x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,3sin x x π> 10,26π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭∴13sin22π>,即b a > ∴c a b <<故选:D.8.(2022·山东枣庄·高三期末)已知1x >,则11x x +-的最小值是( ). A .6 B .5 C .4D .3【答案】D 【分析】 由于1x >,把11x x +-转化为11++11x x --,再利用基本不等式求出最小值即可得到答案. 【详解】1x >,故110,01x x ->>-,111121=31x x ∴-++≥=+-,当且仅当1121x x x -=⇒=-时,等号成立,故11x x +-的最小值是3. 故选:D.9.(2022·河北张家口·高三期末)已知102,105x y ==,则( ) A .1x y +< B .14xy >C .2212x y +> D .25y x ->【答案】C 【分析】结合指数运算、基本不等式、对数运算、比较大小等知识对选项进行分析,由此确定正确选项. 【详解】因为10101010x y x y +⋅==,所以1x y +=,所以A 错误;又102,105x y ==,所以0,0x y >>,又,1x y x y ≠+=>,所以14xy <,所以B 错误; 因为222()12x y x y xy +==++,所以2212x y xy +=-,又14xy <,所以2212x y +>,故C 正确; 因为lg5,lg2y x ==,所以2552lg ,lg1025y x -==,故只要比较52和2510的大小即可,又55255312510010232⎛⎫⎛⎫=<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以52lg 25y x -=<,故D 错误.故选: C二、多选题10.(2022·江苏无锡·高三期末)已知e e 1b a <<,则下列结论正确的是( ) A .22a b < B .2b aa b+>C .2ab b >D .2lg lg()a ab <【答案】ABD 【分析】先根据函数单调性,得到0b a <<,AC 选项用作差法比较大小;B 选项用基本不等式求取值范围;D 选项,先用作差法,再结合函数单调性比大小. 【详解】e e 1b a <<,则0b a <<,因为22()()0a b a b a b -=-+<,所以22a b <,A 选项正确;因为0b a <<,所以0,0b a a b >>,由基本不等式得:2a b b a +>=,B 选项正确; 2()0ab b b a b -=-<,2ab b ∴<,C 选项错误;2()0a ab a a b -=-<,2a ab ∴<,2lg lg a ab ∴<,D 选项正确,故选:ABD11.(2022·广东·铁一中学高三期末)若0,0a b >>.且4a b +=,则下列不等式恒成立的是( )A .1104ab <≤ B 2< C .111a b+≥D .22118a b ≤+ 【答案】CD 【分析】结合基本不等式对选项进行分析,由此确定正确选项. 【详解】22222a b a bab ++⎛⎫≤≤⎪⎝⎭,当且仅当2a b ==时等号成立, 则2442ab ⎛⎫≤= ⎪⎝⎭或222422a b+⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,则222211112,8,48a b ab a b ≥≤+≥≤+, 即AB 错误,D 正确.对于C 选项,1141414a b a ab ab b ++==≥⨯=,C 选项正确. 故选:CD12.(2022·广东汕尾·高三期末)已知a ,b 都是不等于1的正实数,且a >b ,0<c <1,则下列不等式一定成立的是( ) A .a b c c > B .c c a b >C .log log c c a b >D .11()()4a b ab++>【答案】BD 【分析】根据指数函数,对数函数,幂函数的单调性,结合题意,可判断A 、B 、C 的正误,根据基本不等式,可判断D 的正误,即可得答案. 【详解】函数x y c =,因为01c <<,所以x y c =是减函数, 因为a >b ,所以a b c c <,故A 错.函数c y x =,因为01c <<,所以c y x =在(0,)+∞是增函数, 因为a >b ,所以c c a b >,故B 正确.函数log c y x =,因为01c <<,所以log c y x =在(0,)+∞是减函数, 因为a >b ,所以log log c c a b <,故C 错.11()1124a b a b a b b a ⎛⎫++=+++≥+= ⎪⎝⎭,当且仅当a b =时取等号,又a b >,所以11()4a b a b ⎛⎫++> ⎪⎝⎭,故D 正确.故选:BD13.(2022·湖南常德·高三期末)若0a >,0b >,111a b+=,则( )A .4ab ≤B .4a b +≥C .228a b +≤D .22log log 2a b +≥【答案】BD 【分析】利用基本不等式及指对数函数的性质逐项分析即得. 【详解】∵0a >,0b >,111a b +=≥∴4ab ≥,当且仅当2a b ==时取等号,故A 错误;由()1124b a a b a b a b a b ⎛⎫+=++=++≥ ⎪⎝⎭,当且仅当b aa b =,即2a b ==时取等号,故B 正确;因为228a b ≥=+,当且仅当2a b ==时取等号,故C 错误; 因为()2222log log log log 42a b ab +=≥=,当且仅当2a b ==时取等号,故D 正确. 故选:BD.14.(2022·湖北襄阳·高三期末)已知()lg f x x =,当a b <时,()()f a f b =,则( ) A .01a <<,1b >B .10ab =C .2114b a -<D .224a b +>【答案】ACD 【分析】利用()()f a f b =,可得lg lg a b -=,从而得到1ab =,再对每一个选项进行分析即可. 【详解】因为()()f a f b =,且a b <,可得lg lg lg lg 0a b a b -=⇒+=,从而得到1ab =, 因为0a b <<,所以01a b <<<,所以2221111()244b b b b a -=-+=--+<,而12a b b b +=+>,(1b >,等号不成立)所以422a b >==+. 从而可知选项ACD 正确. 故选:ACD15.(2022·山东泰安·高三期末)若,,0a b R a b ∈<<,则下列不等式中,一定成立的是( ) A .11a b a>- B .11a b > C .2a bb a+>D .a b >【答案】BCD【分析】以求差法判断选项AB ;以均值定理判断选项C ;以绝对值的几何意义判断选项D. 【详解】 选项A :()()11()a a b b a b a a b a a b a ---==---,由0a b <<,可知0a <,0b <,0a b -<,则()0ba b a <-,即11a b a<-.选项A 判断错误;选项B :11b a a b ab --=,由0a b <<,可知0a <,0b <,0b a ->,则0b aab ->,即11a b>.选项B 判断正确;选项C :当0a b <<时,2a b b a +>=.选项C 判断正确;选项D :当0a b <<时,a b >.选项D 判断正确. 故选:BCD16.(2022·山东德州·高三期末)已知0a >,0b >,2a b ab +=,则下列结论正确的是( ) A.a b +的最小值为3+B .22a b +的最小值为16C D .lg lg a b +的最小值为3lg 2【答案】ACD 【分析】利用“1”的代换结合基本不等式判断AD C ,由对数的运算结合基本不等式判断B. 【详解】由2a b ab +=可得,211b a +=,212()3322a b a b a b b a b a ⎛⎫+=++=+++ ⎪⎝⎭(当且仅当2b =等号),故A 正确;214(2)44248a b ab a b b a b a ⎛⎫=++=+++= ⎪⎝⎭(当且仅当24b a ==时,取等号),即lg lg lg lg83lg 2a b ab +=≥=,故D 正确;222a b ab +≥(当且仅当3b a ==时,取等号),8ab (当且仅当24b a ==时,取等号),即2216a b +>,故B 错误;2212112b a b =+++=≤1212a b ==时,取等号),故C 正确; 故选:ACD17.(2022·山东烟台·高三期末)已知0a >,0b >,则下列命题成立的有( ) A .若1ab =,则222a b +≥ B .若1ab =,则112a b +≥C .若1a b +=,则2212a b +≤ D .若1a b +=,则114a b+≥【答案】ABD 【分析】利用基本不等式逐项判断. 【详解】A.若1ab =,则2222a b ab +≥=,当且仅当1a b ==时,等号成立,故正确;B.若1ab =,则112a b +≥当且仅当1a b ==时,等号成立,故正确;C.若1a b +=,则()2221122=+≥+a b a b ,当且仅当1a b ==时,等号成立,故错误; D.若1a b +=,则2111421a b ab a b ab a b +==≥++⎛⎫⎪⎝⎭=,当且仅当1a b ==时,等号成立,故正确; 故选:ABD18.(2022·山东济南·高三期末)已知实数a ,b ,c 满足0a b c >>>,则下列说法正确的是( )A .()()11a c abc a <--B .b bc a a c+<+ C .2ab c ac bc +>+ D .()11a b a b ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的最小值为4【答案】BC 【分析】对于A ,利用不等式的性质判断,对于BC ,作差判断即可,对于D ,利用基本不等式判断 【详解】对于A ,因为0a b c >>>,所以11a b <,10c a<-,所以()()11a c a b c a >--,所以A 错误, 对于B ,因为0a b c >>>,所以()0,()0c a b a a c ->+>, 所以()()()0()()()b c b a b c b a c ab ac ab bc c a b a c a a a c a a c a a c ++-++----===>++++,所以b b ca a c+<+,所以B 正确, 对于C ,因为0a b c >>>,所以0,0a c b c ->->,所以2()()()()()0ab c ac bc a b c c b c a c b c +-+=---=-->,所以2ab c ac bc +>+,所以C 正确,对于D ,因为0,0a b >>,所以()11224b a a b a b a b ⎛⎫++=++≥+= ⎪⎝⎭,当且仅当b a a b =即a b =时取等号,因为a b >,所以取不到等号,所以()11a b a b ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的最小值不为4,所以D 错误,故选:BC三、填空题19.(2022·江苏扬州·高三期末)已知正实数x ,y 满足x +y =1,则23x y xy++的最小值为__________.【答案】9+ 【分析】利用基本不等式来求得最小值. 【详解】 由题意可知,23x y xy ++=233x y x y xy +++=45x y xy +=4y +5x =(4y +5x)(x +y )=4+5+4x y +5y x ≥9+9+,当且仅当4x y =5yx,2x =时取等号, 此时54x y =-=,故23x y xy++的最小值为9+故答案为:9+20.(2022·广东罗湖·高三期末)已知存在实数(),0,1x y ∈,使得不等式21121y yt x x-+<+-成立,则实数t 的取值范围是______. 【答案】(3,)+∞ 【分析】根据基本不等式求得111x x+-的最小值为4,将问题转化为只需存在实数(0,1)y ∈,使得224y y t -+>成立即可,即242y yt ->-,再根据二次函数和指数函数的性质可求得答案.【详解】解:∵11111(1)()224111x x x x x x x x x x -+=+-+=++≥+=---,当且仅当11x x x x -=-,即()01x =,时取等号, ∴111x x+-的最小值为4, ∴只需存在实数(0,1)y ∈,使得224yyt -+>成立即可,即242yyt ->-,又当01y <<时,20y y -<,所以20221y y -<=,∴2423y y -->,∴3t >,∴实数t 的取值范围为(3,)+∞, 故答案为:(3,)+∞.21.(2022·湖南娄底·高三期末)已知a ,b 为正实数,且21a b +=,则22aa b+的最小值为______.【答案】6 【分析】利用已知化简可得24224222a a b a b a a b a b a b +⎛⎫+=+=++ ⎪⎝⎭,根据基本不等式计算即可. 【详解】由已知条件得,2422446222a a b a b a a b a b a b +⎛⎫+=+=++≥= ⎪⎝⎭, 当且仅当22b a a b =,即25a =,15b =时取等号. 故答案为:6.22.(2022·湖北·黄石市有色第一中学高三期末)设0x >,0y >,且2116yx y x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则当1x y +取最小值时,221x y +=______. 【答案】12 【分析】当1x y +取最小值时,21x y ⎛⎫+ ⎪⎝⎭取最小值,变形可得21416=x y x y y x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,由基本不等式和等号成立的条件可得答案. 【详解】解析:∵0x >,0y >,∴当1x y +取最小值时,21x y ⎛⎫+ ⎪⎝⎭取得最小值,∵222112x x x y y y ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭,又2116yx y x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,∴221216x y x y y x +=+,∴21416x y x y y x ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭16≥=, ∴14x y+≥,当且仅当416x y y x=,即2x y =时取等号, ∴当1x y +取最小值时,2x y =,221216x x y y++=, ∴2212216y x y y ⋅++=,∴22116412x y +=-=. 【点睛】本题考查基本不等式求最值,变形为可用基本不等式的形式是解决问题的关键,属中档题. 23.(2022·山东日照·高三期末)已知54x >,则函数1445y x x =+-的最小值为_______.【答案】7 【分析】 由54x >,得450x ->,构造导数关系,利用基本不等式即可得到. 【详解】 法一:54x >,450x ∴->, 114(45)52574545y x x x x =+=-++≥+=--, 当且仅当14545x x -=-,即32x =时等号成立,故答案为:7. 法二:54x >,令2440(45)y x '=-=-得1x =或32x =, 当5342x <<时'0y <函数单调递减, 当32x >时'0y >函数单调递增, 所以当32x =时函数取得最小值为:314732452⨯+=⨯-, 故答案为:7. 【点晴】此题考基本不等式,属于简单题.24.(2022·河北深州市中学高三期末)已知正实数a ,b 满足321a b +=,则6a +1b 的最小值为______. 【答案】32 【分析】利用“1"的代换,将6a +1b 转化为6a +1b =(6a +1b )(3a +2b),然后化简整理,利用均值不等式即可求出结果. 【详解】由0a >,0b >且321a b +=,得 6a+1b =(6a +1b )(3a +2b)=18+12b a+3a b+2≥20+2√12b a⋅3a b=32,当且仅当12b a =3a b ,即2a b =时,取等号,此时{a =14b =18,则6a +1b 的最小值为32.故答案为:32.25.(2022·河北保定·高三期末)22244x x x+++的最小值为___________.【答案】9 【分析】由222224445x x x x x+++=++结合基本不等式得出答案.【详解】因为22222444559x x x x x +++=++≥=,当且仅当224x x =,即22x =时,等号成立,所以22244x x x+++的最小值为9. 故答案为:9。
高考数学不等式练习题及答案解析:一、选择题1.已知定义域为 R 的函数 f (x) 满足 f (x) f (x 4) ,且当 x 2 时, f (x) 单调递增,如果 x1 x2 4 且 (x1 2)(x2 2) 0 ,则 f (x1) f (x2 ) 的值 ()A、恒大于 0 B、恒小于 0 C、可能为 0 D、可正可负2.已知函数 f (x) x x3 , x1 、 x2 、 x3 R ,且 x1 x2 0 , x2 x3 0 , x3 x1 0 ,则 f (x1 ) f (x2 ) f (x3 ) 的值()A、一定大于零B、一定小于零C、等于零D、正负都有 3.设 M x, y y x2 2bx 1 , P x, y y 2ax b, S a,bM P ,则 S 的面积是 ( )A. 1B. C. 4D. 44.设f (x) 是 (x2 1 )6 2x 展开式的中间项,若 f (x) mx 在区间 2, 2数 m 的取值范围是() 2 上恒成立,则实A. 0, B. 5 4, C. 5 4,5D. 5, 5.若不等式x2logmx0在 0,1 2 内恒成立,则实数m的取值范围是1 m1 A. 160m 1B.160m 1C.4m 1 D. 16()6.已知实数 x,y 满足 3x2+2y2=6x,则 x2+y2 的最大值是( )9 A、 2B、4C、5D、27.若 0 < a,b,c < 1,并且 a + b + c = 2,则 a 2 + b 2 + c 2 的取值范围是( )4 (A)[ 3 ,+ ∞ )4 (B)[ 3 ,2 ]4 (C)[ 3 ,2 )4 (D)( 3 ,2 )8.不等式 1 log2 x > 1 – log 2 x 的解是((A)x ≥ 2(B)x > 1) (C)1 < x < 8(D)x > 2sin cossin 29.设 a = f (2),b = f ( sin cos ),c = f ( sin cos ),其中 f ( x ) = log sin θ x, θ∈( 0, 2 ),那么( (A)a ≤ c ≤ b) (B)b ≤ c ≤ a(C)c ≤ b ≤ a(D)a ≤ b ≤ c11110.S = 1 + 2 + 3 + … + 1000000 ,则 S 的整数部分是( )(A)1997(B)1998(C)1999(D)200011n 11.设 a > b > c,n∈N,且 a b + b c ≥ a c 恒成立,则 n 的最大值为( )(A)2(B)3(C)4(D)51 12.使不等式 2 x – a > arccos x 的解是– 2 < x ≤ 1 的实数 a 的值是( ) (A)1 – 22 2 (B) 2 – 32 5 (C) 2 – 61 (D) 2 – π13.若不等式 a b m4 a2 b2 对所有正实数 a,b 都成立,则 m 的最小值是( )33A. 2 B. 2 2 C. 2 4 D. 45 xi R, xi 0(i 1,2,3,4,5)14.设 xii 11 ,则 ma xx1 x2 , x2 x3 , x3 x4, x4 x5的最小值等于()1 A. 41 B. 31 C. 61 D. 415.已知 x, y, z 满足方程 x2 ( y 2)2 (z 2)2 2 ,则 x2 y2 z2 的最大值是A.4 2B.2 3C. 3 2D. 216. 若 直 线 y kx 1 与 圆 x2 y 2 kx my 4 0 交 于 M , N 两 点 , 且 M , N 关 于 直 线kkxx y2 my 00x y 0 对称,动点 P a,b 在不等式组 y 0表示的平面区域内部及边界上运动,则w b2 a 1 的取值范围是()A.[2,) B. (,2] C.[2,2] D. (,2] [2,)17.已知x0,y0,且2 x1 y1,若x2ym22m 恒成立,则实数 m的取值范围是( )A. m 4或 m 2 B. m 2或 m 4 C. 2 m 4 D. 4 m 218.关于 x 的不等式 cos x lg(9 x2) cos x lg(9 x2) 的解集为()A. (3, 2 2) (2 2,3)(2 2, ) ( , 2 2)B.22C. (2 2, 2 2)D. (3,3)19. 已 知 满 足 条 件的点构成的平面区域的面积为 ,满足条件的点构成的平面区域的面积为 ,其中 、 分别表示不大于 、的最大整数,例如 (),, 则 与 的关系A.B.C.D.20. 已 知 满 足 条 件的点构成的平面区域的面积为 ,满足条件的点构成的平面区域的面积为 ,(其中 、 分别表示不大于 、的最大整数),则点一定在()A.直线左上方的区域内B.直线上C.直线右下方的区域内D.直线左下方的区域内0 21.根据程序设定,机器人在平面上能完成下列动作:先从原点 O 沿正东偏北(2)方向行走一段时间后,再向正北方向行走一段时间,但 的大小以及何时改变方向不定. 如右图. 假定机器人行走速度为 10 米/分钟,设机器人行走 2 分钟时的可能落点区域为 S,则北S 可以用不等式组表示为(0 x 20 A. 0 y 20x2 y2 400 x0 y0C.)x2 y2 400 B. x y 20x y 20 x 20 y 20D.yP. (x, y)东Ox(m)0 22.根据程序设定,机器人在平面上能完成下列动作:先从原点 O 沿正东偏北(2)方向行走一段时间后,再向正北方向行走一段时间,但 的大小以及何时改变方向不定. 如右图. 假定机器人行走速度为 10 米/分钟,设机器人行走 2 分钟时的可能落点区域为 S,则 S 的面积(单位:平方米)等于( )A. 100B. 100 200C. 400 100D. 200北yP. (x, y)东Ox(m)23.定义:若存在常数 ,使得对定义域 D 内的任意两个不同的实数 , 均有成立,则称函数在定义域 D 上满足利普希茨条件.对于函数满足利普希茨条件、则常数 k 的最小值应是A.2 B.1 C. D.24.如果直线 y=kx+1 与圆交于 M、N 两点,且 M、N 关于直线x+y=0 对称,则不等式组:表示的平面区域的面积是( )A.B.25. 给出下列四个命题:①若C.1 ;D.2②“a<2”是函数“无零点”的充分不必要条件;③若向量 p=e1+e2,其中 e1,e2 是两个单位向量,则|p|的取值范围是[0,2];④命题“若 lgx>lgy,则 x>y”的逆命题.其中正确的命题是()A.①②B.①③C.③④D.①②③26.已知点(x, y)构成的平面区域如图(阴影部分)所示, 区域内取得最大值优解有无数多个,则 m 的值为A.B.C.D.(m 为常数),在平面27. 若 A.228.2C.4B.3 D.229. 如果正数满足A、,且等号成立时B、,且等号成立时C、,且等号成立时的最大值为C.4D.5,那么 的取值唯一 的取值唯一 的取值不唯一()D、,且等号成立时的取值不唯一30. 设 变 量 ()最小值为A.9B.431.设两个向量C.3 和D.2其中为实数.若则的取值范围是()A.B.C.D.32.某厂生产甲产品每千克需用原料 和原料 分别为 ,生产乙产品每千克需用原料和原料 分别为千克,甲、乙产品每千克可获利润分别为元,月初一次性够进本月用原料 各 千克,要计划本月生产甲产品和乙产品各多少千克才能使月利润总 额达到最大;在这个问题中,设全月生产甲、乙两种产品分别为 千克, 千克,月利润总额为 元,那么,用于求使总利润最大的数学模型中,约束条件为(A) 33.若(B) 且(C) ,则(D) 的最小值是(A)(B)3 (C)2 (D)34.若且则的最小值为( )(A)(B)35. 对任意实数 x,不等式(C)(D)恒成立,则 的取值范围是( )A.B.C.D.二、填空题36.已知函数 y f x是定义在 R 上的偶函数,当 x <0 时, f x 是单调递增的,则不等式 f x 1 > f 1 2x 的解集是_________________________. 37.已知集合 A x x2 ax x a ,集合 B x1 log2 x 1 2 ,若 A B ,则实数a 的取值范围是________________________.38.设 A {x 1 x 2}, B {x f (x) m 3},若 f (x) x2 1, A B ,则 m 的取值范围是_____39.已知 x 0, y 0 ,且 x y xy ,则 u x 4 y 的取值范围是_____________. xy02x y 2 y040.若不等式组 x y a 表示的平面区域是一个三角形及其内部,则 a 的取值范围是. 41.不等式 loga x2 2x 3 1 在 R 上恒成立,则 a 的取值范围是_________________.42. 下 列 四 个 命 题 中 : ① a b 2ab②sin2x4 sin2x4③设x, y都是正整数,若1 x9 y1 ,则 x y的最小值为12④若x2,y2,则xy 2其中所有真命题的序号是___________________.a b 1 43.已知 x, y 是正数, a, b 是正常数,且 x y , x y 的最小值为______________.44.已知 a,b, a b 成等差数列, a,b, ab 成等比数列,且 0 logm ab 1,则 m 的取值范围是______.45.已知 a2+b2+c2=1, x2+y2+z2=9, 则 ax+by+cz 的最大值为 三、解答题 46.(本小题满分 12 分)已知数列{an }和{bn }中, a1 t(t 0), a2 t 2 .当x t时, 函数 f (x) 1 3(an1an )x3(anan1 )x(n2)取得极值。
专题3:不等式问题(两课时)一、前测训练1. 解下列不等式:(1)-3x2+4x +4>0 (2)-2+x x +1≤2 (3) 4x -3·2x +12-8≤0 (4)ax2-ax +1<0答案:(1)(-23,2);(2) (-∞,-4]∪(-1,+∞); (3)(-∞,52];(4) 当0≤a ≤4时,解集为∅;当a >4时,a -a2-4a 2a <x <a +a2-4a2a ;当a <0时,x >a -a2-4a 2a 或x <a +a2-4a2a.2.(1)若对任意x ∈R ,都有(m -2)x2-2(m -2)x -4<0恒成立,则实数m 的取值范围是 . (2) 若对任意x >0,都有mx2-2x -1<0恒成立,则实数m 的取值范围是 .(3) 若对任意-1≤m ≤1,都有mx2-2x +1-m <0恒成立,则实数x 的取值范围是 . 答案:(1)(-2,2];(2)(-∞,0];(3)(3-1,2). 3.(1)函数y =1-4x +15-4x (x >54)的最大值为 .(2)已知x >0,y >0 ,且1x +9y =2,则x +y 的最小值为 .答案:(1)-6;(2)8. 4.求下列函数的值域:(1)y = x2+5x2+4; (2)f(x)=x +ax ,x ∈[1,2]答案:(1)52;(2)当a ≤1时,值域为[1+a ,2+a 2],当1<a <2时,值域为[2a ,2+a 2],当2≤a ≤4.值域为[2a ,1+a],当a >4时,值域为[2+a 2,1+a].5.求下列函数的值域: (1)y = x2-2x +22x -1(x >12) (2)y = x -1x2-x +2(x ≤-1)答案:(1)[5-12,+∞);(2)[-12,0). 6.设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -4y ≤-33x +5y ≤25x ≥1 ,则(1) z =x +2y 的最小值为 ;(2)z =2x -y 的最大值为 ;(3) z =x2+2x +y2的最大值为 ;(4) z =yx +4的最大值为 .答案:(1)3;(2)8;(3)39;(4)2225.二、方法联想1.一元二次不等式从四个方面考虑:(1)二次项系数为0和正负情况;(2)二次方程根是否存在情况(优先用十字相乘法求根);(3)二次方程根的大小情况; (4)二次不等式的不等号方向. 分式不等式 (1) f(x)g(x)>0等价于f(x)g(x)>0; f(x)g(x)<0等价于f(x)g(x)<0. (2)f(x)g(x)≥0等价于⎩⎨⎧f(x)g(x)≥0,g(x)≠0; f(x)g(x)≤0等价于⎩⎨⎧f(x)g(x)≤0,g(x)≠0.2.恒成立问题(1)二次不等式恒成立问题方法1 结合二次函数图象分析. 方法2 分离变量法 (2)一次不等式恒成立问题①若关于x 的不等式ax +b ≥0对任意x ∈ [m ,n]上恒成立,则⎩⎨⎧f(m)≥0,f(n)≥0;②若关于x 的不等式ax +b ≤0 对任意x ∈[m ,n]上恒成立,则⎩⎨⎧f(m)≤0,f(n)≤0.3.基本不等式求最值利用基本不等式求最值:一正、二定、三等号. 三个不等式关系:(1)a ,b ∈R ,a2+b2≥2ab ,当且仅当a =b 时取等号. (2)a ,b ∈R +,a +b ≥2ab ,当且仅当a =b 时取等号. (3)a ,b ∈R ,a2+b22≤(a +b2)2,当且仅当a =b 时取等号.上述三个不等关系揭示了a2+b2 ,ab ,a +b 三者间的不等关系.其中,基本不等式及其变形:a ,b ∈R +,a +b ≥2ab(或ab ≤(a +b2)2),当且仅当a =b 时取等号,所以当和为定值时,可求积的最值;当积为定值是,可求和的最值. 4.f(x)=x +ax 型函数对于f(x)=x +ax,当a ≤0时,f(x)在(-∞,0),(0,+∞)为增函数;当a >0时,f(x)在(-∞,a),(a ,+∞)为增函数;在(-a ,0),(0,a)为减函数. 注意 在解答题中利用函数f(x)=x +ax 的单调性时,需要利用导数进行证明.5.f(x)=ax2+bx +c dx +e (或f(x)=dx +eax2+bx +c)型令dx +e =t 进行换元,转化为f(x)=x +ax 型函数问题.6.利用线性规划区域求最值将求目标函数的最值转化为截距、距离、斜率的最值. 三、例题分析 第一层次学校例1 设函数f(x)=x2+ax +3.(1)当x ∈R 时,f(x)≥a 恒成立,求a 的取值范围;(2)当x ∈[-2,2]时,f(x)≥a 恒成立,求a 的取值范围;(3)设不等式f(x)≥a 对于满足1≤a ≤3的一切a 的取值都成立,求x 的取值范围. 解:(1)-6≤a ≤2. (2) -7≤a ≤2.思路1:(利用二次函数的图象)注:此方法可改进,由f(2)≥a ,f(-2)≥a 得-7≤a ≤73.对称轴x =-a 2∈[-76,72],可少讨论一种情况.思路2:(求函数的最值)注:此方法可改进,由f(2)≥a ,f(-2)≥a 得-7≤a ≤73,再进行分类讨论.思路3:(变量分离后,再求函数的最值) (3) x ≤-3或x ≥0. 【教学建议】1.本题涉及到不等式恒成立问题,通常思路有3种,①f(x)≥0,∀x ∈D 恒成立⇔f(x)min≥0转化为求函数f(x)的最小值(求最值时,可能要对参数进行讨论); ②选进行变量分离,再求函数的最值;即f(x)≥a ,∀x ∈D 恒成立⇔f(x)min≥a . ③利用函数的图象和几何意义; 2.本题是二次不等式恒成立问题,第一问是二次不等式对任意实数恒成立,可由图象法及判别式处理. 第二问是二次不等式对x ∈[-2,2]恒成立,所以图象法,求最值,或变量分量后求最值均可,以方法二较优.例2 在△ABC 中,AB =AC ,D 为AC 中点,且BD =3,求△ABC 的面积的最大值.解:S 取最大值2. 思路1:(代数方法)建立目标函数,求最值.思路2:(几何方法)【教学建议】1.本题是实际问题中的最值问题.这类问题通常有2种思路: ①根据图形的几何意义,确定取得最值的情形,再进行计算; ②建立目标函数,转化为求函数的最值.2.本题采用思路2,通过建立目标函数,再求函数的最值,再表示面积时,有两种方法,一是通过两边及夹角求面积,一是通过底边与高求面积,因而有方法一与方法二.3.方法一有纯代数的方法,转化为求双二次函数的最值,运算量较大;方法二结合图形的几何性质,由于BD 已知,因而要使面积最大,只需A 到BD 的距离最大,由于点A 要求满足AB =2AD ,因而它的轨迹是一个圆,问题就转化为求轨迹上的点到直线BD 距离的最大值问题,所以法二采用了建系求轨迹的方法,运算量小,比方法一简单,但思维的要求更高.例3 已知点M ,N 的坐标满足⎩⎨⎧x ≥0y ≥0x +2y ≤63x +y ≤12若a =(1,-1),求MN →·a 的取值范围.解:MN →·a 的取值范围为[-7,7].【教学建议】1.本题是线性规划问题.但目标函数不是常规的情形(线性目标函数,斜率与两点问题距离),需转化. 2.由于M ,N 是可行域中任意两点,所以可以利用MN →=ON →-OM →,将问题求ON →·a 与OM →·a 的差的取值范围,从而转化为求线性目标函数z =x -y 的最大值与最小值,这是一标准的线性规划问题.第二层次学校例1 设函数f(x)=x2+ax +3.(1)当x ∈R 时,f(x)≥a 恒成立,求a 的取值范围;(2)当x ∈[-2,2]时,f(x)≥a 恒成立,求a 的取值范围;(3)设不等式f(x)≥a 对于满足1≤a ≤3的一切a 的取值都成立,求x 的取值范围. 解:(1)-6≤a ≤2. (2) -7≤a ≤2.思路1:(利用二次函数的图象)注:此方法可改进,由f(2)≥a ,f(-2)≥a 得-7≤a ≤73.对称轴x =-a 2∈[-76,72],可少讨论一种情况.思路2:(求函数的最值)注:此方法可改进,由f(2)≥a ,f(-2)≥a 得-7≤a ≤73,再进行分类讨论.思路3:(变量分离后,再求函数的最值) (3) x ≤-3或x ≥0. 【教学建议】1.本题涉及到不等式恒成立问题,通常思路有3种,①f(x)≥0,∀x ∈D 恒成立⇔f(x)min≥0转化为求函数f(x)的最小值(求最值时,可能要对参数进行讨论); ②选进行变量分离,再求函数的最值;即f(x)≥a ,∀x ∈D 恒成立⇔f(x)min≥a . ③利用函数的图象和几何意义; 2.本题是二次不等式恒成立问题,第一问是二次不等式对任意实数恒成立,可由图象法及判别式处理. 第二问是二次不等式对x ∈[-2,2]恒成立,所以图象法,求最值,或变量分量后求最值均可,以方法二较优.例2 设m ,n ∈R ,若直线(m +1)x +(n +1)y -2=0与圆(x -1)2+(y -1)2=1相切,求m +n 的取值范围. 解 m +n ∈(-∞,2-2 2]∪[2+22,+∞).思路1:(基本不等式)思路2:(消元转化为求函数的值域) 思路3:(利用图形的几何意义)【教学建议】1.本题是求二元函数的值域问题.这类问题主要有3种解题思路: ①直接利用基本不等式,这种方法往往只有求最大值或最小值; ②消元转化为一元函数,再求最值;③将两个变量看成一个有序实数对,当作平面内一个动点,从图形的几何意义方面,考虑求目标函数的值域.2.本题3种方法均可,方法一只适用于本题,方法二是一般方法,本题中方法三难度较大,对思维的要求很高,但比较直观,在小题中使用较好.例3 已知x ,y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧7x -5y -23≤0x +7y -11≤04x +y +10≥0,且M(2,1),P(x ,y).求:(1)y +7x +4的取值范围;(2)x2+y2的最大值与最小值;(3)OM →·OP →的最大值;(4)|OP →|cos ∠MOP 的最小值. 解: (1)y +7x +4的取值范围为[13,9].(2) x2+y2的最大值为37,最小值为12150.(3) OM →·OP →的最大值为9.(4) |OP →|cos ∠MOP 的最小值为-855.【教学建议】1.本题是线性规划问题,(1)(2)问是典型的问法,(3)(4)问是需要利用向量数量积的知识,才能得到线性目标函数.2.线性规划问题,有些比较直接,如(1)(2)问,主要考查线性目标函数、斜率与距离等三类问题,但近几年高考,出现了一些变式,可行域不是线性约束条件确定,可行域只是一个曲线,或目标函数是上述3种类型的变式等,对问题转化的要求比较高。
高中不等式专题一、不等式的主要性质:(1)对称性: a b b a <⇔> (2)传递性:c a c b b a >⇒>>,(3)加法法则:c b c a b a +>+⇒>; d b c a d c b a +>+⇒>>, (4)乘法法则:bc ac c b a >⇒>>0,; bc ac c b a <⇒<>0,bd ac d c b a >⇒>>>>0,0(5)倒数法则:b a ab b a 110,<⇒>>(6)乘方法则:)1*(0>∈>⇒>>n N n b a b a nn 且 (7)开方法则:)1*(0>∈>⇒>>n N n b a b a nn 且练习:(1)对于实数中,给出下列命题:①; ②;③; ④;⑤; ⑥;⑦; ⑧,则。
其中正确的命题是______ (2)已知,,则的取值范围是______(3)已知,且则的取值范围是______c b a ,,22,bc ac b a >>则若b a bc ac >>则若,2222,0b ab a b a >><<则若b a b a 11,0<<<则若b a a b b a ><<则若,0b a b a ><<则若,0b c b a c a b a c ->->>>则若,011,a b a b >>若0,0a b ><11x y -≤+≤13x y ≤-≤3x y-c b a >>,0=++c b a ac二.不等式大小比较的常用方法:1.作差:作差后通过分解因式、配方等手段判断差的符号得出结果; 2.作商(常用于分数指数幂的代数式); 3.分析法; 4.平方法;5.分子(或分母)有理化; 6.利用函数的单调性; 7.寻找中间量或放缩法 ;8.图象法。
高三数学专题精练:不等式一、选择题(10小题,每题5分)1.设x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥≥≥+-≤--0,002063y x y x y x ,若目标函数z=ax+by (a>0,b>0)的值是最大值为12,则23ab+的最小值为().A.625B.38C. 311D. 4 2.若不等式组03434x x y x y ≥⎧⎪+≥⎨⎪+≤⎩所表示的平面区域被直线43y kx =+分为面积相等的两部分,则k 的值是(A )73(B ) 37 (C )43 (D ) 343.“”是“且”的A. 必要不充分条件B. 充分不必要条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件4、若不等式f (x )=2ax x c -->0的解集{}|21x x -<<,则函数y =f (-x )的图象为( )5.设,x y 满足24,1,22,x y x y x y +≥⎧⎪-≥⎨⎪-≤⎩则z x y =+(A )有最小值2,最大值3 (B )有最小值2,无最大值(C )有最大值3,无最小值 (D )既无最小值,也无最B大值6.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 [ ]A 4πB 2πC 34πD 32π7.设变量x ,y 满足约束条件:3123x y x y x y +≥⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩.则目标函数z=2x+3y 的最小值为(A )6 (B )7 (C )8 (D )238.在平面直角坐标系中,若不等式组101010x y x ax y +-≥⎧⎪-≤⎨⎪-+≥⎩(α为常数)所表示的平面区域内的面积等于2,则a 的值为A. -5B. 1C. 2D. 39.不等式对任意x 实数恒成立,则实数a 的取值范围为( )A .(,1][4,)-∞-+∞B .(,2][5,)-∞-+∞C .[1,2]D .(,1][2,)-∞+∞10.已知0,0a b >>,则112ab ab++ )A .2B .22C .4D .5二、填空题(5个题,每题4分) 11.若0x >,则2x x+的最小值为.2313x x a a+--≤-12.若实数,x y满足不等式组2,24,0,x yx yx y+≥⎧⎪-≤⎨⎪-≥⎩则23x y+的最小值是.13.不等式0212<---xx的解集为.14.若行列式4175 xx 38 9中,元素4的代数余子式大于0,则x满足的条件是________________ .15.已知实数x、y满足223y xy xx≤⎧⎪≥-⎨⎪≤⎩则目标函数z=x-2y的最小值是___________.三、解答题(10分)16.甲、乙两地相距S(千米),汽车从甲地匀速行驶到乙地,速度最大不得超过c(千米/小时).已知汽车每小时的运输成本(元)由可变部分与固定部分组成.可变部分与速度v(千米/小时)的平方成正比,且比例系数为正常数b;固定部分为a元.(1) 试将全程运输成本Y(元)表示成速度V(千米/小时)的函数.(2) 为使全程运输成本最省,汽车应以多大速度行驶?17.(本小题满分10分) 围建一个面积为360m 2的矩形场地,要求矩形场地的一面利用旧墙(利用旧墙需维修),其它三面围墙要新建,在旧墙的对面的新墙上要留一个宽度为2m 的进出口,如图所示,已知旧墙的维修费用为45元/m,新墙的造价为180元/m,设利用的旧墙的长度为x(单位:元)。
(Ⅰ)将y 表示为x 的函数:(Ⅱ)试确定x,使修建此矩形场地围墙的总费用最小,并求出最小总费用。
18.(10分)已知22()()2x af x x R x -=∈+在区间[1,1]-上是增函数。
(Ⅰ)求实数a 的值所组成的集合A ;(Ⅱ)设关于x 的方程1()f x x=的两个根为1x 、2x ,若对任意x A ∈及[1,1]t ∈-,不等式2121m tm x x ++≥-恒成立,求m 的取值范围.参考答案一、 选择题1—5 A A A B B 6—10 B B B A C1.【答案】:A【解析】:不等式表示的平面区域如图所示阴影部分,当直线ax+by=z (a>0,b>0)过直线x-y+2=0与直线3x-y-6=0的交点(4,6)时,目标函数z=ax+by (a>0,b>0)取得最大12, 即4a+6b=12,即2a+3b=6,而23a b +=2323131325()()26666a b b a a b a b ++=++≥+=,故选A. 【命题立意】:本题综合地考查了线性规划问题和由基本不等式求函数的最值问题.要求能准确地画出不等式表示的平面区域,并且能够求得目标函数的最值,对于形如已知2a+3b=6,求23a b+的最小值常用乘积进而用基本不等式解答. 2.【答案]:A【解析】:不等式表示的平面区域如图所示阴影部分△ABC由3434x y x y +=⎧⎨+=⎩得A (1,1),又B (0,4),C (043)∴S △ABC =144(4)1233-⨯=,设y kx =与34x y +=的 交点为D ,则由1223BCD S S ABC ∆=∆=知12D x =,∴52D y = ∴5147,2233k k =⨯+=选A 。
3.【答案】A【解析】易得a b c d >>且时必有a c b d +>+.若a c b d +>+时,则可能有a d cb >>且,选A 。
4、【答案】:B 【解析】:依题意,有42010a c a c +-=⎧⎨--=⎩,解得:12a c =-⎧⎨=-⎩,f (x )=22x x --+, f (-x )=22x x -++,开口向下,与x 轴交点为2,-1,对称轴为x =125.【答案】B【解析】画出不等式表示的平面区域,如右图,由z =x +y ,得y =-x +z ,令z =0,画出y =-x 的图象,当它的平行线经过A (2,0)时,z 取得最小值,最小值为:z =2,无最大值,故选.BAxD yCOy=kx+438642-2-4-15-10-55102x-y=3x-y=1x+y=3q x () = -2⋅x3+7h x () = 2⋅x-3g x () = x+1f x () = -x+3AB6.【答案】:B【解析】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,故选B 现。
7.【答案】:B【考点定位】本小考查简单的线性规划,基础题。
【解析】:画出不等式3123x y x y x y +≥⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩表示的可行域,如右图,让目标函数表示直线33y +-=在可行域上平移,知在点B 自目标函数取到最小值,解方程组⎩⎨⎧=-=+323y x y x 得)1,2(,所以734min =+=z ,故选择B 。
8.【答案】:D【解析】解析 如图可得黄色即为满足010101=+-≥-+≤-y ax y x x 的可行域,而与的直线恒过(0,1),故看作直线绕点(0,1)旋转,当a=-5时,则可行域不是一个封闭区域,当a=1时,面积是1;a=2时,面积是23;当a=3时,面积恰好为2,故选D. 9.【答案】A【解析】因为24314313x x x x a a -≤+--≤+--≤-对对任意x 恒成立,所以22343041a a a a a a -≥-≥≥≤-即,解得或 10.【答案】C【解析】因为11112222()4ab ab ab abab ab++≥+=+≥当且仅当11a b=,且1ab ab =,即a b =时,取“=”号。
二、 选择题 11.【答案】:22【解析】:0x >222x x ⇒+≥22x x x=⇒=. 12.【答案】:4【解析】通过画出其线性规划,可知直线23y x Z =-+过点()2,0时,()min 234x y +=【命题意图】此题主要是考查了线性规划中的最值问题,此题的考查既体现了正确画线性区域的要求,也体现了线性目标函数最值求解的要求13.【答案】:{|11}x x -<<【解析】:原不等式等价于不等式组①221(2)0x x x ≥⎧⎨---<⎩或②12221(2)0x x x ⎧<<⎪⎨⎪-+-<⎩ 或③12(21)(2)0x x x ⎧≤⎪⎨⎪--+-<⎩不等式组①无解,由②得112x <<,由③得112x -<≤,综上得11x -<<,所以原不等式的解集为{|11}x x -<<. 【命题立意】:本题考查了含有多个绝对值号的不等式的解法,需要根据绝对值的定义分段去掉绝对值号,最后把各种情况综合得出答案.本题涉及到分类讨论的数学思想. 14.【答案】83x >【解析】依题意,得: (-1)2×(9x-24)>0,解得:83x > 15.【答案】-9【解析】画出满足不等式组的可行域如右图,目标函数化为:x y 21=-z ,画直线x y 21=及其平行线,当此直线经过点A 时,-z 的值最大,z 的值最小,A 点坐标为(3,6),所以,z 的最小值为:3-2×6=-9。
16.解: (1) 依题意得,汽车从甲地匀速行驶到乙地所用时间为vs ,全程运输成本为y =a ·vs +bv 2·vs =s(va +bv),故所求函数及其定义域为y =s(va +bv)v ∈(0,c) (2) ∵s 、a 、b 、v ∈R +,故s(v a +bv)≥2s ab当且仅当va =bv 时取等号,此时v =ba若b a≤c 即v =ba时,全程运输成本最小.若ba >c ,则当v ∈(0,c)时,y =s(v a +bv)-s(c a +bc)=vcs(c -v)(a -bcv) ∵c -v ≥0,且a>bc 2,故有a -bcv ≥a -bc 2>0∴ s(va +bv)≥s(ca +bc),且仅当v =c 时取等号,即v =c 时全程运输成本最小.17解:(1)如图,设矩形的另一边长为a m 则2y -45x-180(x-2)+180·2a=225x+360a-360 由已知xa=360,得a=x360, 所以y=225x+)0(3603602x x- (II)108003602252360225,022=⨯≥+∴xx x 104403603602252≥-+=∴x x y .当且仅当225x=x2360时,等号成立.即当x=24m 时,修建围墙的总费用最小,最小总费用是10440元.18.解:(Ⅰ)22/22224222(2)()(2)(2)ax x x ax f x x x +----==++, ∵()f x 在区间[1,1]-上是增函数,∴/()0f x ≥对[1,1]x ∈-恒成立, 即220x ax --≤ 对[1,1]x ∈-恒成立设2()2x x ax ϕ=--,则问题等价于 (1)12011(1)120a a a ϕϕ=--≤⎧⇔-≤≤⎨-=+-≤⎩, ∴[1,1]A =- (Ⅱ)由2212x a x x-=+,得220x ax --=, ∵280,a ∆=+>∴12,x x 是方程220x ax --= 的两非零实根,∴1212,2x x a x x +==-,从而22121212()48x x x x x x a -=+-=+ ∵11a -≤≤,∴21283x x a -=+≤. ∴不等式2121m tm x x ++≥-对任意x A ∈及[1,1]t ∈-恒成立213m tm ⇔++≥对任意[1,1]t ∈-恒成立220m tm ⇔+-≥对任意[1,1]t ∈-恒成立设22()2(2)g t m tm mt m =+-=+-,则问题又等价于22(1)202,2(1)20g m m m m g m m ⎧-=--≥⎪⇔≤-≥⎨=+-≥⎪⎩ 即 m 的取值范围是(,2][2,)-∞-+∞.。