【人教A版】高中数学 第三章 不等式章末过关检测卷 新人教A版必修5

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章末过关检测卷(三) 第三章 不 等 式(测试时间:120分钟 评价分值: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.不等式x 2≥2x 的解集是( )A .{x|x ≥2}B .{x|x ≤2}C .{x|0≤x ≤2}D .{x|x ≤0或x≥2}1.D2.不等式(x +3)2<1的解集是( ) A .{x|x >-2} B .{x|x <-4}C .{x|-4<x <-2}D .{x|-4≤x≤-2}2.解析:原不等式可化为x 2+6x +8<0, 解得-4<x <-2. 答案:C3.(2014·济南一模)已知变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y≥1,x +y≥1,1<x≤a,目标函数z =x +2y 的最大值为10,则实数a 的值为( )A .2B .83C .4D .83.解析:不等式组所表示的平面区域如图所示:由图可知,当x =a ,y =a -1时,z 取得最大值,所以a +2(a -1)=10,解得a =4. 答案:C4.原点和点(1,1)在直线x +y -a =0两侧,则a 的取值范围是( ) A .a <0或a >2 B .a =2或a =0 C .0<a <2 D .0≤a ≤2 4.解析:把(0,0),(1,1) 代入x +y =a 后异号. ∴-a(1+1-a)<0,∴0<a <2. 答案:C5.二次不等式ax 2+bx +1>0的解集为⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫-1<x <13,则ab 的值为( )A .-6B .6C .-5D .55.解析:由题意知a <0,-1与13是方程ax 2+bx +1=0的两根,所以-1+13=-b a ,(-1)×13=1a,解得a =-3,b =-2,所以ab =6.答案:B6.若x >y ,m >n ,下列不等式正确的是( )A .x -m >y -nB .xm >ynC .x n >y mD .m -y >n -x6.解析:将x >y 变为-y >-x ,将其与m >n 相加,即得结论. 答案:D7.若1a <1b<0,则下列结论不正确的是( )A .a 2<b 2B .ab <b 2C .b a +a b>2 D .|a|-|b|=|a -b|7.D8.(2014·青岛二模)已知点P(a ,b)与点Q(1,0)在直线2x +3y -1=0的两侧,且a >0,b >0,则w =a -2b 的取值范围是( )A .⎣⎢⎡⎦⎥⎤-23,12 B .⎝⎛⎭⎪⎫-23,0 C .⎝⎛⎭⎪⎫0,12 D .⎝⎛⎭⎪⎫-23,128.解析:由已知,(2a +3b -1)(2×1+3×0-1)<0,2a +3b -1<0,画出⎩⎪⎨⎪⎧2a +3b -1<0,a >0,b >0的区域及直线a -2b =0,如图所示.平移w =a -2b ,当其经过点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0时,w max =12-2×0=12;当其经过点B ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,13时,w min =0-2×13=-23,又因为可行域的边界为虚线,所以应选D .答案:D9.下列结论正确的是( )A .当x >0且x≠1时,lg x +1lg x ≥2B .当x >0时,x +1x ≥2C .当x≥2时,x +1x 的最小值为2D .当0<x≤2时,x -1x无最大值9.B10.(2014·青岛一模)在实数集R 中定义一种运算“*”,对任意a ,b ∈R ,a *b 为唯一确定的实数,且具有性质:(1)对任意a ∈R,a *0=a ;(2)对任意a ,b ∈R ,a *b =ab +(a *0)+(b *0).则函数f (x )=(e x)*1e x 的最小值为( )A .2B .3C .6D .810.解析:依题意可得f(x)=(e x )*1e x =e x ·1e x +e x +1e x =e x+1ex +1≥2e x ·1ex +1=3,当且仅当x =0时“=”成立,所以函数f(x)=(e x)*1ex 的最小值为3,故选B .答案:B11.如果a >b ,则下列各式正确的是( )A .a ·lg x >b ·lg xB .ax 2>bx 2C .a 2>b 2D .a ·2x >b ·2x11.C12.已知x ,y 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧y ≤x x +2y ≤4y ≥-2,则z =x 2+y 2+2x -2y +2的最小值为( )A.95B .2C .3 D.2 12.B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上)13.|x |2-2|x |-15>0的解集是________.13.解析:∵|x|2-2|x|-15>0,∴|x|>5或|x|<-3(舍去).∴x<-5或x>5. 答案:{x|x<-5或x>5}14.(2014·大纲全国卷)设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0x +2y ≤3,x -2y ≤1则z =x +4y 的最大值为________.14.解析:画出二元一次不等式组表示的平面区域(如图阴影部分),z =x +4y ⇒y =-14x +z 4,把y =-14x 平移可知当直线过点C(1,1)时,z 取最大值,z max =1+4=5.答案:515.设a ,b 为正数,且a +b =1,则12a +1b 的最小值是________.15.2+3216.已知不等式axx -1<1的解集为{x |x <1或x >2},则a =________. 16.12三、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12分)解关于x 的不等式:x (x +a -1)≥a . 17.解析:原不等式化为(x -1)(x +a)≥0,(1)若-a<1,即a>-1,则x ≤-a 或x≥1; (2)若-a>1,即a<-1,则x≤1或x≥-a ; (3)若-a =1,即a =-1,则x∈R.综上,当a >-1时,原不等式解集为{x |x ≤-a 或x ≥1}; 当a <-1时,原不等式解集为{x |x ≤1或x ≥-a }; 当a =-1时,原不等式解集为R.18.(本小题满分12分)已知甲、乙两煤矿每年的产量分别为200万吨和300万吨,需经过东西两个车站运往外地,东车站每年最多能运280万吨,西车站每年最多能运360万吨,甲煤矿运往东西两个车站的单价分别为1元/吨和1.5元/吨,乙煤矿运往东西两个车站的单价分别为0.8元/吨和1.6元/吨,甲、乙两煤矿应怎样编制调配方案,才能使总运费最少?18.解析:设甲煤矿运往东车站为x 吨,则运往西车站为200-x 吨,乙煤矿运往东车站为y 吨, 则运往西车站为300-y 吨,总运费为z =x +1.5(200-x )+0.8y +1.6(300-y )元 即z =-0.5x -0.8y +780,由已知得约束条件为⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥0,x +y ≤280,500-(x +y )≤360.即 ⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥0,x +y ≤280,x +y ≥140.画出约束条件的可行域,可知x =0,y =280时,总运费为z 有最小值为556.所以甲煤矿生产的煤全部运往西车站,乙煤矿生产的煤往东车站运280万吨,往西车站运20万吨时,总运费最少.19.(本小题满分12分)(1)已知函数f (x )=log 213+2x -x 2,求函数f (x )的定义域;(2)已知函数f (x )=x 2-4ax +a 2(a ∈R),关于x 的不等式f (x )≥x 的解集为R ,求实数a 的取值范围.19.解析:(1)由13+2x -x 2>0得-1<x <3,∴函数f (x )的定义域是{x |-1<x <3}. (2)∵f (x )≥x 的解集为R ,∴x ∈R 时,x 2-(4a +1)x +a 2≥0恒成立.∴Δ=(4a +1)2-4a 2≤0,即12a 2+8a +1≤0, 即(2a +1)(6a +1)≤0,∴-12≤a ≤-16,∴a 的取值范围为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,-16.20.(本小题满分12分)某公司一年购买某种货物400吨,每次都购买x 吨,运费为4万元/次,一年的总存储费用为4x 万元,要使一年的总运费与总存储费用之和最小,求x 的值.20.解析:某公司一年购买某种货物400吨,每次都购买x 吨,则需要购买400x次,运费为4万元/次,一年的总存储费用为4x 万元,一年的总运费与总存储费用之和为400x×4+4x 万元,∵400x ×4+4x ≥160,当且仅当1 600x=4x 即x =20吨时,等号成立.故当x =20吨时,一年的总运费与总存储费用之和最小.21.(本小题满分12分)徐州、苏州两地相距500千米,一辆货车从徐州行驶到苏州,规定速度不得超过100千米/时.已知货车每小时的运输成本(以元为单位)由可变部分和固定部分组成:可变部分与速度v (千米/时)的平方成正比,比例系数为0.01;固定部分为a 元(a >0).(1)把全程运输成本y (元)表示为速度v (千米/时)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,汽车应以多大速度行驶?21.解析:(1)依题意知汽车从甲地匀速行驶到乙地所用时间为500v,则全程运输成本为y =a ·500v +0.01v 2·500v =500a v+5v ,所以y =500av+5v ,v ∈(0,100].(2)依题意知a ,v 都为正数, 则500av+5v ≥2500av×5v =100a ,当且仅当500av=5v ,即v =10a 时取等号.若10a ≤100,即0<a ≤100时,当v =10a 时,全程运输成本y 最小.若10a >100,即a >100时,则当v ∈(0,100]时,函数y =500av+5v 是减函数,即此时当v =100时,全程运输成本y 最小.综上所得,当0<a ≤100时,行驶速度应为v =10a 千米/时,全程运输成本最小; 当a >100时,行驶速度应为v =100千米/时,全程运输成本最小.22.(本小题满分10分)制定投资计划时,不仅要考虑可能获得的盈利,而且要考虑可能出现的亏损.某投资人打算投资甲、乙两个项目.根据预测,甲、乙项目可能的最大盈利率分别为100%和50%,可能的最大亏损率分别为30%和10%.投资人计划投资金额不超过10万元,要求确保可能的资金亏损不超过1.8万元.问投资人对甲、乙两个项目各投资多少万元,才能使可能的盈利最大?(这是边文,请据需要手工删加)22.解析:设投资人分别用x 万元、y 万元投资甲、乙两个项目.由题意知⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤10,0.3x +0.1y ≤1.8,x ≥0,y ≥0,目标函数z =x +0.5y .上述不等式组表示的平面区域如下图所示,阴影部分(含边界)即可行域.作直线l :x +0.5y =z ,并作平行移动.当直线与可行域相交,且经过可行域上的M 点,此时与直线x +0.5y =0的距离最大,这里M 点是直线x +y =10和0.3x +0.1y =1.8的交点.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =10,0.3x +0.1y =1.8,得⎩⎪⎨⎪⎧x =4,y =6.此时z =1×4+0.5×6=7(万元).∴当x =4,y =6时,z 取得最大值.故投资人用4万元投资甲项目、6万元投资乙项目,才能在确保亏损不超过1.8万元的前提下,使可能的盈利最大.。