(6年真题推荐)-江苏省高考数学 真题分类汇编 不等式
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历年高考数学真题精选(按考点分类) 专题21 不等关系与不等式解法(学生版)一.选择题(共19小题)1.(2016•北京)已知x ,y R ∈,且0x y >>,则( ) A .110x y-> B .sin sin 0x y -> C .11()()022x y -<D .0lnx lny +>2.(2015•上海)对于任意实数a 、b ,2()a b kab -均成立,则实数k 的取值范围是( ) A .{4-,0} B .[4-,0] C .(-∞,0] D .(-∞,4][0-,)+∞3.(2015•陕西)设()f x lnx =,0a b <<,若p f =,()2a bq f +=,1(2r f =(a )f+(b )),则下列关系式中正确的是( ) A .q r p =<B .p r q =<C .q r p =>D .p r q =>4.(2017•山东)若0a b >>,且1ab =,则下列不等式成立的是( ) A .21log ())2aba ab b +<<+ B .21log ()2a b a b a b<+<+C .21log ()2a b a a b b +<+< D .21log ())2aba b a b +<+< 5.(2012•福建)下列不等式一定成立的是( ) A .21()(0)4lg x lgx x +>>B .1sin 2(,)sin x x k k Z xπ+≠∈ C .212||()x x x R +∈D .211()1x R x >∈+ 6.(2015•重庆)函数22()log (23)f x x x =+-的定义域是( ) A .[3-,1]B .(3,1)-C .(-∞,3][1-,)+∞D .(-∞,3)(1-⋃,)+∞7.(2013•重庆)关于x 的不等式22280(0)x ax a a --<>的解集为1(x ,2)x ,且:2115x x -=,则(a = ) A .52B .72C .154D .1528.(2010•全国大纲版Ⅱ)不等式2601x x x -->-的解集为( )A .{|2x x <-,或3}x >B .{|2x x <-,或13}x <<C .{|21x x -<<,或3}x >D .{|21x x -<<,或13}x <<9.(2009•山东)在R 上定义运算:2a b ab a b =++⊗⊗,则满足(2)0x x -<⊗的实数x 的取值范围为( ) A .(0,2)B .(2,1)-C .(-∞,2)(1-⋃,)+∞D .(1,2)-10.(2009•天津)设函数246,0()6,0x x x f x x x ⎧-+=⎨+<⎩则不等式()f x f >(1)的解集是( )A .(3-,1)(3⋃,)+∞B .(3-,1)(2⋃,)+∞C .(1-,1)(3⋃,)+∞D .(-∞,3)(1-⋃,3)11.(2014•浙江)已知函数32()f x x ax bx c =+++.且0(1)(2)(3)3f f f <-=-=-,则() A .3cB .36c <C .69c <D .9c >12.(2014•大纲版)不等式组(2)0||1x x x +>⎧⎨<⎩的解集为( )A .{|21}x x -<<-B .{|10}x x -<<C .{|01}x x <<D .{|1}x x >13.(2013•江西)下列选项中,使不等式21x x x<<成立的x 的取值范围是( ) A .(,1)-∞-B .(1,0)-C .(0,1)D .(1,)+∞14.(2013•安徽)已知一元二次不等式()0f x <的解集为{|1x x <-或1}2x >,则(10)0x f >的解集为( )A .{|1x x <-或2}x lg >-B .{|12}x x lg -<<-C .{|2}x x lg >-D .{|2}x x lg <-15.(2013•新课标Ⅱ)若存在正数x 使2()1x x a -<成立,则a 的取值范围是( ) A .(,)-∞+∞B .(2,)-+∞C .(0,)+∞D .(1,)-+∞16.(2012•重庆)不等式102x x -<+的解集为( ) A .(1,)+∞B .(,2)-∞-C .(2,1)-D .(-∞,2)(1-⋃,)+∞17.(2011•辽宁)函数()f x 的定义域为R ,(1)2f -=,对任意x R ∈,()2f x '>,则()24f x x >+的解集为( )A .(1,1)-B .(1,)-+∞C .(,)l -∞-D .(,)-∞+∞18.(2012•新课标)当102x <时,4log x a x <,则a 的取值范围是( )A .B .1)C .D .2)19.(2009•湖南)若2log 0a <,1()12b >,则( )A .1a >,0b >B .01a <<,0b >C .1a >,0b <D .01a <<,0b <二.填空题(共6小题)20.(2019•天津)设x R ∈,使不等式2320x x +-<成立的x 的取值范围为 . 21.(2017•上海)不等式11x x->的解集为 . 22.(2019•全国)若12log (41)2x ->-,则x 的取值范围是 .23.(2015•江苏)不等式224xx-<的解集为 .24.(2013•全国)不等式2(2)1lg x x -->的解集为 .25.(2006•重庆)设0a >,1a ≠,函数2()log (23)a f x x x =-+有最小值,则不等式log (1)0a x ->的解集为 .历年高考数学真题精选(按考点分类) 专题21 不等关系与不等式解法(教师版)一.选择题(共19小题)1.(2016•北京)已知x ,y R ∈,且0x y >>,则( ) A .110x y-> B .sin sin 0x y -> C .11()()022x y -<D .0lnx lny +>【答案】C【解析】:x ,y R ∈,且0x y >>,则11x y <,sin x 与sin y 的大小关系不确定,11()()22x y <,即11()()022x y -<,lnx lny +与0的大小关系不确定.故选:C .2.(2015•上海)对于任意实数a 、b ,2()a b kab -均成立,则实数k 的取值范围是( ) A .{4-,0} B .[4-,0] C .(-∞,0] D .(-∞,4][0-,)+∞【答案】B【解析】2()a b kab -,222a b kab ab ∴++,即22(2)a b k ab ++恒成立, 故222k -+,故[4k ∈-,0],故选:B .3.(2015•陕西)设()f x lnx =,0a b <<,若p f =,()2a bq f +=,1(2r f =(a )f+(b )),则下列关系式中正确的是( ) A .q r p =< B .p r q =< C .q r p => D .p r q =>【答案】B【解析】由题意可得若11()22p f ln lnab lna lnb ====+,()()()22a b a b q f ln ln ab p ++===,1(2r f =(a )f +(b )1)()2lna lnb =+,p r q ∴=<,故选:B .4.(2017•山东)若0a b >>,且1ab =,则下列不等式成立的是( ) A .21log ())2a ba ab b +<<+ B .21log ()2ab a b a b<+<+C .21log ()2a b a a b b +<+< D .21log ())2aba b a b +<+<【答案】B【解析】0a b >>,且1ab =,∴可取2a =,12b =. 则14a b +=,2112228a b ==,22215log ()(2)(1,2)22a b log log +=+=∈,∴21log ()2a b a b a b<+<+. 故选:B .5.(2012•福建)下列不等式一定成立的是( ) A .21()(0)4lg x lgx x +>>B .1sin 2(,)sin x x k k Z xπ+≠∈ C .212||()x x x R +∈ D .211()1x R x >∈+ 【答案】C【解析】A 选项不成立,当12x =时,不等式两边相等; B 选项不成立,这是因为正弦值可以是负的,故不一定能得出1sin 2sin x x+; C 选项是正确的,这是因为2212||()(||1)0x x x R x +∈⇔-;D 选项不正确,令0x =,则不等式左右两边都为1,不等式不成立.综上,C 选项是正确的.故选:C .6.(2015•重庆)函数22()log (23)f x x x =+-的定义域是( ) A .[3-,1]B .(3,1)-C .(-∞,3][1-,)+∞D .(-∞,3)(1-⋃,)+∞【答案】D【解析】由题意得:2230x x +->,即(1)(3)0x x -+> 解得1x >或3x <-所以定义域为(-∞,3)(1-⋃,)+∞ 故选:D .7.(2013•重庆)关于x 的不等式22280(0)x ax a a --<>的解集为1(x ,2)x ,且:2115x x -=,则(a = )A .52B .72C .154D .152【答案】A【解析】因为关于x 的不等式22280(0)x ax a a --<>的解集为1(x ,2)x , 所以122x x a +=⋯①,2128x x a =-⋯②, 又2115x x -=⋯③,①24-⨯②可得2221()36x x a -=,代入③可得,221536a =,解得15562a =±=±, 因为0a >,所以52a =. 故选:A .8.(2010•全国大纲版Ⅱ)不等式2601x x x -->-的解集为( )A .{|2x x <-,或3}x >B .{|2x x <-,或13}x <<C .{|21x x -<<,或3}x >D .{|21x x -<<,或13}x <<【答案】C【解析】2601x x x -->-⇔(3)(2)0(3)(2)(1)0(1)x x x x x x -+>⇔-+->- 利用数轴穿根法解得21x -<<或3x >, 故选:C .9.(2009•山东)在R 上定义运算:2a b ab a b =++⊗⊗,则满足(2)0x x -<⊗的实数x 的取值范围为( ) A .(0,2)B .(2,1)-C .(-∞,2)(1-⋃,)+∞D .(1,2)-【答案】B 【解析】(2)(2)220xx x x x x -=-++-<,∴化简得220x x +-<即(1)(2)0x x -+<,得到10x -<且20x +>①或10x ->且20x +<②,解出①得21x -<<;解出②得1x >且2x <-无解.21x ∴-<<.故选:B .10.(2009•天津)设函数246,0()6,0x x x f x x x ⎧-+=⎨+<⎩则不等式()f x f >(1)的解集是( )A .(3-,1)(3⋃,)+∞B .(3-,1)(2⋃,)+∞C .(1-,1)(3⋃,)+∞D .(-∞,3)(1-⋃,3)【答案】A【解析】f (1)3=,当不等式()f x f >(1)即:()3f x > 如果0x < 则63x +>可得3x >-,可得30x -<<. 如果0x 有2463x x -+>可得3x >或 01x < 综上不等式的解集:(3-,1)(3⋃,)+∞ 故选:A .11.(2014•浙江)已知函数32()f x x ax bx c =+++.且0(1)(2)(3)3f f f <-=-=-,则() A .3c B .36c < C .69c < D .9c >【答案】C【解析】由(1)(2)(3)f f f -=-=-得184212793a b c a b c a b c a b c -+-+=-+-+⎧⎨-+-+=-+-+⎩,解得611a b =⎧⎨=⎩,则32()611f x x x x c =+++, 由0(1)3f <-,得016113c <-+-+,即69c <,故选:C . 12.(2014•大纲版)不等式组(2)0||1x x x +>⎧⎨<⎩的解集为( )A .{|21}x x -<<-B .{|10}x x -<<C .{|01}x x <<D .{|1}x x >【答案】C【解析】由不等式组(2)0||1x x x +>⎧⎨<⎩可得2,011x x x ⎧-⎨-<<⎩或,解得01x <<,故选:C .13.(2013•江西)下列选项中,使不等式21x x x<<成立的x 的取值范围是( )A .(,1)-∞-B .(1,0)-C .(0,1)D .(1,)+∞【答案】A【解析】利用特殊值排除选项,不妨令12x =-时,代入21x x x <<,得到11224-<-<,显然不成立,选项B 不正确; 当12x =时,代入21x x x <<,得到11224<<,显然不正确,排除C ; 当2x =时,代入21x x x<<,得到1242<<,显然不正确,排除D .故选:A .14.(2013•安徽)已知一元二次不等式()0f x <的解集为{|1x x <-或1}2x >,则(10)0x f >的解集为( )A .{|1x x <-或2}x lg >-B .{|12}x x lg -<<-C .{|2}x x lg >-D .{|2}x x lg <-【答案】D【解析】由题意可知()0f x >的解集为1{|1}2x x -<<,故可得(10)0x f >等价于11102x -<<, 由指数函数的值域为(0,)+∞一定有101x >-,而1102x<可化为121010lg x<,即21010x lg -<,由指数函数的单调性可知:2x lg <- 故选:D .15.(2013•新课标Ⅱ)若存在正数x 使2()1x x a -<成立,则a 的取值范围是( ) A .(,)-∞+∞ B .(2,)-+∞ C .(0,)+∞ D .(1,)-+∞【答案】D【解析】因为2()1x x a -<,所以12xa x >-, 函数12xy x =-是增函数,0x >,所以1y >-,即1a >-, 所以a 的取值范围是(1,)-+∞. 故选:D .16.(2012•重庆)不等式102x x -<+的解集为( ) A .(1,)+∞ B .(,2)-∞-C .(2,1)-D .(-∞,2)(1-⋃,)+∞【答案】C 【解析】不等式102x x -<+等价于(1)(2)0x x -+<,所以表达式的解集为:{|21}x x -<<. 故选:C .17.(2011•辽宁)函数()f x 的定义域为R ,(1)2f -=,对任意x R ∈,()2f x '>,则()24f x x >+的解集为( )A .(1,1)-B .(1,)-+∞C .(,)l -∞-D .(,)-∞+∞【答案】B【解析】设()()(24)F x f x x =-+, 则(1)(1)(24)220F f -=---+=-=,又对任意x R ∈,()2f x '>,所以()()20F x f x '='->, 即()F x 在R 上单调递增, 则()0F x >的解集为(1,)-+∞, 即()24f x x >+的解集为(1,)-+∞. 故选:B .18.(2012•新课标)当102x <时,4log x a x <,则a 的取值范围是( ) A. B.1)C .D .2)【答案】B 【解析】102x<时,142x < 要使4log x a x <,由对数函数的性质可得01a <<, 数形结合可知只需2log a x <, ∴201a a a log a log x<<⎧⎨<⎩ 即201a a x <<⎧⎨>⎩对102x <时恒成立∴20112a a <<⎧⎪⎨>⎪⎩解得21a << 故选:B .19.(2009•湖南)若2log 0a <,1()12b >,则( )A .1a >,0b >B .01a <<,0b >C .1a >,0b <D .01a <<,0b <【答案】D【解析】依题意,根据指数函数与对数函数的图象和单调性知01a <<,0b <,故选:D . 二.填空题(共6小题)20.(2019•天津)设x R ∈,使不等式2320x x +-<成立的x 的取值范围为 . 【答案】2(1,)3-【解析】2320x x +-<,将232x x +-分解因式即有: (1)(32)0x x +-<;2(1)()03x x +-<;由一元二次不等式的解法“小于取中间,大于取两边” 可得:213x -<<; 即:2{|1}3x x -<<;或2(1,)3-;故答案为:2(1,)3-;21.(2017•上海)不等式11x x->的解集为 . 【答案】(,0)-∞ 【解析】由11x x->得: 111100x x x->⇒<⇒<, 故不等式的解集为:(,0)-∞,第11页(共11页)故答案为:(,0)-∞.22.(2019•全国)若12log (41)2x ->-,则x 的取值范围是 . 【答案】15(,)44【解析】1122log (41)2log 4x ->-=,∴410414x x ->⎧⎨-<⎩,∴1544x <<, x ∴的取值范围为15(,)44. 故答案为:15(,)44. 23.(2015•江苏)不等式224xx -<的解集为 . 【答案】(1,2)- 【解析】224x x -<,22x x ∴-<,即220x x --<,解得:12x -<< 故答案为:(1,2)-24.(2013•全国)不等式2(2)1lg x x -->的解集为 .【答案】{|3x x <-或4}x >【解析】y lgx =是单调增函数,∴不等式2(2)1lg x x -->转化为:2(2)10lg x x lg -->,2210x x ∴-->,即2120x x -->,解得:3x <-或4x >,∴不等式的解集为:{|3x x <-或4}x >.故答案为:{|3x x <-或4}x >.25.(2006•重庆)设0a >,1a ≠,函数2()log (23)a f x x x =-+有最小值,则不等式log (1)0a x ->的解集为 .【答案】(2,)+∞【解析】由0a >,1a ≠,函数2()log (23)a f x x x =-+有最小值可知1a >,所以 不等式log (1)0a x ->可化为11x ->,即2x >.故答案为:(2,)+∞。
专题14不等式1.【2022年全国乙卷】若x ,y 满足约束条件+O2,+2N4,O0,则=2−的最大值是()A .−2B .4C .8D .122.【2021年乙卷文科】若,x y 满足约束条件4,2,3,x y x y y +≥⎧⎪-≤⎨⎪≤⎩则3z x y =+的最小值为()A .18B .10C .6D .43.【2021年乙卷文科】下列函数中最小值为4的是()A .224y x x =++B .4sin sin y x x=+C .222x xy -=+D .4ln ln y x x=+4.【2020年新课标3卷文科】已知函数f (x )=sin x +1sin x,则()A .f (x )的最小值为2B .f (x )的图象关于y 轴对称C .f (x )的图象关于直线x π=对称D .f (x )的图象关于直线2x π=对称5.【2019年新课标2卷理科】若a >b ,则A .ln(a −b )>0B .3a <3b C .a 3−b 3>0D .│a │>│b │6.【2022年新高考2卷】若x ,y 满足2+2−B =1,则()A .+≤1B .+≥−2C .2+2≤2D .2+2≥17.【2020年新高考1卷(山东卷)】已知a >0,b >0,且a +b =1,则()A .2212a b +≥B .122a b->C .22log log 2a b +≥-D≤8.【2020年新课标1卷理科】若x ,y 满足约束条件220,10,10,x y x y y +-≤⎧⎪--≥⎨⎪+≥⎩则z =x +7y 的最大值为______________.9.【2020年新课标2卷文科】若x ,y 满足约束条件1121,x y x y x y +≥-⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩,,则2z x y =+的最大值是__________.10.【2020年新课标3卷理科】若x ,y 满足约束条件0,201,x y x y x +≥⎧⎪-≥⎨⎪≤⎩,,则z =3x +2y 的最大值为_________.11.【2020年新课标3卷理科】关于函数f (x )=1sin sin x x+有如下四个命题:①f (x )的图象关于y 轴对称.②f (x )的图象关于原点对称.③f (x )的图象关于直线x =2π对称.④f (x )的最小值为2.其中所有真命题的序号是__________.12.【2019年新课标2卷文科】若变量x ,y 满足约束条件23603020x y x y y ,,,+-≥⎧⎪+-≤⎨⎪-≤⎩则z =3x –y 的最大值是___________.13.【2018年新课标1卷理科】若x ,y 满足约束条件220100x y x y y --≤⎧⎪-+≥⎨⎪≤⎩,则32z x y =+的最大值为_____________.14.【2018年新课标2卷理科】若,x y 满足约束条件250,230,50,x y x y x +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪-≤⎩则z x y =+的最大值为__________.15.【2018年新课标3卷文科】若变量x y ,满足约束条件23024020.x y x y x ++≥⎧⎪-+≥⎨⎪-≤⎩,,则13z x y =+的最大值是________.。
六、不等式(一)填空题1、(2008江苏卷11)已知,,x y z R +∈,230x y z -+=,则2y xz的最小值 .【解析】本小题考查二元基本不等式的运用.由230x y z -+=得32x z y +=,代入2y xz得229666344x z xz xz xzxz xz+++≥=,当且仅当x =3z 时取“=”.2、(2010江苏卷12)设实数x,y 满足3≤2xy ≤8,4≤y x 2≤9,则43yx 的最大值是 。
【解析】考查不等式的基本性质,等价转化思想。
22()[16,81]x y ∈,2111[,]83xy ∈,322421()[2,27]x x y y xy=⋅∈,43y x 的最大值是27。
3、(2012江苏卷14)已知正数a b c ,,满足:4ln 53ln b c a a c c c a c b -+-≤≤≥,,则ba的取值范围是 .【解析】根据条件4ln 53ln b c a a c c c a c b -+-≤≤≥,,()cbc c b c a ln ln ln =-≤,得到 ln ,1ac b a be c c c≥≥>,得到c b <.又因为b a c ≤-35,所以35a b c +<,由已知a c b -≤4,得到4a b c +>.从而b b a ≤+4,解得31≥a b . 【点评】本题主要考查不等式的基本性质、对数的基本运算.关键是注意不等式的等价变形,做到每一步都要等价.本题属于中高档题,难度较大. (二)解答题1、(2009江苏卷19)(本小题满分16分)按照某学者的理论,假设一个人生产某产品单件成本为a 元,如果他卖出该产品的单价为m 元,则他的满意度为mm a+;如果他买进该产品的单价为n 元,则他的满意度为n n a+.如果一个人对两种交易(卖出或买进)的满意度分别为1h 和2h ,则他对这两种交易的综合满意度为12h h . w.w.w.zxxk.c.o.m现假设甲生产A 、B 两种产品的单件成本分别为12元和5元,乙生产A 、B 两种产品的单件成本分别为3元和20元,设产品A 、B 的单价分别为A m 元和B m 元,甲买进A 与卖出B 的综合满意度为h 甲,乙卖出A 与买进B 的综合满意度为h 乙 (1)求h 甲和h 乙关于A m 、B m 的表达式;当35A B m m =时,求证:h 甲=h 乙; (2)设35AB m m =,当A m 、B m 分别为多少时,甲、乙两人的综合满意度均最大?最大的综合满意度为多少?(3)记(2)中最大的综合满意度为0h ,试问能否适当选取A m 、B m 的值,使得0h h ≥甲和0h h ≥乙同时成立,但等号不同时成立?试说明理由。
历年(2020-2024)全国高考数学真题分类(等式与不等式综合)汇编解不等式1.(2024∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知集合{}355,{3,1,0,2,3}A xx B =-<<=--∣,则A B = ( ) A .{1,0}- B .{2,3} C .{3,1,0}-- D .{1,0,2}-2.(2024∙上海∙高考真题)已知,x ∈R 则不等式2230x x --<的解集为 .3.(2023∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知集合{}2,1,0,1,2M =--,{}260N x x x =--≥,则M N ⋂=( )A .{}2,1,0,1--B .{}0,1,2C .{}2-D .{}24.(2020∙全国∙高考真题)已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B = ( ) A .{4,1}- B .{1,5} C .{3,5}D .{1,3}基本不等式1.(2024∙北京∙高考真题)已知()11,x y ,()22,x y 是函数2x y =的图象上两个不同的点,则( ) A .12122log 22y y x x ++< B .12122log 22y y x x ++> C .12212log 2y y x x +<+ D .12212log 2y y x x +>+ 2.(2021∙全国乙卷∙高考真题)下列函数中最小值为4的是( ) A .224y x x =++ B .4sin sin y x x=+ C .2y 22x x -=+D .4ln ln y x x=+3.(2021∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知1F ,2F 是椭圆C :22194x y +=的两个焦点,点M 在C 上,则12MF MF ⋅的最大值为( ) A .13B .12C .9D .64.(2020∙全国∙高考真题)设O 为坐标原点,直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b ab-=>>的两条渐近线分别交于,D E 两点,若ODE 的面积为8,则C 的焦距的最小值为( ) A .4B .8C .16D .32参考答案解不等式1.(2024∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知集合{}355,{3,1,0,2,3}A xx B =-<<=--∣,则A B = ( ) A .{1,0}- B .{2,3}C .{3,1,0}--D .{1,0,2}-【答案】A【详细分析】化简集合A ,由交集的概念即可得解.【答案详解】因为{{}|,3,1,0,2,3A x x B =<<=--,且注意到12<<,从而A B = {}1,0-. 故选:A.2.(2024∙上海∙高考真题)已知,x ∈R 则不等式2230x x --<的解集为 . 【答案】{}|13x x -<<【详细分析】求出方程2230x x --=的解后可求不等式的解集. 【答案详解】方程2230x x --=的解为=1x -或3x =, 故不等式2230x x --<的解集为{}|13x x -<<, 故答案为:{}|13x x -<<.3.(2023∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知集合{}2,1,0,1,2M =--,{}260N x x x =--≥,则M N ⋂=( )A .{}2,1,0,1--B .{}0,1,2C .{}2-D .{}2【答案】C【详细分析】方法一:由一元二次不等式的解法求出集合N ,即可根据交集的运算解出. 方法二:将集合M 中的元素逐个代入不等式验证,即可解出.【答案详解】方法一:因为{}(][)260,23,N x x x ∞∞=--≥=--⋃+,而{}2,1,0,1,2M =--,所以M N ⋂={}2-. 故选:C .方法二:因为{}2,1,0,1,2M =--,将2,1,0,1,2--代入不等式260x x --≥,只有2-使不等式成立,所以M N ⋂={}2-.故选:C .4.(2020∙全国∙高考真题)已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B = ( ) A .{4,1}- B .{1,5} C .{3,5} D .{1,3}【答案】D【详细分析】首先解一元二次不等式求得集合A ,之后利用交集中元素的特征求得A B ⋂,得到结果. 【答案详解】由2340x x --<解得14x -<<, 所以{}|14A x x =-<<,又因为{}4,1,3,5B =-,所以{}1,3A B = , 故选:D.【名师点评】本题考查的是有关集合的问题,涉及到的知识点有利用一元二次不等式的解法求集合,集合的交运算,属于基础题目.基本不等式1.(2024∙北京∙高考真题)已知()11,x y ,()22,x y 是函数2x y =的图象上两个不同的点,则( ) A .12122log 22y y x x ++< B .12122log 22y y x x ++> C .12212log 2y y x x +<+ D .12212log 2y y x x +>+ 【答案】B【详细分析】根据指数函数和对数函数的单调性结合基本不等式详细分析判断AB ;举例判断CD 即可. 【答案详解】由题意不妨设12x x <,因为函数2x y =是增函数,所以12022x x <<,即120y y <<,对于选项AB :可得121222222x xx x ++>=,即12122202x x y y ++>>, 根据函数2log y x =是增函数,所以121212222log log 222x x y y x x+++>=,故B 正确,A 错误;对于选项D :例如120,1x x ==,则121,2y y ==, 可得()12223log log 0,122y y +=∈,即12212log 12y y x x +<=+,故D 错误; 对于选项C :例如121,2x x =-=-,则1211,24y y ==, 可得()122223log log log 332,128y y +==-∈--,即12212log 32y y x x +>-=+,故C 错误, 故选:B.2.(2021∙全国乙卷∙高考真题)下列函数中最小值为4的是( ) A .224y x x =++ B .4sin sin y x x=+ C .2y 22x x -=+ D .4ln ln y x x=+【答案】C【详细分析】根据二次函数的性质可判断A 选项不符合题意,再根据基本不等式“一正二定三相等”,即可得出,B D 不符合题意,C 符合题意.【答案详解】对于A ,()2224133y x x x =++=++≥,当且仅当=1x -时取等号,所以其最小值为3,A 不符合题意;对于B ,因为0sin 1x <≤,4sin 4sin y x x=+≥=,当且仅当sin 2x =时取等号,等号取不到,所以其最小值不为4,B 不符合题意;对于C ,因为函数定义域为R ,而20x >,2422242x x xx y -=+=+≥=,当且仅当22x =,即1x =时取等号,所以其最小值为4,C 符合题意; 对于D ,4ln ln y x x=+,函数定义域为()()0,11,+∞ ,而ln x R ∈且ln 0x ≠,如当ln 1x =-,5y =-,D 不符合题意. 故选:C .【名师点评】本题解题关键是理解基本不等式的使用条件,明确“一正二定三相等”的意义,再结合有关函数的性质即可解出.3.(2021∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知1F ,2F 是椭圆C :22194x y +=的两个焦点,点M 在C 上,则12MF MF ⋅的最大值为( ) A .13 B .12C .9D .6【答案】C【详细分析】本题通过利用椭圆定义得到1226MF MF a +==,借助基本不等式212122MF MF MF MF ⎛+⎫⋅≤ ⎪⎝⎭即可得到答案.【答案详解】由题,229,4a b ==,则1226MF MF a +==,所以2121292MF MF MF MF ⎛+⎫⋅≤= ⎪⎝⎭(当且仅当123MF MF ==时,等号成立). 故选:C . 【名师点评】4.(2020∙全国∙高考真题)设O 为坐标原点,直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b ab-=>>的两条渐近线分别交于,D E 两点,若ODE 的面积为8,则C 的焦距的最小值为( ) A .4 B .8 C .16 D .32【答案】B【详细分析】因为2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>,可得双曲线的渐近线方程是b y x a=±,与直线x a =联立方程求得D ,E 两点坐标,即可求得||ED ,根据ODE 的面积为8,可得ab值,根据2c =等式,即可求得答案. 【答案详解】 2222:1(0,0)x y C a b a b -=>> ∴双曲线的渐近线方程是b y x a=±直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的两条渐近线分别交于D ,E 两点 不妨设D 为在第一象限,E 在第四象限 联立x ab y x a =⎧⎪⎨=⎪⎩,解得x a y b =⎧⎨=⎩ 故(,)D a b联立x ab y x a =⎧⎪⎨=-⎪⎩,解得x a y b =⎧⎨=-⎩ 故(,)E a b -∴||2ED b =∴ODE 面积为:1282ODE S a b ab =⨯==△双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>∴其焦距为28c =≥==当且仅当a b ==∴C 的焦距的最小值:8故选:B.【名师点评】本题主要考查了求双曲线焦距的最值问题,解题关键是掌握双曲线渐近线的定义和均值不等式求最值方法,在使用均值不等式求最值时,要检验等号是否成立,考查了详细分析能力和计算能力,属于中档题.。
(6)不等式——2024年高考数学真题模拟试题专项汇编一、选择题1.[2024届·长沙市第一中学·模拟考试]若正数a ,b 满足111a b +=,则1411a b +--的最小值为()A.4B.6C.9D.162.[2024届·长沙市第一中学·二模]已知函数()22log log 28x xf x =⋅,若()()12f x f x =(其中12x x ≠),则1219x x +的最小值为()A.4B.2C.32D.343.[2024届·湖北·模拟考试联考]已知集合{}2230A x x x =∈-->R ∣,集合B 满足B A Ø,则B 可以为()A.[1,3]- B.(,1]-∞- C.(,1)-∞- D.(,3)-∞4.[2024届·江苏省前黄高级中学·一模]设实数x ,y 满足32x >,3y >,不等式()()33222338123k x y x y x y --≤+--恒成立,则实数k 的最大值为()A.12B.24C.D.5.[2024届·重庆市第八中学·模拟考试]已知集合{23}M x x =-<<∣,{}2540N x x x =-+>∣,则M N = ()A.()2,1- B.()2,4- C.()(),14,-∞+∞ D.()(),34,-∞+∞7.[2024届·海南·模拟考试校考]已知集合{}2,1,0,1,2M =--,{}2280N x x x =+-≥,则M N = ()A.{}2,2-B.{}2-C.{}2 D.2二、多项选择题8.[2024届·湖北·模拟考试联考]若0a b c >>>,则()A.a a c b >B.22a ab c >C.a b ba c c->- D.a c -≥9.[2024届·吉林吉林·模拟考试校考]a ,b ,c ,d 均为实数,且0a b >>,0c d >>,则下列结论正确的是()A.ac bd >B.a c b d->- C.a c b d+>+ D.a bd c>三、填空题10.[2024届·贵州·模拟考试联考]以()max min M M 表示数集M 中最大(小)的数.设0a >,0b >,0c >,已知22a c b c +=1,则111min max ,,a b c ⎧⎫⎧⎫=⎨⎨⎬⎬⎩⎭⎩⎭__________.11.[2024届·河北衡水·二模联考]设集合{}2230,A x x x x =--<∈R ,{},0B x x a a =>>,则A B =R ,则实数a 的取值范围为__________.12.[2024届·海南省华侨中学·二模]已知0x >,0y >,且122x y +=,则21x y +的最小值为_______________.13.[2024届·全国·模拟考试]已知1x ,2x 是实数,满足221212848x x x x +-=,当1x 取得最大值时,12x x +=_________.14.[2024届·吉林吉林·模拟考试校考]设1x >-,则函数461y x x =+++的最小值是__________.15.[2024届·合肥一六八中学·模拟考试]设x ,y 是正实数,记S 为x ,1y x +,1y 中的最小值,则S 的最大值为______.参考答案1.答案:A解析:方法一:由111a b +=,可得1ba b =-,所以144=1111b a b b +-+---由a ,b 为正数且111a b+=,可得1a >,1b >,所以144=14111b a b b +-+≥=---,当且仅当411b b -=-,即3b =,32a =时等号成立.故选:A.方法二:由111a b +=,可得11b a a =-,11ab b=-,所以144411b a a b a b +=+≥=--,当且仅当4b a a b =,即32a =,3b =时等号成立.故选:A.2.答案:C 解析:()()()()2222222log log log 1log 3log 4log 328x x f x x x x x =⋅=-⋅-=-+ ,由()()12f x f x =,2122log log 4x x ∴+=,即1216x x =,121933242x x ∴+≥=⨯=,当且仅当1219x x =,即143x =,212x =时等号成立.故选C.3.答案:C解析:由集合{}2230{3A x x x x x =∈-->=>R ||或1}x <-,B A Ø则(,1)(3,)(,1)-∞-+∞-∞- Ø.故选:C4.答案:B 解析:32x >,3y >,变形为23030x y ->->,,令230a x =->,30b y =->,则()()33222338123k x y x y x y --≤+--转化为()()33228123233x y x y k x y +--≤--,即224323x y k y x +≥--,其中()()((222222334323a b x y y x b aba+++=+≥+--1224a b b a ⎛⎫=+≥= ⎪⎝⎭当且仅当33a b b a a b=⎧⎪=⎪⎨⎪=⎪⎩,即3x =,6y =时取等号,可知24k ≤.故选:B 5.答案:D7.答案:C解析:因为2{|280}{|4N x x x x x =+-≥=≤-或2}x ≥,所以{2}M N = .故选:C.8.答案:ACD解析:()a a a b c c b bc --=,又0a b c >>>,所以0b c ->,0b >,所以0a a c b ->,即a ac b>,故A 正觕;当1a =,1b =-,2c =-时,22a a b c <,故B 错误,()()()()()a b b a b c a c b a c b a c c a c c a c c------==---,又0a b c >>>,所以0a c ->,0c b -<,所以0a b b a c c -->-,即a b b a c c->-,故C 正确因为0a b c >>>,所以0a b ->,0b c ->,所以a c a b b c -=-+-≥,当且仅当a b b c -=-时等号成立,故D 正确.故选ACD.9.答案:ACD解析:因为a ,b ,c ,d 均为实数,且0a b >>,0c d >>,由不等式的基本性质可得ac bd >,a c b d +>+,AC 选项正确;因为0c d >>,则110d c >>,故a bd c>,D 选项正确;取3a =,2b =,2c =,1d =,则a c b d -=-,B 选项错误.故选:ACD.10解析:由221a c b c +=,得221a b c +=,设111max ,,M a b c ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,则22111,,2M M M a b ab a b c≥≥≥=+≥,由32223M M ab ab=≥=≥M ≥,当且仅当a b c ===.11.答案:()0,1解析:由题意{}{}2230,|13A x x x x x x =--<∈=-<<R ,{}{,0|B x x a a x x a =>>=>或},0x a a <->,若满足A B =R ,则B A ⊆R ð,又因为{}|B x a x a =-≤≤R ð,所以130a a a -<-⎧⎪<⎨⎪>⎩,解得01a <<.故答案为:()0,1.12.答案:16解析:()212182228816,y x x y x y x y x y ⎛⎫+=++=++≥+= ⎪⎝⎭当且仅当82y x x y =时等号成立.即当11,48x y ==时,21x y +取得最小值为16.故答案为:16.13.答案:5解析:221212848x x x x +-= .()()221222122222482x x x x x x -+∴-+=≥.2116x ∴≥,14x ∴≤.取等条件:1221224x x x x -=⎧⎨=±⎩,1241x x =⎧∴⎨=⎩或1241x x =-⎧⎨=-⎩,125x x ∴+=.14.答案:9解析:由1x >-,可得10x +>,则446155911y x x x x =++=+++≥+=++,当且仅当411x x +=+时,即1x =时,等号成立,所以函数461y x x =+++的最小值是最小值为9.故答案为:9.15解析:方法一:设0a x =>,10b y =>,1110c y x b a =+=+>,当11a b c b a===+时,a b ==不妨设a b ≤,11min ,,S a b b a ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭①当a b ==时,11min ,,S a bb a ⎧⎫=+=⎨⎬⎩⎭②当0a b <≤≤时,1111min ,,min ,S a b ab a b a ⎧⎫⎧⎫=+=+⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭,若11a b a ≤+,则11min ,a a b a ⎧⎫+=≤⎨⎬⎩⎭若11a b a >+,则1111min ,a a b a b a⎧⎫+=+<≤⎨⎬⎩⎭;③当0a b <≤≤122a ≥,122b ≥,11c b a =+≥,11min ,,S a b ab a ⎧⎫=+=≤⎨⎬⎩⎭;a b ≤≤时,122a ≤,122b ≤,11c b a =+≤,1111min ,,S a bb a b a ⎧⎫=+=+≤⎨⎬⎩⎭同理,当a b >时,可以证明S ≤综上所述:S .方法二:由题意知0S x <≤,10S y <≤,则11x S ≤,1y S≤所以1112S yx S S S≤+≤+=,解得0S <≤,故S。
专题09 基本不等式问题考情分析年份2014 2016 2017 2018题号14 14 10 13真题再现1.(2018·江苏卷)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,的平分线交AC于点D,且则的最小值为______.【答案】9【解析】解:由题意得,即得得当且仅当即时,取等号,故答案为:9.2.(2017·江苏卷)某公司一年购买某种货物600吨,每次购买x吨,运费为6万元次,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,则x的值是______.【答案】30【解析】解:由题意可得:一年的总运费与总存储费用之和万元.当且仅当时取等号.故答案为:30.核心要点1.常用的几个重要不等式(1) a 2+b 2≥2ab (a 、b ∈R ); (2)a +b2≥ab ; (3) b a +ab ≥2(a 与b 同号); (4) ab ≤_(a +b 2)2(a 、b ∈R );(5) 21a +1b≤ab ≤a +b 2≤a 2+b 22(a 、b ∈(0,+∞)(两个正数的调和平均数、几何平均数、算术平均数、平方平均数之间的大小关系). 2.利用基本不等式求最值问题已知x >0,y >0,则(1) 如果积xy 是定值P ,那么当且仅当x =y 时,x +y 有最小值2P (简记:积定,和有最小值). (2) 如果和x +y 的定值为S ,那么当且仅当x =y 时,xy 有最大值14S 2(简记:和定,积有最大值).拔高训练1. (2019·苏州模拟)若且则使得取得最小值的实数______.【答案】 【解析】解:且那么:当且仅当时即取等号.联立解得:.故答案为:.2. (2019·常州模拟)已知则的最小值是______.【答案】4【解析】解:考察基本不等式当且仅当时取等号整理得即又所以当且仅当时取等号则的最小值是4故答案为:4.3.(2019·无锡模拟)设正实数x,y,z满足则当取得最大值时的最大值为.【答案】1【解析】解:因为根据基本不等式得当且仅当取等号,此时取最大值1当时取最大值1.故答案为1.4.(2019·镇江模拟)a,b为正实数,且则的最小值为【答案】【解析】解:b为正实数,且两边同时除以得即当且仅当时,即时等号成立,故的最小值为.故答案为.5.(2019·徐州模拟)设为函数图象上一动点,记则当m取最小值时,点P的坐标为________.【答案】【解析】解:由题意,,当且仅当即时,m取得最小值为8 ,,,,故答案为.6.(2019·宿迁模拟)已知正实数x,y满足则的最小值为______ .【答案】1【解析】解:正实数x,y满足则时等号成立的最小值为1故答案为:17.(2019·南通模拟)若实数x,y满足且则的取值范围是______ .【答案】【解析】解:设则即为表示个圆弧AB,令则的范围是则当时取最小值2,此时取最大值2,且的最小值为的最大值为此时或即或此时取最小值的最大值为的取值范围是故答案为:8.(2019·连云港模拟)设x,y均为正实数,且则xy的最小值为______ .【答案】16【解析】解:由化为整理为y均为正实数解得即当且仅当时取等号.的最小值为16.故答案为:16.9.(2019·扬州模拟)已知正项等比数列满足若存在两项使得则的最小值为________.【答案】【解析】解:设的公比为由正项等比数列满足可得..当且仅当即时取等号.故的最小值为.故答案是.10.(2019·泰州模拟)设正实数x,y满足则y的最小值是.【答案】【解析】解:由题意可知即当且仅当时,取等号;由可知解得.故答案为.11.(2019·无锡模拟)若实数满足则的最小值为_________.【答案】【解析】解:令则由得当时取等号,所以故答案为.12.(2019·淮安模拟)已知且则的最小值为________.【答案】【解析】解:因为所以因为所以当且仅当即时取等号.故答案为.13.(2019·苏州模拟)若正数x、y满足则的最大值为.【答案】【解析】解:正数x、y满足解得当且仅当时等号成立,的最大值为.故答案为.14.(2019·淮安模拟)已知且则的最小值为______ .【答案】【解析】解:且解得.则当且仅当时取等号.的最小值为.故答案为:.15.(2019·南通模拟)已知则的最小值是______ .【答案】【解析】解:由得当且仅当时取等号,即的最小值为故答案为:.16.(2019·无锡模拟)已知且则的最小值为______ .【答案】【解析】解:且则由可得当且仅当时,取得等号.则原式.当且仅当时,取得等号.则所求最小值为.故答案为:.17.(2019·镇江模拟)已知则的最小值为_______.【答案】6【解析】解:设当且仅当且时,即当等号成立,故答案为6.18.(2019·徐州模拟)已知则的最小值是.【答案】4【解析】解:当且仅当时取等号整理得:即又当且仅当时取等号则的最小值是4.故答案为4.19.(2019·宿迁模拟)在斜三角形ABC中,若则sin C的最大值为.【答案】【解析】解:由得即化简得.由正弦定理可得由余弦定理可得即所以当且仅当时等号成立.所以cos C的最小值为因为故sin C的最大值为.故答案为.20.(2019·连云港模拟)已知正实数满足则的最小值为______.【答案】【解析】解:因为所以那么:因为当且仅当时取等号.所以:故:的最小值为故答案为.共11页第11页。
2024年全国高考数学真题分类(不等式与不等关系)汇编一、单选题1.(2024ꞏ全国1卷)已知函数为()f x 的定义域为R ,()(1)(2)f x f x f x >-+-,且当3x <时()f x x =,则下列结论中一定正确的是( )A .(10)100f >B .(20)1000f >C .(10)1000f <D .(20)10000f <2.(2024ꞏ全国1卷)已知函数为22,0()e ln(1),0xx ax a x f x x x ⎧---<=⎨++≥⎩,在R 上单调递增,则a 取值的范围是( ) A .(,0]-∞B .[1,0]-C .[1,1]-D .[0,)+∞3.(2024ꞏ全国2卷)已知命题p :x ∀∈R ,|1|1x +>;命题q :0x ∃>,3x x =,则( ) A .p 和q 都是真命题 B .p ⌝和q 都是真命题 C .p 和q ⌝都是真命题D .p ⌝和q ⌝都是真命题4.(2024ꞏ全国2卷)设函数()()ln()f x x a x b =++,若()0f x ≥,则22a b +的最小值为( )A .18B .14C .12D .15.(2024ꞏ全国甲卷文)若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,则5z x y =-的最小值为( ) A .5B .12C .2-D .72-6.(2024ꞏ北京)已知集合{|41}M x x =-<≤,{|13}N x x =-<<,则M N ⋃=( ) A .{}43x x -<< B .{}11x x -<≤ C .{}0,1,2D .{}14x x -<<7.(2024ꞏ北京)记水的质量为1ln S d n-=,并且d 越大,水质量越好.若S 不变,且1 2.1d =,2 2.2d =,则1n 与2n 的关系为( ) A .12n n <B .12n n >C .若1S <,则12n n <;若1S >,则12n n >;D .若1S <,则12n n >;若1S >,则12n n <;8.(2024ꞏ北京)已知()11,x y ,()22,x y 是函数2x y =图象上不同的两点,则下列正确的是( )A .12122log 22y y x x ++> B .12122log 22y y x x ++< C .12212log 2y y x x +>+ D .12212log 2y y x x +<+ 9.(2024ꞏ天津)若0.30.34.24.2 4.2log 0.2a b c -===,,,则a b c ,,的大小关系为( )A .a b c >>B .b a c >>C .c a b >>D .b c a >>二、填空题10.(2024ꞏ上海)已知,x ∈R 则不等式2230x x --<的解集为 .三、解答题11.(2024ꞏ全国甲卷文)已知函数()()1ln 1f x a x x =--+. (1)求()f x 的单调区间;(2)若2a ≤时,证明:当1x >时,()1e xf x -<恒成立.12.(2024ꞏ全国甲卷理)已知函数()()()1ln 1f x ax x x =-+-. (1)当2a =-时,求()f x 的极值;(2)当0x ≥时,()0f x ≥恒成立,求a 的取值范围.参考答案1.B【详细分析】代入得到(1)1,(2)2f f ==,再利用函数性质和不等式的性质,逐渐递推即可判断.【答案解析】因为当3x <时()f x x =,所以(1)1,(2)2f f ==, 又因为()(1)(2)f x f x f x >-+-,则(3)(2)(1)3,(4)(3)(2)5f f f f f f >+=>+>,(5)(4)(3)8,(6)(5)(4)13,(7)(6)(5)21f f f f f f f f f >+>>+>>+>, (8)(7)(6)34,(9)(8)(7)55,(10)(9)(8)89f f f f f f f f f >+>>+>>+>, (11)(10)(9)144,(12)(11)(10)233,(13)(12)(11)377f f f f f f f f f >+>>+>>+> (14)(13)(12)610,(15)(14)(13)987f f f f f f >+>>+>,(16)(15)(14)15971000f f f >+>>,则依次下去可知(20)1000f >,则B 正确;且无证据表明ACD 一定正确. 故选:B.【名师点评】关键点名师点评:本题的关键是利用(1)1,(2)2f f ==,再利用题目所给的函数性质()(1)(2)f x f x f x >-+-,代入函数值再结合不等式同向可加性,不断递推即可. 2.B【详细分析】根据二次函数的性质和分界点的大小关系即可得到不等式组,解出即可.【答案解析】因为()f x 在R 上单调递增,且0x ≥时,()()e ln 1xf x x =++单调递增,则需满足()02021e ln1aa -⎧-≥⎪⨯-⎨⎪-≤+⎩,解得10a -≤≤, 即a 的范围是[1,0]-. 故选:B. 3.B【详细分析】对于两个命题而言,可分别取=1x -、1x =,再结合命题及其否定的真假性相反即可得解.【答案解析】对于p 而言,取=1x -,则有101x +=<,故p 是假命题,p ⌝是真命题, 对于q 而言,取1x =,则有3311x x ===,故q 是真命题,q ⌝是假命题,综上,p ⌝和q 都是真命题. 故选:B. 4.C【详细分析】解法一:由题意可知:()f x 的定义域为(),b ∞-+,分类讨论a -与,1b b --的大小关系,结合符号详细分析判断,即可得1b a =+,代入可得最值;解法二:根据对数函数的性质详细分析ln()x b +的符号,进而可得x a +的符号,即可得1b a =+,代入可得最值. 【答案解析】解法一:由题意可知:()f x 的定义域为(),b ∞-+, 令0x a +=解得x a =-;令ln()0x b +=解得1x b =-; 若-≤-a b ,当(),1x b b ∈--时,可知()0,ln 0x a x b +>+<, 此时()0f x <,不合题意;若1b a b -<-<-,当(),1x a b ∈--时,可知()0,ln 0x a x b +>+<, 此时()0f x <,不合题意;若1a b -=-,当(),1x b b ∈--时,可知()0,ln 0x a x b +<+<,此时()0f x >; 当[)1,x b ∞∈-+时,可知()0,ln 0x a x b +≥+≥,此时()0f x ≥; 可知若1a b -=-,符合题意;若1a b ->-,当()1,x b a ∈--时,可知()0,ln 0x a x b ++, 此时()0f x <,不合题意; 综上所述:1a b -=-,即1b a =+,则()2222211112222a b a a a ⎛⎫+=++=++≥ ⎪⎝⎭,当且仅当11,22a b =-=时,等号成立,所以22a b +的最小值为12;解法二:由题意可知:()f x 的定义域为(),b ∞-+, 令0x a +=解得x a =-;令ln()0x b +=解得1x b =-;则当(),1x b b ∈--时,()ln 0x b +<,故0x a +≤,所以10b a -+≤;()1,x b ∞∈-+时,()ln 0x b +>,故0x a +≥,所以10b a -+≥;故10b a -+=, 则()2222211112222a b a a a ⎛⎫+=++=++≥ ⎪⎝⎭,当且仅当11,22a b =-=时,等号成立,所以22a b +的最小值为12. 故选:C.【名师点评】关键点名师点评:分别求0x a +=、ln()0x b +=的根,以根和函数定义域为临界,比较大小分类讨论,结合符号性详细分析判断. 5.D【详细分析】画出可行域后,利用z 的几何意义计算即可得.【答案解析】实数,x y 满足43302202690x y x y x y --≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩,作出可行域如图:由5z x y =-可得1155y x z =-, 即z 的几何意义为1155y x z =-的截距的15-, 则该直线截距取最大值时,z 有最小值, 此时直线1155y x z =-过点A , 联立43302690x y x y --=⎧⎨+-=⎩,解得321x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,即3,12A ⎛⎫⎪⎝⎭, 则min 375122z =-⨯=-. 故选:D. 6.A【详细分析】直接根据并集含义即可得到答案. 【答案解析】由题意得()4,3M N ⋃=-,故选:A. 7.C【详细分析】根据题意详细分析可得12.1112.22e e S S n n --⎧=⎪⎨⎪=⎩,讨论S 与1的大小关系,结合指数函数单调性详细分析判断.【答案解析】由题意可得11221 2.1ln 1 2.2ln S d n S d n -⎧==⎪⎪⎨-⎪==⎪⎩,解得12.1112.22e e S S n n --⎧=⎪⎨⎪=⎩, 若1S >,则112.1 2.2S S -->,可得112.1 2.2e e S S -->,即12n n >; 若1S =,则1102.1 2.2S S --==,可得121n n ==; 若1S <,则112.1 2.2S S --<,可得112.1 2.2e e S S --<,即12n n <; 结合选项可知C 正确,ABD 错误; 故选:C. 8.A【详细分析】根据指数函数和对数函数的单调性结合基本不等式详细分析判断AB ;举例判断CD 即可.【答案解析】由题意不妨设12x x <,因为函数2x y =是增函数,所以12022x x <<,即120y y <<,对于选项AB:可得121222222x x x x ++>=,即12122202x x y y ++>>, 根据函数2log y x =是增函数,所以121212222log log 222x x y y x x+++>=,故A 正确,B 错误;对于选项C :例如120,1x x ==,则121,2y y ==, 可得()12223log log 0,122y y +=∈,即12212log 12y y x x +<=+,故C 错误; 对于选项D :例如121,2x x =-=-,则1211,24y y ==,可得()122223log log log 332,128y y +==-∈--,即12212log 32y y x x +>-=+,故D 错误, 故选:A.9.B【详细分析】利用指数函数和对数函数的单调性详细分析判断即可. 【答案解析】因为 4.2x y =在R 上递增,且0.300.3-<<, 所以0.300.30 4.2 4.2 4.2-<<<,所以0.30.30 4.21 4.2-<<<,即01a b <<<, 因为 4.2log y x =在(0,)+∞上递增,且00.21<<, 所以 4.2 4.2log 0.2log 10<=,即0c <, 所以b a c >>, 故选:B10.{}|13x x -<<【详细分析】求出方程2230x x --=的解后可求不等式的解集. 【答案解析】方程2230x x --=的解为=1x -或3x =, 故不等式2230x x --<的解集为{}|13x x -<<, 故答案为:{}|13x x -<<.11.(1)见答案解析 (2)见答案解析【详细分析】(1)求导,含参分类讨论得出导函数的符号,从而得出原函数的单调性; (2)先根据题设条件将问题可转化成证明当1x >时,1e 21ln 0x x x --++>即可.【答案解析】(1)()f x 定义域为(0,)+∞,11()ax f x a x x'-=-= 当0a ≤时,1()0ax f x x-'=<,故()f x 在(0,)+∞上单调递减; 当0a >时,1,x a ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭时,()0f x '>,()f x 单调递增,当10,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '<,()f x 单调递减.综上所述,当0a ≤时,()f x 在(0,)+∞上单调递减;0a >时,()f x 在1,a ∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭上单调递增,在10,a ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减.(2)2a ≤,且1x >时,111e ()e (1)ln 1e 21ln x x x f x a x x x x ----=--+-≥-++,令1()e 21ln (1)x g x x x x -=-++>,下证()0g x >即可. 11()e 2x g x x -'=-+,再令()()h x g x '=,则121()e x h x x-'=-, 显然()h x '在(1,)+∞上递增,则0()(1)e 10h x h ''>=-=, 即()()g x h x ='在(1,)+∞上递增,故0()(1)e 210g x g ''>=-+=,即()g x 在(1,)+∞上单调递增, 故0()(1)e 21ln10g x g >=-++=,问题得证12.(1)极小值为0,无极大值. (2)12a ≤-【详细分析】(1)求出函数的导数,根据导数的单调性和零点可求函数的极值.(2)求出函数的二阶导数,就12a ≤-、102a -<<、0a ≥分类讨论后可得参数的取值范围.【答案解析】(1)当2a =-时,()(12)ln(1)f x x x x =++-,故121()2ln(1)12ln(1)111x f x x x x x+'=++-=+-+++, 因为12ln(1),11y x y x=+=-++在()1,∞-+上为增函数, 故()f x '在()1,∞-+上为增函数,而(0)0f '=, 故当10x -<<时,()0f x '<,当0x >时,()0f x '>, 故()f x 在0x =处取极小值且极小值为()00f =,无极大值.(2)()()()()11ln 11ln 1,011a x axf x a x a x x x x +-=-+'+-=-+->++, 设()()()1ln 1,01a x s x a x x x+=-+->+,则()()()()()()222111211111a a x a a ax a s x x x x x ++++-++=-=-=-+++'+, 当12a ≤-时,()0s x '>,故()s x 在()0,∞+上为增函数,故()()00s x s >=,即()0f x '>,所以()f x 在[)0,∞+上为增函数,故()()00f x f ≥=.当102a -<<时,当210a x a+<<-时,()0s x '<, 故()s x 在210,a a +⎛⎫- ⎪⎝⎭上为减函数,故在210,a a +⎛⎫- ⎪⎝⎭上()()0s x s <,即在210,a a +⎛⎫- ⎪⎝⎭上()0f x '<即()f x 为减函数,故在210,a a +⎛⎫- ⎪⎝⎭上()()00f x f <=,不合题意,舍.当0a ≥,此时()0s x '<在()0,∞+上恒成立,同理可得在()0,∞+上()()00f x f <=恒成立,不合题意,舍; 综上,12a ≤-.【名师点评】思路名师点评:导数背景下不等式恒成立问题,往往需要利用导数判断函数单调性,有时还需要对导数进一步利用导数研究其符号特征,处理此类问题时注意利用范围端点的性质来确定如何分类.。
六、不等式
(一)填空题
1、(2008江苏卷11)已知,,x y z R +
∈,230x y z -+=,则2
y xz
的最小值 .
【解析】本小题考查二元基本不等式的运用.由230x y z -+=得32
x z
y +=,代入2y xz 得
229666344x z xz xz xz
xz xz
+++≥=,当且仅当x =3z 时取“=”.
2、(2010江苏卷12)设实数x,y 满足3≤2
xy ≤8,4≤y x 2≤9,则43
y
x 的最大值是 。
【解析】考查不等式的基本性质,等价转化思想。
22()[16,81]x y ∈,2111[,]83xy ∈,322421()[2,27]x x y y xy =⋅∈, 43
y
x 的最大值是27。
3、(2012江苏卷14)已知正数a b c ,,满足:4ln 53ln b c a a c c c a c b -+-≤≤≥,,则b
a
的取值范围是 .
【解析】根据条件4ln 53ln b c a a c c c a c b -+-≤≤≥,,()c
b
c c b c a ln
ln ln =-≤,得到 ln ,1a
c b a b e c c c ≥≥>,得到c b <.又因为b a c ≤-35,所以35
a b c +<,由已知a c b -≤4,得到4a b c +>
.从而
b b
a ≤+4
,解得31≥a b . 【点评】本题主要考查不等式的基本性质、对数的基本运算.关键是注意不等式的等价变形,做到每一步都要等价.本题属于中高档题,难度较大. (二)解答题
1、(2009江苏卷19)(本小题满分16分)
按照某学者的理论,假设一个人生产某产品单件成本为a 元,如果他卖出该产品的单价为m 元,则他的满意度为m
m a
+;如果他买进该产品的单价为n 元,则他的满意度为n n a
+.
如果一个人对两种交易(卖出或买进)的满意度分别为1h 和2h ,则他对这两种交易的综合满
现假设甲生产A 、B 两种产品的单件成本分别为12元和5元,乙生产A 、B 两种产品的
单件成本分别为3元和20元,设产品A 、B 的单价分别为A m 元和B m 元,甲买进A 与卖出B 的综合满意度为h 甲,乙卖出A 与买进B 的综合满意度为h 乙 (1)求h 甲和h 乙关于A m 、B m 的表达式;当3
5
A
B m m =时,求证:h 甲=h 乙; (2)设3
5
A B m m =,当A m 、B m 分别为多少时,甲、乙两人的综合满意度均最大?最大的
综合满意度为多少?
(3)记(2)中最大的综合满意度为0h ,试问能否适当选取A m 、B m 的值,使得0h h ≥甲和
0h h ≥乙同时成立,但等号不同时成立?试说明理由。
【解析】 本小题主要考查函数的概念、基本不等式等基础知识,考查数学建模能力、抽象概括能力以及数学阅读能力。
满分16分。
(1)
当3
5
A B m m =时,235
35(20)(5)125
B B B B
B B B m m m h m m m m =
⋅=++++甲
2
35320
(5)(20)35
B B B B B B B m m m h m m m m =
⋅=++++乙 h 甲=h 乙 w.w.w.zxxk.c.o.m
(2)当3
5
A B m m =时,
2211
=,20511(20)(5)(1)(1)100()251B B B B B B B
m h m m m m m m ==++++++甲
由111
[5,20][,]205B B m m ∈∈得
,故当1120
B m =即20,12B A m m ==时,w.w.w.zxxk.c.o.m
10。
(3)(方法一)由(2)知:0h 10
由010
=
1255
A B A B m m h h m m ⋅≥=
++甲得:12552A B A B m m m m ++⋅≤,w.w.w.zxxk.c.o.m 令
35,,A B x y m m ==则1[,1]4x y ∈、,即:5
(14)(1)2
x y ++≤。
同理,由0105h h ≥=
乙得:5
(1)(14)2
x y ++≤ 另一方面,1[,1]4x y ∈、141x x +∈+∈5、1+4y [2,5],、1+y [,2],2
55
(14)(1),(1)(14),22
x y x y ++≥++≥当且仅当14x y ==,即A m =B m 时,取等号。
所以不能否适当选取A m 、B m 的值,使得0h h ≥甲和0h h ≥乙同时成立,但等号不同时成立。
w.w.w.zxxk.c.o.m
2、(2013江苏卷21)卷Ⅱ 附加题
21.D.[选修4-5:不定式选讲]本小题满分10分。
已知b a ≥>0,求证:b a ab b a 2
2
3
3
22-≥-
答案: 21.D 证明:
∵=---b a ab b a 2
23322(
)=---)(223
2
2
3b
b a ab
a ()
)(22222b a b b a a ---
()
)2)()(()2(22b a b a b a b a b a --+=--=
又∵b a ≥>0,∴b a +>0,0≥-b a 02≥-b a , ∴0)2)()((≥--+b a b a b a ∴0222
2
3
3
≥---b a ab b a ∴b a ab b a 2
2
3
3
22-≥-。