人教版高二数学必修五:第三章_章末测试题(A)有答案
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第三章测评A(基础过关卷)(时间:90分钟满分:100分)—、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1. 设且a>b,c>d,则下列结论中正确的是()A.aObd B・ a-c>b-dC.a+c>b+dD.效家•厂2. 若集合A={x|-l<2x+l<3},B= ,则AcB=( )A.{x|-l<x<0}B.{x|0<x<l}C.{x|0<x<2)£). {x|0<x<l)解析:由于A={x|-l<2x+l<3}={x|-l<x<l ),B= ={x|0<x<2},故AnB={x|-l<x<l)n{x|0<x<2}={x|0<x<l}.答案:B3. 已知血,辺丘(0,1),记MpgNPi+dl,则M与N的大小关系是( )A.M<N RM>NC.M=N D不确定解析:M-N=aia2-(ai+a2-l)=a®2・ai・a2+1=(a r l )(a2-1).又a b a2e(0,l),则a r l<0,a2-1<0,则(a r l)(a2-l)>0,则M>N.答案:B4. 设x,y为正数,则(x+y) 一—的最小值为()46 B.9 C.12 D.15解析:x,y为正数,(x+y)・=1+4+_—29,当且仅当y=2x等号成立.答案:B4x y> 1C.[-l,6]D.'解析:作出可行域如图所示.目标函数z=3x-y可转化为y=3x-z,作l():3x-y=0,在可行域内平移1(),可知在A点处z取最小值为■,在B点处z取最大值为6,故选A.答案:A6. 已知不等式X2-2X-3<0的解集为A,不等式X2+X-6<0的解集为B,不等式x2+ax+b<0的解集是AcB,那么a+b等于( )A.-3 3.1 C.-l 0.3解析:由题意:A={x|-1 <x<3 },B={ x|-3<x<2}.AnB={x|-l<x<2},由根与系数的关系可知:a=-l,b=-2.・・.a+b=・3.故选A・答案:A7. 己知关于x的不等式<2的解集为P,若世P,则实数a的収值范围为()A.(・8,・1]U[O,+8)B[・1,O]C.(・8,・1)U(0,+OO)D(・1,0]解析:因为1国P,所以>2或者a=-l< <0或者a=-l<^l<a<0.答案:B.x > 18. 设O是坐标原点,点M的坐标为(2,1).若点N(x,y)满足不等式组,’则使得取得最大值时点”有()A.1个B.2个C.3个D.无数个解析:作出可行域为如图所示的△ABC,令z= =2x+y.•.•其斜率k=-2=k B c?z= =2x+y与线段BC所在的直线重合时取得最大值,.••满足条件的点N有无数个.答案:D9. 已知x>0,y>0.若——>nA2m恒成立,则实数m的取值范围是()A.m>4 或m<-2B.m>2或mS-4C.-2<m<4£).-4<m<2解析:J x>0,y>0.・•・—_ >8(当且仅当——时取“二").若——>n?+2m恒成立,则m2+2m<8,解之得-4<m<2.答案:Dx>0^/>0 .10. 设x,y满足约束条件,,'若目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的最大值为12,则—一的最小值为()A. B. C. DA解析:在平面直角坐标系中画出不等式组所对应的可行域(如图).由z=ax+by可得y=・x+ .因为a>0,b>0,所以只有当直线y二一x+一的截距最大,即经过P点时,z的值才取得最大值.而由・可得P(4,6),所以有4a+6b=12,于是(4a+6b)当且仅当—一,即a=b时取等号,故—一的最小值是―,选A答案:A二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)11. _____________________________________________ 如果/昭3皿+伽3心4,那么m+n的最小值为___________________________________________ .解析:T /og3m+/og3n=/og3m n》4,mn>34,又由已知条件隐含着m>0,n>0.故m+Q2\/—>2yT=\&当且仅当m=n=9时取到最小值.所以m+n的最小值为18.答案:1812. ___________________________________________________________________________________ 在R上定义运算O:aOb=ab+2a+b,^\满足兀O(x-2)<0的实数兀的取值范围为______________ . 解析:根据给岀的定义得xO(X-2)=X(X-2)+2X+(X-2)=X2+X-2=(X+2)(X- 1).又x O (x-2)<0,则(x+2)(x-1)vO,故这个不等式的解集是(-2,1 )•答案:(・2,1)13. 某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为800元.若每批生产x件,则平均仓储时间为—天,且每件产品每天的仓储费用为1元•为使平均到每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小,每批应生产产品__________ 件.解析:若每批生产x件产品,则每件产品的生产准备费用是—元,存储费用是—元,总的费用是— ~>2^1=20(元),当且仅当—一时取等号,即x=80.答案:80x 4- y 4-1 < 0 “ 亠14. 如果实数x,y满足条件_________ ',_的取值范围是.解析:画岀可行域如图中的阴影部分所示.设P(x,y)为可行域内的一点,M( 1,1),则■ =k PM.由于点P在可行域内,则由图知k M B^kp M<k MA.又可得A(O,-1),B(-1,O),则k M A=2,kMB=—,贝厂“PM S2,即^ 的取值范围是一’.答案:_'15. _________________________________________________________________________________ 如果关于x的不等式2kx2+kx-_<0对一切实数x都成立,则k的取值范围是________________解析:当k=0时满足条件;当好0时满足•解得-3<k<0.答案:-3<k<0三、解答题(本大题共4小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16. (6分)若a>l,解关于x的不等式・>1.—(・)解:不等式・>1可化为・>0.故原不等式可化为・>0.・••原不等式解集为・17. (6分)某种汽车,购车费用为10万元,每年的保险费、养路费、汽油费约为0.9万元,年维修费第一年是0.2万元,以后逐年递增0.2万元.求这种汽车使用多少年时,它的年平均费用最少. 解:设汽车使用x年时,它的年平均费用最少.由于“年维修费第一年是0.2万元,以后逐年递增0.2万元",可知汽车每年维修费构成以0.2万元为首项,0.2万元为公差的等差数列,因此,汽车使用x年时总的维修费用为x万元.设汽车的年平均费用为y万元,% = X• •■贝寸y==1+_ _>1+2A I =3,当且仅当,即x=10时,y取得最小值.18. (6 分)已知函数f(x)=x2-2x-8,g(x)=2x2-4x-16.(1)求不等式g(x)<0的解集;(2)若对一切x>2,均有f(x)>(m+2)x-m-15成立,求实数m的取值范围. 解:(l)g(x)=2x2-4x-16<0,・・・(2x+4)(x・4)v0.・・・・2vxv4.・•・不等式g(x)<0的解集为{x|-2<x<4).(2) Vf(x)=x2-2x-8.当x>2 时,f(x)>(m+2)x-m-15 恒成立,x2-2x-8>(m+2)x-m-15,即x2-4x+7>m(x-l).对一切x>2,均有不等式- nm成立.而・1 ~=(x-l)+ - -2J -)・・2二2(当且仅当x=3时等号成立).・•・实数m的取值范围是(・8,2[.19. (7分)某厂拟生产甲、乙两种适销产品,每件销售收入分别为3千元、2千元.甲、乙两种产品都需要在A,B两种机床上加工,A,B两台机床上每加工一件甲种产品所需工时分别为1工吋、2工吋;加工一件乙种产品所需工吋分别为2工时和1工吋.若A,B两种机床每月有效使用时数分别为400工时、500工时,如何安排生产,才能使销售总收入最大?x > 0 y > 0xy N解:设生产甲种产品x件,乙种产品y件,销售收入z=3x+2y,则,e作出不等式组所表示的平面区域,如下图所示:作直线l():3x+2y=0,平移直线1。
人教版高中数学必修5第三章不等式单元测试题及答案一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)5、不等式0322>-+x x 的解集是 ( )A {x|-1<x <3}B {x|x >3或x <-1}C {x|-3<x <1}D {x|x>1或x <-3}6、二次不等式20ax bx c ++>的解集是全体实数的条件是 ( )A ⎩⎨⎧>∆>00aB ⎩⎨⎧<∆>00aC ⎩⎨⎧>∆<00aD ⎩⎨⎧<∆<00a2.下列说法正确的是( )A .a >b ⇒ac 2>bc 2B .a >b ⇒a 2>b 2C .a >b ⇒a 3>b 3D .a 2>b 2⇒a >b3.直线3x +2y +5=0把平面分成两个区域,下列各点与原点位于同一区域的是( ) A .(-3,4) B .(-3,-4) C .(0,-3) D .(-3,2)4.不等式x -1x +2>1的解集是( )A .{x |x <-2}B .{x |-2<x <1}C .{x |x <1}D .{x |x ∈R } 5.设M =2a (a -2)+3,N =(a -1)(a -3),a ∈R ,则有( ) A .M >N B .M ≥N C .M <N D .M ≤N 6.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +2≥0,x +y -2≤0,y ≥0表示的平面区域的形状为( )A .三角形B .平行四边形C .梯形D .正方形7.设z =x -y ,式中变量x 和y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -3≥0,x -2y ≥0,则z 的最小值为( )A .1B .-1C .3D .-3 8.已知集合A ={x |x 2-x-2<0},B ={x |-1<x <1},则( )A. A B ⊆B.B AC. A = BD. A ∩B =∅8、已知,,22,,xy c y x R y x ==+∈+那么c 的最大值为 ( )A 1B 21C 22D 41 10、设b a ,为实数且,3=+b a 则ba22+的最小值是 ( )A 6B 24C 22D 6211、不等式x -2y +6>0表示的平面区域在直线x -2y +6=0的 ( )A.右上方B.右下方C.左上方D.左下方 10. 设U =R ,M ={x |x 2-2x >0},则 C U M =( )A.[0,2]B.RC.(-∞,0)∪(2,+∞)D.(-∞,0]∪[2,+∞)12、在直角坐标系内,满足不等式x 2-y 2≥0的点(x ,y )的集合(用阴影表示)是( )二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.对于x ∈R ,式子1kx 2+kx +1恒有意义,则常数k 的取值范围是_________.12.不等式log 12(x 2-2x -15)>log 12(x +13)的解集是_________.13.函数f (x )=x -2x -3+lg 4-x 的定义域是__________.14.x ≥0,y ≥0,x +y ≤4所围成的平面区域的周长是________.15、不等式255122x x -+>的解集是 .三、解答题(本大题共6小题,共75分)16.(12分)已知a >b >0,c <d <0,e <0,比较e a -c 与eb -d的大小.17.(12分)解下列不等式:(1)-x 2+2x -23>0; (2)9x 2-6x +1≥0; (3) 0322322≤--+-x x x x18.(12分)已知m ∈R 且m <-2,试解关于x 的不等式:(m +3)x 2-(2m +3)x +m >0.19.(12分)已知非负实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x +y -4≤0,x +y -3≤0.(1)在所给坐标系中画出不等式组所表示的平面区域; (2)求z =x +3y 的最大值.19、当1>x 时,求11222-+-=x x x y 的最小值. (12分)20、已知15,13a b a b ≤+≤-≤-≤,求32a b -的取值范围。
高中数学学习材料唐玲出品第三章不等式(数学人教实验A版必修5)7.已知函数f(x)=1,1,0,x xx x-+<0,⎧⎨-≥⎩则不等式x+(x+1)f(x+1)≤1的解集是()A.{x|-1≤x-1}B.{x|x≤1}C.{x|x-1}D.{x|1≤x-1}8. 设,且a b (a、b、),则M的取值范围是()A.,18B. [,1)C.[,)D.[8,+∞)9.对于满足等式x2+(y-1)2=1的一切实数x、y,不等式x+y+c≥0恒成立,则实数c的取值范围是()A.(-∞,0]B.+∞)C.-1,+∞)D.[1,+∞)10.如果正数a,b,c,d满足a+b=cd=4,那么()A.ab≤c+d,且等号成立时a,b,c,d的取值唯B.ab≥c+d,且等号成立时a,b,c,d的取值唯一C.ab≤c+d,且等号成立时a,b,c,d 的取值不唯一D.ab≥c+d,且等号成立时a,b,c,d 的取值不唯一11. 一个直角三角形的周长为2p,则其斜边长的最小值为()A.B.C.D.12.某市的一家报刊摊点,从报社买进一种晚报的价格是每份0.20元,卖出的价格是每份0.30元,卖不掉的报纸可以以每份0.05元的价格退回报社.在一个月(按30天计算)里,有20天每天卖出量可达400份,其余10天每天只能卖出250份,但每天从报社买进的份数必须相同,为使每月所获利润最大,这个摊主应每天从报社买进( )份晚报. A.250 B.400C.300D.350二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在题中横线上)13.不等式2242x x+-≤12的解集为.14.函数y=1xa-(a>0,a≠1)的图像恒过定点A,若点A在直线mx+ny-1=0(mn>0)上,则1m+1n 的最小值为.15.若不等式x22a x a>0对x∈R恒成立,则关于t的不等式a2t1<a t22t3的解集为 .16.设x,y,z∈R,则最大值是 .三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤,共74分)告含有大小相等的左右两个矩形栏目(即图中阴影部分),这两栏目的面积之和为18 000 cm 2,四周空白的宽度为10 cm ,两栏之间的中缝空白的宽度为5 cm.怎样确定广告版面的高与宽的尺寸(单位:cm )能使矩形广告的面积最小?18.(12分)不等式(m 2-2m-3)x 2-(m-3)x-1<0对一切x ∈R 恒成立,求实数m 的取值范围.19.(12分)某人上午7时乘摩托艇以匀速 v km/h(4≤v ≤20)从A 港出发到距50 km 的B 港去,然后乘汽车以匀速w km/h(30≤w ≤100)从B 港向距 300 km 的C 市驶去.应该在同一天下午4至9点到达C 市.设乘摩托艇、汽车去所需要的时间分别是x h 、y h.若所需的经费p =100+3(5-y )+2(8-x )元,那么v ,w 分别为多少时,所需经费最少?并求出这时所花的经费.20.(12分)已知二次函数f(x)满足f(-2)=0,且2x≤f(x)≤242x+对一切实数x都成立.(1)求f(2)的值;(2)求f(x)的解析式;(3)设b n=1()f n,数列{b n}的前n项和为S n,求证:S n>43(3)nn+.21.(12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、乙两个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,则投资人对甲、乙两个项目各投资多少万元才能使可能的盈利最大?22.(14分)某村计划建造一个室内面积为72 m2的矩形蔬菜温室.在温室内,沿左、右两侧与后侧内墙各保留1 m宽的通道,沿前侧内墙保留3 m宽的空地.当矩形温室的边长各为多少时蔬菜的种植面积最大?最大种植面积是多少?第三章不等式(数学人教实验A版必修5)答题纸得分:一、选择题二、填空题13. 14. 15. 16.三、解答题17.18.19.20.21.22.第三章 不等式(数学人教实验A 版必修5)参考答案一、选择题1.D 解析:∵ y 2x 是增函数,而0<b <a <1,∴ 1<2b <2a <2.2.D 解析:∵ t-s =a+2b-a-b 2-1=-(b-1)2≤0,∴ t ≤s .3.C 解析:不等式组表示的平面区域如图所示, 由34,34x y x y +=⎧⎨+=⎩得交点A 的坐标为(1,1),又B ,C 两点的坐标分别为(0,4),(0,43), 故S △ABC =12 (4-43)×1=43. 第3题答图 4.B 解析:特殊值法.令a =7,b =3,c =1,满足a >b >c >0,∴2log (11)1+>2log (31)3+>2log (71)7+. 5. A 解析:不等式组可化为 xy >0,x y >0,或 xy <0,x y <0,在平面直角坐标系中作出符合上面两个不等式组的平面区域,如图中的阴影部分所示, ∴ 不等式组(x y )(x y )>0,0 x2表示的平面区域为三角形. 第5题答图6.B 解析:取测试点(0,1)可知C ,D 错,再取测试点(0,-1)可知A 错,故选B.7.C 解析:依题意得10,10,(1)()1(1)1x x x x x x x x +<+≥⎧⎧⎨⎨++-≤++≤⎩⎩或,所以1,1,11x x x x ≥-⎧<-⎧⎪⇒⎨⎨∈≤≤⎪⎩⎩R 或x <-1或-1≤x-1 x-1,故选C. 8. D 解析:M≥9.C 解析:令x = cos θ,y =1+ sin θ,则-(x+y )=- sinθ-cos θ-1=sin (θ+π4)-1.∴ -(x+y )max-1.∵ x+y+c ≥0恒成立,故c ≥-(x+y )max-1,故选C.10.A 解析:因为a+b =cd =4,由基本不等式得a+b ≥ab ≤4.又cd ≤2()4c d +,故c+d ≥4,所以ab ≤c+d ,当且仅当a =b =c =d =2时,等号成立.故选A.11.A 解析:设直角三角形的一个锐角为θ,斜边长为c , 则根据题意得c (sin θ+cos θ+1)=2p , ∴ c =2sin cos 1p θθ++∵ π,当θ=π时,等号成立,∴ c,当此三角形为等腰直角三角形时,等号成立. ∴ 斜边c.故选A. 12. B 解析:若设每天从报社买进x (250≤x ≤400,x ∈N )份晚报,则每月共可销售(20x +10×250)份,每份可获利润0.10元,退回报社10(x -250)份,每份亏损0.15元,建立月利润函数f (x ),再求f (x )的最大值,可得一个月的最大利润.设每天从报社买进x 份晚报,每月获得的总利润为y 元,则依题意,得 y =0.10(20x +10×250)-0.15×10(x -250)=0.5x +625,x ∈[250,400].∵ 函数y =0.5x +625在[250,400]上单调递增,∴ 当x =400时,y =825. 即摊主每天从报社买进400份晚报时,每月所获得的利润最大,最大利润为825元.13.{x |-3≤x ≤1} 解析:依题意x 2+2x-4≤-1 (x+3)(x-1)≤0 x ∈[-3,1]. 14.4 解析:由题意知A (1,1),∴ m+n-1=0,∴ m+n =1,∴1m +1n =(1m +1n )(m+n )=2+n m +mn≥2+=4. 15.(-2,2) 解析:由x 2-2ax +a >0对x ∈R 恒成立得Δ 4a 24a <0,即0<a <1, ∴ 函数y ax是R 上的减函数,∴ 2t 1>t22t3,解得-2<t <2.16.222 解析: x22y 2z222221 22xy z 2x 22y 2z 21122xy z 2.17.解:设矩形栏目的高为a cm ,宽为b cm ,则ab =9 000.①广告版面的高为a+20,宽为2b+25,其中a >0,b >0.广告的面积S =(a+20)(2b+25)=2ab+40b+25a+500=18 500+25a+40b ≥18 500+=18 500+当且仅当25a =40b 时等号成立,此时b =58a ,代入①式得a =120,从而b =75,即当a =120,b =75时,S 取得最小值24 500.故广告版面的高为140 cm ,宽为175 cm 时,可使广告的面积最小. 18.解:若m 2-2m-3=0,则m =-1或m =3.当m =-1时,不合题意;当m =3时,符合题意.若m 2-2m-3≠0,设f (x )=(m 2-2m-3)x 2-(m-3)x-1,则由题意,得22230,230,m m m m m ∆2⎧--<⎨=[-(-3)]+4(--)<⎩解得-15<m <3.综合以上讨论,得-15<m ≤3.19.解:依题意得 4 50x 20,30 300y 100, 9 x y 14,x >0,y >0,考察z =2x +3y 的最大值,作出可行域,平移直线2x +3y =0, 当直线经过点(4,10)时,z 取得最大值38.故当v =12.5,w =30时所需要经费最少,此时所花的经费为93元. 20.(1)解:∵ 242()2+≤≤x x f x 对一切实数都成立,∴ 4≤f (2)≤4,∴ f (2)=4.(2)解:设f (x )=ax 2+bx+c (a ≠0).∵ f (-2)=0,f (2)=4,∴424,1,42024.a b c b a b c c a ++==⎧⎧⇒⎨⎨-+==-⎩⎩∵ ax 2+bx+c ≥2x ,即ax 2-x+2-4a ≥0,∴ Δ=1-4a (2-4a )≤0⇒(4a-1)2≤0,∴ a =14,c =2-4a =1,故f (x )=24x +x+1. (3)证明:∵ b n =1()f n =24(2)n +>4(2)(3)n n ++=4(12n +-13n +), ∴ S n =b 1+b 2+…+b n >4[(13-14)+(14-15)+…+(12n +-13n +)] =4×13-13n +=43(3)n +. 21.解:设投资人分别用x ,y 万元投资甲,乙两个项目,由题意,得10,0.30.1 1.8,0,0,x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩目标函数为z =x+0.5y . 上述不等式组表示的平面区域如图所示,阴影部分(含边界)即为可行域.作直线l 0:x+0.5y =0,并作平行于直线l 0的一组直线x+0.5y =z ,z ∈R ,与可行域相交,其中有一条直线经过可行域上的点M ,此时z 最大,这里点M 是直线x+y =10与直线0.3x+0.1y =1.8的交点. 第21题答图解方程组10,0.30.1 1.8,x y x y +=⎧⎨+=⎩得4,6,x y =⎧⎨=⎩此时,z =4+0.5×6=7(万元). ∴ 当x =4,y =6时,z 取得最大值.答:投资人用4万元投资甲项目,6万元投资乙项目,才能使可能的盈利最大.22.解:设矩形温室的左侧边长为a m,后侧边长为b m,则ab=72,蔬菜的种植面积S=(a-4)(b-2)=ab-4b-2a+8=80-2(a+2b)≤80-(m2).当且仅当a=2b,即a=12,b=6时,S max=32.答:矩形温室的边长为6 m,12 m时,蔬菜的种植面积最大,最大种植面积是32 m2.。
第三章一、选择题(每小题分,共分).不等式-->的解集是( ).{≥或≤-} .{>或<-}.{-<<} .{-≤≤}解析:不等式-->化为-->,解得>或<-.答案:.设集合={+-<},={≤≤},则∩等于( ).[) .[].(] .[]解析:易知=(-),∴∩=[).故选.答案:.设集合={-<},={<},则( ).∩=∅.∩=.∪=.∪=解析:={-<}={<<},={<}={-<<},所以∩=.答案:.函数=+(-+)的定义域为( ).[-) .[-)∪(,+∞) .[-,+∞) .(-∞,-)∪(,+∞) 解析:由题意得(\\(+≥,-+>,))解得(\\(≥-,<或>.))∴-≤<或>,故其定义域为[-)∪(,+∞).故选.答案:二、填空题(每小题分,共分).满足不等式≤-≤的的取值范围是.解析:原不等式等价于(\\(-≥,--≤.))解得-≤≤或≤≤.答案:[-]∪[].二次函数=++(∈)的部分对应值如下表:解析:由题表得方程++=的两根为-,∴=++=(+)(-).将(-)代入二次函数得=>,∴不等式++>的解集为{<-,或>}.答案:{<-,或>}三、解答题(每小题分,共分).解下列不等式:()-->;()-+>;()--+≥;()-≥-;()-+<.解析:()∵Δ=(-)-××(-)=>,∴方程--=有两个不同实根,分别是-,,∴原不等式的解集为.()∵Δ=(-)-×=-<,∴-+>的解集为.()原不等式可化为+-≤,∵Δ=-××(-)=>,∴方程+-=有两个不同实根,分别是-,,∴原不等式的解集为.()原不等式可化为-+≤,即(-)≤.∴原不等式的解集是.()∵Δ=(-)-××=-<,∴不等式-+<的解集为∅..若不等式++>的解集为{-<<},求不等式+--<的解集.。
新课标人教版必修5高中数学 第3章 不等式单元检测试卷1.设a b <,c d <,则下列不等式中一定成立的是 ( )A .d b c a ->-B .bd ac >C .d b c a +>+D .c b d a +>+2. “0>>b a ”是“222b a ab +<”的 ( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.不等式b ax >的解集不可能是 ( )A .φB .RC .),(+∞a bD .),(ab --∞ 4.不等式022>++bx ax 的解集是)31,21(-,则b a -的值等于 ( ) A .-14 B .14 C .-10 D .105.不等式||x x x <的解集是 ( ) A .{|01}x x <<B .{|11}x x -<<C .{|01x x <<或1}x <-D .{|10,1}x x x -<<> 6.若011<<ba ,则下列结论不正确的是 ( ) A .22b a < B .2b ab < C .2>+ba ab D .||||||b a b a +>+7.若13)(2+-=x x x f ,12)(2-+=x x x g ,则)(x f 与)(x g 的大小关系为 ( )A .)()(x g x f >B .)()(x g x f =C .)()(x g x f <D .随x 值变化而变化 8.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 -+229.下列各组不等式中,同解的一组是 ( )A .02>x 与0>xB .01)2)(1(<-+-x x x 与02<+xC .0)23(log 21>+x 与123<+x D .112≤--x x 与112≤--x x 10.如果a x x >+++|9||1|对任意实数x 总成立,则a 的取值范围是 ( )A. }8|{<a aB. }8|{>a aC. }8|{≥a aD. }8|{≤a a 11.若+∈R b a ,,则b a 11+与ba +1的大小关系是 .12.函数121lg+-=x xy 的定义域是 . 13.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,则x = 吨.14. 已知0()1,0x x f x x ≥⎧=⎨-<⎩,, 则不等式3)2(≤+x f 的解集___ _ ____.15.已知()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___ _ ____. 16.解不等式:21582≥+-x x x17.已知1<a ,解关于x 的不等式12>-x ax.18.已知0=++c b a ,求证:0≤++ca bc ab 。
章末综合测评(三)(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2016·菏泽高二期末)对于任意实数a,b,c,d,下列四个命题中:①若a>b,c≠0,则ac>bc;②若a>b,则ac2>bc2;③若ac2>bc2,则a>b;④若a>b>0,c>d,则ac>bd.其中真命题的个数是()A.1B.2C.3 D.4【解析】若a>b,c<0时,ac<bc,①错;②中,若c=0,则有ac2=bc2,②错;③正确;④中,只有c>d>0时,ac>bd,④错,故选A.【答案】 A2.直线3x+2y+5=0把平面分成两个区域.下列各点与原点位于同一区域的是()A.(-3,4) B.(-3,-4)C.(0,-3) D.(-3,2)【解析】当x=y=0时,3x+2y+5=5>0,则原点一侧对应的不等式是3x +2y+5>0,可以验证仅有点(-3,4)满足3x+2y+5>0.【答案】 A3.设A=ba+ab,其中a,b是正实数,且a≠b,B=-x2+4x-2,则A与B的大小关系是()A.A≥B B.A>BC.A<B D.A≤B【解析】∵a,b都是正实数,且a≠b,∴A =b a +a b >2b a ·a b =2,即A >2,B =-x 2+4x -2=-(x 2-4x +4)+2 =-(x -2)2+2≤2, 即B ≤2,∴A >B . 【答案】 B4.已知0<a <b <1,则下列不等式成立的是( ) 【导学号:05920084】 A .a 3>b 3 B.1a <1b C .a b >1D .lg(b -a )<0【解析】 由0<a <b <1,可得a 3<b 3,A 错误;1a >1b ,B 错误;a b <1,C 错误;0<b -a <1,lg(b -a )<0,D 正确.【答案】 D5.在R 上定义运算☆:a ☆b =ab +2a +b ,则满足x ☆(x -2)<0的实数x 的取值范围为( )A .(0,2)B .(-2,1)C .(-∞,-2)∪(1,+∞)D .(-1,2)【解析】 根据定义得,x ☆(x -2)=x (x -2)+2x +(x -2)=x 2+x -2<0,解得-2<x <1,所以所求的实数x 的取值范围为(-2,1).【答案】 B6.已知0<x <y <a <1,则有( ) A .log a (xy )<0 B .0<log a (xy )<1 C .1<log a (xy )<2 D .log a (xy )>2【解析】 0<x <y <a <1, 即0<x <a,0<y <a,0<xy <a 2.又0<a <1,f (x )=log a x 是减函数,log a (xy )>log a a 2=2,即log a (xy )>2. 【答案】 D7.不等式2x 2+2x -4≤12的解集为( ) A .(-∞,-3] B .(-3,1]C .[-3,1]D .[1,+∞)∪(-∞,-3]【解析】 由已知得 2x 2+2x -4≤2-1,所以x 2+2x -4≤-1,即x 2+2x -3≤0,解得-3≤x ≤1.【答案】 C8.(2014·安徽高考)x ,y 满足约束条件⎩⎨⎧x +y -2≤0,x -2y -2≤0,2x -y +2≥0.若z =y -ax 取得最大值的最优解不唯一,则实数a 的值为( )A.12或-1 B .2或12 C .2或1D .2或-1【解析】 如图,由y =ax +z 知z 的几何意义是直线在y 轴上的截距,故当a >0时,要使z =y -ax 取得最大值的最优解不唯一,则a =2;当a <0时,要使z =y -ax 取得最大值的最优解不唯一,则a =-1.【答案】 D9.已知正实数a ,b 满足4a +b =30,当1a +1b 取最小值时,实数对(a ,b )是( ) A .(5,10) B .(6,6) C .(10,5) D .(7,2)【解析】 1a +1b =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b ·130·30=130⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b (4a +b )=130⎝ ⎛⎭⎪⎫5+b a +4a b≥130⎝⎛⎭⎪⎫5+2b a ·4a b =310. 当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧b a =4a b,4a +b =30,即⎩⎨⎧a =5,b =10时取等号. 【答案】 A10.在如图1所示的可行域内(阴影部分且包括边界),目标函数z =x +ay 取得最小值的最优解有无数个,则a 的一个可能值是( )图1A .-3B .3C .-1D .1【解析】 若最优解有无数个,则y =-1a x +za 与其中一条边平行,而三边的斜率分别为13,-1,0,与-1a 对照可知a =-3或1,又因z =x +ay 取得最小值,则a =-3. 【答案】 A11.某公司租地建仓库,每月土地费用与仓库到车站距离成反比,而每月货物的运输费用与仓库到车站距离成正比.如果在距离车站10 km 处建仓库,则土地费用和运输费用分别为2万元和8万元,那么要使两项费用之和最小,仓库应建在离车站( )A .5 km 处B .4 km 处C .3 km 处D .2 km 处【解析】 设车站到仓库距离为x ,土地费用为y 1,运输费用为y 2,由题意得y 1=k 1x ,y 2=k 2x ,∵x =10时,y 1=2,y 2=8,∴k 1=20,k 2=45,∴费用之和为y =y 1+y 2=20x +45x ≥220x ×45x =8,当且仅当20x =4x5,即x =5时取等号.【答案】 A12.设D 是不等式组⎩⎨⎧x +2y ≤10,2x +y ≥3,0≤x ≤4,y ≥1表示的平面区域,则D 中的点P (x ,y )到直线x +y =10的距离的最大值是( )A.2 B .2 2 C .32 D .4 2【解析】 画出可行域,由图知最优解为A (1,1),故A 到x +y =10的距离为d =4 2.【答案】 D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.函数y =2-x -4x (x >0)的值域为________. 【解析】 当x >0时,y =2-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +4x ≤2-2x ×4x =-2.当且仅当x =4x ,x=2时取等号.【答案】 (-∞,-2]14.规定记号“⊙”表示一种运算,定义a ⊙b =ab +a +b (a ,b 为正实数),若1⊙k <3,则k 的取值范围为________.【解析】 由题意得k +1+k <3,即(k +2)·(k -1)<0,且k >0,因此k 的取值范围是(0,1).【答案】 (0,1)15.(2015·山东高考)若x ,y 满足约束条件⎩⎨⎧y -x ≤1,x +y ≤3,y ≥1,则z =x +3y 的最大值为________.【解析】 根据约束条件画出可行域如图所示,平移直线y =-13x ,当直线y =-13x +z3过点A 时,目标函数取得最大值.由⎩⎨⎧y -x =1,x +y =3,可得A (1,2),代入可得z =1+3×2=7.【答案】 716.(2015·浙江高考)已知实数x ,y 满足x 2+y 2≤1,则|2x +y -4|+|6-x -3y |的最大值是________.【解析】 ∵x 2+y 2≤1,∴2x +y -4<0,6-x -3y >0,∴|2x +y -4|+|6-x -3y |=4-2x -y +6-x -3y =10-3x -4y .令z =10-3x -4y如图,设OA 与直线-3x -4y =0垂直,∴直线OA 的方程为y =43x . 联立⎩⎪⎨⎪⎧y =43x ,x 2+y 2=1,得A ⎝ ⎛⎭⎪⎫-35,-45,∴当z =10-3x -4y 过点A 时,z 取最大值,z max =10-3×⎝ ⎛⎭⎪⎫-35-4×⎝ ⎛⎭⎪⎫-45=15.【答案】 15三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)(2016·苏州高二检测)已知函数f (x )=x 2+2x ,解不等式f (x )-f (x -1)>2x -1.【解】 由题意可得x 2+2x -(x -1)2-2x -1>2x -1,化简得2x (x -1)<0,即x (x -1)<0, 解得0<x <1.所以原不等式的解集为{x |0<x <1}. 18.(本小题满分12分)设x ∈R ,比较11+x与1-x 的大小. 【解】 作差:11+x -(1-x )=x 21+x ,①当x =0时,∵x 21+x =0,∴11+x =1-x ;②当1+x <0,即x <-1时, ∵x 21+x <0,∴11+x<1-x ; ③当1+x >0且x ≠0,即-1<x <0或x >0时, ∵x 21+x >0,∴11+x>1-x . 19.(本小题满分12分)已知x ,y ,z ∈R +,且x +y +z =1,求证:1x +4y +9z ≥36. 【导学号:05920085】【证明】 ∵(x +y +z )⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +4y +9z =14+y x +4x y +z x +9x z +4z y +9y z ≥14+4+6+12=36,∴1x +4y +9z ≥36.当且仅当x 2=14y 2=19z 2,即x =16,y =13,z =12时,等号成立.20.(本小题满分12分)一个农民有田2亩,根据他的经验,若种水稻,则每亩每期产量为400千克;若种花生,则每亩每期产量为100千克,但水稻成本较高,每亩每期需240元,而花生只要80元,且花生每千克可卖5元,稻米每千克只卖3元,现在他只能凑足400元,问这位农民对两种作物各种多少亩,才能得到最大利润?【解】 设水稻种x 亩,花生种y 亩,则由题意得⎩⎨⎧x +y ≤2,240x +80y ≤400,x ≥0,y ≥0,即⎩⎨⎧x +y ≤2,3x +y ≤5,x ≥0,y ≥0,画出可行域如图阴影部分所示而利润P =(3×400-240)x +(5×100-80)y =960x +420y (目标函数),可联立⎩⎨⎧x +y =2,3x +y =5,得交点B (1.5,0.5).故当x =1.5,y =0.5时,P 最大值=960×1.5+420×0.5=1 650,即水稻种1.5亩,花生种0.5亩时所得到的利润最大.21.(本小题满分12分)(2015·周口高二检测)已知函数f (x )=x 2+3x -a (x ≠a ,a为非零常数).(1)解不等式f (x )<x ;(2)设x >a 时,f (x )有最小值为6,求a 的值. 【解】 (1)f (x )<x ,即x 2+3x -a <x ,整理得(ax +3)(x -a )<0. 当a >0时,⎝ ⎛⎭⎪⎫x +3a (x -a )<0,∴解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-3a <x <a; 当a <0时,⎝ ⎛⎭⎪⎫x +3a (x -a )>0,解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x >-3a 或x <a. (2)设t =x -a ,则x =t +a (t >0). ∴f (x )=t 2+2at +a 2+3t=t +a 2+3t +2a ≥2t ·a 2+3t +2a=2a 2+3+2a . 当且仅当t =a 2+3t , 即t =a 2+3时,等号成立, 即f (x )有最小值2a 2+3+2a . 依题意有:2a 2+3+2a =6, 解得a =1.22.(本小题满分12分)(2015·济南师大附中检测)已知函数f (x )=x 2-2x -8,g (x )=2x 2-4x -16,(1)求不等式g(x)<0的解集;(2)若对一切x>2,均有f(x)≥(m+2)x-m-15成立,求实数m的取值范围.【解】(1)g(x)=2x2-4x-16<0,∴(2x+4)(x-4)<0,∴-2<x<4,∴不等式g(x)<0的解集为{x|-2<x<4}.(2)∵f(x)=x2-2x-8.当x>2时,f(x)≥(m+2)x-m-15恒成立,∴x2-2x-8≥(m+2)x-m-15,即x2-4x+7≥m(x-1).∴对一切x>2,均有不等式x2-4x+7x-1≥m成立.而x2-4x+7x-1=(x-1)+4x-1-2≥2(x-1)×4x-1-2=2(当且仅当x=3时等号成立),∴实数m的取值范围是(-∞,2].附赠材料答题六注意:规范答题不丢分提高考分的另一个有效方法是减少或避免不规范答题等非智力因素造成的失分,具体来说考场答题要注意以下六点:第一,考前做好准备工作。
数学必修5第三章测试及答案(总4页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第三章:不等式 [基础训练A 组]一、选择题1.若02522>-+-x x ,则221442-++-x x x 等于( ) A .54-x B .3- C .3 D .x 45-2.下列各对不等式中同解的是( ) A .72<x 与 x x x +<+72 B .0)1(2>+x 与 01≠+xC .13>-x 与13>-xD .33)1(x x >+与xx 111<+ 3.若122+x≤()142x -,则函数2x y =的值域是( )A .1[,2)8B .1[,2]8C .1(,]8-∞ D .[2,)+∞4.设11a b >>>-,则下列不等式中恒成立的是 ( ) A .ba 11< B .b a 11> C .2a b > D .22a b >5.如果实数,x y 满足221x y +=,则(1)(1)xy xy +-有 ( )A .最小值21和最大值1 B .最大值1和最小值43 C .最小值43而无最大值 D .最大值1而无最小值6.二次方程22(1)20x a x a +++-=,有一个根比1大,另一个根比1-小, 则a 的取值范围是 ( )A .31a -<<B .20a -<<C .10a -<<D .02a <<二、填空题1.若方程2222(1)34420x m x m mn n ++++++=有实根,则实数m =_______;且实数n =_______。
2.一个两位数的个位数字比十位数字大2,若这个两位数小于30, 则这个两位数为________________。
3.当=x ______时,函数)2(22x x y -=有最_______值,且最值是_________。
人教版高二必修5数学第三章不等式章末训练题(含答案)不等式,用不等号将两个整式连结起来所成的式子。
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一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分)1.原点和点(1,1)在直线x+y=a两侧,那么a的取值范围是()A.a0或aB.0答案 B2.假定不等式ax2+bx-20的解集为x|-2A.-18B.8C.-13D.1答案 C解析∵-2和-14是ax2+bx-2=0的两根.-2+-14=-ba-2-14=-2a,a=-4b=-9.a+b=-13.3.假设aR,且a2+a0,那么a,a2,-a,-a2的大小关系是()A.a2-a2B.-a-a2aC.-aa-a2D.a2a-a2答案 B解析∵a2+a0,a(a+1)0,-1a2a.4.不等式1x12的解集是()A.(-,2)B.(2,+)C.(0,2)D.(-,0)(2,+)答案 D解析 1x1x-122-x2x0x-22xx0或x2.5.设变量x,y满足约束条件x+y3,x-y-1,y1,那么目的函数z=4x+2y的最大值为()A.12B.10C.8D.2答案 B解析画出可行域如图中阴影局部所示,目的函数z=4x+2y可转化为y=-2x+z2,作出直线y=-2x并平移,显然当其过点A时纵截距z2最大. 解方程组x+y=3,y=1得A(2,1),zmax=10.6.a、b、c满足cA.abB.c(b-a)C.ab2cb2D.ac(a-c)0答案 C解析∵c0,c0.而b与0的大小不确定,在选项C中,假定b=0,那么ab2cb2不成立.7.集合M={x|x2-3x-280},N={x|x2-x-60},那么MN为()A.{x|-4-2或3B.{x|-4C.{x|x-2或x3}D.{x|x-2或x3}答案 A解析∵M={x|x2-3x-280}={x|-47},N={x|x2-x-60}={x|x-2或x3},MN={x|-4-2或38.在R上定义运算:xy=x(1-y),假定不等式(x-a)(x+a)1对恣意实数x成立,那么()A.-1答案 C解析 (x-a)(x+a)=(x-a)(1-x-a)-x2+x+(a2-a-1)0恒成立=1+4(a2-a-1)-129.在以下各函数中,最小值等于2的函数是()A.y=x+1xB.y=cos x+1cos x (0C.y=x2+3x2+2D.y=ex+4ex-2答案 D解析选项A中,x0时,y2,x0时,y选项B中,cos x1,故最小值不等于2;选项C中,x2+3x2+2=x2+2+1x2+2=x2+2+1x2+2,当x=0时,ymin=322.选项D中,ex+4ex-22ex4ex-2=2,当且仅当ex=2,即x=ln 2时,ymin=2,适宜.10.假定x,y满足约束条件x+y-12x-y2,目的函数z=ax+2y 仅在点(1,0)处取得最小值,那么a的取值范围是()A.(-1,2)B.(-4,2)C.(-4,0]D.(-2,4)答案 B解析作出可行域如下图,直线ax+2y=z仅在点(1,0)处取得最小值,由图象可知-12,即-411.假定x,yR+,且2x+8y-xy=0,那么x+y的最小值为()A.12B.14C.16D.18答案 D解析由2x+8y-xy=0,得y(x-8)=2x,∵x0,y0,x-80,失掉y=2xx-8,那么=x+y=x+2xx-8=x+2x-16+16x-8=(x-8)+16x-8+102x-816x-8+10=18,当且仅当x-8=16x-8,即x=12,y=6时取=.12.假定实数x,y满足x-y+10,x0,那么yx-1的取值范围是()A.(-1,1)B.(-,-1)(1,+)C.(-,-1)D.[1,+)答案 B解析可行域如图阴影,yx-1的几何意义是区域内点与(1,0)连线的斜率,易求得yx-11或yx-1-1.二、填空题(本大题共4小题,每题4分,共16分)13.假定A=(x+3)(x+7),B=(x+4)(x+6),那么A、B的大小关系为________.答案 A14.不等式x-1x2-x-300的解集是___________________________________________________ _____________________.答案 {x|-56}15.假设ab,给出以下不等式:①1a②a3③a2④2ac2⑤ab⑥a2+b2+1ab+a+b.其中一定成立的不等式的序号是________.答案②⑥解析①假定a0,b0,那么1a1b,故①不成立;②∵y=x3在xR上单调递增,且ab.a3b3,故②成立;③取a=0,b=-1,知③不成立;④当c=0时,ac2=bc2=0,2ac2=2bc2,故④不成立;⑤取a=1,b=-1,知⑤不成立;⑥∵a2+b2+1-(ab+a+b)=12[(a-b)2+(a-1)2+(b-1)2]0,a2+b2+1ab+a+b,故⑥成立.16.一批货物随17列货车从A市以v千米/小时匀速中转B 市,两地铁路途长400千米,为了平安,两列货车的间距不得小于v202千米,那么这批货物全部运到B市,最快需求________小时.答案 8解析这批货物从A市全部运到B市的时间为t,那么t=400+16v202v=400v+16v4002 400v16v400=8(小时),当且仅当400v=16v400,即v=100时等号成立,此时t=8小时.三、解答题(本大题共6小题,共74分)17.(12分)假定不等式(1-a)x2-4x+60的解集是{x|-3(1)解不等式2x2+(2-a)x-a(2)b为何值时,ax2+bx+30的解集为R.解 (1)由题意知1-a0且-3和1是方程(1-a)x2-4x+6=0的两根,1-a041-a=-261-a=-3,解得a=3.不等式2x2+(2-a)x-a0即为2x2-x-30,解得x-1或x32.所求不等式的解集为x|x-1或x32.(2)ax2+bx+30,即为3x2+bx+30,假定此不等式解集为R,那么b2-430,-66.18.(12分)解关于x的不等式56x2+ax-a20.解原不等式可化为(7x+a)(8x-a)0,即x+a7x-a80.①当-a70时,-a7②当-a7=a8,即a=0时,原不等式解集为③当-a7a8,即a0时,a8综上知,当a0时,原不等式的解集为x|-a7当a=0时,原不等式的解集为当a0时,原不等式的解集为x|a819.(12分)证明不等式:a,b,cR,a4+b4+c4abc(a+b+c). 证明∵a4+b42a2b2,b4+c42b2c2,c4+a42c2a2,2(a4+b4+c4)2(a2b2+b2c2+c2a2)即a4+b4+c4a2b2+b2c2+c2a2.又a2b2+b2c22ab2c,b2c2+c2a22abc2,c2a2+a2b22a2bc.2(a2b2+b2c2+c2a2)2(ab2c+abc2+a2bc),即a2b2+b2c2+c2a2abc(a+b+c).a4+b4+c4abc(a+b+c).20.(12分)某投资人计划投资甲、乙两个项目,依据预测,甲、乙项目能够的最大盈利率区分为100%和50%,能够的最大盈余率区分为30%和10%,投资人方案投资金额不超越10万元,要求确保能够的资金盈余不超越1.8万元,问投资人对甲、乙两个项目各投资多少万元,才干使能够的盈利最大? 解设投资人区分用x万元、y万元投资甲、乙两个项目,由题意知x+y10,0.3x+0.1y1.8,x0,y0.目的函数z=x+0.5y.上述不等式组表示的平面区域如下图,阴影局部(含边界)即可行域.作直线l0:x+0.5y=0,并作平行于直线l0的一组直线x+0.5y=z,zR,与可行域相交,其中有一条直线经过可行域上的M点,且与直线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=14+0.56=7(万元).∵70,当x=4,y=6时,z取得最大值.答投资人用4万元投资甲项目、6万元投资乙项目,才干在确保盈余不超越1.8万元的前提下,使能够的盈利最大.21.(12分)设aR,关于x的一元二次方程7x2-(a+13)x+a2-a-2=0有两实根x1,x2,且0解设f(x)=7x2-(a+13)x+a2-a-2.由于x1,x2是方程f(x)=0的两个实根,且0所以f00,f10,f20a2-a-20,7-a+13+a2-a-20,28-2a+13+a2-a-20a2-a-20,a2-2a-80,a2-3aa-1或a2,-23-2所以a的取值范围是{a|-222.(14分)某商店预备在一个月内分批购置每张价值为20元的书桌共36台,每批都购入x台(x是正整数),且每批均需付运费4元,贮存购入的书桌一个月所付的保管费与每批购入书桌的总价值(不含运费)成正比,假定每批购入4台,那么该月需用去运费和保管费共52元,如今全月只要48元资金可以用于支付运费和保管费.(1)求该月需用去的运费和保管费的总费用f(x);(2)能否恰外地布置每批进货的数量,使资金够用?写出你的结论,并说明理由.解 (1)设题中比例系数为k,假定每批购入x台,那么共需分36x批,每批价值20x.由题意f(x)=36x4+k20x,由x=4时,y=52,得k=1680=15.f(x)=144x+4x (0(2)由(1)知f(x)=144x+4x (0f(x)2144x4x=48(元).当且仅当144x=4x,即x=6时,上式等号成立.故只需每批购入6张书桌,可以使资金够用.小编为大家提供的高二必修5数学第三章不等式章末训练题,大家细心阅读了吗?最后祝同窗们学习提高。
第三章不等式(数学人教实验A版必修5)7.已知函数f(x)=1,1,0,x xx x-+<0,⎧⎨-≥⎩则不等式x+(x+1)f(x+1)≤1的解集是()A.{x|-1≤x-1}B.{x|x≤1}C.{x|x-1}D.{x|1≤x-1}8. 设,且a b (a、b、),则M的取值范围是()A.,18B. [,1)C.[,)D.[8,+∞)9.对于满足等式x2+(y-1)2=1的一切实数x、y,不等式x+y+c≥0恒成立,则实数c的取值范围是()A.(-∞,0]B.+∞)C.-1,+∞)D.[1,+∞)10.如果正数a,b,c,d满足a+b=cd=4,那么()A.ab≤c+d,且等号成立时a,b,c,d的取值唯B.ab≥c+d,且等号成立时a,b,c,d的取值唯一C.ab≤c+d,且等号成立时a,b,c,d 的取值不唯一D.ab≥c+d,且等号成立时a,b,c,d 的取值不唯一11. 一个直角三角形的周长为2p,则其斜边长的最小值为()A.B.C.D.12.某市的一家报刊摊点,从报社买进一种晚报的价格是每份0.20元,卖出的价格是每份0.30元,卖不掉的报纸可以以每份0.05元的价格退回报社.在一个月(按30天计算)里,有20天每天卖出量可达400份,其余10天每天只能卖出250份,但每天从报社买进的份数必须相同,为使每月所获利润最大,这个摊主应每天从报社买进( )份晚报. A.250 B.400C.300D.350二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.把答案填在题中横线上)13.不等式2242x x+-≤12的解集为.14.函数y=1xa-(a>0,a≠1)的图像恒过定点A,若点A在直线mx+ny-1=0(mn>0)上,则1m+1n 的最小值为.15.若不等式x22a x a>0对x∈R恒成立,则关于t的不等式a2t1<a t22t3的解集为 .16.设x,y,z∈R,则最大值是 .三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤,共74分)告含有大小相等的左右两个矩形栏目(即图中阴影部分),这两栏目的面积之和为18 000 cm 2,四周空白的宽度为10 cm ,两栏之间的中缝空白的宽度为5 cm.怎样确定广告版面的高与宽的尺寸(单位:cm )能使矩形广告的面积最小? 18.(12分)不等式(m 2-2m-3)x 2-(m-3)x-1<0对一切x ∈R 恒成立,求实数m 的取值范围.19.(12分)某人上午7时乘摩托艇以匀速 v km/h(4≤v ≤20)从A 港出发到距50 km 的B 港去,然后乘汽车以匀速w km/h(30≤w ≤100)从B 港向距 300 km 的C 市驶去.应该在同一天下午4至9点到达C 市.设乘摩托艇、汽车去所需要的时间分别是x h 、y h.若所需的经费p =100+3(5-y )+2(8-x )元,那么v ,w 分别为多少时,所需经费最少?并求出这时所花的经费.20.(12分)已知二次函数f(x)满足f(-2)=0,且2x≤f(x)≤242x+对一切实数x都成立.(1)求f(2)的值;(2)求f(x)的解析式;(3)设b n=1()f n,数列{b n}的前n项和为S n,求证:S n>43(3)nn+.21.(12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、乙两个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,则投资人对甲、乙两个项目各投资多少万元才能使可能的盈利最大?22.(14分)某村计划建造一个室内面积为72 m2的矩形蔬菜温室.在温室内,沿左、右两侧与后侧内墙各保留1 m宽的通道,沿前侧内墙保留3 m宽的空地.当矩形温室的边长各为多少时蔬菜的种植面积最大?最大种植面积是多少?第三章不等式(数学人教实验A版必修5)答题纸得分:一、选择题二、填空题13. 14. 15. 16.三、解答题17.18.19.20.21.22.第三章 不等式(数学人教实验A 版必修5)参考答案一、选择题1.D 解析:∵ y 2x 是增函数,而0<b <a <1,∴ 1<2b <2a <2.2.D 解析:∵ t-s =a+2b-a-b 2-1=-(b-1)2≤0,∴ t ≤s .3.C 解析:不等式组表示的平面区域如图所示, 由34,34x y x y +=⎧⎨+=⎩得交点A 的坐标为(1,1),又B ,C 两点的坐标分别为(0,4),(0,43), 故S △ABC =12 (4-43)×1=43. 第3题答图 4.B 解析:特殊值法.令a =7,b =3,c =1,满足a >b >c >0,∴2log (11)1+>2log (31)3+>2log (71)7+. 5. A 解析:不等式组可化为 xy >0,x y >0,或 xy <0,x y <0,在平面直角坐标系中作出符合上面两个不等式组的平面区域,如图中的阴影部分所示, ∴ 不等式组(x y )(x y )>0,0 x2表示的平面区域为三角形. 第5题答图6.B 解析:取测试点(0,1)可知C ,D 错,再取测试点(0,-1)可知A 错,故选B.7.C 解析:依题意得10,10,(1)()1(1)1x x x x x x x x +<+≥⎧⎧⎨⎨++-≤++≤⎩⎩或,所以1,1,11x x x x ≥-⎧<-⎧⎪⇒⎨⎨∈≤≤⎪⎩⎩R 或x <-1或-1≤x-1 x-1,故选C. 8. D 解析:M≥9.C 解析:令x = cos θ,y =1+ sin θ,则-(x+y )=- sinθ-cos θ-1=sin (θ+π4)-1.∴ -(x+y )max-1.∵ x+y+c ≥0恒成立,故c ≥-(x+y )max-1,故选C.10.A 解析:因为a+b =cd =4,由基本不等式得a+b ≥ab ≤4.又cd ≤2()4c d +,故c+d ≥4,所以ab ≤c+d ,当且仅当a =b =c =d =2时,等号成立.故选A.11.A 解析:设直角三角形的一个锐角为θ,斜边长为c , 则根据题意得c (sin θ+cos θ+1)=2p , ∴ c =2sin cos 1p θθ++∵ π,当θ=π时,等号成立,∴ c,当此三角形为等腰直角三角形时,等号成立. ∴ 斜边c.故选A. 12. B 解析:若设每天从报社买进x (250≤x ≤400,x ∈N )份晚报,则每月共可销售(20x +10×250)份,每份可获利润0.10元,退回报社10(x -250)份,每份亏损0.15元,建立月利润函数f (x ),再求f (x )的最大值,可得一个月的最大利润.设每天从报社买进x 份晚报,每月获得的总利润为y 元,则依题意,得 y =0.10(20x +10×250)-0.15×10(x -250)=0.5x +625,x ∈[250,400].∵ 函数y =0.5x +625在[250,400]上单调递增,∴ 当x =400时,y =825. 即摊主每天从报社买进400份晚报时,每月所获得的利润最大,最大利润为825元.13.{x |-3≤x ≤1} 解析:依题意x 2+2x-4≤-1 (x+3)(x-1)≤0 x ∈[-3,1]. 14.4 解析:由题意知A (1,1),∴ m+n-1=0,∴ m+n =1,∴1m +1n =(1m +1n )(m+n )=2+n m +mn≥2+=4. 15.(-2,2) 解析:由x 2-2ax +a >0对x ∈R 恒成立得Δ 4a 24a <0,即0<a <1, ∴ 函数y ax是R 上的减函数,∴ 2t 1>t22t3,解得-2<t <2.16.222 解析: x22y 2z222221 22xy z 2x 22y 2z21122xy z 2.17.解:设矩形栏目的高为a cm ,宽为b cm ,则ab =9 000.①广告版面的高为a+20,宽为2b+25,其中a >0,b >0.广告的面积S =(a+20)(2b+25)=2ab+40b+25a+500=18 500+25a+40b ≥18 500+=18 500+当且仅当25a =40b 时等号成立,此时b =58a ,代入①式得a =120,从而b =75,即当a =120,b =75时,S 取得最小值24 500.故广告版面的高为140 cm ,宽为175 cm 时,可使广告的面积最小. 18.解:若m 2-2m-3=0,则m =-1或m =3.当m =-1时,不合题意;当m =3时,符合题意.若m 2-2m-3≠0,设f (x )=(m 2-2m-3)x 2-(m-3)x-1,则由题意,得22230,230,m m m m m ∆2⎧--<⎨=[-(-3)]+4(--)<⎩ 解得-15<m <3.综合以上讨论,得-15<m ≤3.19.解:依题意得 4 50x 20,30 300y 100, 9 x y 14,x >0,y >0,考察z =2x +3y 的最大值,作出可行域,平移直线2x +3y =0, 当直线经过点(4,10)时,z 取得最大值38.故当v =12.5,w =30时所需要经费最少,此时所花的经费为93元. 20.(1)解:∵ 242()2+≤≤x x f x 对一切实数都成立,∴ 4≤f (2)≤4,∴ f (2)=4.(2)解:设f (x )=ax 2+bx+c (a ≠0).∵ f (-2)=0,f (2)=4,∴424,1,42024.a b c b a b c c a ++==⎧⎧⇒⎨⎨-+==-⎩⎩ ∵ ax 2+bx+c ≥2x ,即ax 2-x+2-4a ≥0,∴ Δ=1-4a (2-4a )≤0⇒(4a-1)2≤0,∴ a =14,c =2-4a =1,故f (x )=24x +x+1. (3)证明:∵ b n =1()f n =24(2)n +>4(2)(3)n n ++=4(12n +-13n +), ∴ S n =b 1+b 2+…+b n >4[(13-14)+(14-15)+…+(12n +-13n +)] =4×13-13n +=43(3)n +. 21.解:设投资人分别用x ,y 万元投资甲,乙两个项目,由题意,得10,0.30.1 1.8,0,0,x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩目标函数为z =x+0.5y . 上述不等式组表示的平面区域如图所示,阴影部分(含边界)即为可行域.作直线l 0:x+0.5y =0,并作平行于直线l 0的一组直线x+0.5y =z ,z ∈R ,与可行域相交,其中有一条直线经过可行域上的点M ,此时z 最大,这里点M 是直线x+y =10与直线0.3x+0.1y =1.8的交点. 第21题答图解方程组10,0.30.1 1.8,x y x y +=⎧⎨+=⎩得4,6,x y =⎧⎨=⎩此时,z =4+0.5×6=7(万元).∴ 当x =4,y =6时,z 取得最大值.答:投资人用4万元投资甲项目,6万元投资乙项目,才能使可能的盈利最大.22.解:设矩形温室的左侧边长为a m,后侧边长为b m,则ab=72,蔬菜的种植面积S=(a-4)(b-2)=ab-4b-2a+8=80-2(a+2b)≤80-(m2).当且仅当a=2b,即a=12,b=6时,S max=32.答:矩形温室的边长为6 m,12 m时,蔬菜的种植面积最大,最大种植面积是32 m2.。
新课程标准数学必修5第三章课后习题解答第三章 不等式3.1不等关系与不等式 练习(P74)1、(1)0a b +≥; (2)4h ≤; (3)(10)(10)3504L W L W ++=⎧⎨>⎩.2、这给两位数是57.3、(1)>; (2)<; (3)>; (4)<;习题3.1 A 组(P75)1、略.2、(1)24<; (2>.3、证明:因为20,04x x >>,所以21104x x x ++>+>因为22(1)02x +>>,所以12x+>4、设A 型号帐篷有x 个,则B 型号帐篷有(5)x +个,050448054853(5)484(4)48x x x x x x >⎧⎪+>⎪⎪<⎪⎨<-<⎪⎪+<⎪+⎪⎩≥5、设方案的期限为n 年时,方案B 的投入不少于方案A 的投入.所以,(1)5105002n n n -+⨯≥ 即,2100n ≥.习题3.1 B 组(P75)1、(1)因为222259(56)30x x x x x ++-++=+>,所以2225956x x x x ++>++ (2)因为222(3)(2)(4)(69)(68)10x x x x x x x ----=-+--+=>所以2(3)(2)(4)x x x ->--(3)因为322(1)(1)(1)0x x x x x --+=-+>,所以321x x x >-+(4)因为22222212(1)1222(1)(1)10x y x y x y x y x y ++-+-=++-+-=-+-+> 所以2212(1)x y x y ++>+-2、证明:因为0,0a b c d >>>>,所以0ac bd >>又因为0cd >,所以10cd >于是0a bd c>>>3、设安排甲种货箱x 节,乙种货箱y 节,总运费为z .所以 352515301535115050x y x y x y +⎧⎪+⎨⎪+=⎩≥≥ 所以28x ≥,且30x ≤所以 2822x y =⎧⎨=⎩,或2921x y =⎧⎨=⎩,或3020x y =⎧⎨=⎩所以共有三种方案,方案一安排甲种货箱28节,乙种货箱22节;方案二安排甲种货箱29节,乙种货箱21节;方案三安排甲种货箱30节,乙种货箱20节. 当3020x y =⎧⎨=⎩时,总运费0.5300.82031z =⨯+⨯=(万元),此时运费较少. 3.2一元二次不等式及其解法 练习(P80) 1、(1)1013x x ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭≤≤; (2)R ; (3){}2x x ≠; (4)12x x ⎧⎫≠⎨⎬⎩⎭; (5)31,2x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或; (6)54,43x x x ⎧⎫<>⎨⎬⎩⎭或; (7)503x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭.2、(1)使2362y x x =-+的值等于0的x的集合是1⎧⎪⎨⎪⎪⎩⎭;使2362y x x =-+的值大于0的x的集合为11x x x ⎧⎪<>⎨⎪⎪⎩⎭或;使2362y x x =-+的值小于0的x的集合是11x x ⎧⎪<<+⎨⎪⎪⎩⎭.(2)使225y x =-的值等于0的x 的集合{}5,5-; 使225y x =-的值大于0的x 的集合为{}55x x -<<; 使225y x =-的值小于0的x 的集合是{}5,5x x x <->或. (3)因为抛物线2+610y x x =+的开口方向向上,且与x 轴无交点 所以使2+610y x x =+的等于0的集合为∅; 使2+610y x x =+的小于0的集合为∅; 使2+610y x x =+的大于0的集合为R. (4)使231212y x x =-+-的值等于0的x 的集合为{}2; 使231212y x x =-+-的值大于0的x 的集合为∅;使231212y x x =-+-的值小于0的x 的集合为{}2x x ≠. 习题3.2 A 组(P80)1、(1)35,22x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或; (2)x x ⎧⎪<<⎨⎪⎪⎩⎭;(3){}2,5x x x <->或; (4){}09x x <<.2、(1)解2490x x -+≥,因为200∆=-<,方程2490x x -+=无实数根所以不等式的解集是R ,所以y R. (2)解2212180x x -+-≥,即2(3)0x -≤,所以3x =所以y {}3x x =3、{33m m m <-->-+或;4、R.5、设能够在抛出点2 m 以上的位置最多停留t 秒. 依题意,20122v t gt ->,即212 4.92t t ->. 这里0t >. 所以t 最大为2(精确到秒)答:能够在抛出点2 m 以上的位置最多停留2秒. 6、设每盏台灯售价x 元,则15[302(15)]400x x x ⎧⎨-->⎩≥. 即1520x <≤.所以售价{}1520x x x ∈<≤习题3.2 B 组(P81)1、(1)52x ⎧+⎪<<⎨⎪⎪⎩⎭; (2){}37x x <<; (3)∅; (4)113x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭. 2、由22(1)40m m ∆=--<,整理,得23210m m +->,因为方程23210m m +-=有两个实数根1-和13,所以11m <-,或213m >,m 的取值范围是11,3m m m ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或.3、使函数213()324f x x x =--的值大于0的解集为3322x x x ⎧⎪<-<+⎨⎪⎪⎩⎭或.4、设风暴中心坐标为(,)a b ,则a =22450b +<,即150150b -<<151)13.72=≈(h ),3001520=.所以,经过约13.7小时码头将受到风暴的影响,影响时间为15小时.3.3二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题 练习(P86) 1、B . 2、D . 3、B .4解:设家具厂每天生产A 类桌子x 张,B 类桌子y 张.对于A 类桌子,x 张桌子需要打磨10x min ,着色6x min ,上漆6x min 对于B 类桌子,y 张桌子需要打磨5y min ,着色12y min ,上漆9y min 而打磨工人每天最长工作时间是450min ,所以有105450x y +≤. 类似地,612480x y +≤,69450x y +≤ 在实际问题中,0,0x y ≥≥;所以,题目中包含的限制条件为 1054506124806945000x y x y x y x y +⎧⎪+⎪⎪+⎨⎪⎪⎪⎩≤≤≤≥≥练习(P91)1、(1)目标函数为2z x y =+,可行域如图所示,作出直线2y x z =-+,可知z 要取最大值,即直线经过点C 时,解方程组11x y y +=⎧⎨=-⎩得(2,1)C -,所以,max 222(1)3z x y =+=⨯+-=.(2)目标函数为35z x y =+,可行域如图所示,作出直线35z x y =+ 可知,直线经过点B 时,Z 取得最大值. 直线经过点A 时,Z 取得最小值. 解方程组 153y x x y =+⎧⎨-=⎩,和15315y x x y =+⎧⎨+=⎩(第1题)可得点(2,1)A --和点(1.5,2.5)B .所以max 3 1.55 2.517z =⨯+⨯=,min 3(2)5(1)11z =⨯-+⨯-=-2、设每月生产甲产品x 件,生产乙产品y 件,每月收入为z 元,目标函数为30002000z x y =+,需要满足的条件是 2400250000x y x y x y +⎧⎪+⎪⎨⎪⎪⎩≤≤≥≥,作直线30002000z x y =+当直线经过点A 时,z 取得最大值. 解方程组 24002500x y x y +=⎧⎨+=⎩可得点(200,100)A ,z 的最大值为800000元. 习题3.3 A 组(P93)1、画图求解二元一次不等式:(1)2x y +≤; (2)22x y ->; (3)2y -≤; (4)3x ≥2、3(第2题)解:设每周播放连续剧甲x 次,播放连续剧乙y目标函数为6020z x y =+,所以,题目中包含的限制条件为8040320600x y x y x y +⎧⎪+⎪⎨⎪⎪⎩≤≥≥≥可行域如图. 解方程组80403206x y x y +⎧⎨+⎩==得点M 的坐标为(2,4),所以max 6020200z x y =+= 答:电视台每周应播放连续剧甲2次,播放连续剧乙4次,才能获得最高的收视率. 4、设每周生产空调器x 台,彩电y 台,则生产冰箱120x y--台,产值为z . 则,目标函数为432(120)2240z x y x y x y =++--=++ 所以,题目中包含的限制条件为111(120)402341202000x y x y x y x y ⎧++--⎪⎪⎪--⎨⎪⎪⎪⎩≤≥≥≥即,312010000x y x y x y +⎧⎪+⎪⎨⎪⎪⎩≤≤≥≥ 可行域如图,解方程组3120100x y x y +⎧⎨+⎩==得点M 的坐标为(10,90),所以max 2240350z x y =++=(千元)答:每周应生产空调器10台,彩电90台,冰箱20台,才能使产值最高,最高产值是350千元.习题3.3 B 组(P93)1、画出二元一次不等式组 231223600x y x y x y +⎧⎪+>-⎪⎨⎪⎪⎩≤≥≥,所表示的区域如右图2、画出(21)(3)0x y x y +--+>表示的区域.3、设甲粮库要向A 镇运送大米x 吨、向B 镇运送大米y 吨,总运费为z . 则乙粮库要向A 镇运送大米(70)x -吨、向B 镇运送大米(110)y -吨,目标函数(总运费)为122025101512(70)208(110)60z x y x y x y =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯-+⨯⨯-=++. 所以,题目中包含的限制条件为 100(70)(110)800700x y x y x y +⎧⎪-+-⎪⎨⎪⎪⎩≤≤≤≤≥.所以当70,30x y ==时,总运费最省 min 37100z =(元) 所以当0,100x y ==时,总运费最不合理 max 39200z =(元)使国家造成不该有的损失2100元.答:甲粮库要向A 镇运送大米70吨,向B 镇运送大米30吨,乙粮库要向A 镇运送大米0吨,向B 镇运送大米80吨,此时总运费最省,为37100元. 最不合理的调运方案是要向A 镇运送大米0吨,向B 镇运送大米100吨,乙粮库要向A 镇运送大米70吨,向B 镇运送大米10吨,此时总运费为39200元,使国家造成损失2100元.3.42a b+练习(P100)1、因为0x >,所以12x x +≥当且仅当1x x =时,即1x =时取等号,所以当1x =时,即1x x+的值最小,最小值是2. 2、设两条直角边的长分别为,a b ,0,a >且0b >,因为直角三角形的面积等于50.即 1502ab =,所以20a b +==≥,当且仅当10a b ==时取等号.答:当两条直角边的长均为10时,两条直角边的和最小,最小值是20.(第2题)3、设矩形的长与宽分别为a cm ,b cm. 0a >,0b > 因为周长等于20,所以10a b +=所以 2210()()2522a b S ab +===≤,当且仅当5a b ==时取等号.答:当矩形的长与宽均为5时,面积最大.4、设底面的长与宽分别为a m ,b m. 0a >,0b >因为体积等于323m ,高2m ,所以底面积为162m ,即16ab =所以用纸面积是 222324()32323264S ab bc ac a b =++=+++=+=≥ 当且仅当4a b ==时取等号答:当底面的长与宽均为4米时,用纸最少. 习题3.4 A 组(P100) 1、(1)设两个正数为,a b ,则0,0a b >>,且36ab =所以 12a b +==≥,当且仅当6a b ==时取等号. 答:当这两个正数均为6时,它们的和最小.(2)设两个正数为,a b ,依题意0,0a b >>,且18a b +=所以2218()()8122a b ab +==≤,当且仅当9a b ==时取等号.答:当这两个正数均为9时,它们的积最大. 2、设矩形的长为x m ,宽为y m ,菜园的面积为S 2m . 则230x y +=,S x y =⨯由基本不等式与不等式的性质,可得211219002252()222242x y S x y +=⨯⨯=⨯=≤. 当2x y =,即1515,2x y ==时,菜园的面积最大,最大面积是22522m . 3、设矩形的长和宽分别为x 和y ,圆柱的侧面积为z ,因为2()36x y +=,即18x y +=. 所以222()1622x y z x y πππ+=⨯⨯⨯=≤, 当x y =时,即长和宽均为9时,圆柱的侧面积最大.4、设房屋底面长为x m ,宽为y m ,总造价为z 元,则12xy =,12y x=123600312006800580048000012480058000z y x x x⨯=⨯+⨯+=+++=≥ 当且仅当1236004800x x⨯=时,即3x =时,z 有最小值,最低总造价为34600元. 习题3.4 B 组(P101)1、设矩形的长AB 为x ,由矩形()ABCD AB AD >的周长为24,可知,宽12AB x =-. 设PC a =,则DP x a =-所以 222(12)()x x a a -+-=,可得21272x x a x -+=,1272x DP x a x-=-=.所以ADP ∆的面积 211272187272(12)66[()18]2x x x S x x x x x--+-=-=⨯=⨯-++ 由基本不等式与不等式的性质6[18]6(18108S ⨯-=⨯-=-≤ 当72x x=,即x =m 时,ADP ∆的面积最大,最大面积是(108-2m . 2、过点C 作CD AB ⊥,交AB 延长线于点D .设BCD α∠=,ACB β∠=,CD x =.在BCD ∆中,tan b c x α-=. 在ACD ∆中,tan()a cxαβ-+= 则tan()tan tan tan[()]1tan()tan αβαβαβααβα+-=+-=++⋅()()1a c b ca b x x a c b c a c b c x x x x----==----+⋅+))c =当且仅当()()a cbc x x--=,即x =tan β取得最大,从而视角也最大.第三章 复习参考题A 组(P103)1<2、化简得{}23A x x =-<<,{}4,2B x x x =<->或,所以{}23A B x x =<<3、当0k <时,一元二次不等式23208kx kx +-<对一切实数x 都成立,即二次函数2328y kx kx =+-在x 轴下方,234(2)()08k k ∆=--<,解之得:30k -<<.当0k >时,二次函数2328y kx kx =+-开口朝上一元二次不等式23208kx kx +-<不可能对一切实数x 都成立,所以,30k -<<. 4、不等式组438000x y x y ++>⎧⎪<⎨⎪<⎩表示的平面区域的整点坐标是(1,1)--.5、设每天派出A 型车x 辆,B 型车y 辆,成本为z .所以 070494860360x y x y x y ⎧⎪⎪⎨+⎪⎪+⎩≤≤≤≤≤≥,目标函数为160252z x y =+把160252z x y =+变形为40163252y x z =-+,得到斜率为4063-,在y 轴上的截距为1252z ,随z 变化的一族平行直线. 在可行域的整点中,点(5,2)M 使得z 取得最小值. 所以每天派出A 型车5辆,B 型车2辆,成本最小,最低成本为1304元.6、设扇形的半径是x ,扇形的弧长为y ,因为 12S xy =扇形的周长为2Z x y =+≥ 当2x y =,即x =y =Z可以取得最小值,最小值为. 7、设扇形的半径是x ,扇形的弧长为y ,因为2P x y =+扇形的面积为221112(2)()244216x y P Z xy x y +===≤当2x y =,即4P x =,2P y =时,Z 可以取得最大值,半径为4P时扇形面积最大值为216P .8、设汽车的运输成本为y , 2()s say bv a sbv v v=+⨯=+当sasbv v=时,即v =c 时,y 有最小值.2sa y sbv v =+=≥2c 时,由函数sa y sbv v =+的单调性可知,v c =时y 有最小值,最小值为sa sbc c+. 第三章 复习参考题B 组(P103)1、D2、(1)32264x x x x ⎧⎫<--<<>⎨⎬⎩⎭或或 (2)⎧⎨⎩3、1m =4、设生产裤子x 条,裙子y 条,收益为z .则目标函数为2040z x y =+,所以约束条件为 10210600x y x y x y x y +⎧⎪+⎪⎪+⎨⎪⎪⎪⎩≤≤≤≥≥人教A 版高中数学课后习题解答答案11 5、因为22x y +是区域内的点到原点的距离的平方所以,当240330x y x y -+=⎧⎨--=⎩ 即2,3A A x y ==时,22x y +的最大值为13. 当4525x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩时,22x y +最小,最小值是45. 6、按第一种策略购物,设第一次购物时的价格为1p ,购n kg ,第二次购物时的价格为2p ,仍购n kg ,按这种策略购物时两次购物的平均价格为121222p n p n p p n ++=. 若按第二种策略购物,第一次花m 元钱,能购1m p kg 物品,第二次仍花m 元钱,能购2m p kg 物品,两次购物的平均价格为12122211m m m p p p p =++ 比较两次购物的平均价格:221212121212121212121222()4()011222()2()p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p +++---=-==++++≥ 所以,第一种策略的平均价格高于第二种策略的平均价格,因而,用第二种策略比较经济. 一般地,如果是n 次购买同一种物品,用第二种策略购买比较经济.。
新人教必修五第三章不等式单元综合测试(含答案)
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新人教必修五第三不等式单元综合测试(含答案)
一、选择题
1、若,且,则下列不等式一定成立的是()
A. B. c. D.
2、函数的定义域为()
A. B. c. D.
3、已知,则()
A. B.
c. D.
4、不等式的解集为()
A. B. c. D.
5、已知等比数列的各项均为正数,比,设,,则与的大小关系是()
A. B. c. D.无法确定
6、已知正数、满足,则的最小值是()
A.18 B.16 c.8 D.10
7、下列命题中正确的是 ( )
A.当且时 B.当,
c.当,的最小值为 D.当时,无最大值
8、设直角三角形两直角边的长分别为a和b,斜边长为c,斜边上的高为h,则和
的大小关系是 ( )
A.B.
c. D.不能确定
9、在约束条下,当时,目标函数的最大值的变化范围是()。
第三章章末复习课[整合·网络构建][警示·易错提醒]1.不等式的基本性质不等式的性质是不等式这一章内容的理论基础,是不等式的证明和解不等式的主要依据.因此,要熟练掌握和运用不等式的八条性质.2.一元二次不等式的求解方法(1)图象法:由一元二次方程、一元二次不等式及二次函数的关系,共同确定出解集.(2)代数法:将所给不等式化为一般式后借助分解因式或配方求解.当m<n时,若(x-m)(x-n)>0,则可得x>n或x<m;若(x-m)(x-n)<0,则可得m <x<n.有口诀如下:大于取两边,小于取中间.3.二元一次不等式(组)表示的平面区域(1)二元一次不等式(组)的几何意义:二元一次不等式(组)表示的平面区域.(2)二元一次不等式表示的平面区域的判定:对于任意的二元一次不等式Ax+By+C>0(或<0),无论B 为正值还是负值,我们都可以把y 项的系数变形为正数,当B >0时,①Ax +By +C >0表示直线Ax +By +C =0上方的区域;②Ax +By +C <0表示直线Ax +By +C =0下方的区域.4.求目标函数最优解的两种方法(1)平移直线法.平移法是一种最基本的方法,其基本原理是两平行直线中的一条上任意一点到另一条直线的距离相等;(2)代入检验法.通过平移法可以发现,取得最优解对应的点往往是可行域的顶点,其实这具有必然性.于是在选择题中关于线性规划的最值问题,可采用求解方程组代入检验的方法求解.5.运用基本不等式求最值,把握三个条件(易错点) (1)“一正”——各项为正数;(2)“二定”——“和”或“积”为定值; (3)“三相等”——等号一定能取到.专题一 不等关系与不等式的基本性质1.同向不等式可以相加,异向不等式可以相减;但异向不等式不可以相加,同向不等式不可以相减.(1)若a >b ,c >d ,则a +c >b +d ; (2)若a >b ,c <d ,则a -c >b -a .2.左右同正不等式:同向的不等式可以相乘,但不能相除;异向不等式可以相除,但不能相乘.(1)若a >b >0,c >d >0,则ac >bd ; (2)若a >b >0,0<c <d ,则a c >bd.3.左右同正不等式,两边可以同时乘方或开方:若a >b >0,则a n >b n或n a >nb . 4.若ab >0,a >b ,则1a <1b ;若ab <0,a >b ,则1a >1b.[例1] 已知a >0,b >0,且a ≠b ,比较a 2b +b 2a 与a +b 的大小.解:因为⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2b +b 2a -(a +b )=a 2b -b +b 2a -a = a 2-b 2b +b 2-a 2a =(a 2-b 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫1b -1a =(a 2-b 2)a -b ab =(a -b )2(a +b )ab,因为a >0,b >0,且a ≠b , 所以(a -b )2>0,a +b >0,ab >0,所以⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2b +b 2a -(a +b )>0,即a 2b +b 2a >a +b .归纳升华不等式比较大小的常用方法(1)作差比较法: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)作商比较法:常用于分数指数幂的代数式. (3)乘方转化的方法:常用于根式比较大小. (4)分子分母有理化. (5)利用中间量.[变式训练] (1)已知0<x <2,求函数y =x (8-3x )的最大值; (2)设函数f (x )=x +2x +1,x ∈[0,+∞),求函数f (x )的最小值. 解:(1)因为0<x <2,所以0<3x <6,8-3x >0, 所以y =x (8-3x )=13×3x ·(8-3x )≤13⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +8-3x 22=163,当且仅当3x =8-3x ,即x =43时,取等号,所以当x =43时,y =x (8-3x )有最大值为163.(2)f (x )=x +2x +1=(x +1)+2x +1-1,因为x ∈[0,+∞),所以x +1>0,2x +1>0, 所以x +1+2x +1≥2 2. 当且仅当x +1=2x +1, 即x =2-1时,f (x )取最小值. 此时f (x )min =22-1.专题二 一元二次不等式的解法 一元二次不等式的求解流程如下: 一化——化二次项系数为正数.二判——判断对应方程的根. 三求——求对应方程的根. 四画——画出对应函数的图象. 五解集——根据图象写出不等式的解集. [例2] (1)解不等式:-1<x 2+2x -1≤2; (2)解不等式a (x -1)x -2>1(a ≠1).解:(1)原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x -1>-1,x 2+2x -1≤2,即⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x >0, ①x 2+2x -3≤0. ② 由①得x (x +2)>0,所以x <-2或x >0; 由②得(x +3)(x -1)≤0, 所以-3≤x ≤1.将①②的解集在数轴上表示出来,如图所示.求其交集得原不等式的解集为{x |-3≤x <-2或0<x ≤1}.(2)原不等式可化为a (x -1)x -2-1>0,即(a -1)⎝⎛⎭⎪⎫x -a -2a -1(x -2)>0(*), ①当a >1时,(*)式即为⎝⎛⎭⎪⎫x -a -2a -1(x -2)>0,而a -2a -1-2=-a a -1<0,所以a -2a -1<2,此时x >2或x <a -2a -1. ②当a <1时,(*)式即为⎝⎛⎭⎪⎫x -a -2a -1(x -2)<0, 而2-a -2a -1=aa -1, 若0<a <1,则a -2a -1>2,此时2<x <a -2a -1; 若a =0,则(x -2)2<0,此时无解; 若a <0,则a -2a -1<2,此时a -2a -1<x <2. 综上所述,当a >1时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x <a -2a -1或x >2; 当0<a <1时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪2<x <a -2a -1; 当a =0时,不等式的解集为∅; 当a <0时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪a -2a -1<x <2.归纳升华含参数的一元二次不等式的分类讨论(1)对二次项系数含有参数的一元二次不等式,要注意对二次项系数是否为零进行讨论,特别当二次项系数为零时需转化为一元一次不等式问题来求解.(2)对含参数的一元二次不等式,在其解的情况不明确的情况下,需要对其判别式分Δ>0,Δ=0,Δ<0三种情况并加以讨论.(3)若含参数的一元二次不等式可以转化成用其根x 1,x 2表示的形如a (x -x 1)(x -x 2)的形式时,往往需要对其根分x 1>x 2、x 1=x 2,x 1<x 2三种情况进行讨论,或用根与系数的关系帮助求解.[变式训练] 定义在(-1,1)上的奇函数f (x )在整个定义域上是减函数,且f (1-a )+f (1-a 2)<0,某某数a 的取值X 围.解:因为f (x )的定义域为(-1,1),所以⎩⎪⎨⎪⎧-1<1-a <1,-1<1-a 2<1, 所以⎩⎨⎧0<a <2,-2<a <2且a ≠0,所以0<a <2,①原不等式变形为f (1-a )<-f (1-a 2). 由于f (x )为奇函数,有-f (1-a 2)=f (a 2-1), 所以f (1-a )<f (a 2-1). 又f (x )在(-1,1)上是减函数, 所以1-a >a 2-1,解得-2<a <1.② 由①②可得0<a <1, 所以a 的取值X 围是(0,1). 专题三 简单的线性规划问题 线性规划问题在实际中的类型主要有:(1)给定一定数量的人力、物力资源,求如何运用这些资源,使完成任务量最大,收到的效益最高;(2)给定一项任务,问怎样统筹安排,使得完成这项任务耗费的人力、物力资源最少. [例3] 某厂用甲、乙两种原料生产A ,B 两种产品,制造1 t A ,1 t B 产品需要的各种原料数、可得到利润以及工厂现有各种原料数如下表:原料 每种产品所需原料/t现有原料数/tAB甲 2 1 14 乙 1 3 18 利润/(万元/t)53____(1)在现有原料条件下,生产A ,B 两种产品各多少时,才能使利润最大?(2)每吨B 产品的利润在什么X 围变化时,原最优解不变?当超出这个X 围时,最优解有何变化?解:(1)生产A ,B 两种产品分别为x t ,y t ,则利润z =5x +3y ,x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x +y ≤14.x +3y ≤18,x ≥0,y ≥0,作出可行域如图所示:当直线5x +3y =z 过点B ⎝ ⎛⎭⎪⎫245,225时,z 取最大值3715,即生产A 产品 245 t ,B 产品 225t 时,可得最大利润.(2)设每吨B 产品利润为m 万元,则目标函数是z =5x +my ,直线斜率k =-5m,又k AB =-2,k CB =-13,要使最优解仍为B 点,则-2≤-5m ≤-13,解得52≤m ≤15.归纳升华解答线性规划应用题的步骤(1)列:设出未知数,列出约束条件,确定目标函数. (2)画:画出线性约束条件所表示的可行域.(3)移:在线性目标函数所表示的一组平行线中,利用平移的方法找出与可行域有公共点且纵截距最大或最小的直线.(4)求:通过解方程组求出最优解. (5)答:作出答案.[变式训练] 已知x >0,y >0,x +2y +2xy =8,则x +2y 的最小值是( ) A .3B .4C.92D.112解析:法一:依题意得,x +1>1,2y +1>1,易知(x +1)·(2y +1)=9,则(x +1)+(2y +1)≥2(x +1)(2y +1)=29=6,当且仅当x +1=2y +1=3,即x =2,y =1时,等号成立,因此有x +2y ≥4,所以x +2y 的最小值为4.法二:由题意得,x =8-2y 2y +1=-(2y +1)+92y +1=-1+92y +1, 所以x +2y =-1+92y +1+2y =-1+92y +1+2y +1-1,≥292y +1·(2y +1)-2=4,当且仅当2y +1=3,即y =1时,等号成立. 答案:B专题四 成立问题(恒成立、恰成立等)[例4] 已知函数f (x )=mx 2-mx -6+m ,若对于m ∈[1,3],f (x )<0恒成立,某某数x 的取值X 围.解:因为mx 2-mx -6+m <0, 所以m (x 2-x +1)-6<0, 对于m ∈[1,3],f (x )<0恒成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧1×(x 2-x +1)-6<0,3×(x 2-x +1)-6<0, 即为⎩⎪⎨⎪⎧1-212<x <1+212,1-52<x <1+52,计算得出:1-52<x <1+52.所以实数x 的取值X 围:1-52<x <1+52.归纳升华不等式恒成立求参数X 围问题常见解法(1)变更主元法:根据实际情况的需要确定合适的主元,一般将知道取值X 围的变量看作主元. (2)分离参数法:若f (a )<g (x )恒成立,则f (a )<g (x )min ; 若f (a )>g (x )恒成立,则f (a )>g (x )max . (3)数形结合法:利用不等式与函数的关系将恒成立问题通过函数图象直观化.[变式训练] 已知函数y =2x 2-ax +10x 2+4x +6的最小值为1,某某数a 的取值集合.解:由y ≥1即2x 2-ax +10x 2+4x +6≥1⇒x 2-(a +4)x +4≥0恒成立,所以Δ=(a +4)2-16≤0,解得-8≤a ≤0(必要条件). 再由y =1有解,即2x 2-ax +10x 2+4x +6=1有解,即x 2-(a +4)x +4=0有解,所以Δ=(a +4)2-16≥0,解得a ≤-8或a ≥0. 综上即知a =-8或a =0时,y min =1, 故所某某数a 的取值集合是{-8,0}. 专题五 利用分类讨论思想解不等式 [例5] 解关于x 的不等式x -ax -a 2<0(a ∈R). 分析:首先将不等式转化为整式不等式(x -a )(x -a 2)<0,而方程(x -a )(x -a 2)=0的两根为x 1=a ,x 2=a 2,故应就两根a 和a 2的大小进行分类讨论.解:原不等式等价于(x -a )(x -a 2)<0.(1)若a =0,则a =a 2=0,不等式为x 2<0,解集为∅; (2)若a =1,则a 2=1,不等式为(x -1)2<0,解集为∅; (3)若0<a <1,则a 2<a ,故解集为{x |a 2<x <a }; (4)若a <0或a >1,则a 2>a ,故解集为{x |a <x <a 2}. 归纳升华分类讨论思想解含有字母的不等式时,往往要对其中所含的字母进行适当的分类讨论.分类讨论大致有以下三种:(1)对不等式作等价变换时,正确运用不等式的性质而引起的讨论. (2)对不等式(组)作等价变换时,由相应方程的根的大小比较而引起的讨论. (3)对不等式作等价变换时,由相应函数单调性的可能变化而引起的讨论.[变式训练] 已知奇函数f (x )在区间(-∞,+∞)上单调递减,α,β,γ∈R 且α+β>0,β+γ>0,γ+α>0.试判断f (α)+f (β)+f (γ)的值与0的关系.解:因为f(x)为R上的减函数,且α>-β,β>-γ,γ>-α,所以f(α)<(-β),f(β)<f(-γ),f(γ)<f(-α),又f(x)为奇函数,所以f(-β)=-f(β),f(-α)=-f(α),f(-γ)=-f(γ),所以f(α)+f(β)+f(γ)<f(-β)+f(-γ)+f(-α)=-[f(β)+f(γ)+f(α)],所以f(α)+f(β)+f(γ)<0.。
高二数学必修五第三章单元测试题(附答案)数学在科学发展和现代生活生产中的应用非常广泛,小编准备了高二数学必修五第三章单元测试,希望你喜欢。
第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题:(共12小题,每小题5分,共60分)在下列各小题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.请将选项前的字母填入下表相应的空格内.3.若实数a、b满足a+b=2,是的最小值是( )A.18 B.6 C.2 D.24.如果不等式ax2+bx+c0)的解集是,那么( )A.a0,且b2-4acB.a0且b2-4ac0C.a0且b2-4acD.a0且b2-4ac05.若角,满足- ,- 则2+的取值范围是( )A.(-,0)B.(-)C.(- ,)D.(- ,)6.有以下四个命题,其中真命题为( )A.原点与点(2,3)在直线2x+y+3=0异侧B.点(2,3)与点(3,2)在直线x-y=0的同侧C.原点与点(2,1)在直线y-3x+2 =0的异侧D.原点与点(2,1)在直线y-3x+2 =0的同侧7.不等式3x-2y-60表示的区域在直线3x-2y-6=0 的( )A.右上方B.右下方C.左上方D.左下方8.由所确定的平面区域内整点的个数是( )A.3个B.4个C.5个D.6个9.已知x、y满足约束条件,Z=2x+y的最大值是( )A.-5B.C.3D.510.下列选项正确的是( )A.函数y=sin2a+ 4/sin2a的最小值是4B.函数y=sina+ 1/sina的最小值是2C. + +D.58 31211.若不等式ax2+bx+20的解集是{x| - },则a + b的值为( )A.-10B.-14C.10D. 1412.某厂生产甲、乙两种产品,产量分别为45个、50个,所用原料为A、B两种规格的金属板,每张面积分别为2m2、3 m2,用A种金属板可造甲产品3个,乙产品5个,用B种金属板可造甲、乙产品各6个,则A、B两种金属板各取多少张时,能完成计划并能使总用料面积最省?A. A用3张,B用6张B.A用4张,B用5张C.A用2张,B用6张D.A用3张,B用5张第II卷(非选择题共90分)二、填空题:(共4小题,每小题5分,共20分)请将答案直接添在题中的横线上.13.若x5/4 ,则y=4x-1+ 的最小值是___________14.已知:015.已知等比数列{an}中,a1+a2=9,a1a2a3=27,则{an}的前n 项和Sn= ___________16.已知,则不等式的解集是__________三、解答题:(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。
人教版高二必修5数学第三章不等式章末训练题(含答案)不等式,用不等号将两个整式连结起来所成的式子。
查字典数学网为大家推荐了高二必修5数学第三章不等式章末训练题,请大家仔细阅读,希望你喜欢。
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.原点和点(1,1)在直线x+y=a两侧,则a的取值范围是()A.a0或aB.0答案 B2.若不等式ax2+bx-20的解集为x|-2A.-18B.8C.-13D.1答案 C解析∵-2和-14是ax2+bx-2=0的两根.-2+-14=-ba-2-14=-2a,a=-4b=-9.a+b=-13.3.如果aR,且a2+a0,那么a,a2,-a,-a2的大小关系是()A.a2-a2B.-a-a2aC.-aa-a2D.a2a-a2答案 B解析∵a2+a0,a(a+1)0,-1a2a.4.不等式1x12的解集是()A.(-,2)B.(2,+)C.(0,2)D.(-,0)(2,+)答案 D解析 1x1x-122-x2x0x-22xx0或x2.5.设变量x,y满足约束条件x+y3,x-y-1,y1,则目标函数z=4x+2y的最大值为()A.12B.10C.8D.2答案 B解析画出可行域如图中阴影部分所示,目标函数z=4x+2y可转化为y=-2x+z2,作出直线y=-2x并平移,显然当其过点A时纵截距z2最大. 解方程组x+y=3,y=1得A(2,1),zmax=10.6.已知a、b、c满足cA.abB.c(b-a)C.ab2cb2D.ac(a-c)0答案 C解析∵c0,c0.而b与0的大小不确定,在选项C中,若b=0,则ab2cb2不成立.7.已知集合M={x|x2-3x-280},N={x|x2-x-60},则MN为()A.{x|-4-2或3B.{x|-4C.{x|x-2或x3}D.{x|x-2或x3}答案 A解析∵M={x|x2-3x-280}={x|-47},N={x|x2-x-60}={x|x-2或x3},MN={x|-4-2或38.在R上定义运算:xy=x(1-y),若不等式(x-a)(x+a)1对任意实数x成立,则()A.-1答案 C解析 (x-a)(x+a)=(x-a)(1-x-a)-x2+x+(a2-a-1)0恒成立=1+4(a2-a-1)-129.在下列各函数中,最小值等于2的函数是()A.y=x+1xB.y=cos x+1cos x (0C.y=x2+3x2+2D.y=ex+4ex-2答案 D解析选项A中,x0时,y2,x0时,y选项B中,cos x1,故最小值不等于2;选项C中,x2+3x2+2=x2+2+1x2+2=x2+2+1x2+2,当x=0时,ymin=322.选项D中,ex+4ex-22ex4ex-2=2,当且仅当ex=2,即x=ln 2时,ymin=2,适合.10.若x,y满足约束条件x+y-12x-y2,目标函数z=ax+2y仅在点(1,0)处取得最小值,则a的取值范围是()A.(-1,2)B.(-4,2)C.(-4,0]D.(-2,4)答案 B解析作出可行域如图所示,直线ax+2y=z仅在点(1,0)处取得最小值,由图象可知-12,即-411.若x,yR+,且2x+8y-xy=0,则x+y的最小值为()A.12B.14C.16D.18答案 D解析由2x+8y-xy=0,得y(x-8)=2x,∵x0,y0,x-80,得到y=2xx-8,则=x+y=x+2xx-8=x+2x-16+16x-8=(x-8)+16x-8+102x-816x-8+10=18,当且仅当x-8=16x-8,即x=12,y=6时取=.12.若实数x,y满足x-y+10,x0,则yx-1的取值范围是()A.(-1,1)B.(-,-1)(1,+)C.(-,-1)D.[1,+)答案 B解析可行域如图阴影,yx-1的几何意义是区域内点与(1,0)连线的斜率,易求得yx-11或yx-1-1.二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)13.若A=(x+3)(x+7),B=(x+4)(x+6),则A、B的大小关系为________.答案 A14.不等式x-1x2-x-300的解集是___________________________________________________ _____________________.答案 {x|-56}15.如果ab,给出下列不等式:①1a②a3③a2④2ac2⑤ab⑥a2+b2+1ab+a+b.其中一定成立的不等式的序号是________.答案②⑥解析①若a0,b0,则1a1b,故①不成立;②∵y=x3在xR上单调递增,且ab.a3b3,故②成立;③取a=0,b=-1,知③不成立;④当c=0时,ac2=bc2=0,2ac2=2bc2,故④不成立;⑤取a=1,b=-1,知⑤不成立;⑥∵a2+b2+1-(ab+a+b)=12[(a-b)2+(a-1)2+(b-1)2]0,a2+b2+1ab+a+b,故⑥成立.16.一批货物随17列货车从A市以v千米/小时匀速直达B 市,已知两地铁路线长400千米,为了安全,两列货车的间距不得小于v202千米,那么这批货物全部运到B市,最快需要________小时.答案 8解析这批货物从A市全部运到B市的时间为t,则t=400+16v202v=400v+16v4002 400v16v400=8(小时),当且仅当400v=16v400,即v=100时等号成立,此时t=8小时.三、解答题(本大题共6小题,共74分)17.(12分)若不等式(1-a)x2-4x+60的解集是{x|-3(1)解不等式2x2+(2-a)x-a(2)b为何值时,ax2+bx+30的解集为R.解 (1)由题意知1-a0且-3和1是方程(1-a)x2-4x+6=0的两根,1-a041-a=-261-a=-3,解得a=3.不等式2x2+(2-a)x-a0即为2x2-x-30,解得x-1或x32.所求不等式的解集为x|x-1或x32.(2)ax2+bx+30,即为3x2+bx+30,若此不等式解集为R,则b2-430,-66.18.(12分)解关于x的不等式56x2+ax-a20.解原不等式可化为(7x+a)(8x-a)0,即x+a7x-a80.①当-a70时,-a7②当-a7=a8,即a=0时,原不等式解集为③当-a7a8,即a0时,a8综上知,当a0时,原不等式的解集为x|-a7当a=0时,原不等式的解集为当a0时,原不等式的解集为x|a819.(12分)证明不等式:a,b,cR,a4+b4+c4abc(a+b+c). 证明∵a4+b42a2b2,b4+c42b2c2,c4+a42c2a2,2(a4+b4+c4)2(a2b2+b2c2+c2a2)即a4+b4+c4a2b2+b2c2+c2a2.又a2b2+b2c22ab2c,b2c2+c2a22abc2,c2a2+a2b22a2bc.2(a2b2+b2c2+c2a2)2(ab2c+abc2+a2bc),即a2b2+b2c2+c2a2abc(a+b+c).a4+b4+c4abc(a+b+c).20.(12分)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? 解设投资人分别用x万元、y万元投资甲、乙两个项目,由题意知x+y10,0.3x+0.1y1.8,x0,y0.目标函数z=x+0.5y.上述不等式组表示的平面区域如图所示,阴影部分(含边界)即可行域.作直线l0:x+0.5y=0,并作平行于直线l0的一组直线x+0.5y=z,zR,与可行域相交,其中有一条直线经过可行域上的M点,且与直线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=14+0.56=7(万元).∵70,当x=4,y=6时,z取得最大值.答投资人用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.21.(12分)设aR,关于x的一元二次方程7x2-(a+13)x+a2-a-2=0有两实根x1,x2,且0解设f(x)=7x2-(a+13)x+a2-a-2.因为x1,x2是方程f(x)=0的两个实根,且0所以f00,f10,f20a2-a-20,7-a+13+a2-a-20,28-2a+13+a2-a-20a2-a-20,a2-2a-80,a2-3aa-1或a2,-23-2所以a的取值范围是{a|-222.(14分)某商店预备在一个月内分批购买每张价值为20元的书桌共36台,每批都购入x台(x是正整数),且每批均需付运费4元,储存购入的书桌一个月所付的保管费与每批购入书桌的总价值(不含运费)成正比,若每批购入4台,则该月需用去运费和保管费共52元,现在全月只有48元资金可以用于支付运费和保管费.(1)求该月需用去的运费和保管费的总费用f(x);(2)能否恰当地安排每批进货的数量,使资金够用?写出你的结论,并说明理由.解 (1)设题中比例系数为k,若每批购入x台,则共需分36x 批,每批价值20x.由题意f(x)=36x4+k20x,由x=4时,y=52,得k=1680=15.f(x)=144x+4x (0(2)由(1)知f(x)=144x+4x (0f(x)2144x4x=48(元).当且仅当144x=4x,即x=6时,上式等号成立.故只需每批购入6张书桌,可以使资金够用.小编为大家提供的高二必修5数学第三章不等式章末训练题,大家仔细阅读了吗?最后祝同学们学习进步。
第三章能力检测满分150分.考试时间120分钟.一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设M =2a (a -2)+7,N =(a -2)(a -3),则有( ) A .M >N B .M ≥N C .M <N D .M ≤N【答案】A【解析】M -N =(2a 2-4a +7)-(a 2-5a +6)=a 2+a +1=⎝⎛⎭⎫a +122+34>0,∴M >N . 2.下列结论成立的是( ) A .若ac >bc ,则a >b B .若a >b ,则a 2>b 2C .若a >b ,c <d ,则a +c >b +dD .若a >b ,c >d ,则a -d >b -c 【答案】D【解析】对于A ,当c <0时,不成立;对于B ,取a =-1,b =-2,不成立;对于C ,取a =2,b =1,c =0,d =3,不成立;对于D ,∵c >d ,∴-d >-c ,又a >b ,∴a -d >b -c ,因此成立.故选D .3.不等式x 2-x -6x -1>0的解集为( )A .{x |x <-2或x >3}B .{x |x <-2或1<x <3}C .{x |-2<x <1或x >3}D .{x |-2<x <1或1<x <3} 【答案】C【解析】原不等式可化为(x +2)(x -1)(x -3)>0,则该不等式的解集为{x |-2<x <1或x >3}.4.(2017年四川自贡模拟)设集合A ={x |x 2-3x <0},B ={x |x 2>4},则A ∩B =( ) A .(-2,0) B .(-2,3) C .(0,2) D .(2,3)【答案】D【解析】A ={x |x 2-3x <0}={x |0<x <3},B ={x |x 2>4}={x |x >2或x <-2},则A ∩B ={x |2<x <3}.故选D.5.若不等式x 2+ax +1≥0对于一切x ∈⎝⎛⎦⎤0,12成立,则a 的取值范围是( ) A .(-∞,-2] B .⎝⎛⎦⎤-∞,-52 C .⎣⎡⎭⎫-52,+∞ D .[2,+∞)【答案】C 【解析】x 2+ax +1≥0对于一切x ∈⎝⎛⎦⎤0,12成立⇔a ≥-x 2-1x对于一切x ∈⎝⎛⎦⎤0,12成立⇔a ≥-x -1x 对于一切x ∈⎝⎛⎦⎤0,12成立.∵y =-x -1x 在区间⎝⎛⎦⎤0,12上是增函数,∴-x -1x ≤-12-2=-52.∴a ≥-52.故选C . 6.(2017年上海校级联考)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( )A .92B .94C .2D .4【答案】B【解析】由题意得x -1>0,f (x )=x -1+px -1+1≥2p +1,当且仅当(x -1)2=p 即x =p +1时取等号.∵f (x )在(1,+∞)上的最小值为4,∴2p +1=4,解得p =94.7.若关于x 的不等式2x 2-8x -4-a ≥0在1≤x ≤4内有解,则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,-4] B .[-4,+∞) C .[-12,+∞) D .(-∞,-12] 【答案】A【解析】∵y =2x 2-8x -4(1≤x ≤4)在x =4时,取最大值-4,∴当a ≤-4时,2x 2-8x -4≥a 在[1,4]内有解.8.某工厂生产甲、乙两种产品,已知生产每吨甲种产品要用A 原料3吨,B 原料2吨;生产每吨乙种产品要用A 原料1吨,B 原料3吨.该工厂每天生产甲、乙两种产品的总量不少于2吨且每天消耗的A 原料不能超过10吨,B 原料不能超过9吨.如果设每天甲种产品的产量为x 吨,乙种产品的产量为y 吨,则在坐标系xOy 中,满足上述条件的x ,y 的可行域用阴影部分表示正确的是( )A BC D【答案】A【解析】由题可知⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥2,3x +y ≤10,2x +3y ≤9,x ≥0,y ≥0.故选A .9.(2016年广东佛山模拟)若a >b >0,c <d <0,则一定有( )A .a d >bcB .a d <b cC .a c >bdD .a c <b d【答案】B【解析】∵c <d <0,∴1d <1c <0,∴-1d >-1c >0.而a >b >0,∴-a d >-b c >0,∴a d <bc .故选B .10.下列函数中,最小值是4的函数是( ) A .y =x +4xB .y =sin x +4sin x(0<x <π) C .y =e x +4e -x D .y =log 3x +log x 81 【答案】C【解析】当x <0时,y =x +4x ≤-4,排除A ;∵0<x <π,∴0<sin x ≤1,y =sin x +4sin x >4,排除B ;e x >0,y =e x +4e -x ≥4,等号在e x =4e x 即e x =2时成立;若0<x <1,则log 3x<0,log x 81<0,排除D .故选C .11.关于x 的不等式px 2+qx +r >0的解集是{x |α<x <β}(β>α>0),那么另一个关于x 的不等式rx 2-qx +p >0的解集应该是( )A .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪1α<x <1β B .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪1β<x <1α C .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ -1β<x <-1α D .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-1α<x <-1β 【答案】D【解析】因为关于x 的不等式px 2+qx +r >0的解集是{x |α<x <β},所以α和β可看作方程px 2+qx +r =0的两个根且p <0,则α+β=-q p ,α·β=rp .因为0<α<β,p <0,所以r<0.所以rx 2-qx +p >0,即r p x 2-q p x +1<0,即α·βx 2+(α+β)x +1<0,解得-1α<x <-1β.故选D .12.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧(x -y )(x +y -2)≥0,1≤x ≤4,则x +2y 的取值范围为( )A .[12,+∞)B .[0,3]C .[0,12]D .[3,12]【答案】C【解析】作出不等式组表示的平面区域如图,作直线l 0:x +2y =0,平移l 0可见当经过可行域内的点A ,B 时,z =x +2y 分别取得最大值与最小值,∴z max =12,z min =0,故选C .二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.将正确答案填在题中横线上) 13.若关于x 的不等式ax 2-6x +a 2<0的解集是(1,m ),则m =________. 【答案】2【解析】由题意知a >0且1是方程ax 2-6x +a 2=0的一个根,∴a =2.∴不等式为2x 2-6x +4<0,即x 2-3x +2<0.∴1<x <2.∴m =2.14.(2016年湖南郴州二模)记不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x +3y ≥4,3x +y ≤4所表示的平面区域为D .若直线y=a (x +1)与D 有公共点,则a 的取值范围是__________.【答案】⎣⎡⎦⎤12,4【解析】满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x +3y ≥4,3x +y ≤4的平面区域如图所示.因为y =a (x +1)过定点(-1,0),所以当y =a (x +1)过点B (0,4)时,得到a =4;当y =a (x +1)过点A (1,1)时,得到a =12.又因为直线y =a (x +1)与平面区域D 有公共点,所以12≤a ≤4.15.已知二次不等式ax 2+2x +b >0的解集为⎩⎨⎧x ⎪⎪⎭⎬⎫x ≠-1a 且a >b ,则a 2+b 2a -b 的最小值为________.【答案】22【解析】∵二次不等式ax 2+2x +b >0的解集为⎩⎨⎧x ⎪⎪⎭⎬⎫x ≠-1a ,∴a >0且对应方程有两个相等的实根-1a .由根与系数的关系得-1a ·⎝⎛⎭⎫-1a =ba ,即ab =1,故a 2+b 2a -b =(a -b )2+2a -b =(a -b )+2a -b .∵a >b ,∴a -b >0.由基本不等式可得(a -b )+2a -b ≥2(a -b )2a -b=22,当且仅当a -b =2时取等号,故a 2+b 2a -b的最小值为2 2.16.某校今年计划招聘女教师a 名,男教师b 名,若a ,b 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧2a -b ≥5,a -b ≤2,a <7.设这所学校今年计划招聘教师最多x 名,则x =______.【答案】13【解析】由题意得x =a +b ,如图所示,画出约束条件所表示的可行域,作直线l :b +a =0,平移直线l ,再由a ,b ∈N ,可知当a =6,b =7时,x 取最大值,∴x =a +b =13.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)设x 1,x 2是关于x 的一元二次方程x 2-2kx +1-k 2=0的两个实根,求x 21+x 22的最小值.【解析】由题意,得x 1+x 2=2k ,x 1x 2=1-k 2. Δ=4k 2-4(1-k 2)≥0,∴k 2≥12.∴x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=4k 2-2(1-k 2) =6k 2-2≥6×12-2=1.∴x 21+x 22的最小值为1.18.(本小题满分12分)(1)比较(x +5)(x +7)与(x +6)2两个代数式值的大小,并说明理由; (2)解关于x 的不等式56x 2+ax -a 2<0.【解析】(1)∵(x +5)(x +7)-(x +6)2=(x 2+12x +35)-(x 2+12x +36)=-1<0, ∴(x +5)(x +7)<(x +6)2.(2)∵56x 2+ax -a 2<0,∴(7x +a )(8x -a )<0,即⎣⎡⎦⎤x -⎝⎛⎭⎫-a 7⎝⎛⎭⎫x -a 8<0. ①当a =0时,-a 7=a8,不等式化为x 2<0,解得x ∈∅.②当a >0时,-a 7<a8,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ -a 7<x <a 8.③当a <0时,-a 7>a8,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪a 8<x <-a 7.19.(本小题满分12分)已知函数f (x )=x 2+(lg a +2)x +lg b 满足f (-1)=-2且对于任意x ∈R ,恒有f (x )≥2x 成立.(1)求实数a ,b 的值; (2)解不等式f (x )<x +5.【解析】(1)由f (-1)=-2知lg b -lg a +1=0, 所以ab=10.又f (x )≥2x 恒成立,即f (x )-2x ≥0恒成立, 则有x 2+x ·lg a +lg b ≥0恒成立, 故Δ=(lg a )2-4lg b ≤0,所以(lg b +1)2-4lg b ≤0,即(lg b -1)2≤0. 故lg b =1,即b =10,a =100.(2)由(1)知f (x )=x 2+4x +1,f (x )<x +5, 即x 2+4x +1<x +5,所以x 2+3x -4<0,解得-4<x <1, 因此不等式的解集为{x |-4<x <1}.20.(本小题满分12分)某摩托车生产企业,上年度生产摩托车的投入成本为1万元/辆,出厂价为1.2万元/辆,年销售量为1 000辆.本年度为适应市场需求,计划提高产品档次,适度增加投入成本.若每辆车投入成本增加的比例为x (0<x <1),则出厂价相应的提高比例为0.75x ,同时预计年销售量增加的比例为0.6x .已知年利润=(出厂价-投入成本)×年销售量.(1)写出本年度预计的年利润y (万元)与投入成本增加的比例x 的关系式;(2)为使本年度的年利润比上年度有所增加,问投入成本增加的比例x 应在什么范围内? 【解析】(1)依题意得y =[1.2×(1+0.75x )-1×(1+x )]×1 000×(1+0.6x )(0<x <1), 整理,得y =-60x 2+20x +200(0<x <1). ∴本年度年利润与投入成本增加的比例的关系式为 y =-60x 2+20x +200(0<x <1).(2)要保证本年度的年利润比上年度有所增加,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧y -(1.2-1)×1 000>0,0<x <1,即⎩⎪⎨⎪⎧-60x 2+20x >0,0<x <1,解得0<x <13,∴为保证本年度的年利润比上年度有所增加,投入成本增加的比例x 应满足0<x <13.21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=ax 2+bx -a +2.(1)若关于x 的不等式f (x )>0的解集是(-1,3),求实数a ,b 的值; (2)若b =2,a >0,解关于x 的不等式f (x )>0. 【解析】(1)∵不等式f (x )>0的解集是(-1,3), ∴-1,3是方程ax 2+bx -a +2=0的两根且a <0.∴⎩⎪⎨⎪⎧ a -b -a +2=0,9a +3b -a +2=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =2.(2)当b =2时,f (x )=ax 2+2x -a +2=(x +1)(ax -a +2),∵a >0,∴(x +1)⎝⎛⎭⎪⎫x -a -2a >0.①若-1=a -2a ,即a =1,解集为{x |x ≠-1}.②若-1>a -2a,即0<a <1,解集为⎩⎪⎨⎪⎧ x ⎪⎪⎪⎭⎪⎬⎪⎫x <a -2a 或x >-1.③若-1<a -2a,即a >1,解集为⎩⎪⎨⎪⎧x ⎪⎪⎪⎭⎪⎬⎪⎫x <-1或x >a -2a .22.(本小题满分12分)某运输公司有12名驾驶员和19名工人,有8辆载重量为10吨的甲型卡车和7辆载重量为6吨的乙型卡车.某天需运往A 地至少72吨的货物,派用的每辆车需满载且只运送一次,派用的每辆甲型卡车需配2名工人,运送一次可得利润450元;派用的每辆乙型卡车需配1名工人,运送一次可得利润350元.该公司该如何合理计划当天派用两类卡车的车辆数,可得最大利润,最大利润是多少元?【解析】设派用甲型卡车x 辆,乙型卡车y 辆,获得的利润为z 元,z =450x +350y .由题意,x ,y 满足关系式⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧0≤x ≤8,0≤y ≤7,x +y ≤12,10x +6y ≥72,2x +y ≤19,x ,y ∈N ,作出相应的平面区域如图阴影部分所示.z =450x +350y =50(9x +7y ),由⎩⎪⎨⎪⎧x +y =12,2x +y =19得交点(7,5),∴当x =7,y =5时,450x +350y 有最大值4 900. 答:该公司派用甲型卡车7辆,乙型卡车5辆,获得的利润最大,最大利润为4 900元.。
第三章 章末测试题(A)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.给出以下四个命题:①若a >b ,则1a <1b; ②若ac 2>bc 2,则a >b ;③若a >|b |,则a >b ; ④若a >b ,则a 2>b 2. 其中正确的是( ) A .②④ B .②③ C .①② D .①③答案 B2.设a ,b ∈R ,若a -|b |>0,则下列不等式中正确的是( ) A .b -a >0 B .a 3+b 2<0 C .b +a >0 D .a 2-b 2<0答案 C解析 由a -|b |>0⇒|b |<a ⇒-a <b <a ⇒a +b >0,故选C.3.设集合U =R ,集合M ={x |x >1},P ={x |x 2>1},则下列关系中正确的是( )A .M =PB .P MC .M PD .∁U M ∩P =∅答案 C4.设集合A ={x |x >3},B ={x |x -1x -4<0},则A ∩B =( ) A .∅ B .(3,4) C .(-2,1) D .(4,+∞)答案 B解析 ∵x -1x -4<0⇔(x -1)(x -4)<0,∴1<x <4,即B ={x |1<x <4},∴A ∩B=(3,4),故选B.5.在下列函数中,最小值是2的是( )A .y =x 2+2xB .y =x +2x +1(x >0)C .y =sin x +csc x ,x ∈(0,π2)D .y =7x +7-x 答案 D解析 y =x 2+2x 的值域为(-∞,-2]∪[2,+∞);y =x +2x +1=x +1+1x +1>2(x >0); y =sin x +csc x =sin x +1sin x>2(0<sin x <1);y =7x +7-x ≥2(当且仅当x =0时取等号).6.已知log a (a 2+1)<log a 2a <0,则a 的取值范围是( ) A .(0,1) B .(12,1)C .(0,12)D .(1,+∞)答案 B7.已知点P (x ,y )在不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -2≤0,y -1≤0,x +2y -2≥0表示的平面区域内运动,则z =x -y 的取值范围是( )A .[-2,-1]B .[-2,1]C .[-1,2]D .[1,2]答案C解析 画可行域如图:当直线y =x -z 过A 点时,z min =-1. 当直线y =x -z 过B 点时,z max =2. ∴z ∈[-1,2].8.不等式(x -2y +1)(x +y -3)<0表示的区域为()答案 C9.f (x )=ax 2+ax -1在R 上满足f (x )<0,则a 的取值范围是( ) A .(-∞,0] B .(-∞,-4) C .(-4,0) D .(-4,0]答案 D10.由⎩⎪⎨⎪⎧x +2y +1≤0,x +y +2≥0,y ≥0组成的平面区域的面积为( )A .2B .1C .4 D.12答案 D11.函数y =3x 2+6x 2+1的最小值是( )A .32-3B .-3C .6 2D .62-3答案 D12.设a >0,b >0.若3是3a与3b的等比中项,则1a +1b的最小值为( )A .8B .4C .1 D.14答案 B 解析 3是3a 与3b 的等比中项⇒3a ·3b =3a +b =3⇒a +b =1,∵a >0,b >0,∴ab ≤a +b 2=12⇒ab ≤14. ∴1a +1b =a +b ab =1ab ≥114=4. 二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中的横线上)13.点(-2,t )在直线2x -3y +6=0的上方,则t 的取值范围是________. 答案 (23,+∞)14.函数y =13-2x -x2的定义域是________.答案 {x |-3<x <1}15.如下图,有一张单栏的竖向张贴的海报,它的印刷面积为72 dm 2(图中阴影部分),上下空白各2 dm ,左右空白各1 dm ,则四周空白部分面积的最小值是________dm 2.答案 56解析 设阴影部分的高为x dm ,宽为72xdm ,则四周空白部分面积是y dm 2,由题意,得y =(x +4)(72x +2)-72=8+2(x +144x)≥8+2×2x ×144x=56.16.已知当x >0时,不等式x 2-mx +4>0恒成立,则实数m 的取值范围是________.答案 (-∞,4)解析 由题意得当x >0时,恒有m <x +4x 成立.设f (x )=x +4x,x >0,则有f (x )=x +4x≥2x ×4x =4,当且仅当x =4x,即x =2时,等号成立.所以f (x )=x +4x,x >0的最小值是4.所以实数m 的取值范围是(-∞,4).三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知A ={x |x 2-3x +2≤0},B ={x |x 2-(a +1)x +a ≤0}. (1)若A B ,求a 的取值范围; (2)若B ⊆A ,求a 的取值范围. 答案 (1)(2,+∞) (2)[1,2]18.(12分)已知x >0,y >0,且1x +9y=1,求x +y 的最小值.答案 16解析 因为x >0,y >0,1x +9y=1,所以x +y =(x +y )(1x +9y )=y x +9xy+10≥2y x ·9xy+10=16. 当且仅当y x =9x y 时,等号成立,又因为1x +9y=1.所以当x =4,y =12时,(x +y )min =16.19.(12分)已知a ,b ,c 都是正数,且a +b +c =1. 求证:(1-a )(1-b )(1-c )≥8abc .证明 ∵a 、b 、c 都是正数,且a +b +c =1, ∴1-a =b +c ≥2bc >0, 1-b =a +c ≥2ac >0, 1-c =a +b ≥2ab >0.∴(1-a )(1-b )(1-c )≥2bc ·2ac ·2ab =8abc . ∴原不等式成立.20.(12分)某汽车公司有两家装配厂,生产甲、乙两种不同型号的汽车,若A 厂每小时可完成1辆甲型车和2辆乙型车;B 厂每小时可完成3辆甲型车和1辆乙型车.今欲制造40辆甲型车和20辆乙型车,问这两家工厂各工作几小时,才能使所费的总工时最少?解析 设A 厂工作x 小时,B 厂工作y 小时,总工作时数为t 小时,则目标函数t =x +y ,x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +3y ≥40,2x +y ≥20,x ≥0,y ≥0.可行域如图所示,而符合题意的解为此内的整点,于是问题变为要在此可行域内,找出整点(x ,y ),使t =x +y 的值最小.由图知当直线l :y =-x +t 过Q 点时,纵截距t 最小.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +3y =40,2x +y =20,得Q (4,12).答:A 厂工作4小时,B 厂工作12小时,可使所费的总工时最少. 21.(12分)经过长期观测得到:在交通繁忙的时段内,某公路段汽车的车流量y (千辆/时)与汽车的平均速度v (千米/时)之间的函数关系为y =144vv 2-58v +1 225(v >0).(1)在该时段内,当汽车的平均速度v 为多少时,车流量最大?最大车流量为多少?(2)若要求在该时段内车流量超过9千辆/时,则汽车的平均速度应在什么范围内?思路分析 (1)利用基本不等式求最大车流量,(2)转化为解不等式. 解析 (1)依题意,有y =144v +1 225v-58≤1442 1 225-58=12,当且仅当v =1 225v,即v =35时等号成立,∴y max =12,即当汽车的平均速度v 为35千米/时,车流量最大为12. (2)由题意,得y =144v v 2-58v +1225>9.∵v 2-58v +1225=(v -29)2+384>0, ∴144v >9(v 2-58v +1225). ∴v 2-74v +1225<0.解得25<v <49. 即汽车的平均速度应在(25,49)内.22.(12分)甲、乙两公司同时开发同一种新产品,经测算,对于函数f (x )和g (x ),当甲公司投入x 万元作宣传时,若乙公司投入的宣传费小于f (x )万元,则乙公司对这一新产品的开发有失败的风险,否则没有失败的风险;当乙公司投入x 万元作宣传时,若甲公司投入的宣传费小于g (x )万元,则甲公司对这一新产品的开发有失败的风险,否则没有失败的风险.(1)试解释f (0)=10,g (0)=20的实际意义;(2)设f (x )=14x +10,g (x )=x +20,甲、乙公司为了避免恶性竞争,经过协商,同意在双方均无失败风险的情况下尽可能少地投入宣传费用,问甲、乙两公司应投入多少宣传费?解析 (1)f (0)=10表示当甲公司不投入宣传费时,乙公司要避免新产品的开发有失败风险,至少要投入10万元宣传费;g (0)=20表示当乙公司不投入宣传费时,甲公司要避免新产品的开发有失败的风险,至少要投入20万元宣传费.(2)设甲公司投入宣传费x 万元,乙公司投入宣传费y 万元,依题意,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧y ≥f x =14x +10, ①x ≥g y=y +20, ②成立,双方均无失败的风险.由①②得y ≥14(y +20)+10⇒4y -y -60≥0,∴(y -4)(4y +15)≥0. ∵4y +15>0,∴y ≥4.∴y ≥16.∴x ≥y +20≥4+20=24.∴x min =24,y min =16.即要使双方均无失败风险,甲公司至少要投入24万元,乙公司至少要投入16万元.。