2018年高考数学(浙江专用)总复习教师用书：第6章 第2讲 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题 Word

第1讲 不等式的性质与一元二次不等式最新考纲 1.了解现实世界和日常生活中存在着大量的不等关系，了解不等式(组)的实际背景；2.会从实际问题的情境中抽象出一元二次不等式模型；3.通过函数图象了解一元二次不等式与相应的二次函数、一元二次方程的联系；4.会解一元二次不等式，对给定的一元二次不等式，会设计求解的程序框图.知 识 梳 理1.两个实数比较大小的方法(1)作差法⎩⎨⎧a －b ＞0⇔a ＞b ，a －b ＝0⇔a ＝b ，a －b ＜0⇔a ＜b ；(2)作商法⎩⎪⎨⎪⎧ab ＞1⇔a ＞b （a ∈R ，b ＞0），ab ＝1⇔a ＝b （a ∈R ，b ＞0），a b ＜1⇔a ＜b （a ∈R ，b ＞0）.2.不等式的性质(1)对称性：a ＞b ⇔b ＜a ； (2)传递性：a ＞b ，b ＞c ⇒a ＞c ；(3)可加性：a ＞b ⇔a ＋c ＞b ＋c ；a ＞b ，c ＞d ⇒a ＋c ≥b ＋d ； (4)可乘性：a ＞b ，c ＞0⇒ac ＞bc ；a ＞b ＞0，c ＞d ＞0⇒ac ＞bd ； (5)可乘方：a ＞b ＞0⇒a n ＞b n (n ∈N ，n ≥1)； (6)可开方：a ＞b ＞0n ∈N ，n ≥2).3.三个“二次”间的关系1.判断正误(在括号内打“√”或“×”) (1)a ＞b ⇔ac 2＞bc2.( )(2)若不等式ax 2＋bx ＋c ＜0的解集为(x 1，x 2)，则必有a ＞0.( )(3)若方程ax 2＋bx ＋c ＝0(a ＜0)没有实数根，则不等式ax 2＋bx ＋c ＞0的解集为R .( )(4)不等式ax 2＋bx ＋c ≤0在R 上恒成立的条件是a ＜0且Δ＝b 2－4ac ≤0.( ) 解析 (1)由不等式的性质，ac 2＞bc 2⇒a ＞b ；反之，c ＝0时，a ＞b ⇒ac 2＞bc 2. (3)若方程ax 2＋bx ＋c ＝0(a <0)没有实根.则不等式ax 2＋bx ＋c >0的解集为∅. (4)当a ＝b ＝0，c ≤0时，不等式ax 2＋bx ＋c ≤0也在R 上恒成立. 答案 (1)× (2)√ (3)× (4)× 2.若a ＞b ＞0，c ＜d ＜0，则一定有( ) A.a d ＞b c B.a d ＜b c C.a c ＞b dD.a c ＜b d解析 因为c ＜d ＜0，所以0＞1c ＞1d ，两边同乘－1，得－1d ＞－1c ＞0，又a ＞b ＞0，故由不等式的性质可知－ad ＞－b c ＞0.两边同乘－1，得a d ＜bc .故选B.答案 B3.设集合M ＝{x |x 2－3x －4<0}，N ＝{x |0≤x ≤5}，则M ∩N 等于( ) A.(0，4]B.[0，4)C.[－1，0)D.(－1，0]解析 ∵M ＝{x |x 2－3x －4<0}＝{x |－1<x <4}， ∴M ∩N ＝[0，4). 答案 B4.(2017·金华模拟)若不等式ax 2＋bx ＋2>0的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫－12，13，则a ＝________，b＝________.解析由题意知，方程ax 2＋bx ＋2＝0的两根为x 1＝－12，x 2＝13，又⎩⎪⎨⎪⎧x 1＋x 2＝－ba ，x 1x 2＝2a ，即⎩⎪⎨⎪⎧－12＋13＝－ba ，－12×13＝2a ，解得⎩⎨⎧a ＝－12，b ＝－2.答案 －12 －25.当x ＞0时，若不等式x 2＋ax ＋1≥0恒成立，则a 的最小值为( ) A.－2 B.－3 C.－1D.－32解析 当Δ＝a 2－4≤0，即－2≤a ≤2时，不等式x 2＋ax ＋1≥0对任意x ＞0恒成立，当Δ＝a 2－4＞0，则需⎩⎪⎨⎪⎧a 2－4＞0，－a 2＜0，解得a ＞2，所以使不等式x 2＋ax ＋1≥0对任意x ＞0恒成立的实数a 的最小值是－2. 答案 A6.(必修5P80A3改编)若关于x 的一元二次方程x 2－(m ＋1)x －m ＝0有两个不相等的实数根，则m 的取值范围是________.解析 由题意知Δ＝[(m ＋1)]2＋4m ＞0.即m 2＋6m ＋1＞0， 解得m ＞－3＋22或m ＜－3－2 2.答案 (－∞，－3－22)∪(－3＋22，＋∞)考点一 比较大小及不等式的性质的应用【例1】 (1)已知实数a ，b ，c 满足b ＋c ＝6－4a ＋3a 2，c －b ＝4－4a ＋a 2，则a ，b ，c 的大小关系是( ) A.c ≥b >a B.a >c ≥b C.c >b >aD.a >c >b(2)若1a ＜1b ＜0，给出下列不等式：①1a ＋b ＜1ab ；②|a |＋b ＞0；③a －1a ＞b －1b ；④lna 2＞lnb 2.其中正确的不等式是( ) A.①④B.②③C.①③D.②④解析 (1)∵c －b ＝4－4a ＋a 2＝(a －2)2≥0，∴c ≥b . 又b ＋c ＝6－4a ＋3a 2，∴2b ＝2＋2a 2，∴b ＝a 2＋1， ∴b －a ＝a 2－a ＋1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫a －122＋34>0，∴b >a ，∴c ≥b >a .(2)法一 因为1a ＜1b ＜0，故可取a ＝－1，b ＝－2.显然|a |＋b ＝1－2＝－1＜0，所以②错误；因为ln a 2＝ln(－1)2＝0，ln b 2＝ln(－2)2＝ln 4＞0，所以④错误.综上所述，可排除A ，B ，D.法二 由1a ＜1b ＜0，可知b ＜a ＜0.①中，因为a ＋b ＜0，ab ＞0，所以1a ＋b ＜0，1ab＞0.故有1a ＋b＜1ab ，即①正确； ②中，因为b ＜a ＜0，所以－b ＞－a ＞0.故－b ＞|a |，即|a |＋b ＜0，故②错误； ③中，因为b ＜a ＜0，又1a ＜1b ＜0，则－1a ＞－1b ＞0， 所以a －1a ＞b －1b ，故③正确；④中，因为b ＜a ＜0，根据y ＝x 2在(－∞，0)上为减函数，可得b 2＞a 2＞0，而y ＝ln x 在定义域(0，＋∞)上为增函数，所以ln b 2＞ln a 2，故④错误.由以上分析，知①③正确. 答案 (1)A (2)C规律方法 (1)比较大小常用的方法：①作差法；②作商法；③函数的单调性法.(2)判断多个不等式是否成立，常用方法：一是直接使用不等式性质，逐个验证；二是用特殊法排除.【训练1】 (1)(2017·金华四校联考)已知p ＝a ＋1a －2，q ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 2－2，其中a >2，x ∈R ，则p ，q 的大小关系是( ) A.p ≥qB.p >qC.p <qD.p ≤q(2)设a ＞b ＞1，c ＜0，给出下列三个结论：①c a ＞cb ；②ac ＜b c ；③log b (a －c )＞log a (b －c ).其中所有的正确结论的序号是( ) A.①B.①②C.②③D.①②③解析 (1)由于a >2，故p ＝a ＋1a －2＝(a －2)＋1a －2＋2≥2＋2＝4，当且仅当a ＝3时取等号.因为x 2－2≥－2，所以q ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 2－2≤⎝ ⎛⎭⎪⎫12－2＝4，当且仅当x ＝0时取等号，所以p ≥q .(2)由不等式性质及a ＞b ＞1知1a ＜1b ，又c ＜0，所以c a ＞cb ，①正确；构造函数y ＝xc ，∵c ＜0，∴y ＝x c 在(0，＋∞)上是减函数，又a ＞b ＞1，∴a c ＜b c ，知②正确；∵a ＞b ＞1，c ＜0，∴a －c ＞b －c ＞1，∴log b (a －c )＞log a (a －c )＞log a (b －c )，知③正确. 答案 (1)A (2)D考点二 一元二次不等式的解法(多维探究) 命题角度一 不含参的不等式【例2－1】 求不等式－2x 2＋x ＋3<0的解集. 解 化－2x 2＋x ＋3<0为2x 2－x －3>0， 解方程2x 2－x －3＝0得x 1＝－1，x 2＝32，∴不等式2x 2－x －3>0的解集为(－∞，－1)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫32，＋∞，即原不等式的解集为(－∞，－1)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫32，＋∞.命题角度二 含参不等式【例2－2】 解关于x 的不等式ax 2－2≥2x －ax (x ∈R ). 解 原不等式可化为ax 2＋(a －2)x －2≥0.①当a ＝0时，原不等式化为x ＋1≤0，解得x ≤－1. ②当a ＞0时，原不等式化为⎝ ⎛⎭⎪⎫x －2a (x ＋1)≥0，解得x ≥2a 或x ≤－1.③当a ＜0时，原不等式化为⎝ ⎛⎭⎪⎫x －2a (x ＋1)≤0.当2a ＞－1，即a ＜－2时，解得－1≤x ≤2a ； 当2a ＝－1，即a ＝－2时，解得x ＝－1满足题意； 当2a ＜－1，即－2<a <0，解得2a ≤x ≤－1.综上所述，当a ＝0时，不等式的解集为{x |x ≤－1}；当a ＞0时，不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≥2a ，或x ≤－1；当－2＜a ＜0时，不等式的解集为⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫2a ≤x ≤－1； 当a ＝－2时，不等式的解集为{－1}；当a ＜－2时，不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |－1≤x ≤2a .规律方法 含有参数的不等式的求解，往往需要比较(相应方程)根的大小，对参数进行分类讨论：(1)若二次项系数为常数，可先考虑分解因式，再对参数进行讨论；若不易分解因式，则可对判别式进行分类讨论；(2)若二次项系数为参数，则应先考虑二次项是否为零，然后再讨论二次项系数不为零的情形，以便确定解集的形式；(3)其次对相应方程的根进行讨论，比较大小，以便写出解集.【训练2】 (1)已知不等式x 2－2x －3＜0的解集为A ，不等式x 2＋x －6<0的解集为B ，不等式x 2＋ax ＋b ＜0的解集为A ∩B ，则a ＋b 等于( ) A.－3B.1C.－1D.3(2)不等式2x 2－x ＜4的解集为________.解析 (1)由题意得，A ＝{x |－1＜x ＜3}，B ＝{x |－3＜x ＜2}，所以A ∩B ＝{x |－1＜x ＜2}，由题意知，－1，2为方程x 2＋ax ＋b ＝0的两根，由根与系数的关系可知，a ＝－1，b ＝－2，则a ＋b ＝－3.(2)因为4＝22且y ＝2x 在R 上单调递增，所以2x 2－x ＜4可化为x 2－x ＜2，解得－1＜x ＜2，所以2x 2－x ＜4的解集是{x |－1＜x ＜2}. 答案 (1)A (2){x |－1＜x ＜2}考点三 一元二次不等式的恒成立问题(多维探究) 命题角度一 在R 上恒成立【例3－1】 若一元二次不等式2kx 2＋kx －38＜0对一切实数x 都成立，则k 的取值范围为( ) A.(－3，0]B.[－3，0)C.[－3，0]D.(－3，0)解析 2kx 2＋kx －38＜0对一切实数x 都成立， 则必有⎩⎪⎨⎪⎧2k ＜0，Δ＝k 2－4×2k ×⎝ ⎛⎭⎪⎫－38＜0， 解之得－3＜k ＜0. 答案 D命题角度二 在给定区间上恒成立【例3－2】 设函数f (x )＝mx 2－mx －1(m ≠0)，若对于x ∈[1，3]，f (x )＜－m ＋5恒成立，则m 的取值范围是________. 解析 要使f (x )＜－m ＋5在[1，3]上恒成立， 则mx 2－mx ＋m －6＜0，即m ⎝ ⎛⎭⎪⎫x －122＋34m －6＜0在x ∈[1，3]上恒成立.有以下两种方法：法一 令g (x )＝m ⎝ ⎛⎭⎪⎫x －122＋34m －6，x ∈[1，3].当m ＞0时，g (x )在[1，3]上是增函数，所以g (x )max ＝g (3)＝7m －6＜0. 所以m ＜67，则0＜m ＜67.当m ＜0时，g (x )在[1，3]上是减函数， 所以g (x )max ＝g (1)＝m －6＜0. 所以m ＜6，所以m ＜0.综上所述，m 的取值范围是⎩⎨⎧⎭⎬⎫m ⎪⎪⎪0＜m ＜67或m ＜0.法二 因为x 2－x ＋1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫x －122＋34＞0，又因为m (x 2－x ＋1)－6＜0，所以m ＜6x 2－x ＋1.因为函数y ＝6x 2－x ＋1＝6⎝ ⎛⎭⎪⎫x －122＋34在[1，3]上的最小值为67，所以只需m ＜67即可. 因为m ≠0，所以m 的取值范围是⎩⎨⎧⎭⎬⎫m |0＜m ＜67或m ＜0.答案⎩⎨⎧⎭⎬⎫m |0＜m ＜67或m ＜0命题角度三 给定参数范围的恒成立问题【例3－3】 已知a ∈[－1，1]时不等式x 2＋(a －4)x ＋4－2a ＞0恒成立，则x 的取值范围为( ) A.(－∞，2)∪(3，＋∞) B.(－∞，1)∪(2，＋∞) C.(－∞，1)∪(3，＋∞)D.(1，3)解析 把不等式的左端看成关于a 的一次函数，记f (a )＝(x －2)a ＋x 2－4x ＋4， 则由f (a )＞0对于任意的a ∈[－1，1]恒成立， 所以f (－1)＝x 2－5x ＋6＞0，且f (1)＝x 2－3x ＋2＞0即可，解不等式组⎩⎨⎧x 2－5x ＋6＞0，x 2－3x ＋2＞0，得x ＜1或x ＞3. 答案 C规律方法 恒成立问题求解思路(1)一元二次不等式在R 上恒成立确定参数的范围时，结合一元二次方程，利用判别式来求解.(2)一元二次不等式在x ∈[a ，b ]上恒成立确定参数范围时，要根据函数的单调性，求其最小值，让最小值大于等于0，从而求参数的范围.(3)一元二次不等式对于参数m ∈[a ，b ]恒成立确定x 的范围，要注意变换主元，一般地，知道谁的范围，就选谁当主元，求谁的范围，谁就是参数.【训练3】 (1)若不等式x 2－2x ＋5≥a 2－3a 对任意实数x 恒成立，则实数a 的取值范围是( ) A.[－1，4]B.(－∞，－2]∪[5，＋∞)C.(－∞，－1]∪[4，＋∞)D.[－2，5](2)已知函数f (x )＝x 2＋mx －1，若对于任意x ∈[m ，m ＋1]，都有f (x )＜0成立，则实数m 的取值范围是______.解析 (1)由于x 2－2x ＋5＝(x －1)2＋4的最小值为4，所以x 2－2x ＋5≥a 2－3a 对任意实数x 恒成立，只需a 2－3a ≤4，解得－1≤a ≤4. (2)二次函数f (x )对于任意x ∈[m ，m ＋1]， 都有f (x )＜0成立，则⎩⎨⎧f （m ）＝m 2＋m 2－1＜0，f （m ＋1）＝（m ＋1）2＋m （m ＋1）－1＜0， 解得－22＜m ＜0. 答案 (1)A (2)⎝ ⎛⎭⎪⎫－22，0[思想方法]1.比较法是不等式性质证明的理论依据，是不等式证明的主要方法之一，比较法之一作差法的主要步骤为作差——变形——判断正负.2.判断不等式是否成立，主要有利用不等式的性质和特殊值验证两种方法，特别是对于有一定条件限制的选择题，用特殊值验证的方法更简单.3.“三个二次”的关系是解一元二次不等式的理论基础；一般可把a ＜0的情况转化为a ＞0时的情形.4.(1)对于一元二次不等式恒成立问题，恒大于0就是相应的二次函数的图象在给定的区间上全部在x 轴上方，恒小于0就是相应的二次函数的图象在给定的区间上全部在x 轴下方.另外常转化为求二次函数的最值或用分离参数法求最值. (2)解决恒成立问题一定要搞清谁是主元，谁是参数.一般地，知道谁的范围，谁就是主元，求谁的范围，谁就是参数. [易错防范]1.对于不等式ax 2＋bx ＋c >0，求解时不要忘记讨论a ＝0时的情形.2.当Δ<0时，ax 2＋bx ＋c >0(a ≠0)的解集为R 还是∅，要注意区别.3.含参数的不等式要注意选好分类标准，避免盲目讨论.基础巩固题组 (建议用时：40分钟)一、选择题1.若f (x )＝3x 2－x ＋1，g (x )＝2x 2＋x －1，则f (x )，g (x )的大小关系是( ) A.f (x )＝g (x ) B.f (x )＞g (x )C.f (x )＜g (x )D.随x 的值变化而变化解析 f (x )－g (x )＝x 2－2x ＋2＝(x －1)2＋1＞0⇒f (x )＞g (x ). 答案 B2.已知下列四个条件：①b ＞0＞a ，②0＞a ＞b ，③a ＞0＞b ，④a ＞b ＞0，能推出1a ＜1b 成立的有( ) A.1个B.2个C.3个D.4个解析 运用倒数性质，由a ＞b ，ab ＞0可得1a ＜1b ，②、④正确.又正数大于负数，①正确，③错误，故选C. 答案 C3.(2017·宁波十校联考)若集合A ＝{x |3＋2x －x 2>0}，集合B ＝{x |2x <2}，则A ∩B 等于( ) A.(1，3) B.(－∞，－1) C.(－1，1)D.(－3，1)解析 依题意，可求得A ＝(－1，3)，B ＝(－∞，1)，∴A ∩B ＝(－1，1).答案 C4.若集合A ＝{x |ax 2－ax ＋1＜0}＝∅，则实数a 的取值范围是( )A.{a |0＜a ＜4}B.{a |0≤a ＜4}C.{a |0＜a ≤4}D.{a |0≤a ≤4}解析 由题意知a ＝0时，满足条件.a ≠0时，由⎩⎨⎧a ＞0，Δ＝a 2－4a ≤0，得0＜a ≤4，所以0≤a ≤4. 答案 D5.已知函数f (x )＝－x 2＋ax ＋b 2－b ＋1(a ∈R ，b ∈R )，对任意实数x 都有f (1－x )＝f (1＋x )成立，若当x ∈[－1，1]时，f (x )＞0恒成立，则b 的取值范围是( )A.(－1，0)B.(2，＋∞)C.(－∞，－1)∪(2，＋∞)D.不能确定 解析 由f (1－x )＝f (1＋x )知f (x )的图象关于直线x ＝1对称，即a 2＝1，解得a ＝2.又因为f (x )开口向下，所以当x ∈[－1，1]时，f (x )为增函数，所以f (x )min ＝f (－1)＝－1－2＋b 2－b ＋1＝b 2－b －2，f (x )＞0恒成立，即b 2－b －2＞0恒成立，解得b ＜－1或b ＞2.答案 C二、填空题6.已知函数f (x )＝⎩⎨⎧x 2＋2x ，x ≥0，－x 2＋2x ，x ＜0，则不等式f (x )＞3的解集为________. 解析 由题意知⎩⎨⎧x ≥0，x 2＋2x ＞3或⎩⎨⎧x ＜0，－x 2＋2x ＞3，解得x ＞1.故原不等式的解集为{x |x ＞1}.答案 {x |x ＞1}7.若关于x 的不等式ax ＞b 的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫－∞，15，则关于x 的不等式ax 2＋bx －45a ＞0的解集为________.解析 由已知ax ＞b 的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫－∞，15，可知a ＜0，且b a ＝15，将不等式ax 2＋bx －45a ＞0两边同除以a ，得x 2＋b a x －45＜0，即x 2＋15x －45＜0，解得－1＜x ＜45，故不等式ax 2＋bx －45a ＞0的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫－1，45. 答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫－1，45 8.不等式a 2＋8b 2≥λb (a ＋b )对于任意的a ，b ∈R 恒成立，则实数λ的取值范围为________.解析 因为a 2＋8b 2≥λb (a ＋b )对于任意的a ，b ∈R 恒成立，所以a 2＋8b 2－λb (a ＋b )≥0对于任意的a ，b ∈R 恒成立，即a 2－λba ＋(8－λ)b 2≥0恒成立， 由二次不等式的性质可得，Δ＝λ2b 2＋4(λ－8)b 2＝b 2(λ2＋4λ－32)≤0，所以(λ＋8)(λ－4)≤0，解得－8≤λ≤4.答案 [－8，4]三、解答题9.已知f (x )＝－3x 2＋a (6－a )x ＋6.(1)解关于a 的不等式f (1)＞0；(2)若不等式f (x )＞b 的解集为(－1，3)，求实数a ，b 的值.解 (1)由题意知f (1)＝－3＋a (6－a )＋6＝－a 2＋6a ＋3＞0，即a 2－6a －3＜0，解得3－23＜a ＜3＋2 3.所以不等式的解集为{a |3－23＜a ＜3＋23}.(2)∵f (x )＞b 的解集为(－1，3)，∴方程－3x 2＋a (6－a )x ＋6－b ＝0的两根为－1，3，∴⎩⎪⎨⎪⎧（－1）＋3＝a （6－a ）3，（－1）×3＝－6－b 3，解得⎩⎨⎧a ＝3±3，b ＝－3. 即a 的值为3±3，b 的值为－3.10.某商品每件成本价为80元，售价为100元，每天售出100件.若售价降低x 成(1成＝10%)，售出商品数量就增加85x 成.要求售价不能低于成本价.(1)设该商店一天的营业额为y ，试求y 与x 之间的函数关系式y ＝f (x )，并写出定义域；(2)若再要求该商品一天营业额至少为10 260元，求x 的取值范围.解 (1)由题意得，y ＝100⎝ ⎛⎭⎪⎫1－x 10·100⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋850x . 因为售价不能低于成本价，所以100⎝ ⎛⎭⎪⎫1－x 10－80≥0. 所以y ＝f (x )＝40(10－x )(25＋4x )，定义域为x ∈[0，2].(2)由题意得40(10－x )(25＋4x )≥10 260，化简得8x 2－30x ＋13≤0.解得12≤x ≤134.所以x 的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤12，2. 能力提升题组(建议用时：25分钟)11.下面四个条件中，使a >b 成立的充分而不必要的条件是( )A.a >b ＋1B.a >b －1C.a 2>b 2D.a 3>b 3解析 A 项：若a >b ＋1，则必有a >b ，反之，当a ＝2，b ＝1时，满足a >b ，但不能推出a >b ＋1，故a >b ＋1是a >b 成立的充分而不必要条件；B 项：当a ＝b ＝1时，满足a >b －1，反之，由a >b －1不能推出a >b ；C 项：当a ＝－2，b ＝1时，满足a 2>b 2，但a >b 不成立；D 项：a >b 是a 3>b 3的充要条件，综上所述答案选A.答案 A12.(2017·丽水市调研)已知函数f (x )＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0)，若不等式f (x )<0的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <12或x >3，则f (e x )>0(e 是自然对数的底数)的解集是( )A.{x |x <－ln 2或x >ln 3}B.{x |ln 2<x <ln 3}C.{x |x <ln 3}D.{x |－ln 2<x <ln 3}解析 法一 依题意可得f (x )＝a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x －12(x －3)(a <0)，则f (e x )＝a ⎝ ⎛⎭⎪⎫e x －12(e x －3)(a <0)，由f (e x )＝a ⎝ ⎛⎭⎪⎫e x －12(e x －3)>0，可得12<e x <3，解得－ln 2<x <ln 3，故选D. 法二 由题知，f (x )>0的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |12<x <3，令12<e x <3，得－ln 2<x <ln 3，故选D. 答案 D13.(2017·宁波检测)若不等式x 2＋ax －2＞0在R 上有解，则实数a 的取值范围是________；若在区间[1，5]上有解，则实数a 的取值范围是________.解析 设f (x )＝x 2＋ax －2，∵f (x )开口向上，∴对任意a ∈R ，f (x )>0在R 上有解；由于Δ＝a 2＋8＞0恒成立，所以方程x 2＋ax －2＝0恒有一正一负两根，于是不等式x 2＋ax －2＞0在区间[1，5]上有解的充要条件是f (5)＞0，即a ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫－235，＋∞. 答案 R ⎝ ⎛⎭⎪⎫－235，＋∞ 14.解关于x 的不等式ax 2－(2a ＋1)x ＋2＜0(a ∈R ).解 原不等式可化为(ax －1)(x －2)＜0.(1)当a ＞0时，原不等式可以化为a (x －2)⎝ ⎛⎭⎪⎫x －1a ＜0，根据不等式的性质，这个不等式等价于(x －2)·⎝ ⎛⎭⎪⎫x －1a ＜0.因为方程(x －2)⎝ ⎛⎭⎪⎫x －1a ＝0的两个根分别是2，1a ，所以当0＜a ＜12时，2＜1a ，则原不等式的解集是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |2＜x ＜1a ；当a ＝12时，原不等式的解集是∅；当a ＞12时，1a ＜2，则原不等式的解集是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪1a ＜x ＜2. (2)当a ＝0时，原不等式为－(x －2)＜0，解得x ＞2，即原不等式的解集是{x |x ＞2}.(3)当a ＜0时，原不等式可以化为a (x －2)⎝ ⎛⎭⎪⎫x －1a ＜0， 根据不等式的性质，这个不等式等价于(x －2)·⎝ ⎛⎭⎪⎫x －1a ＞0，由于1a ＜2，故原不等式的解集是⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫x ＜1a 或x ＞2. 综上所述，当a ＜0时，不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x ＜1a 或x ＞2； 当a ＝0时，不等式的解集为{x |x ＞2}；当0＜a ＜12时，不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪2＜x ＜1a ；当a ＝12时，不等式的解集为∅；当a ＞12时，不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪1a ＜x ＜2. 15.已知二次函数f (x )的二次项系数为a ，且不等式f (x )>－2x 的解集为(1，3).(1)若方程f (x )＋6a ＝0有两个相等的根，求f (x )的解析式；(2)若f (x )的最大值为正数，求a 的取值范围.解 (1)∵f (x )＋2x >0的解集为(1，3)，f (x )＋2x ＝a (x －1)(x －3)，且a <0，因而f (x )＝a (x －1)(x －3)－2x ＝ax 2－(2＋4a )x ＋3a .①由方程f (x )＋6a ＝0，得ax 2－(2＋4a )x ＋9a ＝0.②因为方程②有两个相等的实根，所以Δ＝[－(2＋4a )]2－4a ·9a ＝0，即5a 2－4a －1＝0，解得a ＝1或a ＝－15.由于a <0，舍去a ＝1，将a ＝－15代入①，得f (x )＝－15x 2－65x －35.(2)由f (x )＝ax 2－2(1＋2a )x ＋3a ＝a ⎝⎛⎭⎪⎫x －1＋2a a 2－a 2＋4a ＋1a 及a <0，可得f (x )的最大值为－a 2＋4a ＋1a. 由⎩⎪⎨⎪⎧－a 2＋4a ＋1a >0，a <0，解得a <－2－3或－2＋3<a <0.故当f (x )的最大值为正数时，实数a 的取值范围是(－∞，－2－3)∪(－2＋3，0).。

第03节 二元一次不等式（组）与简单的线性规划问题【考纲解读】【知识清单】1.二元一次不等式（组）表示的平面区域在平面直角坐标系中，直线:0l Ax By C ++=将平面分成两部分，平面内的点分为三类： ①直线l 上的点（x ，y ）的坐标满足：0=++C By Ax ；②直线l 一侧的平面区域内的点（x ，y ）的坐标满足：0>++C By Ax ； ③直线l 另一侧的平面区域内的点（x ，y ）的坐标满足：0Ax By C ++<. 即二元一次不等式0Ax By C ++>或0Ax By C ++<在平面直角坐标系中表示直线0Ax By C ++=的某一侧所有点组成的平面区域，直线0Ax By C ++=叫做这两个区域的边界，（虚线表示区域不包括边界直线，实线表示区域包括边界直线）. 由几个不等式组成的不等式组所表示的平面区域，是各个不等式所表示的平面区域的公共部分. 对点练习在平面上，过点P 作直线l 的垂线所得的垂足称为点P 在直线l 上的投影.由区域20340x x y x y -⎧⎪+⎨⎪-+⎩………中的点在直线20x y +-=上的投影构成的线段记为AB ，则AB =（ ）.A.4C.6 【答案】C22.目标函数的最值对点练习【2017浙江4】若x ，y 满足约束条件03020x x y x y ≥⎧⎪+-≥⎨⎪-≤⎩，则y x z 2+=的取值范围是（ ）A ．[0，6]B ．[0，4]C ．[6，)∞+D ．[4，)∞+【答案】D【考点深度剖析】从考纲和考题中看，该部分内容难度不大，重点考查目标函数在线性约束条件下的最大值和最小值问题——线性规划问题，命题形式以选择、填空为主，但也有解答题以应用题的形式出现．【重点难点突破】考点1二元一次不等式(组)表示平面区域【1-1】【2018浙江嘉兴第一中学模拟】若不等式组表示一个三角形内部的区域，则实数的取值范围是（ ）A. B. C. D.【答案】C 【解析】y表示直线的右上方，若构成三角形，点A 在的右上方即可。

第3讲基本不等式:错误!≤错误!最新考纲 1.了解基本不等式的证明过程；2.会用基本不等式解决简单的最大（小）值问题。

知识梳理1.基本不等式：错误!≤错误!(1）基本不等式成立的条件:a≥0,b≥0.(2）等号成立的条件：当且仅当a＝b时取等号.（3）其中错误!称为正数a，b的算术平均数,错误!称为正数a，b的几何平均数.2.几个重要的不等式（1)a2＋b2≥2ab(a，b∈R），当且仅当a＝b时取等号。

（2）ab≤错误!错误!(a，b∈R）,当且仅当a＝b时取等号。

（3）错误!≥错误!错误!（a,b∈R）,当且仅当a＝b时取等号.(4）错误!＋错误!≥2(a,b同号），当且仅当a＝b时取等号。

3.利用基本不等式求最值已知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有最小值是2错误!（简记：积定和最小）。

（2）如果和x＋y是定值s，那么当且仅当x＝y时,xy有最大值是错误!（简记:和定积最大).诊断自测1.判断正误（在括号内打“√"或“×”)(1)当a≥0，b≥0时，a＋b2≥错误!。

( )（2)两个不等式a2＋b2≥2ab与错误!≥错误!成立的条件是相同的.( )（3）函数y＝x＋错误!的最小值是2.（)（4)函数f(x)＝sin x＋错误!的最小值为2.( ）(5）x＞0且y＞0是错误!＋错误!≥2的充要条件.（）解析(2）不等式a2＋b2≥2ab成立的条件是a，b∈R;不等式错误!≥错误!成立的条件是a≥0，b≥0.(3）函数y＝x＋错误!值域是(－∞，－2]∪［2，＋∞），没有最小值. (4）函数f（x）＝sin x＋错误!的最小值为－5.（5)x>0且y〉0是错误!＋错误!≥2的充分条件。

答案(1)√(2)×（3）×（4）×（5）×2.设x>0，y>0,且x＋y＝18，则xy的最大值为( )A。

第4讲绝对值不等式最新考纲 1.理解绝对值的几何意义,并了解下列不等式成立的几何意义及取等号的条件：｜a＋b｜≤|a|＋｜b|（a,b∈R）；｜a－b|≤|a －c｜＋|c－b|（a，b∈R）；2.会利用绝对值的几何意义求解以下类型的不等式：｜ax＋b|≤c；|ax＋b｜≥c;|x－c|＋｜x－b｜≥a.知识梳理1。

绝对值不等式的解法（1）含绝对值的不等式|x｜〈a与｜x｜〉a的解集不等式a>0a＝0a<0|x|〈a（－a,a)∅∅|x|> a （－∞，－a）∪(a，＋∞)（－∞，0)∪(0，＋∞)R（2)|ax＋b｜≤c (c>0)和|ax＋b｜≥c (c>0）型不等式的解法①｜ax＋b|≤c⇔－c≤ax＋b≤c；②｜ax＋b｜≥c⇔ax＋b≥c或ax＋b≤－c；（3）｜x－a｜＋|x－b｜≥c(c＞0）和|x－a|＋｜x－b|≤c(c＞0)型不等式的解法①利用绝对值不等式的几何意义求解，体现了数形结合的思想；②利用“零点分段法”求解，体现了分类讨论的思想；③通过构造函数，利用函数的图象求解,体现了函数与方程的思想。

2.含有绝对值的不等式的性质（1)如果a，b是实数，则|a｜－|b|≤｜a±b|≤|a|＋|b|，当且仅当ab≥0时，等号成立.（2)如果a，b，c是实数，那么|a－c|≤｜a－b｜＋｜b－c|，当且仅当（a－b)(b－c）≥0时,等号成立.诊断自测1.判断正误(在括号内打“√”或“×”）（1）若|x｜＞c的解集为R，则c≤0.（)(2）不等式｜x－1｜＋|x＋2｜＜2的解集为∅.（）(3)对｜a＋b|≥｜a|－｜b｜当且仅当a＞b＞0时等号成立。

（) (4）对|a｜－｜b|≤｜a－b|当且仅当｜a｜≥|b｜时等号成立。

（）（5)对｜a－b｜≤｜a｜＋|b｜当且仅当ab≤0时等号成立.( ）答案(1）×（2）√（3）×(4)×(5)√2.若函数f（x）＝｜x＋1|＋｜2x＋a|的最小值为3，则实数a的值为( ）A.5或8B.－1或5C.－1或－4 D。

1．等差数列的定义一般地，如果一个数列从第2项起，每一项与它的前一项的差等于同一个常数，那么这个数列就叫做等差数列，这个常数叫做等差数列的公差，通常用字母d 表示． 2．等差数列的通项公式如果等差数列{a n }的首项为a 1，公差为d ，那么它的通项公式是a n ＝a 1＋(n －1)d . 3．等差中项由三个数a ，A ，b 组成的等差数列可以看成最简单的等差数列．这时，A 叫做a 与b 的等差中项．4．等差数列的常用性质(1)通项公式的推广：a n ＝a m ＋(n －m )d (n ，m ∈N *)．(2)若{a n }为等差数列，且k ＋l ＝m ＋n (k ，l ，m ，n ∈N *)，则a k ＋a l ＝a m ＋a n . (3)若{a n }是等差数列，公差为d ，则{a 2n }也是等差数列，公差为2d . (4)若{a n }，{b n }是等差数列，则{pa n ＋qb n }也是等差数列．(5)若{a n }是等差数列，公差为d ，则a k ，a k ＋m ，a k ＋2m ，…(k ，m ∈N *)是公差为md 的等差数列． (6)数列S m ，S 2m －S m ，S 3m －S 2m ，…构成等差数列． 5．等差数列的前n 项和公式设等差数列{a n }的公差为d ，其前n 项和S n ＝n (a 1＋a n )2或S n ＝na 1＋n (n －1)2d .6．等差数列的前n 项和公式与函数的关系 S n ＝d2n 2＋⎝⎛⎭⎫a 1－d 2n . 数列{a n }是等差数列⇔S n ＝An 2＋Bn (A ，B 为常数)．7．等差数列的前n 项和的最值在等差数列{a n }中，若a 1>0，d <0，则S n 存在最大值；若a 1<0，d >0，则S n 存在最小值． 【知识拓展】等差数列的四种判断方法(1)定义法：a n ＋1－a n ＝d (d 是常数)⇔{a n }是等差数列． (2)等差中项法：2a n ＋1＝a n ＋a n ＋2 (n ∈N *)⇔{a n }是等差数列． (3)通项公式：a n ＝pn ＋q (p ，q 为常数)⇔{a n }是等差数列． (4)前n 项和公式：S n ＝An 2＋Bn (A ，B 为常数)⇔{a n }是等差数列． 【思考辨析】判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)若一个数列从第二项起每一项与它的前一项的差都是常数，则这个数列是等差数列．( × )(2)等差数列{a n }的单调性是由公差d 决定的．( √ )(3)等差数列的前n 项和公式是常数项为0的二次函数．( × ) (4)已知等差数列{a n }的通项公式a n ＝3－2n ，则它的公差为－2.( √ )1．在等差数列{a n }中，若a 2＝4，a 4＝2，则a 6等于( ) A ．－1B ．0C ．1D ．6 答案 B解析 由等差数列的性质，得a 6＝2a 4－a 2＝2×2－4＝0，故选B.2．(2016·全国乙卷)已知等差数列{a n }前9项的和为27，a 10＝8，则a 100等于( ) A ．100B ．99C ．98D ．97 答案 C解析 由等差数列性质，知S 9＝9(a 1＋a 9)2＝9×2a 52＝9a 5＝27，得a 5＝3，而a 10＝8，因此公差d ＝a 10－a 510－5＝1，∴a 100＝a 10＋90d ＝98，故选C.3．(2016·绍兴一模)已知数列{a n }中，a 3＝3，a n ＋1＝a n ＋2，则a 2＋a 4＝________，a n ＝________. 答案 6 2n －3解析 由已知得a n ＋1－a n ＝2，所以{a n }为公差为2的等差数列，由a 1＋2d ＝3，得a 1＝－1， 所以a n ＝－1＋(n －1)×2＝2n －3，a 2＋a 4＝2a 3＝6.4．若等差数列{a n }满足a 7＋a 8＋a 9>0，a 7＋a 10<0，则当n ＝________时，{a n }的前n 项和最大． 答案 8解析 因为数列{a n }是等差数列，且a 7＋a 8＋a 9＝3a 8＞0，所以a 8＞0.又a 7＋a 10＝a 8＋a 9＜0，所以a 9＜0.故当n ＝8时，其前n 项和最大.题型一 等差数列基本量的运算例1 (1)在数列{a n }中，若a 1＝－2，且对任意的n ∈N *有2a n ＋1＝1＋2a n ，则数列{a n }前10项的和为( ) A ．2B ．10C.52D.54(2)(2016·北京)已知{a n }为等差数列，S n 为其前n 项和．若a 1＝6，a 3＋a 5＝0，则S 6＝________. 答案 (1)C (2)6解析 (1)由2a n ＋1＝1＋2a n 得a n ＋1－a n ＝12，所以数列{a n }是首项为－2，公差为12的等差数列，所以S 10＝10×(－2)＋10×(10－1)2×12＝52.(2)∵a 3＋a 5＝2a 4＝0，∴a 4＝0. 又a 1＝6，∴a 4＝a 1＋3d ＝0，∴d ＝－2. ∴S 6＝6×6＋6×(6－1)2×(－2)＝6.思维升华 等差数列运算问题的通性通法(1)等差数列运算问题的一般求法是设出首项a 1和公差d ，然后由通项公式或前n 项和公式转化为方程(组)求解．(2)等差数列的通项公式及前n 项和公式，共涉及五个量a 1，a n ，d ，n ，S n ，知其中三个就能求另外两个，体现了用方程的思想解决问题．(1)(2016·杭州模拟)设S n 是等差数列{a n }的前n 项和，已知a 2＝3，a 6＝11，则S 7等于( ) A ．13B ．35C ．49D ．63(2)(2016·江苏)已知{a n }是等差数列，S n 是其前n 项和．若a 1＋a 22＝－3，S 5＝10，则a 9的值是________． 答案 (1)C (2)20解析 (1)∵a 1＋a 7＝a 2＋a 6＝3＋11＝14， ∴S 7＝7(a 1＋a 7)2＝49.(2)设等差数列{a n }的公差为d ，由题意可得 ⎩⎪⎨⎪⎧a 1＋(a 1＋d )2＝－3，5a 1＋5×42d ＝10，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝－4，d ＝3， 则a 9＝a 1＋8d ＝－4＋8×3＝20. 题型二 等差数列的判定与证明例2 已知数列{a n }中，a 1＝35，a n ＝2－1a n －1(n ≥2，n ∈N *)，数列{b n }满足b n ＝1a n －1(n ∈N *)．(1)求证：数列{b n }是等差数列；(2)求数列{a n }中的最大项和最小项，并说明理由． (1)证明 因为a n ＝2－1a n －1(n ≥2，n ∈N *)，b n ＝1a n －1(n ∈N *)，所以b n ＋1－b n ＝1a n ＋1－1－1a n －1＝1(2－1a n)－1－1a n －1＝a n a n －1－1a n －1＝1. 又b 1＝1a 1－1＝－52.所以数列{b n }是以－52为首项，1为公差的等差数列．(2)解 由(1)知b n ＝n －72，则a n ＝1＋1b n ＝1＋22n －7.设f (x )＝1＋22x －7，则f (x )在区间(－∞，72)和(72，＋∞)上为减函数．所以当n ＝3时，a n 取得最小值－1，当n ＝4时，a n 取得最大值3. 引申探究例2中，若条件变为a 1＝35，na n ＋1＝(n ＋1)a n ＋n (n ＋1)，试求数列{a n }的通项公式．解 由已知可得a n ＋1n ＋1＝a nn ＋1，即a n ＋1n ＋1－a n n＝1，又a 1＝35，∴⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是以a 11＝35为首项，1为公差的等差数列，∴a n n ＝35＋(n －1)·1＝n －25， ∴a n ＝n 2－25n .思维升华 等差数列的四个判定方法(1)定义法：证明对任意正整数n 都有a n ＋1－a n 等于同一个常数．(2)等差中项法：证明对任意正整数n 都有2a n ＋1＝a n ＋a n ＋2后，可递推得出a n ＋2－a n ＋1＝a n ＋1－a n ＝a n －a n －1＝a n －1－a n －2＝…＝a 2－a 1，根据定义得出数列{a n }为等差数列．(3)通项公式法：得出a n ＝pn ＋q 后，得a n ＋1－a n ＝p 对任意正整数n 恒成立，根据定义判定数列{a n }为等差数列．(4)前n 项和公式法：得出S n ＝An 2＋Bn 后，根据S n ，a n 的关系，得出a n ，再使用定义法证明数列{a n }为等差数列．(1)在数列{a n }中，若a 1＝1，a 2＝12，2a n ＋1＝1a n ＋1a n ＋2(n ∈N *)，则该数列的通项为( ) A ．a n ＝1nB ．a n ＝2n ＋1C ．a n ＝2n ＋2D ．a n ＝3n答案 A解析 由已知式2a n ＋1＝1a n ＋1a n ＋2可得1a n ＋1－1a n ＝1a n ＋2－1a n ＋1，知{1a n }是首项为1a 1＝1，公差为1a 2－1a 1＝2－1＝1的等差数列，所以1a n ＝n ，即a n ＝1n.(2)数列{a n }满足a 1＝1，a 2＝2，a n ＋2＝2a n ＋1－a n ＋2. ①设b n ＝a n ＋1－a n ，证明{b n }是等差数列；②求{a n }的通项公式．①证明 由a n ＋2＝2a n ＋1－a n ＋2， 得a n ＋2－a n ＋1＝a n ＋1－a n ＋2， 即b n ＋1＝b n ＋2. 又b 1＝a 2－a 1＝1，所以{b n }是首项为1，公差为2的等差数列． ②解 由①得b n ＝1＋2(n －1)＝2n －1， 即a n ＋1－a n ＝2n －1.于是∑n k ＝1(a k ＋1－a k )＝∑n k ＝1(2k －1)， 所以a n ＋1－a 1＝n 2，即a n ＋1＝n 2＋a 1.又a 1＝1，所以{a n }的通项公式为a n ＝n 2－2n ＋2. 题型三 等差数列性质的应用 命题点1 等差数列项的性质例3 (1)(2016·浙江五校第一次联考)已知{a n }为等差数列，若a 1＋a 5＋a 9＝8π，则{a n }前9项的和S 9＝______，cos(a 3＋a 7)的值为________．(2)已知{a n }，{b n }都是等差数列，若a 1＋b 10＝9，a 3＋b 8＝15，则a 5＋b 6＝________. 答案 (1)24π －12(2)21解析 (1)由a 1＋a 5＋a 9＝3a 5＝8π，解得a 5＝8π3，所以{a n }前9项的和S 9＝9(a 1＋a 9)2＝9a 5＝9×8π3＝24π. cos(a 3＋a 7)＝cos2a 5＝cos 16π3＝cos 4π3＝－12.(2)因为{a n }，{b n }都是等差数列，所以2a 3＝a 1＋a 5，2b 8＝b 10＋b 6，所以2(a 3＋b 8)＝(a 1＋b 10)＋(a 5＋b 6)，即2×15＝9＋(a 5＋b 6)，解得a 5＋b 6＝21. 命题点2 等差数列前n 项和的性质例4 (1)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ，且S 3＝－12，S 9＝45，则S 12＝________.(2)在等差数列{a n }中，a 1＝－2018，其前n 项和为S n ，若S 1212－S 1010＝2，则S 2018的值等于( )A ．－2018B ．－2016C ．－2019D ．－2017答案 (1)114 (2)A解析 (1)因为{a n }是等差数列，所以S 3，S 6－S 3，S 9－S 6，S 12－S 9成等差数列，所以2(S 6－S 3)＝S 3＋(S 9－S 6)，即2(S 6＋12)＝－12＋(45－S 6)，解得S 6＝3. 又2(S 9－S 6)＝(S 6－S 3)＋(S 12－S 9)，即2×(45－3)＝(3＋12)＋(S 12－45)，解得S 12＝114. (2)由题意知，数列{S nn }为等差数列，其公差为1，∴S 20182018＝S 11＋(2018－1)×1 ＝－2018＋2017＝－1. ∴S 2018＝－2018.思维升华 等差数列的性质(1)项的性质：在等差数列{a n }中，a m －a n ＝(m －n )d ⇔a m －a nm －n＝d (m ≠n )，其几何意义是点(n ，a n )，(m ，a m )所在直线的斜率等于等差数列的公差． (2)和的性质：在等差数列{a n }中，S n 为其前n 项和，则 ①S 2n ＝n (a 1＋a 2n )＝…＝n (a n ＋a n ＋1)； ②S 2n －1＝(2n －1)a n.(1)在等差数列{a n }中，已知a 4＋a 8＝16，则该数列前11项和S 11等于( )A ．58B ．88C ．143D ．176(2)等差数列{a n }与{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ，若S n T n ＝3n －22n ＋1，则a 7b 7等于( )A.3727 B.1914 C.3929D.43答案 (1)B (2)A解析 (1)S 11＝11(a 1＋a 11)2＝11(a 4＋a 8)2＝11×162＝88. (2)a 7b 7＝2a 72b 7＝a 1＋a 13b 1＋b 13＝a 1＋a 132×13b 1＋b 132×13＝S 13T 13＝3×13－22×13＋1＝3727.．等差数列的前n 项和及其最值考点分析 公差不为0的等差数列，求其前n 项和与最值在高考中时常出现.题型有小题，也有大题，难度不大.典例1 (1)在等差数列{a n }中，2(a 1＋a 3＋a 5)＋3(a 7＋a 9)＝54，则此数列前10项的和S 10等于( ) A ．45 B ．60 C ．75D ．90(2)在等差数列{a n }中，S 10＝100，S 100＝10，则S 110＝________. 解析 (1)由题意得a 3＋a 8＝9，所以S 10＝10(a 1＋a 10)2＝10(a 3＋a 8)2＝10×92＝45.(2)方法一 设数列{a n }的首项为a 1，公差为d ， 则⎩⎨⎧10a 1＋10×92d ＝100，100a 1＋100×992d ＝10，解得⎩⎨⎧a 1＝1099100，d ＝－1150.所以S 110＝110a 1＋110×1092d ＝－110.方法二 因为S 100－S 10＝(a 11＋a 100)×902＝－90，所以a 11＋a 100＝－2，所以S 110＝(a 1＋a 110)×1102＝(a 11＋a 100)×1102＝－110.答案 (1)A (2)－110典例2 在等差数列{a n }中，已知a 1＝20，前n 项和为S n ，且S 10＝S 15，求当n 取何值时，S n 取得最大值，并求出它的最大值． 规范解答解 ∵a 1＝20，S 10＝S 15，∴10×20＋10×92d ＝15×20＋15×142d ，∴d ＝－53.方法一 由a n ＝20＋(n －1)×⎝⎛⎭⎫－53＝－53n ＋653， 得a 13＝0.即当n ≤12时，a n ＞0，当n ≥14时，a n ＜0. ∴当n ＝12或n ＝13时，S n 取得最大值，且最大值为S 12＝S 13＝12×20＋12×112×⎝⎛⎭⎫－53＝130.方法二 S n ＝20n ＋n (n －1)2·⎝⎛⎭⎫－53＝－56n 2＋1256n ＝－56⎝⎛⎭⎫n －2522＋312524. ∵n ∈N *，∴当n ＝12或n ＝13时，S n 有最大值，且最大值为S 12＝S 13＝130. 方法三 由S 10＝S 15，得a 11＋a 12＋a 13＋a 14＋a 15＝0. ∴5a 13＝0，即a 13＝0.∴当n ＝12或n ＝13时，S n 有最大值，且最大值为S 12＝S 13＝130.1．(2016·重庆一诊)在数列{a n }中，a n ＋1－a n ＝2，a 2＝5，则{a n }的前4项和为( ) A ．9 B ．22 C ．24 D ．32答案 C解析 由a n ＋1－a n ＝2，知{a n }为等差数列且公差d ＝2，∴由a 2＝5，得a 1＝3，a 3＝7，a 4＝9，∴前4项和为3＋5＋7＋9＝24，故选C.2．在等差数列{a n }中，已知a 1＝2，a 2＋a 3＝13，则a 4＋a 5＋a 6等于( ) A ．40 B ．42 C ．43 D ．45答案 B解析 a 1＋a 2＋a 3＝3a 2＝15，∴a 2＝5， 又a 1＝2，∴d ＝3，a 4＋a 5＋a 6＝3a 5＝3(a 1＋4d ) ＝3×14＝42.3．(2016·佛山模拟)已知等差数列{a n }满足a 2＝3，S n －S n －3＝51(n >3)，S n ＝100，则n 的值为( ) A ．8B ．9C ．10D ．11答案 C解析 由S n －S n －3＝51，得a n －2＋a n －1＋a n ＝51， 所以a n －1＝17，又a 2＝3， S n ＝n (a 2＋a n －1)2＝100，解得n ＝10.4．(2016·绍兴柯桥区二模)各项均不为零的等差数列{a n }中，若a n ＋1＝a 2n －a n －1(n ∈N *，n ≥2)，则S 2016等于( ) A ．0B ．2C ．2015D ．4032 答案 D解析 由已知可得a 2n ＝2a n (n ≥2)， ∵{a n }各项均不为零， ∴a n ＝2(n ≥2)，又{a n }为等差数列，∴a n ＝2，∴S 2016＝4032.5．已知数列{a n }满足a n ＋1＝a n －57，且a 1＝5，设{a n }的前n 项和为S n ，则使得S n 取得最大值的序号n 的值为( ) A ．7 B ．8 C ．7或8 D ．8或9答案 C解析 由题意可知数列{a n }是首项为5，公差为－57的等差数列，所以a n ＝5－57(n －1)＝40－5n 7，该数列前7项是正数项，第8项是0，从第9项开始是负数项，所以S n 取得最大值时，n ＝7或n ＝8，故选C.*6.设数列{a n }的前n 项和为S n ，若S nS 2n 为常数，则称数列{a n }为“吉祥数列”．已知等差数列{b n }的首项为1，公差不为0，若数列{b n }为“吉祥数列”，则数列{b n }的通项公式为( ) A ．b n ＝n －1 B ．b n ＝2n －1 C ．b n ＝n ＋1 D ．b n ＝2n ＋1答案 B解析 设等差数列{b n }的公差为d (d ≠0)， S nS 2n＝k ，因为b 1＝1，则n ＋12n (n －1)d ＝k 2n ＋12×2n (2n －1)d ]， 即2＋(n －1)d ＝4k ＋2k (2n －1)d ，整理得(4k －1)dn ＋(2k －1)(2－d )＝0.因为对任意的正整数n 上式均成立，所以(4k －1)d ＝0，(2k －1)(2－d )＝0，又公差d ≠0，解得d ＝2，k ＝14. 所以数列{b n }的通项公式为b n ＝2n －1.7．已知数列{a n }中，a 1＝1且1a n ＋1＝1a n ＋13(n ∈N *)，则a 10＝________. 答案 14解析 由已知得1a 10＝1a 1＋(10－1)×13＝1＋3＝4， 故a 10＝14. 8．设数列{a n }的通项公式为a n ＝2n －10(n ∈N *)，则|a 1|＋|a 2|＋…＋|a 15|＝________. 答案 130解析 由a n ＝2n －10(n ∈N *)知{a n }是以－8为首项，2为公差的等差数列，又由a n ＝2n －10≥0，得n ≥5，∴当n ≤5时，a n ≤0，当n ＞5时，a n ＞0，∴|a 1|＋|a 2|＋…＋|a 15|＝－(a 1＋a 2＋a 3＋a 4)＋(a 5＋a 6＋…＋a 15)＝20＋110＝130.9．设等差数列{a n }，{b n }的前n 项和分别为S n ，T n ，若对任意自然数n 都有S n T n ＝2n －34n －3，则a 9b 5＋b 7＋a 3b 8＋b 4的值为________． 答案1941 解析 ∵{a n }，{b n }为等差数列，∴a 9b 5＋b 7＋a 3b 8＋b 4＝a 92b 6＋a 32b 6＝a 9＋a 32b 6＝a 6b 6. ∵S 11T 11＝a 1＋a 11b 1＋b 11＝2a 62b 6＝2×11－34×11－3＝1941， ∴a 9b 5＋b 7＋a 3b 8＋b 4＝1941. 10．(2017·浙江新高考预测三)设数列{a n }满足：a 1＝1，a 2＝3，且2na n ＝(n －1)a n －1＋(n ＋1)a n ＋1，则a 20的值是________．答案 245解析 由2na n ＝(n －1)a n －1＋(n ＋1)a n ＋1，得 na n －(n －1)a n －1＝(n ＋1)a n ＋1－na n ，又因为1×a 1＝1,2×a 2－1×a 1＝5，所以数列{na n }是首项为1，公差为5的等差数列， 则20a 20＝1＋19×5，解得a 20＝245. 11．在等差数列{a n }中，a 1＝1，a 3＝－3.(1)求数列{a n }的通项公式；(2)若数列{a n }的前k 项和S k ＝－35，求k 的值． 解 (1)设等差数列{a n }的公差为d ，则a n ＝a 1＋(n －1)d .由a 1＝1，a 3＝－3，可得1＋2d ＝－3，解得d ＝－2. 从而a n ＝1＋(n －1)×(－2)＝3－2n .(2)由(1)可知a n ＝3－2n ，所以S n ＝n [1＋(3－2n )]2＝2n －n 2. 由S k ＝－35，可得2k －k 2＝－35，即k 2－2k －35＝0，解得k ＝7或k ＝－5.又k ∈N *，故k ＝7.12．若数列{a n }的前n 项和为S n ，且满足a n ＋2S n S n －1＝0(n ≥2)，a 1＝12. (1)求证：⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 成等差数列； (2)求数列{a n }的通项公式．(1)证明 当n ≥2时，由a n ＋2S n S n －1＝0，得S n －S n －1＝－2S n S n －1，所以1S n －1S n －1＝2， 又1S 1＝1a 1＝2， 故⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 是首项为2，公差为2的等差数列． (2)解 由(1)可得1S n ＝2n ，∴S n ＝12n. 当n ≥2时，a n ＝S n －S n －1＝12n －12(n －1)＝n －1－n 2n (n －1)＝－12n (n －1). 当n ＝1时，a 1＝12不适合上式． 故a n ＝⎩⎨⎧ 12，n ＝1，－12n (n －1)，n ≥2.*13.已知数列{a n }的各项均为正数，前n 项和为S n ，且满足2S n ＝a 2n ＋n －4(n ∈N *)．(1)求证：数列{a n }为等差数列；(2)求数列{a n }的通项公式．(1)证明 当n ＝1时，有2a 1＝a 21＋1－4， 即a 21－2a 1－3＝0，解得a 1＝3(a 1＝－1舍去)．当n ≥2时，有2S n －1＝a 2n －1＋n －5，又2S n ＝a 2n ＋n －4，两式相减得2a n ＝a 2n －a 2n －1＋1，即a 2n －2a n ＋1＝a 2n －1，也即(a n －1)2＝a 2n －1， 因此a n －1＝a n －1或a n －1＝－a n －1.若a n －1＝－a n －1，则a n ＋a n －1＝1.而a 1＝3，所以a 2＝－2，这与数列{a n }的各项均为正数相矛盾， 所以a n －1＝a n －1，即a n －a n －1＝1，因此数列{a n }是首项为3，公差为1的等差数列．(2)解 由(1)知a 1＝3，d ＝1，所以数列{a n }的通项公式a n ＝3＋(n －1)×1＝n ＋2， 即a n ＝n ＋2.。

基础巩固题组 (建议用时：30分钟)一、选择题1.不等式(x －2y ＋1)(x ＋y －3)≤0在直角坐标平面内表示的区域(用阴影部分表示)，应是下列图形中的( )解析 法一 不等式(x －2y ＋1)(x ＋y －3)≤0等价于⎩⎪⎨⎪⎧x －2y ＋1≤0，x ＋y －3≥0或⎩⎪⎨⎪⎧x －2y ＋1≥0，x ＋y －3≤0，画出对应的平面区域，可知C 正确.法二 结合图形，由于点(0，0)和(0，4)都适合原不等式，所以点(0，0)和(0，4)必在区域内，故选C. 答案 C2.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧y ≤－x ＋2，y ≤x －1，y ≥0所表示的平面区域的面积为( )A.1B.12C.13D.14解析 作出不等式组对应的区域为△BCD ，由题意知x B ＝1，x C ＝2.由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝－x ＋2，y ＝x －1，得y D ＝12，所以S △BCD ＝12×(x C －x B )×12＝14.答案 D3.(2017·湖州市统检)不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x －y ≤0，x ＋y ≥－2，x －2y ≥－2的解集记为D ，若(a ，b )∈D ，则z ＝2a －3b 的最小值是( )A.－4B.－1C.1D.4解析 画出不等式组表示的平面区域，如图中阴影部分所示，当a ＝－2，b ＝0，z ＝2a －3b 取得最小值－4. 答案 A4.(2016·浙江卷)若平面区域⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y －3≥0，2x －y －3≤0，x －2y ＋3≥0夹在两条斜率为1的平行直线之间，则这两条平行直线间的距离的最小值是( ) A.355 B. 2 C.322D. 5解析 已知不等式组所表示的平面区域如图所示阴影部分，由⎩⎪⎨⎪⎧x －2y ＋3＝0，x ＋y －3＝0，解得A (1，2)， 由⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y －3＝0，2x －y －3＝0， 解得B (2，1).由题意可知，当斜率为1的两条直线分别过点A 和点B 时，两直线的距离最小， 即|AB |＝（1－2）2＋（2－1）2＝ 2. 答案 B5.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12C.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 D6.若函数y ＝2x图象上存在点(x ，y )满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y －3≤0，x －2y －3≤0，x ≥m ，则实数m 的最大值为( ) A.12B.1C.32D.2解析 在同一直角坐标系中作出函数y ＝2x的图象及⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y －3≤0，x －2y －3≤0所表示的平面区域，如图阴影部分所示.由图可知，当m ≤1时，函数y ＝2x的图象上存在点(x ，y )满足约束条件， 故m 的最大值为1. 答案 B7.(2017·石家庄质检)已知x ，y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1，y ≥－1，4x ＋y ≤9，x ＋y ≤3，若目标函数z ＝y －mx (m >0)的最大值为1，则m 的值是( ) A.－209B.1C.2D.5解析 作出可行域，如图所示的阴影部分.化目标函数z ＝y －mx (m ＞0)为y ＝mx ＋z ，由图可知，当直线y ＝mx ＋z 过A 点时，直线在y轴的截距最大，由⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1，x ＋y ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1，y ＝2，即A (1，2)，∴2－m ＝1，解得m ＝1.故选B.答案 B8.(2017·杭州七校联考)若变量x 、y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x －y ＋1≤0，y ≤1，x >－1，则(x －2)2＋y 2的最小值为()A.322B. 5C.92D.5解析 作出不等式组对应的平面区域如图中阴影部分所示.设z ＝(x －2)2＋y 2，则z 的几何意义为区域内的点到定点D (2，0)的距离的平方， 由图知C 、D 间的距离最小，此时z 最小.由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝1，x －y ＋1＝0得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝0，y ＝1，即C (0，1)， 此时z min ＝(x －2)2＋y 2＝4＋1＝5，故选D. 答案 D 二、填空题9.设变量x ，y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y －2≥0，x －y －2≤0，y ≥1，则目标函数z ＝x ＋2y 的最小值为________.解析 由线性约束条件画出可行域(如图所示).由z ＝x ＋2y ，得y ＝－12x ＋12z ，12z 的几何意义是直线y ＝－12x ＋12z 在y 轴上的截距，要使z 最小，需使12z 最小，易知当直线y ＝－12x ＋12z 过点A (1，1)时，z 最小，最小值为3.答案 310.已知O 是坐标原点，点M 的坐标为(2，1)，若点N (x ，y )为平面区域⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y ≤2，x ≥12，y ≥x上的一个动点，则OM →·ON →的最大值是________.解析 依题意，得不等式组对应的平面区域如图中阴影部分所示，其中A ⎝ ⎛⎭⎪⎫12，12，B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12，32，C (1，1).设z ＝OM →·ON →＝2x ＋y ，当目标函数z ＝2x ＋y 过点C (1，1)时，z ＝2x ＋y 取得最大值3. 答案 311.(2017·绍兴质检)已知－1≤x ＋y ≤4且2≤x －y ≤3，则z ＝2x －3y 的最大值为________，最小值为________.解析 法一 设2x －3y ＝a (x ＋y )＋b (x －y )，则由待定系数法可得⎩⎪⎨⎪⎧a ＋b ＝2，a －b ＝－3，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－12，b ＝52，所以z ＝－12(x ＋y )＋52(x －y ). 又⎩⎪⎨⎪⎧－2≤－12（x ＋y ）≤12，5≤52（x －y ）≤152，所以两式相加可得z ∈，即z max ＝8，z min ＝3.法二 作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧－1≤x ＋y ≤4，2≤x －y ≤3表示的可行域，如图中阴影部分所示. 平移直线2x －3y ＝0，当相应直线经过x －y ＝2与x ＋y ＝4的交点A (3，1)时，z 取得最小值，z min ＝2×3－3×1＝3；当相应直线经过x ＋y ＝－1与x －y ＝3的交点B (1，－2)时，z 取得最大值，z max ＝2×1＋3×2＝8. 答案 8 312.已知实数x ，y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x ＋y ≥0，x －y ≥0，0≤x ≤a ，设b ＝x －2y ，若b 的最小值为－2，则b 的最大值为________.解析 作出不等式组满足的可行域如图阴影部分所示.作出直线l 0：x －2y ＝0， ∵y ＝x 2－b2，∴当l 0平移至A 点处时b 有最小值，b min ＝－a ，又b min ＝－2， ∴a ＝2，当l 0平移至B (a ，－2a )时，b 有最大值b max ＝a －2×(－2a )＝5a ＝10. 答案 1013.(2017·台州统检)已知实数x ，y 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x －y ＋2≥0，x ＋y －3≥0，x －2y ≤0，则y 的最小值为________；当ax ＋y 的最大值为32时，实数a 的值为________.解析 不等式⎩⎪⎨⎪⎧x －y ＋2≥0，x ＋y －3≥0，x －2y ≤0所表示的可行域如图阴影部分，由⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y －3＝0，x －2y ＝0得可行域最低点M 的坐标为(2，1)， ∴y min ＝1，令z ＝ax ＋y ，即y ＝－ax ＋z ，由题意知，当－a 大于直线x －y ＋2＝0的斜率1，即－a >1，a <－1时，z ＝ax ＋y 有最大值，且取得最大值32的最优解为点N (如图)，由⎩⎪⎨⎪⎧x －y ＋2＝0，x ＋y －3＝0得N ⎝ ⎛⎭⎪⎫12，52，∴32＝12a ＋52，a ＝－2.答案 1 －2能力提升题组 (建议用时：15分钟)14.某公司生产甲、乙两种桶装产品.已知生产甲产品1桶需耗A 原料1千克、B 原料2千克；生产乙产品1桶需耗A 原料2千克、B 原料1千克.每桶甲产品的利润是300元，每桶乙产品的利润是400元.公司在生产这两种产品的计划中，要求每天消耗A 、B 原料都不超过12千克.通过合理安排生产计划，从每天生产的甲、乙两种产品中，公司共可获得的最大利润是( ) A.1 800元 B.2 400元 C.2 800元D.3 100元解析 设每天生产甲种产品x 桶，乙种产品y 桶，则根据题意得x 、y 的约束条件为⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0，x ∈N ，y ≥0，y ∈N ，x ＋2y ≤12，2x ＋y ≤12.设获利z 元，则z ＝300x ＋400y . 画出可行域如图.画直线l ：300x ＋400y ＝0，即3x ＋4y ＝0. 平移直线l ，从图中可知，当直线过点M 时， 目标函数取得最大值.由⎩⎪⎨⎪⎧x ＋2y ＝12，2x ＋y ＝12，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝4，y ＝4，即M 的坐标为(4，4)， ∴z max ＝300×4＋400×4＝2 800(元)，故选C. 答案 C15.(2017·湖州监测)设实数x ，y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x ＋y －2≤0，x －y ＋1≥0，x －2y －1≤0，则y －1x －1的最小值是( )A.－5B.－12C.12D.5解析 作出不等式对应的平面区域如图中阴影部分所示，则w ＝y －1x －1的几何意义是区域内的点P (x ，y )与定点A (1，1)所在直线的斜率，由图象可知当P 位于点⎝ ⎛⎭⎪⎫13，43时，直线AP 的斜率最小，此时w ＝y －1x －1的最小值为43－113－1＝－12，故选B.答案 B16.已知变量x ，y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ＋2y －3≤0，x ＋3y －3≥0，y －1≤0，若目标函数z ＝ax ＋y (其中a >0)仅在点(3，0)处取得最大值，则a 的取值范围是________. 解析 画出x 、y 满足约束条件的可行域如图所示，要使目标函数z ＝ax ＋y 仅在点(3，0)处取得最大值，则直线y ＝－ax ＋z 的斜率应小于直线x ＋2y －3＝0的斜率，即－a <－12，∴a >12.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫12，＋∞ 17.(2015·浙江卷)若实数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 1518.(2017·浙江名校联考)已知实数x ，y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧2x ＋3y －6≥0，x －4y ＋8≥0，3x －y －9≤0，则z ＝x －yx ＋y的最大值为________，z 取得最大值的最优解为________.解析 不等式组表示的可行域为如图所示的阴影部分，当x ＝0，y ＝2，此时z ＝0－20＋2＝－1，当x ≠0时，令u ＝yx ∈[0，＋∞)，则z ＝1－yx 1＋y x＝1－u 1＋u ＝2－（1＋u ）1＋u ＝21＋u －1≥21－1＝1，即z 的最大值为1，此时u ＝y x＝0，故最优解为(3，0). 答案 1 (3，0)。

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重点强化训练（三）不等式及其应用A组基础达标(建议用时：30分钟)一、选择题1．下列不等式一定成立的是（）A．lg错误!〉lg x(x>0）B．sin x＋错误!≥2(x≠kπ，k∈Z）C．x2＋1≥2|x｜（x∈R)D。

1x2＋1>1(x∈R）C[取x＝错误!，则lg错误!＝lg x,故排除A；取x＝错误!π,则sin x＝－1，故排除B;取x＝0，则错误!＝1，排除D.］2．设变量x，y满足约束条件错误!则目标函数z＝2x＋5y的最小值为( ）A．－4 B．6C．10 D．17B[由约束条件作出可行域如图所示，目标函数可化为y＝－错误!x＋错误!z,在图中画出直线y＝－错误!x，平移该直线,易知经过点A时z最小．又知点A的坐标为(3，0)，∴z min＝2×3＋5×0＝6。

故选B。

］3．（2016·浙江高考）在平面上，过点P作直线l的垂线所得的垂足称为点P在直线l上的投影．由区域错误!中的点在直线x＋y－2＝0上的投影构成的线段记为AB，则|AB｜＝( ）【导学号：51062201】A．2错误!B．4C．3错误!D．6C［由不等式组画出可行域，如图中的阴影部分所示．因为直线x＋y－2＝0与直线x＋y＝0平行,所以可行域内的点在直线x＋y－2＝0上的投影构成的线段的长|AB|即为|CD|.易得C（2,－2)，D(－1,1)，所以｜AB|＝|CD|＝错误!＝3错误!。

基础巩固题组(建议用时：30分钟）一、选择题1.不等式（x－2y＋1）(x＋y－3）≤0在直角坐标平面内表示的区域(用阴影部分表示）,应是下列图形中的( ）解析法一不等式（x－2y＋1)（x＋y－3)≤0等价于错误!或错误!画出对应的平面区域，可知C正确.法二结合图形，由于点(0，0）和(0，4)都适合原不等式，所以点（0,0）和（0,4）必在区域内，故选C.答案C2。

不等式组错误!所表示的平面区域的面积为（）A.1B.错误!C。

错误! D.错误!解析作出不等式组对应的区域为△BCD,由题意知x B＝1,x C＝2。

由错误!得y D＝错误!,所以S△BCD＝错误!×（x C－x B)×错误!＝错误!.答案D3.（2017·湖州市统检)不等式组错误!的解集记为D，若（a，b)∈D，则z＝2a－3b的最小值是( ）A.－4B.－1C.1D.4解析画出不等式组表示的平面区域，如图中阴影部分所示，当a＝－2,b＝0，z＝2a－3b取得最小值－4.答案A4.（2016·浙江卷)若平面区域错误!夹在两条斜率为1的平行直线之间，则这两条平行直线间的距离的最小值是( )A。

错误!B。

错误!C.错误!D。

错误!解析已知不等式组所表示的平面区域如图所示阴影部分,由错误!解得A（1，2）,由错误!解得B(2，1）.由题意可知，当斜率为1的两条直线分别过点A和点B时，两直线的距离最小，即｜AB ｜＝错误!＝错误!.答案 B5.x ，y 满足约束条件错误!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或错误! C 。

2或1 D.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 D6。

第2讲 不等式考情考向分析1.利用不等式性质比较大小，利用基本不等式求最值及线性规划问题是高考的热点． 2．一元二次不等式常与函数、数列结合考查一元二次不等式的解法和参数的取值范围． 热点分类突破 热点一 不等式的解法 1．一元二次不等式的解法先化为一般形式ax 2＋bx ＋c >0(a ≠0)，再求相应一元二次方程ax 2＋bx ＋c ＝0(a ≠0)的根，最后根据相应二次函数图象与x 轴的位置关系，确定一元二次不等式的解集． 2．简单分式不等式的解法 (1)f (x )g (x )>0(<0)⇔f (x )g (x )>0(<0)． (2)f (x )g (x )≥0(≤0)⇔f (x )g (x )≥0(≤0)且g (x )≠0. 3．指数不等式、对数不等式及抽象函数不等式，可利用函数的单调性求解．例1 (1)设f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧2e x －1，x <2，log 3(x 2－1)，x ≥2， 则不等式f (x )>2的解集为( ) A ．(1,2)∪(3，＋∞) B ．(10，＋∞) C ．(1,2)∪(10，＋∞) D ．(1,2)答案 C解析 令2e x －1>2(x <2)，解得1<x <2.令log 3(x 2－1)>2(x ≥2)，解得x >10，则不等式f (x )>2的解集为(1,2)∪(10，＋∞)，故选C. (2)(2017·温州市普通高中模拟)若关于x 的不等式|x |＋|x ＋a |<b 的解集为(－2,1)，则实数对(a ，b )＝______. 答案 (1,3)解析 由题意知，－2,1是方程|x |＋|x ＋a |＝b 的两个根，则⎩⎪⎨⎪⎧ 2＋|a －2|＝b ，1＋|a ＋1|＝b ，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝1，b ＝3，所以实数对(a ，b )＝(1,3)．思维升华 (1)对于和函数有关的不等式，可先利用函数的单调性进行转化．(2)求解一元二次不等式的步骤：第一步，二次项系数化为正数；第二步，解对应的一元二次方程；第三步，若有两个不相等的实根，则利用“大于在两边，小于夹中间”得不等式的解集．(3)含参数的不等式的求解，要对参数进行分类讨论．跟踪演练1 (1)不等式5－xx －1≥0的解集是__________．答案 {x |1<x ≤5}解析 原不等式化为－x ＋5x －1≥0，即x －5x －1≤0，等价于⎩⎪⎨⎪⎧(x －5)(x －1)≤0，x －1≠0，解得1<x ≤5，即不等式5－x x －1≥0的解集是{x |1<x ≤5}．(2)已知函数f (x )＝ln|x |，则f (x )>1的解集为________________． 答案 (－∞，－e)∪(e ，＋∞)解析 函数f (x )的解析式为f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧ln (－x )，x <0，ln x ，x >0.当x >0时，解f (x )＝ln x >1，得x >e ，即x 的取值范围是(e ，＋∞)；当x <0时，解f (x )＝ln(－x )>1，得x <－e ，即x 的取值范围是(－∞，－e)． 综上可得f (x )>1的解集为(－∞，－e)∪(e ，＋∞)． 热点二 基本不等式的应用利用基本不等式求最大值、最小值，其基本法则是：(1)如果x >0，y >0，xy ＝p (定值)，当x ＝y 时，x ＋y 有最小值2p (简记为：积定，和有最小值)；(2)如果x >0，y >0，x ＋y ＝s (定值)，当x ＝y 时，xy 有最大值14s 2(简记为：和定，积有最大值)．例2 (1)(2017·温州九校协作体联考)已知实数x >0，y >0且满足x ＋y ＝1，则2x ＋xy 的最小值为________． 答案 2＋2 2解析 因为x ＋y ＝1， 所以2x ＋x y ＝2x ＋2y x ＋x y ＝2＋2y x ＋xy ≥2＋22，当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧2y x ＝x y ，x ＋y ＝1，即x ＝2－2，y ＝2－1时等号成立．(2)(2017届甘肃肃南裕固族自治县一中月考)已知a >b ，且ab ＝1，则a 2＋b 2a －b 的最小值是________． 答案 2 2解析 a 2＋b 2a －b ＝(a －b )2＋2ab a －b＝a －b ＋2a －b≥22，当且仅当a －b ＝2a －b时取得等号．思维升华 在利用基本不等式求最值时，要特别注意“拆、拼、凑”等技巧，使其满足基本不等式中“正”(即条件要求字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号成立的条件)的条件，否则会出现错误．跟踪演练2 (1)已知a >1，b >1，且ab ＋2＝2(a ＋b )，则ab 的最小值为________． 答案 6＋4 2解析 因为ab ＋2＝2(a ＋b )≥4ab ，当且仅当a ＝b 时取等号． 所以(ab －2)2≥2.因为a >1，b >1，所以ab ≥2＋2，ab ≥6＋4 2. 即ab 的最小值为6＋4 2.(2)(2017届无锡市普通高中期中)已知正实数a ，b 满足a ＋3b ＝7，则11＋a ＋42＋b 的最小值为______． 答案 13＋4314解析11＋a ＋42＋b ＝114[(a ＋1)＋3(2＋b )]⎝⎛⎭⎫11＋a ＋42＋b＝114⎣⎢⎡⎦⎥⎤13＋3(2＋b )a ＋1＋4(a ＋1)2＋b ≥13＋4314， 当且仅当3(2＋b )a ＋1＝4(a ＋1)2＋b 时取等号． 热点三 简单的线性规划问题解决线性规划问题首先要找到可行域，再注意目标函数表示的几何意义，数形结合找到目标函数达到最值时可行域的顶点(或边界上的点)，但要注意作图一定要准确，整点问题要验证解决．例3 (1)(2017·全国Ⅱ)设x ，y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x ＋3y －3≤0，2x －3y ＋3≥0，y ＋3≥0， 则z ＝2x ＋y 的最小值是( )A ．－15B ．－9C ．1D ．9 答案 A解析 不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示．将目标函数z ＝2x ＋y 化为y ＝－2x ＋z ，作出直线y ＝－2x ，并平移该直线知，当直线y ＝－2x ＋z 经过点A (－6，－3)时，z 有最小值，且z min ＝2×(－6)－3＝－15.故选A. (2)若x ，y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y ≥1，x －y ≥－1，2x －y ≤2，且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 ．(－2,4)C ．(－4,0]D ．(－4,2) 答案 D解析 作出不等式组对应的平面区域如图，当a ＝0时，显然成立；当a >0时，直线ax ＋2y －z ＝0的斜率k ＝－a 2>k AC ＝－1，计算得出a <2，即0<a <2；当a <0时，k ＝－a2<k AB ＝2，计算得出a >－4，即－4<a <0.综上得－4<a <2，故选D.思维升华 (1)线性规划问题一般有三种题型：一是求最值；二是求区域面积；三是确定目标函数中的字母系数的取值范围．(2)一般情况下，目标函数的最大值或最小值会在可行域的端点或边界上取得．跟踪演练3 (1)(2017·绍兴一中适应性考试)若直线y ＝x 上存在点(x ，y )满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y －4≤0，x －2y －3≤0，x ≥m ，则实数m 的最大值为( )A ．－1B ．1 C.32 D ．2答案 D解析 由于不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y －4≤0，x －2y －3≤0，x ≥m所表示的平面区域是由点A ⎝⎛⎭⎫m ，m －32，B ⎝⎛⎭⎫113，13，C (m,4－m )围成的三角形区域(含边界)，若直线y ＝x 上存在点(x ，y )满足约束条件，则有当m >0时，k OC ≥1，即m ≤4－m ，解得m ≤2，m ≤0，符合题意．即实数m 的最大值为2，故选D.(2)已知实数x ，y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x －y ＋1≥0，x ＋y －3≥0，3x －y －5≥0，则z ＝y ＋12x的最大值为________．答案 56解析 画出约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x －y ＋1≥0，x ＋y －3≥0，3x －y －5≥0表示的可行域，如图，y ＋1x 就是可行域内的点P (x ，y )与点A (0，－1)连线的斜率，由⎩⎪⎨⎪⎧x －y ＋1＝0，3x －y －5＝0，得直线交点为(3,4)，当P 在点(3,4)时，y ＋1x 有最大值4＋13＝53，则y ＋12x 的最大值为56. 热点四 绝对值不等式及其应用 1．绝对值不等式的解法(1)|ax ＋b |≤c (c >0)⇔－c ≤ax ＋b ≤c ； |ax ＋b |≥c (c >0)⇔ax ＋b ≥c 或ax ＋b ≤－c .(2)含绝对值的不等式的几种解法：公式法；零点分区间法；几何意义法；图象法． 2．绝对值三角不等式(1)|a ＋b |≤|a |＋|b |，当且仅当ab ≥0时等号成立．(2)|a －c |≤|a －b |＋|b －c |，当且仅当(a －b )(b －c )≥0时，等号成立．例4 (1)对于实数x ，y ，若|x －1|≤1，|y －2|≤1，则|x －2y ＋1|的最大值为( ) A ．1 B ．2 C ．4 D ．5 答案 D解析 ∵|x －2y ＋1|＝|(x －1)－2(y －2)－2| ≤|x －1|＋2|(y －2)＋1| ≤|x －1|＋2|y －2|＋2， 再由|x －1|≤1，|y －2|≤1，可得|x －1|＋2|y －2|＋2≤1＋2＋2＝5， 故|x －2y ＋1|的最大值为5.(2)已知m ∈R ，要使函数f (x )＝|x 2－4x ＋9－2m |＋2m 在区间[0,4]上的最大值是9，则m 的取值范围是__________． 答案 ⎝⎛⎦⎤－∞，72 解析 不等式即为|x 2－4x ＋9－2m |＋2m ≤9， 等价于|x 2－4x ＋9－2m |≤9－2m ， 2m －9≤x 2－4x ＋9－2m ≤9－2m ， 4m －18≤x 2－4x ≤0，结合函数的定义域可得(x 2－4x )min ＝－4， 据此可得4m －18≤－4，m ≤72，即m 的取值范围是⎝⎛⎦⎤－∞，72. 思维升华 (1)利用绝对值三角不等式求最值要注意等号成立的条件．(2)绝对值不等式在某一区间上的最值可以进行分类讨论，也可以直接分析区间端点的取值，结合最值取到的条件灵活确定．跟踪演练4 (1)如果0<p <15，那么当p ≤x ≤15时，代数式|x －p |＋|x －15|＋|x －p －15|的最小值是( )A ．30B ．0C ．15D ．一个与p 有关的代数式 答案 C解析 ∵p ≤x ≤15，∴x －p ≥0，x －15≤0，x －p －15≤0， ∴|x －p |＋|x －15|＋|x －p －15| ＝x －p ＋15－x ＋p ＋15－x ＝30－x ，故当x ＝15时，|x －p |＋|x －15|＋|x －p －15|的最小值为30－15＝15. (2)对任意x ，y ∈R ，|x －1|＋|x |＋|y －1|＋|y ＋1|的最小值为( ) A ．1 B ．2 C ．3 D ．4 答案 C解析 |x －1|＋|x |＋|y －1|＋|y ＋1| ≥|(x －1)－x |＋|(y －1)－(y ＋1)|＝3. 真题体验1．(2017·浙江改编)若x ，y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0，x ＋y －3≥0，x －2y ≤0，则z ＝x ＋2y 的取值范围是____________． 答案 [4，＋∞)解析 作出不等式组表示的平面区域，如图中阴影部分所示．由题意可知，当直线y ＝－12x ＋z2过点A (2,1)时，z 取得最小值，即z min ＝2＋2×1＝4.所以z ＝x ＋2y 的取值范围是[4，＋∞)．2．(2016·浙江改编)已知实数a ，b ，c ，则下列正确的是________．(填序号) ①若|a 2＋b ＋c |＋|a ＋b 2＋c |≤1，则a 2＋b 2＋c 2＜100； ②若|a 2＋b ＋c |＋|a 2＋b －c |≤1，则a 2＋b 2＋c 2＜100； ③若|a ＋b ＋c 2|＋|a ＋b －c 2|≤1，则a 2＋b 2＋c 2＜100； ④若|a 2＋b ＋c |＋|a ＋b 2－c |≤1，则a 2＋b 2＋c 2＜100. 答案 ④解析 对①，当a ＝b ＝10，c ＝－110时，此式不成立； 对②，当a ＝10，b ＝－100，c ＝0时，此式不成立； 对③，当a ＝10，b ＝－10，c ＝0时，此式不成立． 故填④.3．(2016·上海)设x ∈R ，则不等式|x －3|<1的解集为__________． 答案 (2,4)解析 由－1<x －3<1，得2<x <4，故解集为(2,4)．4．(2017·天津)若a ，b ∈R ，ab >0，则a 4＋4b 4＋1ab 的最小值为________．答案 4解析 ∵a ，b ∈R ，ab ＞0，∴a 4＋4b 4＋1ab ≥4a 2b 2＋1ab ＝4ab ＋1ab ≥24ab ·1ab＝4，当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧a 2＝2b 2，4ab ＝1ab ，即⎩⎨⎧a 2＝22，b 2＝24时取得等号．故a 4＋4b 4＋1ab 的最小值为4.押题预测1．已知x ，y 为正实数，且x ＋y ＋1x ＋1y ＝5，则x ＋y 的最大值是( )A ．3 B.72 C ．4 D.92押题依据 基本不等式在历年高考中的地位都很重要，已成为高考的重点和热点，用基本不等式求函数(和式或积式)的最值问题，有时与解析几何、数列等知识相结合． 答案 C解析 由x ＋y ＋1x ＋1y ＝5，得5＝x ＋y ＋x ＋y xy ，∵x >0，y >0，∴5≥x ＋y ＋x ＋y ⎝⎛⎭⎫x ＋y 22＝x ＋y ＋4x ＋y ，当且仅当x ＝y 时取等号． ∴(x ＋y )2－5(x ＋y )＋4≤0，解得1≤x ＋y ≤4，∴x ＋y 的最大值是4.2．在R 上定义运算：⎪⎪⎪⎪⎪⎪ab cd ＝ad －bc ，若不等式⎪⎪⎪⎪⎪⎪x －1 a －2a ＋1 x ≥1对任意实数x 恒成立，则实数a 的最大值为( )A ．－12B ．－32 C.12 D.32押题依据 不等式的解法作为数学解题的一个基本工具，在高考中是必考内容．往往与函数的单调性相结合，最后转化成一元一次不等式或一元二次不等式． 答案 D解析 由定义知，不等式⎪⎪⎪⎪⎪⎪x －1 a －2a ＋1 x ≥1等价于x 2－x －(a 2－a －2)≥1，∴x 2－x ＋1≥a 2－a 对任意实数x 恒成立． ∵x 2－x ＋1＝⎝⎛⎭⎫x －122＋34≥34， ∴a 2－a ≤34，解得－12≤a ≤32，则实数a 的最大值为32.3．设变量x ，y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧3x ＋y －6≥0，x －y －2≤0，y －3≤0，则目标函数z ＝4x ＋y 的最小值为( )A ．－6B ．6C ．7D ．8押题依据 线性规划的实质是数形结合思想的应用，利用线性规划的方法求一些线性目标函数的最值是近几年高考的热点． 答案 C解析 由x ，y 满足的约束条件⎩⎪⎨⎪⎧3x ＋y －6≥0，x －y －2≤0，y －3≤0，画出可行域如图所示，当直线z ＝4x ＋y 过点C (1,3)时，z 取得最小值且最小值为4＋3＝7，故选C.4．若不等式x 2＋2x <a b ＋16ba 对任意a ，b ∈(0，＋∞)恒成立，则实数x 的取值范围是( )A ．(－4,2)B ．(－∞，－4)∪(2，＋∞)C ．(－∞，－2)∪(0，＋∞)D ．(－2,0)押题依据 “恒成立”问题是函数和不等式交汇处的重要题型，可综合考查不等式的性质，函数的值域等知识，是高考的热点． 答案 A解析 不等式x 2＋2x <a b ＋16ba 对任意a ，b ∈(0，＋∞)恒成立，等价于不等式x 2＋2x <⎝⎛⎭⎫a b ＋16b a min . 因为对任意a ，b ∈(0，＋∞)，a b ＋16b a ≥2a b ·16b a ＝8(当且仅当a b ＝16ba，即a ＝4b 时取等号)， 所以x 2＋2x <8，解得－4<x <2，故选A.强化训练A 组 专题通关1．已知下列四个关系：①a >b ⇔ac 2>bc 2；②a >b ⇒1a <1b ；③a >b >0，c >d >0⇒a d >bc ；④a >b >1，c <0⇒a c <b c .其中正确的个数是( ) A ．1 B ．2 C ．3 D ．4 答案 B解析 当c ＝0时，①不正确；当a >0>b 时，②不正确；由于c >d >0，所以1d >1c >0，所以a d >bc>0，③正确；由于a >b >1，当x <0时，a x <b x ，故a c <b c 正确．所以有两个正确． 2．若函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ，x >0，－2x ＋12，x ≤0，则“0<x <1”是“f (x )<0”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答案 A解析 当0<x <1时，f (x )＝log 2x <0， 所以“0<x <1”⇒“f (x )<0”；若f (x )<0，则⎩⎪⎨⎪⎧x >0，log 2x <0或⎩⎪⎨⎪⎧x ≤0，－2x ＋12<0，解得0<x <1或－1<x ≤0，所以－1<x <1， 所以“f (x )<0”D ⇒/“0<x <1”．故选A.3．对于使f (x )≤M 恒成立的所有常数M 中，我们把M 的最小值叫做f (x )的上确界，若a >0，b >0且a ＋b ＝1，则－12a －2b 的上确界为( )A.92 B ．－92 C.14 D ．－4 答案 B解析 －12a －2b ＝－⎝⎛⎭⎫12a ＋2b (a ＋b ) ＝－⎝⎛⎭⎫52＋b 2a ＋2a b ≤－⎝⎛⎭⎫52＋2 b 2a ×2a b ＝－92， 当且仅当b 2a ＝2a b ，即b ＝2a ＝23时取等，所以原式的上确界为－92，故选B.4．已知x >0，y >0，且2x ＋1y ＝1，若x ＋2y >m 2＋2m 恒成立，则实数m 的取值范围是( )A ．(－∞，－2]∪[4，＋∞)B ．(－∞，－4]∪[2，＋∞)C ．(－2,4)D ．(－4,2)答案 D解析 ∵2x ＋1y ＝1，∴x ＋2y ＝(x ＋2y )⎝⎛⎭⎫2x ＋1y ＝4＋4y x ＋x y ≥4＋24＝8，当且仅当4y x ＝xy 时取等号． ∵x ＋2y >m 2＋2m 恒成立，∴m 2＋2m <8，求得－4<m <2，故选D.5．(2017·嘉兴月考)已知实数x ，y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x －3≤0，y －1≥0，x －y ＋1≥0，若ax ＋y 的最大值为10，则实数a等于( ) A ．4 B ．3 C ．2 D ．1答案 C解析 在平面直角坐标系内画出题中的不等式组表示的平面区域是以(0,1)，(3,1)，(3,4)为顶点的三角形区域如图(阴影部分，包含边界)所示，令z ＝ax ＋y ，由图易得当－a >1，即a <－1时，目标函数z ＝ax ＋y 在点(0,1)处取得最大值1，与题意不符；当－a ≤1，即a ≥－1时，目标函数z ＝ax ＋y 在点(3,4)处取得最大值3a ＋4＝10，解得a ＝2.综上所述，实数a 的值为2，故选C.6．(2017·浙江“超级全能生”联考)若实数x ，y 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x －2y ＋2≥0，x ＋2y ＋2≥0，2x －y －1≤0，则2|x ＋1|＋y 的最大值是( ) A.143 B.193 C ．4 D ．1答案 B解析 设z ＝2|x ＋1|＋y ＝⎩⎪⎨⎪⎧－2x ＋y －2，x <－1，2x ＋y ＋2，x ≥－1，在平面直角坐标系中画出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示，是以A (－2,0)，B (0，－1)，C ⎝⎛⎭⎫43，53为顶点的三角形区域(含边界)．z ＝－2x ＋y －2(x <－1)在点A (－2,0)处取得最大值2；z ＝2x ＋y ＋2 (x ≥－1)在点C ⎝⎛⎭⎫43，53处取得最大值193，故z ＝2|x ＋1|＋y 的最大值是193，故选B.7．(2017·宁波十校适应性考试)已知直线(m ＋2)x ＋(m ＋1)y ＋1＝0上存在点(x ，y )满足⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y －3≤0，x －2y －3≤0，x ≥1，则实数m 的取值范围是( )A.⎣⎡⎦⎤－1，12 B.⎣⎡⎦⎤－14，12 C.⎣⎡⎭⎫－53，＋∞ D.⎝⎛⎦⎤－∞，－53 答案 D解析 由题意可知，目标函数对应的直线表示过定点A (－1，1)的直线束，约束条件对应的平面区域是以点B (1,2)，C (1，－1)，D (3,0)为顶点的三角形区域及其边界，如图所示，当直线经过该区域时，k AB ＝12，k AC ＝－1，易知在题设条件下m ＋1≠0，即直线(m ＋2)x ＋(m＋1)y ＋1＝0的斜率－m ＋2m ＋1∈[k AC ，k AB ]．即－1≤－m ＋2m ＋1≤12，解得m ≤－53.8．设实数x ，y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x －2y －5≤0，x ＋y －4≤0，3x ＋y －10≥0，则z ＝x 2＋y 2的最小值为( )A.10 B ．10 C ．8 D ．5答案 B解析 作出不等式组表示的平面区域，如图所示，因为z ＝x 2＋y 2表示区域内的点到原点距离的平方，由图知，当区域内的点与原点的连线与直线3x ＋y －10＝0垂直时z ＝x 2＋y 2取得最小值，此时垂直正好在平面区域内．所以z min ＝⎝⎛⎭⎪⎫|3×0＋0－10|32＋122＝10，故选B.9．若存在实数x 使|x －a |＋|x －1|≤3成立，则实数a 的取值范围是________． 答案 [－2,4]解析 |x －a |＋|x －1|≥|a －1|，则只需要|a －1|≤3，解得－2≤a ≤4.10．(2017·北京)已知x ≥0，y ≥0，且x ＋y ＝1，则x 2＋y 2的取值范围是________． 答案 ⎣⎡⎦⎤12，1解析 方法一 由x ＋y ＝1，得y ＝1－x .又x ≥0，y ≥0，所以0≤x ≤1，x 2＋y 2＝x 2＋(1－x )2＝2x 2－2x ＋1＝2⎝⎛⎭⎫x －122＋12. 由0≤x ≤1，得0≤⎝⎛⎭⎫x －122≤14，即12≤x 2＋y 2≤1.所以x 2＋y 2∈⎣⎡⎦⎤12，1. 方法二 x 2＋y 2＝(x ＋y )2－2xy ，已知x ≥0，y ≥0，x ＋y ＝1，所以x 2＋y 2＝1－2xy .因为1＝x ＋y ≥2xy ，当且仅当x ＝y 时取等号．所以0≤xy ≤14，所以12≤1－2xy ≤1，即x 2＋y 2∈⎣⎡⎦⎤12，1.方法三 依题意，x 2＋y 2可视为原点与线段x ＋y －1＝0(x ≥0，y ≥0)上的点的距离的平方，如图所示，故(x 2＋y 2)min ＝⎝⎛⎭⎪⎫|－1|22＝12，(x 2＋y 2)max＝|OA |2＝|OB |2＝1，故x 2＋y 2∈⎣⎡⎦⎤12，1.11．已知函数f (x )＝|x －3|－|x －a |.若存在实数x ，使得不等式f (x )≥a 成立，则实数a 的取值范围为______． 答案 ⎝⎛⎦⎤－∞，32 解析 由不等式性质可知，f (x )＝|x －3|－|x －a | ≤|(x －3)－(x －a )|＝|a －3|，所以若存在实数x ，使得不等式f (x )≥a 成立， 则|a －3|≥a ，解得a ≤32，所以实数a 的取值范围是⎝⎛⎦⎤－∞，32. 12．(2017·金华十校模拟)已知实数x ，y ，z 满足⎩⎪⎨⎪⎧xy ＋2z ＝1，x 2＋y 2＋z 2＝5，则xyz 的最小值为________． 答案 －77－20解析 由xy ＋2z ＝1，得xy ＝1－2z ，则5＝x 2＋y 2＋z 2≥2xy ＋z 2＝2－4z ＋z 2，解得2－7≤z ≤2＋7，则xyz ＝(1－2z )z ＝－2z 2＋z 的最小值为－2(2＋7)2＋2＋7＝－77－20.B 组 能力提高13．(2017·山东)若a ＞b ＞0，且ab ＝1，则下列不等式成立的是( ) A ．a ＋1b ＜b2a ＜log 2(a ＋b )B.b 2a ＜log 2(a ＋b )＜a ＋1b C ．a ＋1b ＜log 2(a ＋b )＜b2aD ．log 2(a ＋b )＜a ＋1b ＜b 2a答案 B解析 方法一 ∵a ＞b ＞0，ab ＝1，∴log 2(a ＋b )＞log 2(2ab )＝1.∵b 2a ＝1a 2a ＝a －1·2－a ，令f (a )＝a －1·2－a ，又∵b ＝1a ，a ＞b ＞0，∴a ＞1a ，解得a ＞1. ∴f ′(a )＝－a －2·2－a －a －1·2－a ·ln 2＝－a －2·2－a (1＋a ln 2)＜0，∴f (a )在(1，＋∞)上单调递减．∴f (a )＜f (1)，即b 2a ＜12.∵a ＋1b ＝a ＋a ＝2a ＞a ＋b ＞log 2(a ＋b )，∴b 2a ＜log 2(a ＋b )＜a ＋1b .故选B.方法二 ∵a ＞b ＞0，ab ＝1，∴取a ＝2，b ＝12，此时a ＋1b ＝4，b 2a ＝18，log 2(a ＋b )＝log 25－1≈1.3，∴b 2a ＜log 2(a ＋b )＜a ＋1b.故选B. 14．(2017·杭州质检)若实数a ，b ，c 满足对任意实数x ，y 有3x ＋4y －5≤ax ＋by ＋c ≤3x ＋4y ＋5，则( )A ．a ＋b －c 的最小值为2B ．a －b ＋c 的最小值为－4C ．a ＋b －c 的最大值为4D ．a －b ＋c 的最大值为6 答案 A解析 由题意可得－5≤(a －3)x ＋(b －4)y ＋c ≤5恒成立，所以a ＝3，b ＝4，－5≤c ≤5，则2≤a ＋b －c ≤12，即a ＋b －c 的最小值是2，最大值是12，A 正确，C 错误；－6≤a －b ＋c ≤4，则a －b ＋c 的最小值是－6，最大值是4，B 错误，D 错误，故选A.15．(2017·绍兴市稽阳联谊学校联考)已知实数x ，y 满足x －2x ＝2y ＋1－y ，则x ＋y 的最大值为________． 答案 4＋2 6解析 设⎩⎨⎧u ＝x ，v ＝y ＋1，则⎩⎪⎨⎪⎧x ＝u 2，y ＝v 2－1(u ≥0，v ≥0)， 则x －2x ＝2y ＋1－y 化为u 2－2u ＝2v －v 2＋1，即(u －1)2＋(v －1)2＝3(u ≥0，v ≥0)，其在平面直角坐标系uO v 中表示以(1,1)为圆心，以3为半径的圆在第一象限内的弧，x ＋y ＝u 2＋v 2－1表示弧上的点到原点的距离的平方减1，则(x ＋y )max ＝(u 2＋v 2－1)max ＝(12＋12＋3)2－1＝4＋2 6.16．已知a >b ，二次三项式ax 2＋2x ＋b ≥0对于一切实数x 恒成立，又存在x 0∈R ，使ax 20＋2x 0＋b ＝0成立，则a 2＋b 2a －b 的最小值为________．答案 2 2解析 由题意，得a >b ，二次三项式ax 2＋2x ＋b ≥0对于一切实数x 恒成立，所以a >0，且Δ＝4－4ab ≤0，所以ab ≥1.由存在x 0∈R ，使ax 20＋2x 0＋b ＝0成立，可得Δ＝0，所以ab ＝1，所以a >1，所以a 2＋b2a －b＝a 2＋1a 2a －1a＝a 4＋1a 3－a >0，所以⎝ ⎛⎭⎪⎫a 4＋1a 3－a 2＝a 8＋1＋2a 4a 6＋a 2－2a 4＝a 4＋1a 4＋2a 2＋1a 2－2＝⎝⎛⎭⎫a 2＋1a 22⎝⎛⎭⎫a 2＋1a 2－2＝⎝⎛⎭⎫a 2＋1a 2－22＋4⎝⎛⎭⎫a 2＋1a 2－4⎝⎛⎭⎫a 2＋1a 2－2，令a 2＋1a2＝t >2，则⎝ ⎛⎭⎪⎫a 4＋1a 3－a 2＝(t －2)2＋4(t －2)＋4t －2＝(t －2)＋4t －2＋4≥4＋4＝8， 当且仅当t ＝4时取等号．所以⎝ ⎛⎭⎪⎫a 4＋1a 3－a 2的最小值为8，所以a 2＋b 2a －b的最小值为2 2.。