2020届高考不等式、推理与证明汇编专题数学(理)Word版含解析
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限时规范训练五 不等式及线性规划限时45分钟,实际用时分值80分,实际得分一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分) 1.设0<a <b <1,则下列不等式成立的是( ) A .a 3>b 3B.1a <1bC .a b >1D .lg(b -a )<a解析:选D.∵0<a <b <1,∴0<b -a <1-a ,∴lg(b -a )<0<a ,故选D. 2.已知a ,b 是正数,且a +b =1,则1a +4b( )A .有最小值8B .有最小值9C .有最大值8D .有最大值9解析:选B.因为1a +4b =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +4b (a +b )=5+b a +4ab≥5+2b a ·4a b =9,当且仅当b a =4a b且a +b =1,即a =13,b =23时取“=”,所以1a +4b的最小值为9,故选B.3.对于任意实数a ,b ,c ,d ,有以下四个命题: ①若ac 2>bc 2,则a >b ;②若a >b ,c >d ,则a +c >b +d ; ③若a >b ,c >d ,则ac >bd ; ④若a >b ,则1a >1b.其中正确的有( ) A .1个 B .2个 C .3个D .4个解析:选B.①ac 2>bc 2,则c ≠0,则a >b ,①正确; ②由不等式的同向可加性可知②正确; ③需满足a 、b 、c 、d 均为正数才成立;④错误,如:令a =-1,b =-2,满足-1>-2,但1-1<1-2.故选B. 4.已知不等式ax 2-bx -1>0的解集是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-12<x <-13,则不等式x 2-bx -a ≥0的解集是( )A .{x |2<x <3}B .{x |x ≤2或x ≥3}C.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪13<x <12 D.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <13或x >12解析:选B.∵不等式ax 2-bx -1>0的解集是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-12<x <-13, ∴ax 2-bx -1=0的解是x 1=-12和x 2=-13,且a <0.∴⎩⎪⎨⎪⎧-12-13=ba ,⎝ ⎛⎭⎪⎫-12×⎝ ⎛⎭⎪⎫-13=-1a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-6,b =5.则不等式x 2-bx -a ≥0即为x 2-5x +6≥0,解得x ≤2或x ≥3. 5.若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧3x -y ≥0,x +y -4≤0,y ≥12x 2,则z =y -x 的取值范围为( )A .[-2,2] B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,2C .[-1,2]D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1 解析:选B.作出可行域(图略),设直线l :y =x +z ,平移直线l ,易知当l 过直线3x -y =0与x +y -4=0的交点(1,3)时,z 取得最大值2;当l 与抛物线y =12x 2相切时,z 取得最小值,由⎩⎪⎨⎪⎧z =y -x ,y =12x 2,消去y 得x 2-2x -2z =0,由Δ=4+8z =0,得z =-12,故-12≤z ≤2,故选B.6.设等差数列{a n }的公差是d ,其前n 项和是S n ,若a 1=d =1,则S n +8a n的最小值是( ) A.92 B.72 C .22+12D .22-12解析:选A.∵a n =a 1+(n -1)d =n ,S n =n+n2, ∴S n +8a n=n+n2+8n=12⎝ ⎛⎭⎪⎫n +16n +1≥12⎝⎛⎭⎪⎫2n ·16n +1=92,当且仅当n =4时取等号.∴S n +8a n 的最小值是92,故选A.7.一条长为2的线段,它的三个视图分别是长为3,a ,b 的三条线段,则ab 的最大值为( ) A. 5 B. 6 C.52D .3解析:选C.如图,构造一个长方体,体对角线长为2,由题意知a 2+x 2=4,b 2+y 2=4,x2+y 2=3,则a 2+b 2=x 2+y 2+2=3+2=5,又5=a 2+b 2≥2ab ,所以ab ≤52,当且仅当a =b 时取等号,所以选C.8.设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥x ,4x +3y ≤12,则x +2y +3x +1的取值范围是( ) A .[1,5] B .[2,6] C .[3,11]D .[3,10]解析:选C.画出约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥x ,4x +3y ≤12的可行域如图阴影部分所示,则x +2y +3x +1=x +1+2y +2x +1=1+2×y +1x +1,y +1x +1的几何意义为过点(x ,y )和(-1,-1)的直线的斜率.由可行域知y +1x +1的取值范围为k MA ≤y +1x +1≤k MB ,即y +1x +1∈[1,5],所以x +2y +3x +1的取值范围是[3,11].9.设x ,y 满足不等式⎩⎪⎨⎪⎧y ≤2,x +y ≥1,x -y ≤1,若M =3x +y ,N =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x-72,则M -N 的最小值为( )A.12 B .-12C .1D .-1解析:选A.作出不等式组所表示的平面区域,如图中阴影部分所示,易求得A (-1,2),B (3,2),当直线3x +y -M =0经过点A (-1,2)时,目标函数M =3x +y 取得最小值-1.又由平面区域知-1≤x ≤3,所以函数N =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x-72在x =-1处取得最大值-32,由此可得M -N 的最小值为-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-32=12.10.若不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,2x +y ≤2,y ≥0,x +y ≤a表示的平面区域的形状是三角形,则a 的取值范围是( )A .a ≥43B .0<a ≤1C .1≤a ≤43D .0<a ≤1或a ≥43解析:选D.作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,2x +y ≤2,y ≥0表示的平面区域如图中阴影部分所示.其中直线x -y =0与直线2x +y =2的交点是⎝ ⎛⎭⎪⎫23,23,而直线x +y =a 与x 轴的交点是(a,0).由图知,要使原不等式组表示的平面区域的形状为三角形,只需a ≥23+23或0<a ≤1,所以选D.11.已知不等式组⎩⎪⎨⎪⎧3x +4y -10≥0,x ≤4,y ≤3表示区域D ,过区域D 中任意一点P 作圆x 2+y 2=1的两条切线,切点分别为A 、B ,当∠APB 最大时,cos∠APB =( )A.32 B.12 C .-32D .-12解析:选B.画出不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示,易知当点P 到点O 距离最小时,∠APB 最大,此时|OP |=|3×0+4×0-10|32+42=2,又OA =1,故∠OPA =π6, ∴∠APB =π3,∴cos∠APB =12.12.已知函数f (x )=x 3+ax 2+bx +c ,且0<f (-1)=f (-2)=f (-3)≤3,则( ) A .c ≤3 B .3<c ≤6 C .6<c ≤9D .c >9解析:选C.由0<f (-1)=f (-2)=f (-3)≤3,得0<-1+a -b +c =-8+4a -2b +c =-27+9a -3b +c ≤3,由-1+a -b +c =-8+4a -2b +c ,得3a -b -7=0,① 由-1+a -b +c =-27+9a -3b +c ,得 4a -b -13=0,②由①②,解得a =6,b =11,∴0<c -6≤3, 即6<c ≤9,故选C.二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.函数f (x )=1+log a x (a >0,且a ≠1)的图象恒过定点A ,若点A 在直线mx +ny -2=0上,其中mn >0,则1m +1n的最小值为________.解析:因为log a 1=0,所以f (1)=1,故函数f (x )的图象恒过定点A (1,1). 由题意,点A 在直线mx +ny -2=0上,所以m +n -2=0,即m +n =2.而1m +1n =12⎝ ⎛⎭⎪⎫1m +1n ×(m +n ) =12⎝⎛⎭⎪⎫2+n m +m n ,因为mn >0,所以nm >0,m n>0. 由均值不等式,可得n m +m n ≥2×n m ×mn=2(当且仅当m =n 时等号成立), 所以1m +1n =12⎝ ⎛⎭⎪⎫2+n m +m n ≥12×(2+2)=2,即1m +1n 的最小值为2.答案:214.设P (x ,y )是函数y =2x(x >0)图象上的点,则x +y 的最小值为________.解析:因为x >0,所以y >0,且xy =2.由基本不等式得x +y ≥2xy =22,当且仅当x =y 时等号成立.答案:2 215.若变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,y ≥x ,3x +2y ≤15,则w =4x ·2y的最大值是________.解析:作出不等式组表示的可行域如图阴影部分所示.w =4x ·2y =22x +y,要求其最大值,只需求出2x +y =t 的最大值即可,由平移可知t =2x +y 在A (3,3)处取得最大值t =2×3+3=9,故w =4x·2y的最大值为29=512.答案:51216.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+x ,x ≤1,log 13x ,x >1,若对任意的x ∈R ,不等式f (x )≤m 2-34m 恒成立,则实数m 的取值范围为________.解析:由题意知,m 2-34m ≥f (x )max .当x >1时,f (x )=log 13x 是减函数,且f (x )<0;当x ≤1时,f (x )=-x 2+x ,其图象的对称轴方程是x =12,且开口向下,∴f (x )max =-14+12=14.∴m 2-34m ≥14,即4m 2-3m -1≥0,∴m ≤-14或m ≥1.答案:⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,-14∪[1,+∞)。
20202020年新课标高考数学理科试题分类精编23推理与证明第23部分-推理与证明一.选择题二.填空题1.(2018年陕西理12)观看以下等式:,104321,6321,321233332333233=+++=++=+,依照上述规律,第五个等式.....为____________.【解析】〔方法一〕∵所给等式左边的底数依次分不为2,1;3,2,1; ;4,3,2,1,右边的底数依次分不为 ,10,6,3〔注意:那个地点1046,633=+=+〕,∴由底数内在规律可知:第五个等式左边的底数为6,5,4,3,2,1,右边的底数为216510=++.又左边为立方和,右边为平方的形式,故第五个等式为233333321654321=+++++.〔方法二〕∵易知第五个等式的左边为333333654321+++++,且化简后等于441,而221441=,故易知第五个等式为233333321654321=+++++.2.〔2018年浙江理14〕设112,,(2)(3)23n n n n N x x ≥∈+-+2012n n a a x a x a x =+++⋅⋅⋅+, 将(0)k a k n ≤≤的最小值记为n T ,那么2345335511110,,0,,,,2323n T T T T T ==-==-⋅⋅⋅⋅⋅⋅ 其中n T =__________________ .解析:此题要紧考察了合情推理,利用归纳和类比进行简单的推理,属容易题3.(2018年江苏8)在平面上,假设两个正三角形的边长的比为1:2,那么它们的面积比为1:4,类似地,在空间内,假设两个正四面体的棱长的比为1:2,那么它们的体积比为 ▲ .[解析] 考查类比的方法。
体积比为1:84.〔2018年浙江理15〕观看以下等式: 1535522C C +=-,1597399922C C C ++=+,159131151313131322C C C C +++=-,1591317157171717171722C C C C C ++++=+, ………由以上等式估量到一个一样的结论:关于*n N ∈,1594141414141n n n n n C C C C +++++++++= .【解析】这是一种需类比推理方法破解的咨询题,结论由二项构成,第二项前有()1n -,二项指数分不为41212,2n n --,因此关于*n N ∈,1594141414141n n n n n C C C C +++++++++=()4121212nn n --+-5.(2018年江苏10)将全体正整数排成一个三角形数阵:按照以上排列的规律,第n 行〔3≥n 〕从左向右的第3个数为 ▲【解析】本小题考查归纳推理和等差数列求和公式.前n -1 行共有正整数1+2+…+〔n-1〕个,即22n n -个,因此第n 行第 3 个数是全体正整数中第22n n -+3个,即为262n n -+.【答案】262n n -+ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 ………………。
2020年高考试题解析数学(理科)分项版06 不等式一、选择题:1. (2020年高考山东卷理科4)不等式|5||3|10x x -++≥的解集为 (A )[-5.7] (B )[-4,6] (C )(,5][7,)-∞-⋃+∞ (D )(,4][6,)-∞-⋃+∞4.(2020年高考浙江卷理科5)设实数,x y 满足不等式组250270,0x y x y x +->⎧⎪+->⎨⎪≥≥⎩,y 0,若,x y 为整数,则34x y +的最小值是(A )14 (B )16 (C )17 (D )19【答案】 B【解析】:作出可行域,5032701x y x x y y +-==⎧⎧⎨⎨+-==⎩⎩由得,,x y 为整数,所以4,1x y ==,min 344116z =⨯+⨯=故选B .5.(2020年高考浙江卷理科7)若,a b 为实数,则“01ab <<”是11a b b a<>或的 (A )充分而不必要条件(B )必要而不充分条件(C )充分必要条件(D )既不充分也不必要条件 【答案】 A【解析】1111ab ab a b b b a a---=-=或则21111(1)()()ab ab ab a b b a b a ab -----=⋅=因为01ab <<所以2(1)0ab ab -> 即11()()0a b b a -->于是11()()0a b b a -->所以11a b b a<>或成立,充分条件;反之11a b b a<>或成立,即111100ab ab a b b b a a---=<-=>或则11()()a b b a --2(1)0ab ab -=<故0ab <,不必要条件。
故选A6.(2020年高考安徽卷理科4)设变量,x y 满足1,x y +≤则2x y +的最大值和最小值分别为 (A)1,-1 (B)2,-2 (C)1,-2 (D)2,-1 【答案】B【命题意图】本题考查线性规划问题.属容易题. 【解析】不等式1x y +≤对应的区域如图所示,当目标函数过点(0,-1),(0,1)时,分别取最小或最大值,所以2x y +的最大值和最小值分别为2,-2.故选B.7. (2020年高考天津卷理科2)设,,x y R ∈则“2x ≥且2y ≥”是“224x y +≥”的 A. 充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .即不充分也不必要条件9. (2020年高考天津卷理科8)对实数a 与b ,定义新运算“⊗”:,1,, 1.a a b a b b a b -≤⎧⊗=⎨->⎩设函数()()22()2,.f x x x xx R =-⊗-∈若函数()y f x c =-的图像与x 轴恰有两个公共点,则实数c 的取值范围是( )A .(]3,21,2⎛⎫-∞-⋃- ⎪⎝⎭ B .(]3,21,4⎛⎫-∞-⋃-- ⎪⎝⎭C .11,,44⎛⎫⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D.11. (2020年高考江西卷理科3)若()log ()f x x 121=2+1,则()f x 的定义域为A. (,)1-02B. (,]1-02C. (,)1-+∞2D.(,)0+∞ 【答案】A【解析】要使原函数有意义,只须12log (21)0x +>,即0211x <+<,解得x 1-<<02,故选A.12. (2020年高考江西卷理科4)若()ln f x x x x 2=-2-4,则'()f x >0的解集为A. (,)0+∞B. -+10⋃2∞(,)(,)C. (,)2+∞D. (,)-10311,,44⎛⎫⎡⎫--⋃+∞ ⎪⎪⎢⎝⎭⎣⎭【答案】C【解析】因为'()x x f x x x x242-2-4=2-2-=,原函数的定义域为(0,)+∞,所以由'()f x >0可得220x x -->,解得2x >,故选C.13. (2020年高考湖南卷理科7)设,1>m 在约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤+≤≥1y x mx y xy 下,目标函数my x z +=的最大值小于2,则m 的取值范围为 A.()21,1+ B. ()+∞+,21 C. ()3,1 D. ()+∞,3答案:A解析:画出可行域,或分别解方程组⎩⎨⎧==mx y x y ,⎩⎨⎧=+=1y x x y ,⎩⎨⎧=+=1y x mxy 得到三个区域端点()0,0,⎪⎭⎫ ⎝⎛21,21, ⎪⎭⎫ ⎝⎛++1,11m m m ,当且仅当直线my x z +=过点⎪⎭⎫ ⎝⎛++1,11m m m 时,z 取到最大值2112<++=m m z ,解得()21,1+∈m 。
第七章 不等式第一节 不等式的性质与不等式的解法题型75 不等式的性质——暂无 题型76 比较数(式)的大小1.(2017北京理13)能够说明“设a b c ,,是任意实数.若a b c >>,则a b c +>”是假命题的一组整数a b c ,,的值依次为__________________.解析 由题知,取一组特殊值且,,a b c 为整数,如1a =-,2b =-,3c =-.2.(2017山东理7)若0a b >>,且1ab =,则下列不等式成立的是( ). A.()21log 2a b a a b b +<<+ B.()21log 2a b a b a b <+<+ C.()21log 2a ba ab b +<+< D.()21log 2a b a b a b +<+<解析 由题意知1a >,01b <<,所以12ab<,()22log log 1a b +>=, 12112log ()a ba ab a a b b b+>+>+⇒+>+.故选B. 评注 本题也可采用特殊值法,如13,3a b ==,易得结论.题型77 一元一次不等式与一元二次不等式的解法 题型78 分式不等式的解法——暂无第二节 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题题型79 二元一次不等式组表示的平面区域 题型80 求解目标函数的取值范围或最值1.(2017天津理2)设变量,x y 满足约束条件2022003x y x y x y +⎧⎪+-⎪⎨⎪⎪⎩…………,则目标函数z x y =+的最大值为( ). A.23 B.1 C.32D.3 解析 变量,x y 满足约束条件2022003x y x y x y +⎧⎪+-⎪⎨⎪⎪⎩…………的可行域如图所示,目标函数z x y =+经过可行域的点A 时,目标函数取得最大值,由03x y =⎧⎨=⎩,可得(0,3)A ,目标函数z x y =+的最大值为3.故选D.32.(2017北京理4)若x ,y 满足32x x y y x ⎧⎪+⎨⎪⎩………,则2x y +的最大值为( ). A.1 B. 3 C.5 D.9解析作出不等式组的可行区域,如图所示,令2z x y =+,则22x zy -=+.当过A 点时z 取最大值,由()3,3A,故max 369z =+=.故选D.3.(2017全国1理14)设x ,y 满足约束条件21210x y x y x y +⎧⎪+-⎨⎪-⎩………,则32z x y =-的最小值为 .解析不等式组21210x y x y x y +⎧⎪+-⎨⎪-⎩………表示的平面区域如图所示,由32z x y =-,得322zy x =-,求z 的最小值,即求直线322z y x =-的纵截距的最大值,当直线322zy x =-过图中点A 时,纵截距最大, 由2121x y x y +=-⎧⎨+=⎩,解得点A 的坐标为(1,1)-,此时3(1)215z =⨯--⨯=-.4.(2017全国2理5)设x ,y 满足约束条件2330233030x y x y y +-⎧⎪-+⎨⎪+⎩………,则2z x y =+的最小值是( ). A .15- B .9- C .1 D .9解析 目标区域如图所示,当直线2y =x+z -过点()63--,时,所求z 取到最小值为15-. 故选A.(6,35.(2017全国3理12)若x ,y 满足约束条件0200x y x y y -⎧⎪+-⎨⎪⎩………,则34z x y =-的最小值为__________.解析 由题意,作出可行域如图所示.目标函数为34z x y =-,则直线344zy x =-的纵截距越大,z 值越小.由图可知z 在()1,1A 处取得最小值,故min 31411z =⨯-⨯=-.6.(2017山东理4)已知x ,y 满足3035030x y x y x -+⎧⎪++⎨⎪+⎩………,则2z x y =+的最大值是( ).A. 0B. 2C.5D.6解析 由303+5030x y x y x -+⎧⎪+⎨⎪+⎩………,作出可行域及直线20x y +=,如图所示,平移20x y +=发现,当其经过直线350x y ++=与3x =-的交点(3,4)-时,2z x y =+取最大值为max 3245z =-+⨯=.故选C.y=-3x-5y=-x 27.(2017浙江理4)若x ,y 满足约束条件03020x x y x y ⎧⎪+-⎨⎪-⎩………,则2z x y =+的取值范围是( ).A.[]0,6B.[]0,4C.[)6,+∞D.[)4,+∞ 解析 如图所示,22x zy =-+在点()2,1取到z 的最小值为2214z =+⨯=,没有最大值, 故[)4,z ∈+∞.故选D .题型81 求解目标函数中参数的取值范围——暂无 题型82 简单线性规划问题的实际运用第三节 基本不等式及其应用题型83 利用基本不等式求函数的最值1.(2017江苏10)某公司一年购买某种货物600吨,每次购买x 吨,运费为6万元/次,一年的总存储费用为4x 万元.要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x 的值是 . 解析一年的总运费与总存储费用之和为6003600644x x x x⨯+=+240=…,当且仅当36004x x=,即30x =时取等号.故填30. 2.(2017浙江理17)已知a ∈R ,函数()4f x x a a x=+-+在区间[]14,上的最大值是5,则a 的取值范围是 . 解析 设4t x x=+,则()f t t a a =-+,[]4,5t ∈. 解法一:可知()f t 的最大值为{}max (4),(5)f f ,即(4)45(5)55f a a f a a ⎧=-+=⎪⎨=-+⎪⎩…或(4)45(5)55f a a f a a ⎧=-+⎪⎨=-+=⎪⎩…, 解得 4.55a a =⎧⎨⎩…或 4.55a a ⎧⎨⎩……,所以 4.5a ….则a 的取值范围是(],4.5-∞. 解法二:如图所示,当0a <时,()5f t t a a t =-+=…成立; 当0a t <…时,()05f t a t a t =-+-=…成立;当a t >时,()5f t t a a a t a =-+=-+…成立,即 4.5a …. 则a 的取值范围是(],4.5-∞.题型84 利用基本不等式证明不等式——暂无a。
专题09 不等式、推理与证明1.【2019年高考全国II 卷理数】2019年1月3日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆,我国航天事业取得又一重大成就,实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的通讯联系.为解决这个问题,发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,鹊桥沿着围绕地月拉格朗日2L 点的轨道运行.2L 点是平衡点,位于地月连线的延长线上.设地球质量为M 1,月球质量为M 2,地月距离为R ,2L 点到月球的距离为r ,根据牛顿运动定律和万有引力定律,r 满足方程:121223()()M M M R r R r r R +=++.设rRα=,由于α的值很小,因此在近似计算中34532333(1)ααααα++≈+,则r 的近似值为 ABC.D2.【2019年高考全国II 卷理数】若a >b ,则 A .ln(a −b )>0 B .3a <3b C .a 3−b 3>0D .│a │>│b │3.【2019年高考北京卷理数】若x ,y 满足|1|x y ≤-,且y ≥−1,则3x+y 的最大值为 A .−7 B .1C .5D .74.【2019年高考北京卷理数】在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足m 2−m 1=52lg 21E E ,其中星等为m k 的星的亮度为E k (k =1,2).已知太阳的星等是−26.7,天狼星的星等是−1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为 A . 1010.1B . 10.1C . lg10.1D . 10–10.15.【2019年高考天津卷理数】设变量,x y 满足约束条件20,20,1,1,x y x y x y +-≤⎧⎪-+≥⎪⎨-⎪⎪-⎩……,则目标函数4z x y =-+的最大值为 A .2 B .3C .5D .66.【2019年高考天津卷理数】设x ∈R ,则“250x x -<”是“|1|1x -<”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7.【2019年高考浙江卷】若实数,x y 满足约束条件3403400x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪+≥⎩,则32z x y =+的最大值是A . 1-B . 1C . 10D . 128.【2019年高考浙江卷】若0,0ab >>,则“4a b +≤”是 “4ab ≤”的A . 充分不必要条件B . 必要不充分条件C . 充分必要条件D . 既不充分也不必要条件9.【2019年高考全国II 卷理数】中国有悠久的金石文化,印信是金石文化的代表之一.印信的形状多为长方体、正方体或圆柱体,但南北朝时期的官员独孤信的印信形状是“半正多面体”(图1).半正多面体是由两种或两种以上的正多边形围成的多面体.半正多面体体现了数学的对称美.图2是一个棱数为48的半正多面体,它的所有顶点都在同一个正方体的表面上,且此正方体的棱长为1.则该半正多面体共有________个面,其棱长为_________.(本题第一空2分,第二空3分.)10.【2019年高考北京卷理数】李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,价格依次为60元/盒、65元/盒、80元/盒、90元/盒.为增加销量,李明对这四种水果进行促销:一次购买水果的总价达到120元,顾客就少付x 元.每笔订单顾客网上支付成功后,李明会得到支付款的80%.①当x =10时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,需要支付__________元;②在促销活动中,为保证李明每笔订单得到的金额均不低于促销前总价的七折,则x 的最大值为__________.11.【2019年高考天津卷理数】设0,0,25x y x y >>+=__________.12.(四川省棠湖中学2019届高三高考适应性考试数学(理)试题)已知集合{}(1)(4)0A x x x =+-≤,{}2log 2B x x =≤,则A B =IA .[]2,4- B .[)1,+∞C .(]0,4D .[)2,-+∞13.【广东省韶关市2019届高考模拟测试(4月)数学试题】若x ,y 满足约束条件22201y xx y y ≤⎧⎪+-≤⎨⎪≥-⎩,则z x y =-的最大值为A .35- B .12C .5D .614.【山东省实验中学等四校2019届高三联合考试理科数学试题】已知实数x ,y 满足约束条件202201x y x y x +-≤⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩,则目标函数21y z x -=+的最小值为 A .23-B .54-C .43-D .12-15.【黑龙江省大庆市第一中学2019届高三下学期第四次模拟(最后一卷)考试数学试题】设不等式组2000x x y x y -≤⎧⎪+≥⎨⎪-≥⎩,表示的平面区域为Ω,在区域Ω内任取一点(),P x y ,则P 点的坐标满足不等式222x y +≤的概率为A .π8B .π4C .12π+ D 16.【山西省2019届高三高考考前适应性训练(三)数学试题】设0.321log 0.6,log 0.62m n ==,则 A .m n m n mn ->+> B .m n mn m n ->>+ C .m n m n mn +>->D .mn m n m n >->+17.【陕西省2019年高三第三次教学质量检测数学试题】若正数,m n 满足12=+n m ,则11m n+的最小值为A .223+B .3C .2+D .318.【浙江省三校2019年5月份第二次联考数学卷】已知log 2(a −2)+log 2(b −1)≥1,则2a +b 取到最小值时,ab = A .3 B .4C .6D .919.【北京市东城区2019届高三第二学期综合练习(一)数学试题】某校开展“我身边的榜样”评选活动,现对3名候选人甲、乙、丙进行不记名投票,投票要求详见选票. 这3名候选人的得票数(不考虑是否有效)分别为总票数的88% ,70% ,46% ,则本次投票的有效率(有效票数与总票数的比值)最高可能为A .68%B .88%C .96%D .98%20.【西南名校联盟重庆市第八中学2019届高三5月高考适应性月考卷数学试题】甲、乙、丙、丁四个人参加某项竞赛,四人在成绩公布前做出如下预测: 甲说:获奖者在乙丙丁三人中; 乙说:我不会获奖,丙获奖; 丙说:甲和丁中的一人获奖; 丁说:乙猜测的是对的.成绩公布后表明,四人中有两人的预测与结果相符,另外两人的预测与结果不相符.已知俩人获奖,则获奖的是 A .甲和丁 B .甲和丙C .乙和丙D .乙和丁21.【广东省深圳市深圳外国语学校2019届高三第二学期第一次热身考试数学试题】已知实数x ,y 满足342y xx y x ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩,则3z x y =+的最大值是__________. 22.【天津市和平区2018-2019学年度第二学期高三年级第三次质量调查数学试题】已知0x >,1y >-,且1=+y x ,则2231x y x y +++最小值为__________. 23.【天津市河北区2019届高三二模数学试题】已知首项与公比相等的等比数列{a n }中,若m ,n *∈N ,满足a m a n 2=a 42,则2m +1n 的最小值为__________.24.【山东省实验中学等四校2019届高三联合考试数学试题】观察下列式子,1ln 23>,11ln 335>+,111ln 4357>++,……,根据上述规律,第n 个不等式应该为__________.25.【陕西省延安市2019届高考模拟试题数学】甲、乙、丙三位教师分别在延安、咸阳、宝鸡的三所中学里教不同的学科A ,B ,C ,已知: ①甲不在延安工作,乙不在咸阳工作; ②在延安工作的教师不教C 学科; ③在咸阳工作的教师教A 学科; ④乙不教B 学科.可以判断乙工作的地方和教的学科分别是__________、__________.。
专题70 不等式的证明、柯西不等式与均值不等式1.(广西桂林市,贺州市,崇左市2019年高三下学期3月联合调研考试数学理)选修4-5:不等式选讲 设函数22()|||2|(,)f x x a x b a b R =-++∈. (1)若1a =,0b =,求()2f x ≥的解集; (2)若()f x 的最小值为8,求2+a b 的最大值. 【答案】(1)13(,][,)22x ∈-∞-⋃+∞;(2)【解析】(1)因为1a =,0b =,所以()1f x x x =-+, 当0x <时,1122x x x --≥⇒≤-,∴12x ≤-. 当01x ≤<时,12x x x φ-+≥⇒∈; 当1x ≥时,3122x x x -+≥⇒≥,∴32x ≥.综上所述:][13,,22x ⎛⎫∈-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭.(2)∵2222222228x a x b x a x b a b -++≥---=+=, 又根据柯西不等式知2a b +≤=a b =时取等号),故2+ab 的最大值为2.(天津市耀华中学2019届高三第二次校模拟考试数学理)已知数列{}n a 的前n 项和是()*n S n N ∈,11a=且1102n n n S S a -⋅+= (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式 (Ⅱ)求证:对任意的*n N ∈,不等式231111111n S S S +⋅>---【答案】(Ⅰ)()()2,221231,1n n n n a n -⎧≥⎪--=⎨⎪=⎩;(Ⅱ)见解析.【解析】(Ⅰ)∵11a =且1102n n n S S a -⋅+=,即()()111022n n n n S S S S n --⋅+-=≥ 112n n n n S S S S --⋅=-两边同除以1n n S S -⋅得1112n n S S -=- ∴数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以1为首项,以2为公差的等差数列. ∴()112121n n n S =+-=-,∴121n S n =-, 当1n =时,11a =当2n ≥时,()()()1112212112123n n n a S S n n n n --=-=-=----- ∴()()2,221231,1n n n n a n -⎧≥⎪--=⎨⎪=⎩.(Ⅱ)112112n n S n++=-设数列{}n c 的前n项积为n T =,则)12n n n T c n T -==≥ 经检验1n =时也成立要证不等式231111111n S S S+⋅>---只需证不等式212n n +>两边平方即为2244114n n n n n+++>即证2244144n n n n ++>+,显然成立. 3.(山东省威海市2019届高三二模考试数学理)已知正实数,a b 满足2a b +=.(Ⅰ)(Ⅱ) 若对任意正实数,a b ,不等式|1||3|x x ab +--≥恒成立,求实数x 的取值范围.【答案】(Ⅰ)见解析.(Ⅱ) 3[,)2+∞. 【解析】(Ⅰ)22()262()212a b a b =+++≤+++=(Ⅱ)对正实数,a b有a b +…所以2≤,解得1ab ≤,当且仅当a b =时等号成立. 因为对任意正实数,a b ,|1||3|x x ab +--≥恒成立, 所以|1||3|1x x +--≥恒成立.当1x ≤-时,不等式化为1(3)1x x ----≥,整理得41-≥,所以不等式无解; 当13x -<<时,不等式化为1(3)1x x +--≥,解得332x ≤≤; 当3x ≥时,不等式化为1(3)1x x +--≥,整理得41≥,不等式恒成立. 综上可得x 的取值范围是3[,)2+∞.4.(天津市2019年3月九校联考高三数学理)已知数列{}n a 是公比为12的等比数列,且21a -是1a 与31a +的等比中项,其前n 项和为n S ;数列{}n b 是等差数列,18b =,其前n 项和n T 满足1n n T n b λ+=⋅(λ为常数,且1λ≠).(1)求数列{}n a 的通项公式及λ的值; (2)设11nn k kC T ==∑.求证:当*n N ∈时,14n n C S ≤. 【答案】(Ⅰ)12nn a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,12λ=;(Ⅱ)证明见解析.【解析】(Ⅰ)由题意可得()()221311a a a -=+,即2111111124a a a ⎛⎫⎛⎫-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得112a =,故数列的通项公式为12nn a ⎛⎫= ⎪⎝⎭. ()()1223188822162828n T b d b n T b d d d λλλλλ⎧⎧==+=⎧⎪⎪⇒⇒⇒=⎨⎨⎨=+=+⎪⎩⎩⎪=⎩. (Ⅱ)结合(Ⅰ)的结果可知:()()188412n n n n T n b n n λ++=⋅==+,则111141n T n n ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭, 121111111111114223141n n C T T T n n ⎛⎫⎛⎫=+++=-+-++=- ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭, 1111442nn S ⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,14n n C S … 1111114142nn ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⇔-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭… 12n n ⇔+…, 当n =1时,21n n =+;当n >1时,()01211111nn nn n n C C C n n =+=+++=+++>+.故题中的结论成立.5.(山西省太原市2019届高三模拟试题一理)已知函数()|21|2|1|f x x x =-++. (1)求不等式()5f x …的解集;(2)若存在实数0x ,使得()205f x m m +-…成立的m 的最大值为M ,且实数a ,b 满足33a b M +=,证明:02a b <+…. 【答案】(1) 3,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦(2)见证明 【解析】 (1)解:()21215f x x x =-++≤,15122x x ∴-++≤, 由绝对值得几何意义可得32x =-和1x =上述不等式中的等号成立,∴不等式()5f x ≤的解集为3,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦;(2)由绝对值得几何意义易得()1212f x x x ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭的最小值为3, 235m m ∴≤+-,12m ∴-≤≤,2M ∴=,332a b ∴+=,()()33222a b a b a ab b =+=+-+,220a ab b -+≥,0a b ∴+>,222ab a b ≤+,()24ab a b ∴≤+,()24a b ab +∴≤,332a b =+ ()()22a b a ab b =+-+ ()()23a b a b ab ⎡⎤=++-⎣⎦ ()314a b ≥+, 2a b ∴+≤, 02a b ∴<+≤6.(河南省濮阳市2019届高三第二次模拟考试数学理)已知函数12()ln x e f x x xλλ-=-.(Ⅰ)当12λλ=时,讨论函数()f x 的单调性;(Ⅱ)当11λ=,20λ=时,()nf m e =,其中,(0,)m n ∈+∞,证明:20m n -<.【答案】(Ⅰ)见解析(Ⅱ)见解析 【解析】(Ⅰ)依题意,()0,x ∈+∞,()()()()111221'x x xxe e x ef x x xx λλλ----=-=.当11λ≤时,10xe λ->.所以当()0,1x ∈时,()'0f x <,当()1,x ∈+∞时,()'0f x >. 所以函数()f x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增. 当11λ>时,令()'0f x =,解得1x =或1ln x λ=.若1e λ=,则()'0f x ≥,所以函数()f x 在()0,+∞上单调递增; 若11e λ<<,则1ln 1λ<,所以当()10,ln x λ∈时,()'0f x >,当()1ln ,1x λ∈时,()'0f x <,当()1,x ∈+∞时,()'0f x >,所以函数()f x 在()10,ln λ和()1,+∞上单调递增,在()1ln ,1λ上单调递减; 若1e λ>,则1ln 1λ>,所以当()0,1x ∈时,()'0f x >,当()11,ln x λ∈时,()'0f x <,当()1ln ,x λ∈+∞时,()'0f x >,所以函数()f x 在()0,1和()1ln ,λ+∞上单调递增,在()11,ln λ上单调递减.(Ⅱ)依题意,得()1x e f x x-=,所以1m n e e m -=.要证20m n -<,即证12n m >,即证2m n e e >,即证21mm e e m->,即证210m m e me -->,所以只需证0m >时,210mm e me -->成立即可. 令()21xx h x e xe=--,则()22=12xx x h x e e ⎛⎫-- ⎪⎝⎭.令()212xx g x e =--,则()211'0(0)22xg x e x =->>.所以()g x 在()0,+∞上单调递增.所以()()00g x g >=,即2102xxe -->,所以()22'102x xx h x e e ⎛⎫=--> ⎪⎝⎭.所以()h x 在()0,+∞上单调递增.所以()()00h x h >=, 所以210mm e me -->,即20m n -<.7.(川省华文大教育联盟2019届高三第二次质量检测考试数学理)已知函数()2121f x x x =++-,且不等式()4f x ≤的解集为M. (1)求M ;(2)若,x M y M ∈∈,求证:111x yy x+≤++. 【答案】(1)[]1,1-;(2)见解析【解析】(1)解:当12x -…时,不等式()4f x …变为21124x x --+-≤, 解得1-…x ,此时1x -剟12-. 当1122x -<…时,不等式()4f x …变为21124x x ++-≤,此不等式恒成立,此时1122x -<….||||x y …当12x >时,不等式()4f x …变为21214x x ++-≤,解得1x …,此时112x <…,综上,不等式的解集M 是[]1,1-;(2)证明:由题意,得[1,1],[1,1]x y ∈-∈-,则0||1,0||1x y 剟剟, 设||||x y …,||||||||||||1||11||1||1||1||1||1||x y x y x y y y x y y y y ++++==++++++剟故111x y yx+≤++8.(东北三省三校(哈尔滨师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学)2019届高三第一次模拟数学理)选修4-5:不等式选讲已知函数()|4|||,f x x a x a R =-+∈.(1)若不等式2()f x a ≥对x R ∀∈恒成立,求实数a 的取值范围;(2)设实数m 为(1)中a 的最大值,若实数,,x y z 满足42x y z m ++=,求222()x y y z +++的最小值.【答案】(1)44a -≤≤ ;(2)1621【解析】(1)因为函数()4f x x a x =-+244x a x a a ≥--=≥恒成立,解得44a -≤≤ ;(2)由第一问可知4m =,即4244()24x y z x y y z ++=⇒+-+= 由柯西不等式可得:2222222[4()2][4(2)1][()]x y y z x y y z +-+≤+-+⋅+++化简:2221621[()]x y y z ≤⨯+++即22216()21x y y z +++≥当且紧当:421x y y z+==-时取等号, 故最小值为1621.9.(重庆市南开中学2019届高三第三次教学质量检测考试数学理)已知函数()2145f x x x =++-的最小值为M . (1)求M ;(2)若正实数a ,b ,c 满足a b c M ++=,求证:2222227a b a c b cc b a+++++≥.【答案】(1)72;(2)详见解析. 【解析】解:(1)()146,21562,24564,4x x f x x x x x ⎧-<-⎪⎪⎪=--≤<⎨⎪⎪-≥⎪⎩,由于函数y=146,2x x -<-,是减函数,y=1562,24x x --≤<,是减函数,y=564,4x x -≥,是增函数, 故当54x =时,()f x 取得最小值72M =.(2)222222222a b a c b c ab ac bcc b a c b a +++++≥++b c a c a b a b c c b c a b a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()27a b c ≥++=.10.(广西南宁市2019届高三毕业班第一次适应性测试数学理)已知函数f (x )=|ax ﹣1|﹣|2x +a |的图象如图所示. (1)求a 的值;(2)设g (x )=f (x 12+)+f (x ﹣1),g (x )的最大值为t ,若正数m ,n 满足m +n =t ,证明:49256m n +≥.【答案】(1)2a =;(2)见解析 【解析】(1)解:由()01f =-,得11a -=-,即2a =±. 由()13f -=,得123a a +--=,所以2a =. (2)证明:由(1)知()2122f x x x =--+,所以()()1123232g x f x f x x x ⎛⎫=++-=--+ ⎪⎝⎭ 36,2334,2236,2x x x x ⎧≤-⎪⎪⎪=--<≤⎨⎪⎪->⎪⎩,显然()g x 的最大值为6,即6t =. 因为6(0,0)m n m n +=>>, 所以()491491491366n m m n m n m n m n ⎛⎫⎛⎫+=++=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.因为4912n m m n +≥=(当且仅当125m =,185n =时取等号), 所以()49125131266m n +≥⨯+=. 11.(河南省顶级名校2018-2019年度高三第四次联合质量测评数学理)设不等式2124x x -++<的解集为M . (1)求集合M ;(2)已知,a b M ∈,求证:()1a b ab -<-. 【答案】(1){|11}x x -<<(2)见解析 【解析】(1)原不等式等价于122124x x x ⎧≥⎪⎨⎪-++<⎩或1221224x x x ⎧-<<⎪⎨⎪-++<⎩或21224x x x ≤-⎧⎨---<⎩ 解得:112x ≤<或112x -<< 所以原不等式的解集为{}11x x -<<(2)由(1)知,当,a b M ∈时,11a -<<,11b -<< 所以21a <,21b <从而()()()()2222222211110a b ab a b a b a b---=+--=--<可得1a b ab -<-12.(北京市顺义区2019届高三第二次统练数学理)在数列{}n a 中,若221n n a a D --=(2n ≥,*n N ∈,D 为常数),则称{}n a 为“平方等差数列”. (Ⅰ)若数列{}n b 是“平方等差数列”,121,2b b ==,写出34,b b 的值; (Ⅱ)如果一个公比为q 的等比数列为“平方等差数列”,求证:1q =±; (Ⅲ)若一个“平方等差数列”{}n c满足122,0n c c c ==>,设数列1n c ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T .是否存在正整数,p k,使不等式1n T 对一切*n N ∈都成立?若存在,求出,p k 的值;若不存在,说明理由.【答案】(Ⅰ)34b b ==Ⅱ)见解析(Ⅲ)1p k == 【解析】(Ⅰ)由{}n b 是“平方等差数列”,121,2b b == 22213D ⇒=-=于是2232437b b D =+=+=,22437310b b D =+=+=所以34b b ==(Ⅱ)设数列{}n a 是等比数列,所以11n n a a q -=(q 为公比且0q ≠)则22221n n a a q-= 若{}n a 为“平方等差数列”,则有()()22222222242211111n n n n n a a a qa q a qqD -----=-=-=因为D 为与n 无关的常数,所以21q = 即1q =±(Ⅲ)因为数列{}n c 是“平方等差数列”,122,0n c c c ==>则4D =,()()22114414n c c n D n n =+-=+-= n c ⇒=所以数列1n c ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和1...2n T =+假设存在正整数,p k 使不等式112n +>⎪⎭对一切*n N ∈都成立,即)21n+++>当1n =时,)121> 94p k ⇒+<又,p k 为正整数 1p k ⇒==) (21)++>对一切*n N ∈都成立()*2n N =>=∈所以:))...21 (2)1⎡⎤++>+++=⎣⎦所以存在1p k ==使不等式1n T 对一切*n N ∈都成立13.(四川省攀枝花市2019届高三第二次统一考试数学理)[选修4-5:不等式选讲] 已知函数()ln(3121)f x x x =---+. (I )求函数()f x 的定义域D ;(II )证明:当,a b D ∈时,|||1|a b ab +<+. 【答案】(Ⅰ)()1,1- (Ⅱ)见证明 【解析】(Ⅰ)由31210x x ---+> 1213x x ⇒-++<1233x x ⎧≤-⎪⇒⎨⎪-<⎩或11223x x ⎧-<≤⎪⎨⎪+<⎩或133x x >⎧⎨<⎩ 112x ⇒-<≤-或112x -<<或x φ∈ 11x ⇒-<<所以函数()f x 的定义域D 为()1,1-. (Ⅱ)法一:()()()()222222221111a bab a b a b a b +-+=+--=--因为,a b D ∈,所以21a <,21b <. 故()()2210a bab +-+<,即()()221a b ab +<+所以1a b ab +<+.法二:当(),1,1a b D ∈=-时, ∴21a <,21b < ∴()()22110a b--<,即 22221ab a b +<+,∴()()2211a b ab a b ab +<+⇒+<+.14.(广西壮族自治区柳州市2019届高三毕业班3月模拟考试数学理)选修4-5:不等式选讲 (1)如果关于x 的不等式15x x m ++-≤无解,求实数m 的取值范围; (2)若,a b 为不相等的正数,求证:0a b b a a b a b ->. 【答案】(1)(),6∞-;(2)见解析 【解析】(1)令15y x x =++-= 24,16,1524,5x x x x x -+≤-⎧⎪-<<⎨⎪-≥⎩,则当1x ≤-时,6y ≥;当15x -<<时,6y =;当5x ≥时,6y ≥,综上可得6y ≥,即156x x ++-≥. 故要使不等式15x x m ++-≤的解集是空集, 则有6m <,所以实数m 的取值范围为(),6∞-. (2)证明:由,a b 为不相等的正数, 要证0a b b a a b a b ->,即证a b b a a b a b >, 只需证1a b b aab-->,整理得1a ba b -⎛⎫> ⎪⎝⎭,①当a b >时,0,1a a b b ->>,可得1a ba b -⎛⎫> ⎪⎝⎭,②当a b <时,0,01a a b b -<<<,可得1a ba b -⎛⎫> ⎪⎝⎭,综上可得当,a b 均为正数时1a ba b -⎛⎫> ⎪⎝⎭,从而0a b b a a b a b ->成立.15.(黑龙江省哈尔滨市第三中学2019届高三第一次模拟考试(内考)数学理)《选修4-5:不等式选讲》 设,,0a b c >,且1ab bc ca ++=.求证:(1)a b c ++≥(2?.【答案】(1)见解析;(2)见解析 【解析】(1)要证a b c ++≥,,0a b c >,因此只需证明()23a b c ++≥.即证:()22223a b c ab bc ca +++++≥,而1ab bc ca ++=, 故需证明:()22223a b c ab bc ca +++++≥ ()ab bc ca ++.即证:222a b c ab bc ca ++≥++.而这可以由ab bc ca ++≤ 222222222a b b c c a +++++= 222a b c ++(当且仅当a b c ==时等号成立)证得.∴原不等式成立.(2=.由于(1)中已证a b c ++≥≥.即证1,即证ab bc ca ≤++.而2ab ac+=≤,2ab bc +≤,2bc ca+≤.∴≤ ab bc ca ++(3a b c ===时等号成立).∴原不等式成立. 16.(江西省重点中学盟校2019届高三第一次联考数学理)若关于x 的不等式22210x x t +---≥在实数范围内有解.(1)求实数t 的取值范围;(2)若实数t 的最大值为a ,且正实数mn p ,,满足23m n p a ++=,求证:123m p n p+++≥. 【答案】(Ⅰ) 3t ≤ (Ⅱ)见证明 【解析】解:(Ⅰ)因为22210x x t +---≥所以2221x x t +--≥ 又因为()222122213x x x x +--≤+--= 所以3t ≤(Ⅱ)由(1)可知,3a =,则方法一:()()1211422322m p n p m p n p m p n p ⎛⎫⎡⎤+=++++ ⎪⎣⎦++++⎝⎭()41221141433223m p n p m p n p ⎛⎡⎤++ =+++≥++=⎢⎥ ++⎣⎦⎝ 123m p n p∴+≥++ 方法二:利用柯西不等式()()1211422322m p n p m p n p m p n p ⎛⎫⎡⎤+=++++ ⎪⎣⎦++++⎝⎭2133≥= 123m p n p∴+≥++ 17.(2019年四川省达州市高考理科数学一诊)设函数()223f x x x =++-.()1解不等式:()7f x ≥;()2记函数()f x 的最小值为a ,已知0m >,0n >,且2m n a +=,求证:122mn+≥.【答案】(1)][(),22,-∞-⋃+∞;(2)见解析 【解析】 解:()()1223f x x x =++-,()311513313x x f x x x x x -+<-⎧⎪∴=+-≤≤⎨⎪->⎩,①当1x <-时,不等式()7f x ≥即为317x -+≥,解得,2x ≤-,②当13x -≤≤时,不等式()7f x ≥即为57x +≥,解得23x ≤≤, ③当3x >时,不等式()7f x ≥即为317x -≥,解得3x >综上所述,不等式()7f x ≥的解集为][(),22,-∞-⋃+∞()2证明:由()1可知,4a =,24m n ∴+=,即214m n+=,()121121412442444m n m n m n m n n m ⎛⎛⎫⎛⎫∴+=++=++≥+= ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝,即122m n+≥. 18.(广东省广雅中学、执信、六中、深外四校2020届高三8月开学联考数学理)已知a ,b ,c +∈R ,满足1abc =. (1)求证:()2333a b c a b c bc ac ab++≥++; (2)求证:()()()22211132a b c b a c c a b ++≥+++.【答案】(1)见解析(2)见解析 【解析】(1)左边()2223a b c =++由柯西不等式得:()()()2222111a b c a b c ++++≥++⋅(取等号的条件是a b c ==),即所以()2333a b c a b c bc ac ab++≥++,原不等式得证。
专题11 不等式、推理与证明、算法初步、复数1.【2020年高考全国Ⅰ卷理数】若z =1+i ,则|z 2–2z |= A .0 B .1CD .2【答案】D【解析】由题意可得:2i (2i)(12i)5ii 12i (12i)(12i)5----===-++-,则()222212z z i i -=-+=-. 故2222z z -=-=. 故选:D .【点睛】本题主要考查复数的运算法则和复数的模的求解等知识,属于基础题. 2.【2020年高考全国III 卷理数】复数113i-的虚部是 A .310- B .110-C .110D .310【答案】D 【解析】因为i i i i 1131313(13)(i 13)1010z +===+--+, 所以复数113i z =-的虚部为310. 故选:D .【点晴】本题主要考查复数的除法运算,涉及到复数的虚部的定义,是一道基础题. 3.【2020年新高考全国Ⅰ】2i12i-=+ A .1 B .−1 C .i D .−i【答案】D【解析】2(2)(12)512(12)(i i i ii i 12)i i 5----===-++- 故选:D【点睛】本题考查复数除法,考查基本分析求解能力,属基础题.4.【2020年高考北京】在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(1,2),则i z ⋅= A .1i 2+ B .2i -+C .12i -D .2i --【答案】B【解析】由题意得12i z =+,i i 2z ∴=-.故选:B .【点睛】本题考查复数几何意义以及复数乘法法则,考查基本分析求解能力,属基础题. 5.【2020年新高考全国Ⅰ】已知a >0,b >0,且a +b =1,则 A .2212a b +≥B .122a b ->C .22log log 2a b +≥-D 【答案】ABD【解析】对于A ,()222221221a b a a a a +=+-=-+21211222a ⎛⎫⎪⎭+ ⎝≥-=,当且仅当12a b ==时,等号成立,故A 正确; 对于B ,211a b a -=->-,所以11222a b-->=,故B 正确;对于C ,2222221log log log log log 224a b a b ab +⎛⎫+=≤==- ⎪⎝⎭, 当且仅当12a b ==时,等号成立,故C 不正确;对于D ,因为2112a b =+≤++=,≤,当且仅当12a b ==时,等号成立,故D 正确; 故选:ABD.【点睛】本题主要考查不等式的性质,综合了基本不等式,指数函数及对数函数的单调性,侧重考查数学运算的核心素养.6.【2020年高考浙江】若实数x ,y 满足约束条件31030x y x y -+≤⎧⎨+-≥⎩,则2z x y =+的取值范围是A .(,4]-∞B .[4,)+∞C .[5,)+∞D .(,)-∞+∞【答案】B【解析】绘制不等式组表示的平面区域如图所示,目标函数即:1122y x z =-+, 其中z 取得最大值时,其几何意义表示直线系在y 轴上的截距最大, z 取得最小值时,其几何意义表示直线系在y 轴上的截距最小, 据此结合目标函数的几何意义可知目标函数在点A 处取得最小值,联立直线方程:31030x y x y -+=⎧⎨+-=⎩,可得点A 的坐标为:()2,1A ,据此可知目标函数的最小值为:min 2214z =+⨯= 且目标函数没有最大值.故目标函数的取值范围是[)4,+∞. 故选:B【点睛】求线性目标函数z =ax +by (ab ≠0)的最值,当b >0时,直线过可行域且在y 轴上截距最大时,z 值最大,在y 轴截距最小时,z 值最小;当b <0时,直线过可行域且在y 轴上截距最大时,z 值最小,在y 轴上截距最小时,z 值最大.7.【2020年高考全国Ⅰ卷理数】埃及胡夫金字塔是古代世界建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥,.以该四棱锥的高为边长的正方形面积等于该四棱锥一个侧面三角形的面积,则其侧面三角形底边上的高与底面正方形的边长的比值为A .14 B .12C .14D .12【答案】C【解析】如图,设,CD a PE b ==,则PO ==由题意212PO ab =,即22142a b ab -=,化简得24()210b b a a -⋅-=,解得b a =负值舍去). 故选:C .【点晴】本题主要考查正四棱锥的概念及其有关计算,考查学生的数学计算能力,是一道容易题. 8.【2020年高考浙江】设集合S ,T ,S ⊆N *,T ⊆N *,S ,T 中至少有2个元素,且S ,T 满足:①对于任意的x ,y ∈S ,若x ≠y ,则xy ∈T ;②对于任意的x ,y ∈T ,若x <y ,则yx∈S .下列命题正确的是 A .若S 有4个元素,则S ∪T 有7个元素 B .若S 有4个元素,则S ∪T 有6个元素 C .若S 有3个元素,则S ∪T 有5个元素 D .若S 有3个元素,则S ∪T 有4个元素 【答案】A【解析】首先利用排除法:若取{}1,2,4S =,则{}2,4,8T =,此时{}1,2,4,8S T =,包含4个元素,排除选项D ; 若取{}2,4,8S =,则{}8,16,32T =,此时{}2,4,8,16,32ST =,包含5个元素,排除选项C ;若取{}2,4,8,16S =,则{}8,16,32,64,128T =,此时{}2,4,8,16,32,64,128S T =,包含7个元素,排除选项B ;下面来说明选项A 的正确性:设集合{}1234,,,S p p p p =,且1234p p p p <<<,*1234,,,p p p p N ∈,则1224p p p p <,且1224,p p p p T ∈,则41p S p ∈, 同理42p S p ∈,43p S p ∈,32p S p ∈,31p S p ∈,21p S p ∈, 若11p =,则22p ≥,则332p p p <,故322p p p =即232p p =, 又444231p p p p p >>>,故442232p p p p p ==,所以342p p =, 故{}232221,,,S p p p =,此时522,p T p T ∈∈,故42p S ∈,矛盾,舍.若12p ≥,则32311p p p p p <<,故322111,p p p p p p ==即323121,p p p p ==, 又44441231p p p p p p p >>>>,故441331p p p p p ==,所以441p p =, 故{}2341111,,,S p p p p =,此时{}3456711111,,,,p p p p p T ⊆.若q T ∈, 则31q S p ∈,故131,1,2,3,4i qp i p ==,故31,1,2,3,4i q p i +==, 即{}3456711111,,,,q p p p p p ∈,故{}3456711111,,,,p p p p p T =, 此时{}234456711111111,,,,,,,S T p p p p p p p p ⋃=即S T 中有7个元素.故A 正确. 故选:A .【点睛】“新定义”主要是指即时定义新概念、新公式、新定理、新法则、新运算五种,然后根据此新定义去解决问题,有时还需要用类比的方法去理解新的定义,这样有助于对新定义的透彻理解.但是,透过现象看本质,它们考查的还是基础数学知识,所以说“新题”不一定是“难题”,掌握好三基,以不变应万变才是制胜法宝.9.【2020年高考全国II 卷理数】0-1周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列12na a a 满足{0,1}(1,2,)i a i ∈=,且存在正整数m ,使得(1,2,)i m i a a i +==成立,则称其为0-1周期序列,并称满足(1,2,)i m i a a i +==的最小正整数m 为这个序列的周期.对于周期为m 的0-1序列12na a a ,11()(1,2,,1)mi i k i C k a a k m m +===-∑是描述其性质的重要指标,下列周期为5的0-1序列中,满足1()(1,2,3,4)5C k k ≤=的序列是A .11010B .11011C .10001D .11001【答案】C【解析】由i m i a a +=知,序列i a 的周期为m ,由已知,5m =,511(),1,2,3,45i i k i C k a a k +===∑对于选项A ,511223344556111111(1)()(10000)55555i i i C a a a a a a a a a a a a +===++++=++++=≤∑52132435465711112(2)()(01010)5555i i i C a a a a a a a a a a a a +===++++=++++=∑,不满足;对于选项B ,51122334455611113(1)()(10011)5555i i i C a a a a a a a a a a a a +===++++=++++=∑,不满足;对于选项D ,51122334455611112(1)()(10001)5555i i i C a a a a a a a a a a a a +===++++=++++=∑,不满足;故选:C【点晴】本题考查数列的新定义问题,涉及到周期数列,考查学生对新定义的理解能力以及数学运算能力,是一道中档题.10.【2020年高考全国Ⅰ卷理数】若x ,y 满足约束条件220,10,10,x y x y y +-≤⎧⎪--≥⎨⎪+≥⎩则z =x +7y 的最大值为 . 【答案】1【解析】绘制不等式组表示的平面区域如图所示,目标函数7z x y =+即:1177y x z =-+, 其中z 取得最大值时,其几何意义表示直线系在y 轴上的截距最大, 据此结合目标函数的几何意义可知目标函数在点A 处取得最大值,联立直线方程:22010x y x y +-=⎧⎨--=⎩,可得点A 的坐标为:1,0A ,据此可知目标函数的最大值为:max 1701z =+⨯=. 故答案为:1.【点睛】求线性目标函数z =ax +by (ab ≠0)的最值,当b >0时,直线过可行域且在y轴上截距最大时,z 值最大,在y 轴截距最小时,z 值最小;当b <0时,直线过可行域且在y 轴上截距最大时,z 值最小,在y 轴上截距最小时,z 值最大.11.【2020年高考全国III 卷理数】若x ,y 满足约束条件0201x y x y x +≥⎧⎪-≥⎨⎪≤⎩,,,则32z x y =+的最大值为__________.【答案】7【解析】不等式组所表示的可行域如图因为32z x y =+,所以322x zy =-+,易知截距2z 越大,则z 越大, 平移直线32x y =-,当322x zy =-+经过A 点时截距最大,此时z 最大, 由21y x x =⎧⎨=⎩,得12x y =⎧⎨=⎩,(1,2)A , 所以max 31227z =⨯+⨯=. 故答案为:7.【点晴】本题主要考查简单线性规划的应用,涉及到求线性目标函数的最大值,考查学生数形结合的思想,是一道容易题.12.【2020年高考全国II 卷理数】设复数1z ,2z 满足12||=||=2z z,12i z z +=+,则12||z z -=__________.【答案】【解析】方法一:设1,(,)z a bi a R b R =+∈∈,2,(,)z c di c R d R =+∈∈,12()z z a c b d i i ∴+=+++=,1a cb d ⎧+=⎪∴⎨+=⎪⎩12||=||=2z z ,所以224a b +=,224cd +=, 222222()()2()4a c b d a c b d ac bd ∴+++=+++++= 2ac bd ∴+=-12()()z z a c b d i ∴-=-+-====故答案为:方法二:如图所示,设复数12z ,z 所对应的点为12Z ,Z ,12OP OZ OZ =+, 由已知1232OZ OZ OP =+===,∴平行四边形12OZ PZ 为菱形,且12,OPZ OPZ 都是正三角形,∴12Z 120OZ ∠=︒,222221212121||||||2||||cos12022222()122Z Z OZ OZ OZ OZ =+-︒=+-⋅⋅⋅-=∴1212z z Z Z -==【点睛】方法一:本题考查复数模长的求解,涉及到复数相等的应用;考查学生的数学运算求解能力,是一道中档题.方法二:关键是利用复数及其运算的几何意义,转化为几何问题求解.13.【2020年高考江苏】已知i 是虚数单位,则复数(1i)(2i)z =+-的实部是 ▲ .【答案】3【解析】∵复数()()i 12i z =+- ∴2i i i 2i 23z =-+-=+ ∴复数的实部为3. 故答案为:3.【点睛】本题考查复数的基本概念,是基础题.14.【2020年高考江苏】已知22451(,)x y y x y +=∈R ,则22x y +的最小值是 ▲ .【答案】45【解析】∵22451x y y +=∴0y ≠且42215y x y -=∴42222221144+5555y y x y y y y -+=+=≥=,当且仅当221455y y =,即2231,102x y ==时取等号. ∴22xy+的最小值为45. 故答案为:45. 【点睛】本题考查了基本不等式在求最值中的应用.利用基本不等式求最值时,一定要正确理解和掌握“一正,二定,三相等”的内涵:一正是,首先要判断参数是否为正;二定是,其次要看和或积是否为定值(和定积最大,积定和最小);三相等是,最后一定要验证等号能否成立(主要注意两点,一是相等时参数否在定义域内,二是多次用≥或≤时等号能否同时成立).15.【2020年高考江苏】如图是一个算法流程图,若输出y 的值为2-,则输入x 的值是_____.【答案】3-【解析】由于20x >,所以12y x =+=-,解得3x =-. 故答案为:3-【点睛】本小题主要考查根据程序框图输出结果求输入值,考查指数函数的性质,属于基础题.16.【2020年高考天津】i 是虚数单位,复数8i2i-=+_________. 【答案】3i 2-【解析】()()()()828151032222i i i ii i i i 5----===-++-. 故答案为:3i 2-.【点睛】本题考查复数的四则运算,属于基础题. 17.【2020年高考天津】已知0,0a b >>,且1ab =,则11822a b a b+++的最小值为_________. 【答案】4 【解析】0,0,0a b a b >>∴+>,1ab =,11882222ab ab a b a b a b a b∴++=++++842a b a b +=+≥=+,当且仅当a b +=4时取等号, 结合1ab =,解得22a b ==+,或22a b =+=. 故答案为:4【点睛】本题考查应用基本不等式求最值,“1”合理变换是解题的关键,属于基础题.1.【重庆市江津中学、实验中学等七校2020届高三下学期6月联考】设z =,则在复平面内z 对应的点位于 A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限D .第四象限【答案】A【解析】1i 21z ===++, ∴在复平面内z对应的点的坐标为12⎫⎪⎪⎝⎭,位于第一象限. 故选:A .【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的代数表示法及其几何意义,属于基础题. 2.【辽宁省锦州市黑山县黑山中学2020届高三6月模拟考试数学】复数()311i iz =--(i 是虚数单位),则z的共轭复数为 A .2i -+ B .2i --C .23i -+D .2i +【答案】A【解析】∵()()()()32211i 1i 1ii 21i 2i i i iiz =--=---=--+=--, ∴2i z =-+. 故选:A .【点睛】本题考查复数代数形式的四则运算和共轭复数,考查运算求解能力,是基础题.3.【山东省日照五莲县丶潍坊安丘市、潍坊诸城市、临沂兰山区2020届高三6月模拟数学试题】若复数1z ,2z 在复平面内对应的点关于y 轴对称,且12i z =-,则复数12z z = A .1- B .1C .3455i -+ D .3455-i 【答案】C【解析】依题意可得22i z =--,所以122i (2i)(2i)34i 2i 555z z ---+===-+--, 故选:C .【点睛】本题考查了复数的几何意义和复数的乘除法运算,属于基础题.4.【河北省正定中学2019-2020学年高三下学期第四次阶段质量检测数学】在复平面内,若复数342i 2iz =++所对应的点位于 A .第一象限 B .第二象限C .第四象限D .虚轴【答案】C【解析】因为3422=4i i iz =++-,所以在复平面上,复数z 表示的点是()41-,,在第四象限, 故选C .【点睛】本题考查复数的运算和复数的几何意义,属于基础题.5.【广东省深圳市高级中学2020届高三下学期5月适应性考试数学】设i 为虚数单位,复数2(i 1)8i 1z -+=+的实部为 A .5 B .5-C .3-D .3【答案】D【解析】()2i 12i -=-,()()()()82i i 182i 610i35i i 1i 1i 12z ----====-++-,实部为3, 故选:D .【点睛】本题考查复数的概念和复数的运算,属于基础题.6.【河北省衡水中学2020届高三下学期(5月)第三次联合考试数学】已知复数2i (2)z =+,则z 的虚部为A .3B .3iC .4D .4i【答案】C【解析】2(2i)34i z =+=+,所以z 的虚部为4. 故选:C .【点睛】本题考查复数代数形式的乘法,复数的相关概念,属于基础题.7.【广西南宁市第三中学2020届高三适应性月考卷】设i 是虚数单位,若复数z 满足()i i 11z -=+,则其共轭复数z = A .i B .i -C .1i -+D .1i --【答案】A【解析】()()()21i 1i2i i i 1i 1i 21z ++===--+=--,所以i z =, 故选:A .【点睛】该题考查的是有关复数的问题,涉及到的知识点有复数的除法运算,复数的共轭复数,属于基础题目.8.【河北省衡水中学2020届高三下学期第九次调研数学】已知复数2(1i)i(1i)z +=-,则下列结论正确的是A .z 的虚部为iB .2z =C .z 的共轭复数1i z =-+D .2z 为纯虚数【答案】D【解析】()()()222i 1i (1i)12i i 2i 22i====1i i(1i)i+11i 1i 1i 2z -++++==+-++-,z 的虚部为1,z =1i z =-,()22i 12i =z +=.故选:D .【点睛】本题考查复数的乘除运算,考查复数的概念,难度容易.9.【广西来宾市2019-2020学年高三5月教学质量诊断性联合考试数学】已知复数1023i iz =-+(i 是虚数单位),则z 的共轭复数是 A .33i -- B .33i +C .1513i 44-- D .1513i 44+ 【答案】B 【解析】1010(3i)10(3i)2i 2i 2i 3i 2i 33i 3i (3i)(3i)10z --=-=-=-=--=-++-, 33i z ∴=+.故选:B【点睛】本题考查复数的除法运算,还考查了求共轭复数,属于基础题.10.【2020届清华大学中学生标准学术能力诊断性测试高三5月测试数学】已知复数z 满足i 4zi=-(其中i 为虚数单位),则z 的虚部为 A .4i B .4C .1D .1-【答案】B 【解析】由i 4iz=-,得2i(4i)4i i 14i z =-=-=+. ∴复数z 的虚部是4.故选:B .【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题. 11.【2020届四川省成都市石室中学高三下学期5月月考数学】复数23i32iz -=+,则z z ⋅= A .i B .i -C .1D .1-【答案】C【解析】(23i)(32i)13ii (32i)(32i)13z ---===-+-,i z ∴=,∴1z z ⋅=.故选:C .【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查共轭复数的基本概念,是基础题. 12.【河南省名校联盟2020届高三5月质量检测数学】已知复数z 2ia=+-1(i 为虚数单位,a ∈R )为纯虚数,则实数a = A .52B .52-C .0D .2【答案】B【解析】∵z ()()()2i 2511i 2i 2i 2i 55a a a a ++=+=+=+--+为纯虚数,∴250505a a +⎧=⎪⎪⎨⎪≠⎪⎩,解得a 52=-. 故选B .【点睛】本题考查了根据复数的类型求参数,意在考查学生的计算能力和转化能力.13.【广东省深圳外国语学校2020届高三下学期4月综合能力测试数学】已知集合{}2230A x x x =--≥,202x B x x ⎧⎫+=∈≤⎨⎬-⎩⎭Z ,则A B =A .[]2,1--B .[)1,2-C .{}2,1--D .{}1,2-【答案】C 【解析】{}{22301A x x x x x =--≥=≤-或}3x ≥,{}{}20222,1,0,12x B x Z x Z x x ⎧⎫+=∈≤=∈-≤<=--⎨⎬-⎩⎭,因此,{}2,1A B =--.故选:C .【点睛】本题考查交集的计算,同时也考查了一元二次不等式与分式不等式的求解,考查计算能力,属于基础题.14.【安徽省合肥一中、安庆一中等六校教育研究会2020届高三上学期第一次素质测试数学】若1,01a c b ><<<,则下列不等式不正确的是A .20192019log log a b >B .log log c b a a >C .()()cbc b a c b a ->-D .()()cba c a a c a ->-【答案】D【解析】因为1,01a c b ><<<,所以0a c ->,考查指数函数(1)xy a a =>,所以()()c b c ba a a c a a c a ⇔<-<-,所以D 不正确.【点睛】本题考查不等式的基本性质及指数函数的单调性,求解时注意利用分析法判断不等式的正确性.15.【辽宁省葫芦岛市2020届高三5月联合考试数学】某校甲、乙、丙、丁四位同学参加了第34届全国青少年科技创新大赛,老师告知只有一位同学获奖,四人据此做出猜测:甲说:“丙获奖”;乙说:“我没获奖”;丙说:“我没获奖”;丁说:“我获奖了”,若四人中只有一人判断正确,则判断正确的是 A .甲 B .乙C .丙D .丁【答案】C【解析】由题意知,甲和丙的说法矛盾,因此两人中有一人判断正确,故乙和丁都判断错误,乙获奖,丙判断正确. 故选C .【点睛】本题考查了逻辑推理,意在考查学生的逻辑推理能力.16.【2020届河南省商丘周口市部分学校联考高三5月质量检测数学】宋元时期数学名著《算学启蒙》中有关于“松竹并生”的问题:“松长六尺,竹长两尺,松日自半,竹日自倍,何日竹逾松长?”如图是解决此问题的一个程序框图,其中a 为松长、b 为竹长,则矩形框与菱形框处应依次填A .2a a a =+;a b <B .2aa a =+;a b < C .2a a a =+;a b ≥ D .2aa a =+;a b > 【答案】B【解析】松日自半,则表示松每日增加原来长度的一半,即矩形框应填2aa a =+;何日竹逾松长,则表示竹长超过松长,即松长小于竹长,即菱形框应填ab <. 故选:B【点睛】本小题主要考查补全程序框图,属于基础题.17.【河北省正定中学2019-2020学年高三下学期第四次阶段质量检测数学】圆224610x y x y ++-+=关于直线()800,0ax by a b -+=>>对称,则32a b+的最小值是A .B .3C .154D【答案】B【解析】根据圆的方程可知,圆心坐标为()2,3C -,而直线经过圆心,所以2380a b --+=, 得238a b +=,因为0,0a b >>,所以()3213214312312+388289b a a b a b a b a b ⎛⎫⎛⎫+=⨯+⨯+=⨯+≥+⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 故选:B .【点睛】本题考查圆的对称性,基本不等式的应用,关键在于巧妙地运用“1”,构造基本不等式,属于中档题.18.【重庆市江津中学、实验中学等七校2020届高三下学期6月联考(三诊)数学】2019年10月1日上午,庆祝中华人民共和国成立70周年阅兵仪式在天安门广场隆重举行,这次阅兵不仅展示了我国的科技军事力量,更是让世界感受到了中国的日新月异,去年的阅兵方阵有一个很抢眼,他们就是院校科研方阵,他们是由军事科学院,国防大学,国防科技大学联合组建,若已知甲,乙,丙三人来自上述三所学校,学位分别有学士、硕士、博士学位,现知道:①甲不是军事科学院的,②来自军事科学院的均不是博士,③乙不是军事科学院的,④乙不是博士学位,⑤来自国防科技大学的是硕士,则甲是来自哪个院校的,学位是什么A.国防大学,博士B.国防科技大学,硕士C.国防大学,学士D.军事科学院,学士【答案】A【解析】由①③可知,丙是军事科学院的.进而由②④可知,乙丙不是博士,故甲是博士.进而由⑤可知甲不是来自国防科技大学,所以甲来自国防大学.所以甲来自国防大学,学位是博士.故选A.【点睛】本小题主要考查合情推理,属于基础题.19.【广西南宁市第三中学2020届高三适应性月考卷】运行如图所示的程序算法,则输出的结果为A.2B.12C.13D.132【答案】A【解析】当2a =时, 1k =;当132a =时,3k =; 当132132a ==时,5k =;…;当132a =时,99k =,当2a =时,101k =,跳出循环; 故选:A .【点睛】本题主要考查了循环结构的程序框图,根据框图的流程模拟运行程序发现a 值出现的周期性的变化是解题的关键,属于基础题.20.【广西来宾市2019-2020学年高三5月教学质量诊断性联合考试数学】设实数,x y 满足不等式组4,2,4,x y y x x +≥⎧⎪-≤⎨⎪⎩则11y z x +=+的最小值为 A .13B .15C .13-D .12-【答案】B【解析】作出不等式组所表示的平面区域如下图阴影部分所示, 目标函数11y z x +=+表示平面区域内的点(,)x y 与(1,1)D --连线的斜率, 则11y z x +=+的最小值为()()011415CDk --==--.故选:B 【点睛】本题考查线性规划问题中分式型目标函数求最值问题,属于简单题.21.【河北省衡水中学2020届高三下学期第二次调研数学】执行如图所示的程序框图,输出的结果是A .5B .6C .7D .8【答案】B【解析】1i =,12n =, 第一次循环: 8n =,2i =, 第二次循环:31n =,3i =, 第三次循环:123n =,4i =, 第四次循环:119n =,5i =,第五次循环:475n =,6i =,停止循环, 输出6i =. 故选B .【点睛】本题考查了循环结构流程图和条件结构流程图,属于基础题.22.【广东省深圳市2020届高三下学期第二次调研数学】执行如图的程序框图,如果输入的k =0.4,则输出的n =A .5B .4C .3D .2【答案】C【解析】模拟程序的运行,可得k =0.4,S =0,n =1, S 11133==⨯, 不满足条件S >0.4,执行循环体,n =2,S 11113352=+=⨯⨯(1111335-+-)25=, 不满足条件S >0.4,执行循环体,n =3,S 11111335572=++=⨯⨯⨯(11111133557-+-+-)37=, 此时,满足条件S >0.4,退出循环,输出n 的值为3. 故选:C .【点睛】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.23.【2020届清华大学中学生标准学术能力诊断性测试高三5月测试数学】下列程序框图的算法思想源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入16a =,10b =,则程序中需要做减法的次数为A .6B .5C .4D .3【答案】C【解析】由16a =,10b =,满足a b ,满足a b >,则16106a =-=;满足a b ,不满足a b >,则1064b =-=; 满足a b ,满足a b >,则642a =-=; 满足a b ,不满足a b >,则422b =-=; 不满足ab ,则输出2a =;则程序中需要做减法的次数为4, 故选:C .【点睛】本题主要考查算法和程序框图,主要考查循环结构的理解和运用,以及赋值语句的运用,属于基础题.24.【甘肃省西北师大附中2020届高三5月模拟试卷】“辗转相除法”是欧几里得《原本》中记录的一个算法,是由欧几里得在公元前300年左右首先提出的,因而又叫欧几里得算法.如图所示是一个当型循环结构的“辗转相除法”程序框图.当输入2020m =,303n =时,则输出的m 是A .2B .6C .101D .202【答案】C【解析】输入2020m =,303n =,又1r =. ①10r =>,202r =,303m =,202n =; ②2020r =>,3032021101÷=,101r =,202m =,101n ;③1010r =>,0r =,101m =,0n =;④0r =,则0r >否,输出101m =. 故选:C .【点睛】本题主要考查程序框图和计算程序框图的输出值,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平. 25.【重庆市第一中学2019-2020学年高三下学期期中数学】冰雹猜想也称奇偶归一猜想:对给定的正整数进行一系列变换,则正整数会被螺旋式吸入黑洞(4,2,1),最终都会归入“4-2-1”的模式.该结论至今既没被证明,也没被证伪. 下边程序框图示意了冰雹猜想的变换规则,则输出的i =A .4B .5C .6D .7【答案】B【解析】由题意,第一次循环,12S Z ∉,35116S =⨯+=,011i =+=,1S ≠; 第二次循环,12S Z ∈,11682S =⨯=,112i =+=,1S ≠; 第三次循环,12S Z ∈,1842S =⨯=,213i =+=,1S ≠;第四次循环,12S Z ∈,1422S =⨯=,314i =+=,1S ≠;第五次循环,12S Z ∈,1212S =⨯=,415i =+=,1S =;此时输出5i =. 故选:B【点睛】本题考查循环结构程序框架图的应用,属于基础题.26.【重庆市南开中学2019-2020学年高三下学期线上期中数学】若某程序框图如图所示,则输出的S 的值是A .31B .63C .127D .255【答案】C【解析】第一次运行,1i =,0S =,8i <成立,则2011S =⨯+=,112i =+=; 第二次运行,2i =,1S =,8i <成立,则2113S =⨯+=,213i =+=; 第三次运行,3i =,3S =,8i <成立,则2317S =⨯+=,314i =+=; 第四次运行,4i =,7=S ,8i <成立,则27115S =⨯+=,415i =+=; 第五次运行,5i =,15S =,8i <成立,则215131S =⨯+=,516i =+=; 第六次运行,6i =,31S =,8i <成立,则231163S =⨯+=,617i =+=; 第七次运行,7i =,63S =,8i <成立,则2631127S =⨯+=,718i =+=; 第八次运行,8i =,127S =,8i <不成立, 所以输出S 的值为127. 故选:C .【点睛】本题主要考查程序框图的循环结构流程图,属于中档题.解决程序框图问题时,一定要注意以下几点:(1)不要混淆处理框和输入框;(2)注意区分程序框图是条件分支结构还是循环结构;(3)注意区分当型循环结构和直到型循环结构;(4)处理循环结构的问题时,一定要正确控制循环次数;(5)要注意各个框的顺序;(6)在给出程序框图求解输出结果的试题中,只要按照程序框图规定的运算方法逐次计算,直到达到输出条件即可.27.【重庆市南开中学2019-2020学年高三下学期第六次教学质量检测数学】数独起源于18世纪初瑞士数学家欧拉等人研究的一种拉丁方阵,是一种运用纸、笔进行演算的数学逻辑游戏.如图就是一个迷你数独,玩家需要根据66⨯盘面上的已知数字,推理出所有剩余空格的数字,并满足每一行、每一列、每一个粗线宫(32⨯)内的数字均含16-,每一行,每一列以及每一个粗线宫都没有重复的数字出现,则图中的a b c d +++=A .11B .13C .15D .17【答案】D【解析】由题意,如图,从第二列出发,由于每行每列都有1—6,所以第4行第2列为2,第4行第6列为5,所以4610b d +=+=,第2行第3列为6,第5行第3列为4,第5行第5列为6,第3行第5列为4,第3行第1列为5,所以167a c +=+=, 所以a b c d +++=17. 故选:D【点睛】本题考查推理与证明中的合情推理,考查学生分析,观察,判断等能力,是一道容易题.28.【河北省衡水中学2020届高三下学期(5月)第三次联合考试数学】要使得满足约束条件42y xy x x y ⎧⎪-⎨⎪+⎩,的变量,x y 表示的平面区域为正方形,则可增加的一个约束条件为 A .4x y +≤ B .4x y +C .6x y +D .6x y +【答案】C【解析】根据正方形的性质可设新增加的约束条件为x y c +,两组对边的距离相等,故d ===,所以6c =或2c =-(舍去). 如图所示故选:C .【点睛】本题考查二元不等式组表示的平面区域,两平行线间的距离公式的应用,属于基础题. 29.【2020届华大新高考联盟高三4月教学质量测评数学】执行如图所示的程序框图,设输出数据构成集合A ,从集合A 中任取一个元素m ,则事件“函数()2f x x mx =+在[)0,+∞上是增函数”的概率为A .14B .12C .34D .35【答案】C【解析】当20x y =-⇒=; 当2111x y =-+=-⇒=-; 当1100x y =-+=⇒=; 当0113x y =+=⇒=; 当1128x y =+=⇒=; 当213x =+=,退出循环. 所以{}0,1,3,8A =-,又函数()2f x x mx =+在[)0,+∞上是增函数,所以002mm -≤⇒≥. 函数()2f x x mx =+在[)0,+∞上是增函数的概率为34. 故选:C .【点睛】本题主要考查了当型循环结构,以及与集合和古典概型相结合等问题,属于基础题. 30.【江西省景德镇市2019-2020学年高三第三次质检数学】科赫曲线是一种外形像雪花的几何曲线,一段科赫曲线可以通过下列操作步骤构造得到:任画…条线段,然后把它分成三等分,以中间一段为边向外作正三角形,并把中间一段去掉,这样,原来的一条线段就变成了由4条小线段构成的折线,称为“一次构造”;用同样的方法把每一条小线段重复上述步骤,得到由16条更小的线段构成的折线,称为“二次构造”;…;如此进行“n 次构造”,就可以得到一条科赫曲线.若要在构造过程中使得到的折线的长度大于初始线段的100倍,则至少需要构造的次数是( )(取lg30.4771≈,lg 20.3010≈)A .16B .17C .24D .25【答案】B【解析】设初始长度为a ,各次构造后的折线长度构成一个数列{}n a , 由题知143a a =,143n n a a +=,则{}n a 为等比数列,4()3n n a a ∴=⋅,假设构造n 次后,折线的长度大于初始线段的100倍,即4()1003n n a a => , 43lg100log 100lg 4lg 3n ∴>=-,lg100216lg 4lg 320.30100.4771=≈-⨯-17n ∴≥【点睛】本题考查了图形的归纳推理,等比数列的实际应用,指数不等式的求解,考查了数形结合的思想.其中对图形进行归纳推理,构造等比数列是关键.属于中档题.。
2020年全国高考理科数学试题分类汇编6:不等式一、选择题1 .(2020年普通高等学校招生统一考试山东数学(理)试题(含答案))设正实数,,x y z 满足22340x xy y z -+-=,则当xy z 取得最大值时,212x y z +-的最大值为 ( )A .0B .1C .94D .3【答案】B2 .(2020年高考陕西卷(理))设[x]表示不大于x 的最大整数, 则对任意实数x, y, 有 ( )A .[-x] = -[x]B .[2x] = 2[x]C .[x+y]≤[x]+[y]D .[x-y]≤[x]-【答案】D3 .(2020年高考湖南卷(理))若变量,x y 满足约束条件211y x x y y ≤⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩,2x y +则的最大值是 ( )A .5-2B .0C .53D .52【答案】C4 .(2020年普通高等学校招生统一考试天津数学(理)试题(含答案))已知函数()(1||)f x x a x =+. 设关于x 的不等式()()f x a f x +< 的解集为A,若11,22A ⎡⎤-⊆⎢⎥⎣⎦, 则实数a 的取值范围是 ( ) A .15,02⎛⎫- ⎪⎪⎝⎭B .13,02⎛⎫- ⎪⎪⎝⎭C .15,02130,2⎛⎫+⋃⎛ ⎪ ⎪⎝⎫- ⎪⎝⎭⎪⎭ D .52,1⎛⎫-- ⎪ ⎝⎭∞⎪【答案】A5 .(2020年普通高等学校招生统一考试新课标Ⅱ卷数学(理)(纯WORD 版含答案))已知0a >,,x y 满足约束条件13(3)x x y y a x ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩,若2z x y =+的最小值为1,则a = ( )A .14B .12C .1D .2【答案】B6 .(2020年普通高等学校招生统一考试天津数学(理)试题(含答案))设变量x, y 满足约束条件360,20,30,x y y x y ≥--≤+-⎧-≤⎪⎨⎪⎩则目标函数z = y-2x 的最小值为 ( )A .-7B .-4C .1D .2【答案】A7 .(2020年高考湖北卷(理))一辆汽车在高速公路上行驶,由于遇到紧急情况而刹车,以速度()25731v t t t=-++(t 的单位:s ,v 的单位:/m s )行驶至停止.在此期间汽车继续行驶的距离(单位;m )是 ( )A .125ln5+B .11825ln3+ C .425ln5+ D .450ln 2+【答案】C8 .(2020年普通高等学校招生统一考试安徽数学(理)试题(纯WORD 版))已知一元二次不等式()<0f x 的解集为{}1|<-1>2x x x 或,则(10)>0x f 的解集为( )A .{}|<-1>lg2x x x 或B .{}|-1<<lg2x xC .{}|>-lg2x xD .{}|<-lg2x x【答案】D9 .(2020年上海市春季高考数学试卷(含答案))如果0a b <<,那么下列不等式成立的是 ( )A .11a b<B .2ab b <C .2ab a -<-D .11ab-<-【答案】D10.(2020年普通高等学校招生统一考试山东数学(理)试题(含答案))在平面直角坐标系xoy 中,M 为不等式组220,210,380,x y x y x y --≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩所表示的区域上一动点,则直线OM 斜率的最小值为 ( )A .2B .1C .13-D .12-【答案】C11.(2020年普通高等学校招生统一考试新课标Ⅱ卷数学(理)(纯WORD 版含答案))设357log 6,log 10,log 14a b c ===,则( )A .c b a >>B .b c a >>C .a c b >>D .a b c >>【答案】12.(2020年高考北京卷(理))设关于x,y 的不等式组210,0,0x y x m y m -+>⎧⎪+<⎨⎪->⎩表示的平面区域内存在点P(x 0,y 0),满足x 0-2y 0=2,求得m 的取值范围是( )A .4,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .1,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭C .2,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭D .5,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭【答案】C 二、填空题13.(2020年普通高等学校招生统一考试大纲版数学(理)WORD 版含答案(已校对))记不等式组0,34,34,x x y x y ≥⎧⎪+≥⎨⎪+≤⎩所表示的平面区域为D ,若直线()1y a x =+与D 公共点,则a 的取值范围是______. 【答案】1[,4]214.(2020年高考陕西卷(理))若点(x, y)位于曲线|1|y x =-与y=2所围成的封闭区域, 则2x-y 的最小值为___-4_____.【答案】- 415.(2020年高考四川卷(理))已知()f x 是定义域为R 的偶函数,当x ≥0时,2()4f x x x =-,那么,不等式(2)5f x +<的解集是____________.【答案】(7,3)-16.(2020年普通高等学校招生统一考试广东省数学(理)卷(纯WORD 版))给定区域D :4440x y x y x +≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,令点集()()000000{,|,,,T x y D x y Z x y =∈∈,是z x y =+在D 上取得最大值或最小值的点},则T 中的点共确定______条不同的直线.【答案】617.(2020年普通高等学校招生统一考试浙江数学(理)试题(纯WORD 版))设y kx z +=,其中实数y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≤--≥+-≥-+04204202y x y x y x ,若z 的最大值为12,则实数=k ________.【答案】218.(2020年普通高等学校招生统一考试天津数学(理)试题(含答案))设a +b = 2, b>0, 则当a = ______时,1||2||a a b+取得最小值.【答案】2-19.(2020年普通高等学校招生统一考试广东省数学(理)卷(纯WORD 版))不等式220x x +-<的解集为___________.【答案】()2,1-20.(2020年高考湖南卷(理))已知222,,,236,49a b c a b c a b c ∈++=++则的最小值为______.【答案】12 三、解答题21.(2020年上海市春季高考数学试卷(含答案))如图,某校有一块形如直角三角形ABC 的空地,其中B ∠为直角,AB 长40米, BC 长50米,现欲在此空地上建造一间健身房,其占地形状为矩形,且B 为矩形的一个顶点,求该健身房的最大占地面积.【答案】[解]如图,设矩形为EBFP , FP 长为x 米,其中040x <<,AB C健身房占地面积为y 平方米.因为CFP ∆∽CBA ∆,以FP CF BA CB =,504050x BF -=,求得5504BF x =-, 从而255(50)5044y BF FP x x x x =⋅=-=-+25(20)5005004x =--+≤,当且仅当20x =时,等号成立.答:该健身房的最大占地面积为500平方米.22.(2020年高考上海卷(理))(6分+8分)甲厂以x 千克/小时的速度运输生产某种产品(生产条件要求110x ≤≤),每小时可获得利润是3100(51)x x+-元.(1)要使生产该产品2小时获得的利润不低于3000元,求x 的取值范围;(2)要使生产900千克该产品获得的利润最大,问:甲厂应该选取何种生产速度?并求最大利润.【答案】(1)根据题意,33200(51)30005140x x x x+-≥⇒--≥又110x ≤≤,可解得310x ≤≤ (2)设利润为y 元,则4290031161100(51)910[3()]612y x x x x =⋅+-=⨯--+ 故6x =时,max 457500y =元.ABCFP E。
10不等式、推理与证明考纲原文(十三)不等式1.不等关系认识现实世界和平常生活中的不等关系,认识不等式(组)的本质背景.2.一元二次不等式( 1)会从本质情境中抽象出一元二次不等式模型.( 2)经过函数图像认识一元二次不等式与相应的二次函数、一元二次方程的联系.( 3 )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.3.二元一次不等式组与简单线性规划问题( 1 )会从本质情境中抽象出二元一次不等式组.( 2 )认识二元一次不等式的几何意义,能用平面地域表示二元一次不等式组.( 3 )会从本质情境中抽象出一些简单的二元线性规划问题,并能加以解决.4.基本不等式:(1)认识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.(十八)推理与证明1.合情推理与演绎推理( 1 )认识合情推理的含义,能利用归纳和类比等进行简单的推理,认识合情推理在数学发现中的作用. ( 2 )认识演绎推理的重要性,掌握演绎推理的基本模式,并能运用它们进行一些简单推理.(3)认识合情推理和演绎推理之间的联系和差异.2.直接证明与间接证明( 1)认识直接证明的两种基本方法——解析法和综合法;认识解析法和综合法的思虑过程、特点.( 2)认识间接证明的一种基本方法——反证法;认识反证法的思虑过程、特点.3.数学归纳法认识数学归纳法的原理,能用数学归纳法证明一些简单的数学命题.这部分内容与2018 考纲对照没有什么变化,主要以客观题的形式出现,命题方向以下:不等式的命题方向为:(1)选择题、填空题中以简单的线性规划、不等式的性质为主,有时也与其他知识相交汇,试题难度中等;( 2)解答题中平常以其他知识为主,结合不等式的相关知识或相关不等式问题的证明等,试题难度中等偏上.推理与证明的命题方向为:( 1)选择题或填空题中常将相关归纳方法的应用与其他知识相交汇,有时以数学文化为背景,试题难度中等;( 2)解答题中平常以其他知识为主,经过推理与证明来解决相关问题,注意反证法的应用,试题难度中等或中等偏上.考向一解不等式样题 1 ( 2018 新课标全国Ⅲ理科)设 a log 0.3 , b log 2 0.3 ,则A.B.C.D.【答案】 B【解析】∵ a log 0.3 , b log 2,,,, 即,又,,即,应选 B.考向二一元二次不等式的解法样题 2(2018新课标全国Ⅰ理科)已知会集,则e R AA.B.C.D.【答案】 B【解析】解不等式得,所以,所以可以求得,应选 B.样题 3若不等式的解集为, 则不等式的解集为A.或B.C.D.或【答案】 B考向三目标函数的最值问题样题4(2018新课标I理科)若x,y满足拘束条件,则z 3x 2 y 的最大值为_____________ .【答案】 6【解析】依照题中所给的拘束条件,画出其对应的可行域,以下列图:由 z 3x 2 y 可得,画出直线y3 x ,将其上下搬动,结合z 的几何意义,可知2 2当直线过点 B 时, z 获取最大值,由,解得 B 2,0 ,此时,故答案为 6.【名师点睛】该题观察的是相关线性规划的问题,在求解的过程中,第一需要正确画出拘束条件对应的可行域,此后依照目标函数的形式,判断z 的几何意义,此后画出一条直线,上下平移,判断哪个点是最优解,从而联立方程组,求得最优解的坐标,代入求值,要明确目标函数的形式大体上有三种:斜率型、截距型、距离型,依照不同样的形式,应用相应的方法求解.样题 5 已知 x, y 满足,则的取值范围是A.121,81 B.121,732 2C.65,73 D.65,81【答案】 A【解析】作出不等式组所表示的平面区域,如图中阴影部分所示,目标函数表示点 P 3, 4与可行域内点的距离的平方,点P到直线x y 4 的距离:,点 P 到坐标原点的距离加上半径:,则目标函数的取值范围是121 ,81 . 应选 A.2考向四利用线性规划解决实责问题样题 6某颜料公司生产两种产品,其中生产每吨产品,需要甲染料 1 吨,乙染料 4 吨,丙染料 2 吨,生产每吨产品,需要甲染料 1 吨,乙染料0 吨,丙染料 5 吨,且该公司一天之内甲、乙、丙三种染料的用量分别不高出50 吨、 160 吨和 200 吨,若是产品的利润为300 元 / 吨,产品的利润为200 元 / 吨,则该颜料公司一天之内可获取的最大利润为A.14000 元B. 16000 元C.16000 元D. 20000 元【答案】 A【解析】依题意,将题中数据统计以下表所示:设该公司一天内安排生产产品吨、产品吨,所获利润为元,依照题意得目标函数为,拘束条件为, 欲求目标函数的最大值,先画出拘束条件表示的可行域,如图中阴影部分所示,则点,,,,作直线,当搬动该直线过点时,获取最大值,则也获取最大值(也可经过代入凸多边形端点进行计算,比较大小求得).故.所以工厂每天生产产品 40 吨,产品10吨时,才可获取最大利润,为14000 元 . 选 A.考向五推理样题 7 ( 2017 新课标全国Ⅱ理科)甲、乙、丙、丁四位同学一起去向老师咨询成语竞赛的成绩.老师说:你们四人中有 2 位优秀, 2 位优秀,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩.看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩.依照以上信息,则A.乙可以知道四人的成绩B.丁可以知道四人的成绩C.乙、丁可以知道对方的成绩D.乙、丁可以知道自己的成绩【答案】 D考向六数学归纳法样题 8设数列{a n}的前n项和为S n,且方程x2- a n x- a n=0有一根为 S n-1( n∈N*).(1)求a1,a2;(2)猜想数列 { S n} 的通项公式,并给出证明.【解析】( 1)当n=1 时,方程x2- a1x- a1=0有一根为 S1-1=a1-1,2 1∴( a1- 1) -a1( a1 -1) - a1=0,解得 a1=2.当n=2时,方程 x2- a2x-a2=0有一根为 S2-1=a1+a2-1=a2-1,2∴ a2- 1 2-2 a2-1 - 2 ,解得 212 a 2 a =0 a =6.下面用数学归纳法证明这个结论.①当 n =1 时,结论成立.*k②假设 n =k ( k ∈ N , k ≥1) 时结论成立,即 S k =k + 1,1 1k + 1 k 1 .当 n = k +1 时, S =2- S k =k =k + 2=(k 1) 1k+12-k + 1即当 n =k +1 时结论成立.n由①②知 S n =n + 1对任意的正整数 n 都成立.。
专题09 不等式、推理与证明1.【2019年高考全国II 卷理数】2019年1月3日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆,我国航天事业取得又一重大成就,实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的通讯联系.为解决这个问题,发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,鹊桥沿着围绕地月拉格朗日2L 点的轨道运行.2L 点是平衡点,位于地月连线的延长线上.设地球质量为M 1,月球质量为M 2,地月距离为R ,2L 点到月球的距离为r ,根据牛顿运动定律和万有引力定律,r 满足方程:121223()()M M M R r R r r R +=++.设rRα=,由于α的值很小,因此在近似计算中34532333(1)ααααα++≈+,则r 的近似值为 ABC.D2.【2019年高考全国II 卷理数】若a >b ,则 A .ln(a −b )>0 B .3a <3b C .a 3−b 3>0D .│a │>│b │3.【2019年高考北京卷理数】若x ,y 满足|1|x y ≤-,且y ≥−1,则3x+y 的最大值为 A .−7 B .1C .5D .74.【2019年高考北京卷理数】在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足m 2−m 1=52lg 21E E ,其中星等为m k 的星的亮度为E k (k =1,2).已知太阳的星等是−26.7,天狼星的星等是−1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为 A . 1010.1B . 10.1C . lg10.1D . 10–10.15.【2019年高考天津卷理数】设变量,x y 满足约束条件20,20,1,1,x y x y x y +-≤⎧⎪-+≥⎪⎨-⎪⎪-⎩……,则目标函数4z x y =-+的最大值为 A .2 B .3C .5D .66.【2019年高考天津卷理数】设x ∈R ,则“250x x -<”是“|1|1x -<”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7.【2019年高考浙江卷】若实数,x y 满足约束条件3403400x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪+≥⎩,则32z x y =+的最大值是A . 1-B . 1C . 10D . 128.【2019年高考浙江卷】若0,0ab >>,则“4a b +≤”是 “4ab ≤”的A . 充分不必要条件B . 必要不充分条件C . 充分必要条件D . 既不充分也不必要条件9.【2019年高考全国II 卷理数】中国有悠久的金石文化,印信是金石文化的代表之一.印信的形状多为长方体、正方体或圆柱体,但南北朝时期的官员独孤信的印信形状是“半正多面体”(图1).半正多面体是由两种或两种以上的正多边形围成的多面体.半正多面体体现了数学的对称美.图2是一个棱数为48的半正多面体,它的所有顶点都在同一个正方体的表面上,且此正方体的棱长为1.则该半正多面体共有________个面,其棱长为_________.(本题第一空2分,第二空3分.)10.【2019年高考北京卷理数】李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,价格依次为60元/盒、65元/盒、80元/盒、90元/盒.为增加销量,李明对这四种水果进行促销:一次购买水果的总价达到120元,顾客就少付x 元.每笔订单顾客网上支付成功后,李明会得到支付款的80%.①当x =10时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,需要支付__________元;②在促销活动中,为保证李明每笔订单得到的金额均不低于促销前总价的七折,则x 的最大值为__________.11.【2019年高考天津卷理数】设0,0,25x y x y >>+=__________.12.(四川省棠湖中学2019届高三高考适应性考试数学(理)试题)已知集合{}(1)(4)0A x x x =+-≤,{}2log 2B x x =≤,则A B =IA .[]2,4- B .[)1,+∞C .(]0,4D .[)2,-+∞13.【广东省韶关市2019届高考模拟测试(4月)数学试题】若x ,y 满足约束条件22201y xx y y ≤⎧⎪+-≤⎨⎪≥-⎩,则z x y =-的最大值为A .35- B .12C .5D .6【名师点睛】本题考查线性规划的简单应用,考查计算能力以及数形结合思想的应用.14.【山东省实验中学等四校2019届高三联合考试理科数学试题】已知实数x ,y 满足约束条件202201x y x y x +-≤⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩,则目标函数21y z x -=+的最小值为 A .23-B .54-C .43-D .12-15.【黑龙江省大庆市第一中学2019届高三下学期第四次模拟(最后一卷)考试数学试题】设不等式组2000x x y x y -≤⎧⎪+≥⎨⎪-≥⎩,表示的平面区域为Ω,在区域Ω内任取一点(),P x y ,则P 点的坐标满足不等式222x y +≤的概率为A .π8B .π4C .12π+ D16.【山西省2019届高三高考考前适应性训练(三)数学试题】设0.321log 0.6,log 0.62m n ==,则 A .m n m n mn ->+> B .m n mn m n ->>+ C .m n m n mn +>->D .mn m n m n >->+17.【陕西省2019年高三第三次教学质量检测数学试题】若正数,m n 满足12=+n m ,则11m n+的最小值为A .223+ B.3C.2+D .318.【浙江省三校2019年5月份第二次联考数学卷】已知log 2(a −2)+log 2(b −1)≥1,则2a +b 取到最小值时,ab = A .3 B .4C .6D .919.【北京市东城区2019届高三第二学期综合练习(一)数学试题】某校开展“我身边的榜样”评选活动,现对3名候选人甲、乙、丙进行不记名投票,投票要求详见选票. 这3名候选人的得票数(不考虑是否有效)分别为总票数的88% ,70% ,46% ,则本次投票的有效率(有效票数与总票数的比值)最高可能为A .68%B .88%C .96%D .98%20.【西南名校联盟重庆市第八中学2019届高三5月高考适应性月考卷数学试题】甲、乙、丙、丁四个人参加某项竞赛,四人在成绩公布前做出如下预测: 甲说:获奖者在乙丙丁三人中; 乙说:我不会获奖,丙获奖; 丙说:甲和丁中的一人获奖; 丁说:乙猜测的是对的.成绩公布后表明,四人中有两人的预测与结果相符,另外两人的预测与结果不相符.已知俩人获奖,则获奖的是 A .甲和丁 B .甲和丙C .乙和丙D .乙和丁21.【广东省深圳市深圳外国语学校2019届高三第二学期第一次热身考试数学试题】已知实数x ,y 满足342y xx y x ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩,则3z x y =+的最大值是__________. 22.【天津市和平区2018-2019学年度第二学期高三年级第三次质量调查数学试题】已知0x >,1y >-,且1=+y x ,则2231x y x y +++最小值为__________. 23.【天津市河北区2019届高三二模数学试题】已知首项与公比相等的等比数列{a n }中,若m ,n *∈N ,满足a m a n 2=a 42,则2m +1n 的最小值为__________.24.【山东省实验中学等四校2019届高三联合考试数学试题】观察下列式子,1ln 23>,11ln 335>+,111ln 4357>++,……,根据上述规律,第n 个不等式应该为__________.25.【陕西省延安市2019届高考模拟试题数学】甲、乙、丙三位教师分别在延安、咸阳、宝鸡的三所中学里教不同的学科A ,B ,C ,已知: ①甲不在延安工作,乙不在咸阳工作; ②在延安工作的教师不教C 学科; ③在咸阳工作的教师教A 学科; ④乙不教B 学科.可以判断乙工作的地方和教的学科分别是______、_____.专题09 不等式、推理与证明详细解析1.【2019年高考全国II 卷理数】2019年1月3日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆,我国航天事业取得又一重大成就,实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的通讯联系.为解决这个问题,发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,鹊桥沿着围绕地月拉格朗日2L 点的轨道运行.2L 点是平衡点,位于地月连线的延长线上.设地球质量为M 1,月球质量为M 2,地月距离为R ,2L 点到月球的距离为r ,根据牛顿运动定律和万有引力定律,r 满足方程:121223()()M M M R r R r r R +=++.设rRα=,由于α的值很小,因此在近似计算中34532333(1)ααααα++≈+,则r 的近似值为 ABC.D【答案】D 【解析】由rRα=,得r R α= 因为121223()()M M M R r R r r R +=++,所以12122222(1)(1)M M M R R R ααα+=++,即543232221133[(1)]3(1)(1)M M αααααααα++=+-=≈++,解得3α=所以3.r R α==【名师点睛】由于本题题干较长,所以,易错点之一就是能否静心读题,正确理解题意;易错点之二是复杂式子的变形出错.2.【2019年高考全国II 卷理数】若a >b ,则 A .ln(a −b )>0 B .3a <3b C .a 3−b 3>0 D .│a │>│b │【答案】C【解析】取2,1a b ==,满足a b >,ln()0a b -=,知A 错,排除A ;因为9333a b =>=,知B 错,排除B ;取1,2a b ==-,满足a b >,12a b =<=,知D 错,排除D ,因为幂函数3y x =是增函数,a b >,所以33a b >,故选C .【名师点睛】本题主要考查对数函数性质、指数函数性质、幂函数性质及绝对值意义,渗透了逻辑推理和运算能力素养,利用特殊值排除即可判断.3.【2019年高考北京卷理数】若x ,y 满足|1|x y ≤-,且y ≥−1,则3x+y 的最大值为 A .−7 B .1C .5D .7【答案】C【解析】由题意1,11yy x y-≤⎧⎨-≤≤-⎩作出可行域如图阴影部分所示.设3,3z x y y z x =+=-,当直线0:3l y z x =-经过点()2,1-时,z 取最大值5.故选C .【名师点睛】本题是简单线性规划问题的基本题型,根据“画、移、解”等步骤可得解.题目难度不大,注重了基础知识、基本技能的考查.4.【2019年高考北京卷理数】在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足m 2−m 1=52lg 21E E ,其中星等为m k 的星的亮度为E k (k =1,2).已知太阳的星等是−26.7,天狼星的星等是−1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为 A . 1010.1B . 10.1C . lg10.1D . 10–10.1【答案】A【解析】两颗星的星等与亮度满足12125lg 2E m m E -=,令211.45,26.7m m =-=-, ()10.111212222lg( 1.4526.7)10.1,1055E E m m E E =⋅-=-+==. 故选:A .【名师点睛】本题以天文学问题为背景,考查考生的数学应用意识、信息处理能力、阅读理解能力以及指数对数运算.5.【2019年高考天津卷理数】设变量,x y 满足约束条件20,20,1,1,x y x y x y +-≤⎧⎪-+≥⎪⎨-⎪⎪-⎩……,则目标函数4z x y =-+的最大值为 A .2 B .3C .5D .6【答案】D【解析】已知不等式组表示的平面区域如图中的阴影部分. 目标函数的几何意义是直线4y x z =+在y 轴上的截距, 故目标函数在点A 处取得最大值.由20,1x y x -+=⎧⎨=-⎩,得(1,1)A -,所以max 4(1)15z =-⨯-+=. 故选C.【名师点睛】线性规划问题,首先明确可行域对应的是封闭区域还是开放区域,分界线是实线还是虚线,其次确定目标函数的几何意义,是求直线的截距、两点间距离的平方、直线的斜率、还是点到直线的距离等等,最后结合图形确定目标函数最值或范围.即:一画,二移,三求. 6.【2019年高考天津卷理数】设x ∈R ,则“250x x -<”是“|1|1x -<”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 【答案】B【解析】化简不等式,可知 05x <<推不出11x -<, 由11x -<能推出05x <<,故“250x x -<”是“|1|1x -<”的必要不充分条件, 故选B.【名师点睛】本题考查充分必要条件,解题关键是化简不等式,由集合的关系来判断条件.7.【2019年高考浙江卷】若实数,x y 满足约束条件3403400x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪+≥⎩,则32z x y =+的最大值是A . 1-B . 1C . 10D . 12【答案】C【解析】画出满足约束条件的可行域如图中阴影部分所示。