专题03 不等式与线性规划(命题猜想)-2017年高考数学(理)命题猜想与仿真押题(解析版)
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一、选择题(2017·5)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 .1D .9(2014·9)设x ,y 满足约束条件70310350x y x y x y +-≤⎧⎪-+≤⎨⎪--≥⎩,则2z x y =-的最大值为( )A .10B .8C .3D .2(2013·9)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 .2二、填空题(2015·14)若x ,y 满足约束条件1020+220x y x y x y -+≥⎧⎪-≤⎨⎪-≤⎩,则z x y =+的最大值为_______.(2014·14)设x ,y 满足约束条件⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≤+-≥-0031y x y x y x ,则2z x y =-的取值范围为 . (2011·13)若变量x , y 满足约束条件32969x y x y ≤+≤⎧⎨≤-≤⎩,则2z x y =+的最小值为 .一、选择题(2017·5)A 【解析】根据约束条件2330233030x y x y y +-≤⎧⎪-+≥⎨⎪+≥⎩画出可行域(图中阴影部分), 作直线:20l x y +=,平移直线l ,将直线平移到点A 处Z 最小,点A 的坐标为()6,3--,将点A 的坐标代到目标函数2Z x y =+, 可得15Z =-,即min 15Z =-.解法二:直接求法对于封闭的可行域,我们可以直接求三条直线的交点,代入目标函数中,三个数种选其最小的 为最小值即可,点A 的坐标为()6,3--,点B 的坐标为()6,3-,点C 的坐标为()0,1,所求值分 别为15-﹑9﹑1,故min 15Z =-,max 9Z =.(2014·9)B 解析:作出x ,y 满足约束条件70310350x y x y x y +-≤⎧⎪-+≤⎨⎪--≥⎩所表示的平面区域为如图阴影部分,做出目标函数l 0:y =2x ,∵y =2x -z ,∴当y =2x -z 的截距最小时,z 取最大值.当y =2x -z 经过C 点时,z 取最大值.由31070x y x y -+=⎧⎨+-=⎩得C (5,2),此时z 取最大值为2×5-2=8.(2013·9)B 解析:由题意作出13(3)x x y y a x ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩所表示的区域如图阴影部分所示,当目标函数表示的直线经过点A 时,取得最小值,而点A 的坐标为(1,-2a ),所以2-2a =1,解得12a =. 故选B.l 0l 1 3x-y-5=0yxo 12 x-3y+1=0l 2x+y-7=052CA BA (1, -2a )lAy = -32x +3y -3=02x -3y +3=0xOyCB二、填空题 (2015·14)32解析:画出可行域,如图所示,将目标函数变形为y =-x +z ,当z 取到最大时,直线y = -x + z 的纵截距最大,故将直线尽可能地向上平移到1(1,)2D ,则z =x +y 的最大值为32.(2014·14)[3,3]-解析:画出可行域,易知当直线2Z x y =-经过点(1,2)时,Z 取最小值-3;当直线2Z x y =-经过点(3,0)时,Z 取最大值3. 故2Z x y =-的取值范围为[3,3]-.(2011·13)-6】解析:画出可行域如图,当直线2z x y =+过239x y x y +=⎧⎨-=⎩的交点(4,-5)时,min 6z =-.。
热点题型三 基本不等式【基础知识整合】1、高中阶段涉及的几个平均数:设()01,2,,i a i n >=(1)调和平均数:12111nnnH a a a =+++(2)几何平均数:2nnGa =(3)代数平均数:12nna a a An+++=(4)平方平均数:2nn a Q n++=2、均值不等式:nn n n HG A Q ≤≤≤,等号成立的条件均为:12n a a a ===特别的,当2n =时,22G A ≤⇒2ab+≤即基本不等式 3、基本不等式的几个变形:(1)),0a b a b +≥>:多用在求和式的最小值且涉及求和的项存在乘积为定值的情况(2)22a b ab +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭:多用在求乘积式的最大值且涉及乘积的项存在和为定值的情况 (3)222ab ab +≥,本公式虽然可由基本不等式推出,但本身化成完全平方式也可证明,要注意此不等式的适用范围,a b R ∈4、利用均值不等式求最值遵循的原则:“一正二定三等” (1)正:使用均值不等式所涉及的项必须为正数,如果有负数则考虑变形或使用其它方法(2)定:使用均值不等式求最值时,变形后的一侧不能还含有核心变量,例如:当0,x >求23y x x=+的最小值。
此时若直接使用均值不等式,则23y x x=+≥右侧依然含有,则无法找到最值。
① 求和的式子→乘积为定值。
例如:上式中24y x x=+为了乘积消掉,则要将3x拆为两个2x,则22422y x x x x x =+=++≥= ② 乘积的式子→和为定值,例如302x <<,求()()32f x x x =-的最大值。
则考虑变积为和后保证能够消掉,所以()()()2112329322322228x x f x x x x x +-⎛⎫=-=⋅-≤= ⎪⎝⎭(3)等:若能利用均值不等式求得最值,则要保证等号成立,要注意以下两点:① 若求最值的过程中多次使用均值不等式,则均值不等式等号成立的条件必须能够同时成立(彼此不冲突) ② 若涉及的变量有初始范围要求,则使用均值不等式后要解出等号成立时变量的值,并验证是否符合初始范围。
命题猜想三 不等式与线性规划【考向解读】不等式的性质、求解、证明及应用是每年高考必考的内容,对不等式的考查一般以选择题、填空题为主.(1)主要考查不等式的求解、利用基本不等式求最值及线性规划求最值;(2)不等式相关的知识可以渗透到高考的各个知识领域,往往作为解题工具与数列、函数、向量相结合,在知识的交汇处命题,难度中档;在解答题中,特别是在解析几何中求最值、范围或在解决导数问题时经常利用不等式进行求解,但难度偏高.【命题热点突破一】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、【2016高考新课标1卷】若101a b c >><<,,则( ) (A )c c a b < (B )c c ab ba < (C )log log b a a c b c < (D )log log a b c c < 【答案】C【感悟提升】(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.【变式探究】(1)关于x 的不等式x 2-2ax -8a 2<0(a >0)的解集为(x 1,x 2),且x 2-x 1=15,则a =________. (2)已知f (x )是R 上的减函数,A (3,-1),B (0,1)是其图象上两点,则不等式|f (1+ln x )|<1的解集是________________.【答案】(1)52 (2)(1e,e 2)【命题热点突破二】基本不等式的应用 1.利用基本不等式求最值的注意点(1)在运用基本不等式求最值时,必须保证“一正,二定,三相等”,凑出定值是关键. (2)若两次连用基本不等式,要注意等号的取得条件的一致性,否则就会出错. 2.结构调整与应用基本不等式基本不等式在解题时一般不能直接应用,而是需要根据已知条件和基本不等式的“需求”寻找“结合点”,即把研究对象化成适用基本不等式的形式.常见的转化方法有(1)x +b x -a =x -a +bx -a+a (x >a ).(2)若a x +by =1,则mx +ny =(mx +ny )×1=(mx +ny )·⎝⎛⎭⎫a x +b y ≥ma +nb +2abmn (字母均为正数).例2、【2016高考天津理数】设变量x ,y 满足约束条件20,2360,3290.x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩则目标函数25z x y =+的最小值为( )(A )4- (B )6 (C )10 (D )17【答案】B【解析】可行域为一个三角形ABC 及其内部,其中(0,2),(3,0),(1,3)A B C ,直线z 25x y =+过点B 时取最小值6,选B.【感悟提升】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”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.【变式探究】(1)定义运算“⊗”:x ⊗y =x 2-y 2xy (x ,y ∈R ,xy ≠0),当x >0,y >0时,x ⊗y +(2y )⊗x 的最小值为________.(2)函数y =x -1x +3+x -1的最大值为________.【答案】(1)2 (2)15【解析】(1)由题意,得x ⊗y +(2y )⊗x =x 2-y 2xy +2y 2-x 22yx =x 2+2y 22xy ≥2x 2·2y 22xy=2,当且仅当x =2y 时取等号.(2)令t =x -1≥0,则x =t 2+1, 所以y =t t 2+1+3+t =tt 2+t +4.当t =0,即x =1时,y =0; 当t >0,即x >1时,y =1t +4t+1,因为t +4t ≥24=4(当且仅当t =2时取等号),所以y =1t +4t+1≤15,即y 的最大值为15(当t =2,即x =5时y 取得最大值).【点评】求条件最值问题一般有两种思路:一是利用函数单调性求最值;二是利用基本不等式.在利用基本不等式时往往都需要变形,变形的原则是在已知条件下通过变形凑出基本不等式应用的条件,即“和”或“积”为定值.等号能够取得.【命题热点突破三】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、【2016年高考北京理数】若x ,y 满足2030x y x y x -≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,则2x y +的最大值为( )A.0B.3C.4D.5 【答案】C【解析】作出如图可行域,则当y x z +=2经过点P 时,取最大值,而)2,1(P ,∴所求最大值为4,故选C.【感悟提升】(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,目标函数的最大或最小值会在可行域的端点或边界上取得.【变式探究】若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0,x -y ≤0,x +y -4≤0,则yx的最大值为________. 【答案】3【解析】画出可行域如图阴影所示, ∵yx 表示过点(x ,y )与原点(0,0)的直线的斜率, ∴点(x ,y )在点A 处时yx最大.由⎩⎪⎨⎪⎧ x =1,x +y -4=0, 得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =3.∴A (1,3).∴yx 的最大值为3.]【高考真题解读】1. 【2016高考新课标1卷】若101a b c >><<,,则( ) (A )c c a b < (B )c c ab ba < (C )log log b a a c b c < (D )log log a b c c <【答案】C2.【2016高考天津理数】设变量x ,y 满足约束条件20,2360,3290.x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩则目标函数25z x y=+的最小值为( )(A )4- (B )6 (C )10 (D )17【答案】B【解析】可行域为一个三角形ABC 及其内部,其中(0,2),(3,0),(1,3)A B C ,直线z 25x y =+过点B 时取最小值6,选B.3.【2016高考山东理数】若变量x ,y 满足2,239,0,x y x y x ì+?ïïïï-?íïï锍ïî则22x y +的最大值是( )(A )4 (B )9 (C )10 (D )12【答案】C【解析】不等式组表示的可行域是以A (0,-3),B (0,2),C (3,-1)为顶点的三角形区域,22x y +表示点(x ,y )到原点距离的平方,最大值必在顶点处取到,经验证最大值为210OC=,故选C.4.【2016高考浙江理数】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x +y -2=0上的投影构成的线段记为AB ,则│AB │=( ) A .B .4C .D .6【答案】C【解析】如图∆PQR 为线性区域,区域内的点在直线20x y +-=上的投影构成了线段''R Q,即AB,而''=R Q PQ,由340-+=⎧⎨+=⎩x yx y得(1,1)-Q,由2=⎧⎨+=⎩xx y得(2,2)-R,===AB QR C.5.【2016年高考北京理数】若x,y满足203x yx yx-≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,则2x y+的最大值为()A.0B.3C.4D.5【答案】C【解析】作出如图可行域,则当yxz+=2经过点P时,取最大值,而)2,1(P,∴所求最大值为4,故选C.6.【2016年高考四川理数】设p:实数x,y满足22(1)(1)2x y-+-≤,q:实数x,y满足1,1,1,y xy xy≥-⎧⎪≥-⎨⎪≤⎩则p是q的( )(A)必要不充分条件(B)充分不必要条件(C)充要条件(D)既不充分也不必要条件【答案】A【解析】画出可行域(如图所示),可知命题q中不等式组表示的平面区域ABC∆在命题p中不等式表示的圆盘内,故选A.7.【2016高考新课标3理数】若,x y满足约束条件1020220x yx yx y-+≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩则z x y=+的最大值为_____________.【答案】3 28.【2016高考新课标1卷】某高科技企业生产产品A和产品B需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A需要甲材料1.5kg,乙材料1kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时.生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A、产品B的利润之和的最大值为元.【答案】216000【解析】设生产产品A 、产品B 分别为x 、y 件,利润之和为z 元,那么1.50.5150,0.390,53600,0,0.x y x y x y x y +⎧⎪+⎪⎪+⎨⎪⎪⎪⎩……………①目标函数2100900z x y =+. 二元一次不等式组①等价于3300,103900,53600,0,0.x y x y x y x y +⎧⎪+⎪⎪+⎨⎪⎪⎪⎩?…………② 作出二元一次不等式组②表示的平面区域(如图),即可行域.将2100900z x y =+变形,得73900z y x =-+,平行直线73y x =-,当直线73900zy x =-+经过点M 时,z 取得最大值.解方程组10390053600x y x y +=⎧⎨+=⎩,得M 的坐标(60,100).所以当60x =,100y =时,max 210060900100216000z =⨯+⨯=. 故生产产品A 、产品B 的利润之和的最大值为216000元.9.【2016高考江苏卷】 已知实数,x y 满足240220330x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪--≤⎩,则22x y +的取值范围是▲ .【答案】4[,13]5【解析】由图知原点到直线220x y +-=距离平方为22x y +最小值,为245=,原点到点(2,3)距离平方为22x y +最大值,为13,因此22x y +取值范围为4[,13]51.(2015·重庆卷)“x >1”是“log 12 (x +2)<0”的( )A.充要条件B.充分而不必要条件C.必要而不充分条件D.既不充分也不必要条件解析 由x >1x +2>3log 12 (x +2)<0,log 12(x +2)<0x +2>1x >-1,故“x >1”是“log 12(x +2)<0”成立的充分不必要条件.因此选B.答案 B2.(2015·北京卷)若x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≤0,x +y ≤1,x ≥0,则z =x +2y 的最大值为( )A.0B.1C.32D.2解析 可行域如图所示.目标函数化为y =-12x +12 z ,当直线y =-12x +12 z 过点A (0,1)时,z 取得最大值2.答案 D3.(2015·陕西卷)设f (x )=ln x ,0<a <b ,若p =f (ab ),q =f ⎝⎛⎭⎫a +b 2,r =12(f (a )+f (b )),则下列关系式中正确的是( )A.q =r <pB.q =r >pC.p =r <qD.p =r >q解析 ∵0<a <b ,∴a +b2>ab ,又∵f (x )=ln x 在(0,+∞)上为增函数,故f ⎝⎛⎭⎫a +b 2>f (ab ),即q >p .又r =12(f (a )+f (b ))=12(ln a +ln b )=12ln a +12ln b =ln(ab )12=f (ab )=p . 故p =r <q .选C. 答案 C4.(2015·全国Ⅰ卷)若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0,x -y ≤0,x +y -4≤0,则yx的最大值为________.解析 约束条件的可行域如图,由y x =y -0x -0,则最大值为3.答案 35.(2015·四川卷)如果函数f (x )=12(m -2)x 2+(n -8)x +1(m ≥0,n ≥0)在区间⎣⎡⎦⎤12,2上单调递减,那么mn 的最大值为( )A.16B.18C.25D.812解析 令f ′(x )=(m -2)x +n -8=0,∴x =-n -8m -2,当m >2时,对称轴x 0=-n -8m -2, 由题意,-n -8m -2≥2,∴2m +n ≤12,∵2mn ≤2m +n2≤6,∴mn ≤18,由2m +n =12且2m =n 知m =3,n =6, 当m <2时,抛物线开口向下, 由题意-n -8m -2≤12,即2n +m ≤18,∵2mn ≤2n +m 2≤9,∴mn ≤812,由2n +m =18且2n =m ,得m =9(舍去),∴mn 最大值为18,选B.答案 B6.(2015·山东卷)已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,x +y ≤2,y ≥0,若z =ax +y 的最大值为4,则a =( )A.3B.2C.-2D.-3答案 B7.(2015·天津卷)设x ∈R ,则“|x -2|<1”是“x 2+x -2>0”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解析 由|x -2|<1得1<x <3,由x 2+x -2>0,得x <-2或x >1,而1<x <3x <-2或x >1,而x <-2或x >11<x <3,所以,“|x -2|<1”是“x 2+x -2>0”的充分而不必要条件,选A.答案 A 8.(2015·广东卷)若变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧4x +5y ≥8,1≤x ≤3,0≤y ≤2,则z =3x +2y 的最小值为( )A.315B.6C.235D.4解析 不等式组所表示的可行域如下图所示,由z =3x +2y 得y =-32x +z 2,依题意当目标函数直线l :y =-32x +z 2经过A ⎝⎛⎭⎫1,45时,z 取得最小值,即z min =3×1+2×45=235,故选C. 答案 C9.(2015·浙江卷)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2x -3,x ≥1,lg (x 2+1),x <1,则f (f (-3))=________,f (x )的最小值是________.。
【命题热点突破一】含绝对值的不等式的解法例1、【2016高考新课标1卷】(本小题满分10分),选修4-5:不等式选讲已知函数()123f x x x =+--。
(I )在答题卡第(24)题图中画出()y f x =的图像;(II )求不等式()1f x >的解集.【答案】(I )见解析(II )()()11353⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭,,,()1f x >,当1x -≤,41x ->,解得5x >或3x <,1x -∴≤当312x -<<,321x ->,解得1x >或13x < 113x -<<∴或312x << 当32x ≥,41x ->,解得5x >或3x <,332x <∴≤或5x > 综上,13x <或13x <<或5x >,()1f x >∴,解集为()()11353⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭,,,【变式探究】已知函数f (x )=|2x -a|+|x +1|.(1)当a =1时,解不等式f (x )<3;(2)若f (x )的最小值为1,求a 的值.【特别提醒】解含有绝对值的不等式的基本解法是分段去绝对值后,转化为几个不等式组的解,最后求并集得出原不等式的解集.已知函数f(x )=2|x +2|-|x -a |(a ∈R ).(1)当a =4时,求不等式f (x )≤0的解集;(2)当a >-2时,若函数f (x )的图像与x 轴所围成的封闭图形的面积不超过54,求a 的最大值.【解析】:(1)当a =4时,f (x)≤0,即2|x +2|-|x -4|≤0,即2|x +2|≤|x-4|,两边平方得4x 2+16x +16≤x 2-8x +16,即x 2+8x≤0,解得-8≤x≤0,即不等式f (x )≤0的解集为-8,0].(或者分段去绝对值求解)(2)当a>-2时,f(x )={-x -4-ax≤-2,3x +4-a ,-2〈x<a ,,x +4+ax≥a。
2017年试题猜想答案根据您给出的要求,我已经为您准备了一篇1500字的文章,标题为“2017年试题猜想答案”。
2017年试题猜想答案近年来,考试题目的难度和出题思路都在不断创新,以适应社会需求的变化和学生能力的提升。
面对即将到来的2017年考试季,猜测试题的答案成为很多人关注的话题。
本文将对数学、语文和英语三门科目的2017年试题进行猜想,并提供相应的解答思路和方法。
一、数学试题数学一直被认为是考试中的难点科目,而2017年的数学试题应该会继续保持一定的难度水平。
我们先来猜测一道2017年高考数学试题:题目:已知函数f(x) = x^3 + 2x^2 - x - 2,求函数f(x)的最小值。
解答思路:根据数学的知识我们可以得知,函数的最小值出现在导数等于零的点。
因此,我们首先求得函数f(x)的导数f'(x):f'(x) = 3x^2 + 4x - 1然后令f'(x)等于零,并解方程得到x的值:3x^2 + 4x - 1 = 0解得x ≈ -1.29 或x ≈ 0.29将这两个解代入原函数f(x)可以求得两个对应的y值:f(-1.29) ≈ -7.15 或f(0.29) ≈ -1.39所以,函数f(x)的最小值为-7.15。
二、语文试题语文作为基础学科,对于学生的语言表达和阅读理解能力起着重要的作用。
以下是一个可能出现在2017年中考语文试题的猜想:题目:读下面的古诗,按要求完成任务。
明月几时有,把酒问青天。
不知天上宫阙,今夕是何年。
我欲乘风归去,又恐琼楼玉宇,高处不胜寒。
起舞弄清影,何似在人间。
转朱阁,低绮户,照无眠。
不应有恨,何事长向别时圆?人有悲欢离合,月有阴晴圆缺,此事古难全。
但愿人长久,千里共婵娟。
任务一:根据诗意,写一篇300字的读后感。
解答思路:这首古诗描绘了一轮明月的美丽和人生的离别。
通过读这首诗,我仿佛置身于诗人的境界之中,感受到了那份宁静和深邃。
诗中的明月和人生的离合都是无法控制的,我们只能尽力去珍惜和享受人生的每一刻。
2017年高考数学—线性规划(选择+填空+答案)1.(17全国1文7)设x ,y 满足约束条件33,1,0,x y x y y +≤⎧⎪-≥⎨⎪≥⎩则z =x +y 的最大值为A .0B .1C .2D .32.(17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 .1D .93.(17全国3文5)设,x y 满足约束条件326000x y x y +-≤⎧⎪≥⎨⎪≥⎩,则z x y =-的取值范围是A .[-3,0]B .[-3,2]C .[0,2]D .[0,3]4.(17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 )95.(17山东理(4))已知,x y 满足3035030x y x y x -+≤⎧⎪++≤⎨⎪+≥⎩,则z =x +2y 的最大值是(A )0 (B ) 2 (C ) 5 (D )66.(17山东文(3))已知x,y 满足约束条件250,30,2,x y x y -+≤⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩则2z x y =+的最大值是A.-3B.-1C.1D.37.(17天津理(2))设变量,x y 满足约束条件20,220,0,3,x y x y x y +≥⎧⎪+-≥⎪⎨≤⎪⎪≤⎩则目标函数z x y =+的最大值为(A )23 (B )1 (C )32(D )38.(17浙江4)若,x y满足约束条件3020xx yx y≥⎧⎪+-≥⎨⎪-≤⎩,则2z x y=+的取值范围是A.[0,6] B.[0,4] C.[6,+∞)D.[4,+∞)9.(17全国1理14)设,x y满足约束条件2121x yx yx y+≤⎧⎪+≥-⎨⎪-≤⎩,则32z x y=-的最小值为 .10.(17全国3理13)若,x y满足约束条件0,20,x yx yy-≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩则34z x y=-的最小值为________.参考答案:1. D2. A 3.B 4.D 5.C 6.D 7. D 8.D 9.-5 10.1-。
专题20 不等式选讲(仿真押题)2017年高考数学(理)命题猜想与仿真押题1.设f(x)=|2x -1|-|x +1|.(1)求f(x)<0的解集;(2)当x<-1时,f(x)>f(a),求实数a 的取值范围.解:(1)f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x -2,x ≥12,-3x ,-1<x<12,-x +2,x ≤-1,其图像如图所示. 令f(x)=0,解得x 1=0,x 2=2,∴f(x)<0的解集为{x|0<x<2}.(2)如图,当x<-1时,f(x)>3,要使f(x)>f(a),只需f(a)≤3.当f(a)=3时,有-3a =3或a -2=3,即a =-1或a =5,∴-1≤a ≤5.2.已知函数f(x)=|x -3|-2,g(x)=-|x +1|+4.(1)若函数f(x)的值不大于1,求x 的取值范围;(2)若不等式f(x)-g(x)≥m +1的解集为R ,求m 的取值范围.3.已知函数f(x)=|x|+|x -3|.(1)求不等式f(x)≤5的解集;(2)若函数f(x)的最小值为m ,且正实数a ,b ,c 满足a +b +c =m ,求证:2a +1+2b +1+2c +1≤3 3.解:(1)f(x)=|x|+|x -3|=⎩⎪⎨⎪⎧-2x +3,x ≤0,3,0<x<3,2x -3,x ≥3.当x ≤0时,-2x +3≤5,得-1≤x ≤0;当0<x<3时,3<5,得0<x<3;当x ≥3时,2x -3≤5,得3≤x ≤4.综上,不等式f(x)≤5的解集为-1,4].(2)证明:由绝对值三角不等式,得f(x)=|x|+|x -3|≥|x -(x -3)|=3,故m =3,即a +b +c =3.根据柯西不等式,有(1·2a +1+1·2b +1+1·2c +1)2≤(12+12+12)(2a +1)2+(2b +1)2+(2c +1)2]=32(a +b +c)+3]=27. 所以2a +1+2b +1+2c +1≤3 3,当且仅当12a +1=12b +1=12c +1,即a =b =c =1时取等号.4.(1)已知函数f(x)=|x -1|+|x +3|,若f(x)为常函数,求函数f(x)的定义域;(2)若x ,y ,z ∈R ,x 2+y 2+z 2=1,求m =2x +2y +5z 的最大值.5.已知函数f(x)=|2x +1|+|2x -3|.(1)求不等式f(x)≤6的解集;(2)若关于x 的不等式f(x)<|a -1|的解集非空,求实数a 的取值范围.解:(1)原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧x>32,(2x +1)+(2x -3)≤6或⎩⎪⎨⎪⎧-12≤x ≤32,(2x +1)-(2x -3)≤6或⎩⎪⎨⎪⎧x<-12,-(2x +1)-(2x -3)≤6,解得32<x ≤2或-12≤x ≤32或-1≤x<-12. 故不等式的解集为{x|-1≤x ≤2}.(2)∵f(x)=|2x +1|+|2x -3|≥|(2x +1)-(2x -3)|=4,∴|a -1|>4,解此不等式得a<-3或a>5.6.已知a ,b 为正实数.(1)若a +b =2,求11+a +41+b的最小值; (2)求证:a 2b 2+a 2+b 2≥ab(a +b +1).解:(1)11+a +41+b =14(11+a +41+b)(1+a +1+b) =14(5+1+b 1+a +4+4a 1+b )≥14(5+2 1+b 1+a ·4+4a 1+b)=94, 等号成立的条件为1+b 1+a =4+4a 1+b ,而a +b =2且a ,b 为正实数,所以a =13,b =53. 故所求最小值为94. (2)证明:由基本不等式得a 2b 2+a 2≥2a 2b ,a 2b 2+b 2≥2b 2a ,a 2+b 2≥2ab ,当且仅当a =b =1时,三式等号成立,三式相加得2a 2b 2+2a 2+2b 2≥2a 2b +2ab 2+2ab =2ab(a +b +1),所以a 2b 2+a 2+b 2≥ab(a +b +1).7、若不等式|a -1|≥3x +1+3y +1+3z +1对满足x +y +z =1的一切正实数x ,y ,z 恒成立,求实数a 的取值范围.解:根据柯西不等式有(3x +1+3y +1+3z +1)2=(1·3x +1+1·3y +1+1·3z +1)2≤(12+12+12)(3x +1)2+(3y +1)2+(3z +1)2]=3·3(x +y +z)+3]=3×6=18,∴3x +1+3y +1+3z +1≤3 2,当且仅当3x +1=3y +1=3z +1,即x =y =z =13时,等号成立. 又∵|a -1|≥3x +1+3y +1+3z +1恒成立,∴|a -1|≥3 2,∴a -1≥3 2或a -1≤-3 2,即a ≥3 2+1或a ≤1-3 2,∴a 的取值范围是(-∞,1-3 2]∪1+3 2,+∞).8、设a ,b ,c 均为正实数,求证:1a +1b +1c ≥1ab +1bc +1ac ≥2b +c +2c +a +2a +b.9、已知a>0,b>0,c>0,1a 3+1b 3+1c 3+3abc 的最小值为m. (1)求m 的值;(2)解关于x 的不等式|x +1|-2x<m.解:(1)∵a ,b ,c ∈R +,∴1a 3+1b 3+1c 3≥331a 3·1b 3·1c 3=3abc, ∴1a 3+1b 3+1c 3+3abc ≥3abc+3abc ,① 而3abc +3abc ≥2 3abc·3abc =6,② ∴1a 3+1b 3+1c3+3abc ≥6,③ 当且仅当a =b =c 时,①式等号成立;当且仅当3abc=3abc 时,②式等号成立; 则当且仅当a =b =c =1时,③式等号成立,即1a 3+1b 3+1c3+3abc 取得最小值m =6. (2)由(1)知m =6,则|x +1|-2x <6,即|x +1|<6+2x ,∴-6-2x <x +1<6+2x ,∴⎩⎪⎨⎪⎧-6-2x <x +1,x +1<6+2x ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x >-73,x >-5,∴原不等式的解集为(-73,+∞).10.已知函数f (x )=|x -4|+|x +5|.(1)试求使等式f (x )=|2x +1|成立的x 的取值范围;(2)若关于x 的不等式f (x )<a 的解集不是空集,求实数a 的取值范围.11.已知函数f (x )=|x +2|-|x -1|.(1)试求f (x )的值域;(2)设g (x )=ax 2-3x +3x(a >0),若任意s ∈(0,+∞),任意t ∈(-∞,+∞),恒有g (s )≥f (t )成立,试求实数a 的取值范围.解 (1)函数可化为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-3,x <-2,2x +1,-2≤x ≤1,3,x >1.∴f (x )∈-3,3].(2)若x >0,则g (x )=ax 2-3x +3x =ax +3x-3≥23a -3,即当ax 2=3时,g (x )min =23a -3, 又由(1)知f (x )max =3.若∀s ∈(0,+∞),∀t ∈(-∞,+∞),恒有g (s )≥f (t )成立,则有g (x )min ≥f (x )max ,∴23a -3≥3,∴a ≥3,即a 的取值范围是3,+∞).12.设函数f (x )=|2x -1|-|x +2|.(1)求不等式f (x )≥3的解集;(2)若关于x 的不等式f (x )≥t 2-3t 在0,1]上无解,求实数t 的取值范围.解 (1)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -3,x ≥12,-3x -1,-2≤x <12,3-x ,x <-2,所以原不等式转化为⎩⎪⎨⎪⎧x ≥12,x -3≥3,或⎩⎪⎨⎪⎧-2≤x <12,-3x -1≥3,或⎩⎪⎨⎪⎧x <-2,3-x ≥3,所以原不等式的解集为⎝⎛⎦⎤-∞,-43∪6,+∞). (2)只要f (x )max <t 2-3t ,由(1)知f (x )max =-1<t 2-3t 解得t >3+52或t <3-52. 13.设函数f(x)=|x-3|-|x+a|,其中a ∈R.(1)当a=2时,解不等式f(x)<1.(2)若对于任意实数x,恒有f(x)≤2a 成立,求a 的取值范围.(2)因为f(x)=|x-3|-|x+a|≤|(x-3)-(x+a)|=|a+3|,所以f(x)的最大值为|a+3|.对于任意实数x,恒有f(x)≤2a成立等价于|a+3|≤2a,解得a≥3;所以a的取值范围是3,+∞).14.已知函数f(x)=|x-a|-|x+3|,a∈R.(1)当a=-1时,解不等式f(x)≤1.(2)不等式f(x)≤4在x∈-2,3]时恒成立,求a的取值范围. 【解析】(1)当a=-1时,不等式为|x+1|-|x+3|≤1,当x≤-3时,不等式转化为-(x+1)+(x+3)≤1,恒不成立,当-3<x<-1时,不等式转化为-(x+1)-(x+3)≤1,解之得-≤x<-1;当x≥-1时,不等式转化为(x+1)-(x+3)≤1,恒成立;综上不等式的解集为.(2)若x∈-2,3]时,f(x)=|x-a|-(x+3),则f(x)≤4即|x-a|≤x+7,所以-x-7≤x-a≤x+7,即为-7≤a≤2x+7恒成立,又因为x∈-2,3],所以-7≤a≤3,所以a的取值范围为-7,3].15.已知a,b∈R,f(x)=|x-2|-|x-1|.(1)若f(x)>0,求实数x的取值范围.(2)对∀b∈R,若|a+b|+|a-b|≥f(x)恒成立,求a的取值范围. 【解析】(1)由f(x)>0得|x-2|>|x-1|,两边平方得x2-4x+4>x2-2x+1,解得x<,即实数x的取值范围是.(2)|a+b|+|a-b|≥|a+b+a-b|=2|a|,因为f(x)=|x-2|-|x-1|,f(x)max=1,所以2|a|≥1⇒|a|≥⇒a≥或a≤-,所以a的取值范围为∪. 16.设函数f(x)=|x+2|-|x-2|.(1)解不等式f(x)≥2.(2)当x∈R,0<y<1时,证明:|x+2|-|x-2|≤+.17.已知函数f(x)=|x-1|.(1)解不等式:f(x)+f(x-1)≤2.(2)若a>0,求证:f(ax)-af(x)≤f(a).【解析】(1)由题f(x)+f(x-1)=|x-1|+|x-2|, 因此只需解不等式|x-1|+|x-2|≤2.当x≤1时,原不等式等价于-2x+3≤2,即≤x≤1.当1<x≤2时,原不等式等价于1≤2,即1<x≤2.当x>2时,原不等式等价于2x-3≤2,即2<x≤.综上,原不等式的解集为.(2)由题f(ax)-af(x)=|ax-1|-a|x-1|.当a>0时,f(ax)-af(x)=|ax-1|-|ax-a|=|ax-1|-|a-ax|≤|ax-1+a-ax|=|a-1|=f(a).18.已知函数f(x)=|x+2|-2|x-1|.(1)求不等式f(x)≥-2的解集.(2)对任意x∈a,+∞),都有f(x)≤x-a成立,求实数a的取值范围.(2)f(x)=函数f(x)的图象如图所示:令y=x-a,-a表示直线的纵截距, 当直线过(1,3)点时,-a=2;所以当-a≥2,即a≤-2时成立;当-a<2,即a>-2时,令-x+4=x-a,得x=2+,所以a≥2+,即a≥4时成立,综上a≤-2或a≥4.。
命题猜想三 不等式与线性规划【考向解读】不等式的性质、求解、证明及应用是每年高考必考的内容,对不等式的考查一般以选择题、填空题为主.(1)主要考查不等式的求解、利用基本不等式求最值及线性规划求最值;(2)不等式相关的知识可以渗透到高考的各个知识领域,往往作为解题工具与数列、函数、向量相结合,在知识的交汇处命题,难度中档;在解答题中,特别是在解析几何中求最值、范围或在解决导数问题时经常利用不等式进行求解,但难度偏高.【命题热点突破一】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 xg x>0(<0)⇔f (x )g (x )>0(<0); (2)f xg 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、【2016高考新课标1卷】若101a b c >><<,,则( ) (A )c c a b < (B )c c ab ba < (C )log log b a a c b c < (D )log log a b c c < 【答案】C【感悟提升】(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.【变式探究】(1)关于x 的不等式x 2-2ax -8a 2<0(a >0)的解集为(x 1,x 2),且x 2-x 1=15,则a =________.(2)已知f (x )是R 上的减函数,A (3,-1),B (0,1)是其图象上两点,则不等式|f (1+ln x )|<1的解集是________________.【答案】(1)52 (2)(1e,e 2)【命题热点突破二】基本不等式的应用 1.利用基本不等式求最值的注意点(1)在运用基本不等式求最值时,必须保证“一正,二定,三相等”,凑出定值是关键. (2)若两次连用基本不等式,要注意等号的取得条件的一致性,否则就会出错. 2.结构调整与应用基本不等式基本不等式在解题时一般不能直接应用,而是需要根据已知条件和基本不等式的“需求”寻找“结合点”,即把研究对象化成适用基本不等式的形式.常见的转化方法有(1)x +bx -a=x -a +bx -a+a (x >a ).(2)若a x +b y=1,则mx +ny =(mx +ny )×1=(mx +ny )·⎝ ⎛⎭⎪⎫a x +b y ≥ma +nb +2abmn (字母均为正数).例2、【2016高考天津理数】设变量x ,y 满足约束条件20,2360,3290.x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩则目标函数25z x y =+的最小值为( )(A )4-(B )6(C )10(D )17【答案】B【解析】可行域为一个三角形ABC 及其内部,其中(0,2),(3,0),(1,3)A B C ,直线z 25x y =+过点B 时取最小值6,选B.【感悟提升】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”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.【变式探究】(1)定义运算“⊗”:x ⊗y =x 2-y 2xy(x ,y ∈R ,xy ≠0),当x >0,y >0时,x ⊗y +(2y )⊗x 的最小值为________.(2)函数y =x -1x +3+x -1的最大值为________.【答案】(1) 2 (2)15【解析】(1)由题意,得x ⊗y +(2y )⊗x =x 2-y 2xy +2y 2-x 22yx =x 2+2y 22xy ≥2x 2·2y22xy=2,当且仅当x =2y 时取等号.(2)令t =x -1≥0,则x =t 2+1, 所以y =tt 2+1+3+t =tt 2+t +4.当t =0,即x =1时,y =0; 当t >0,即x >1时,y =1t +4t+1, 因为t +4t≥24=4(当且仅当t =2时取等号),所以y =1t +4t+1≤15, 即y 的最大值为15(当t =2,即x =5时y 取得最大值).【点评】求条件最值问题一般有两种思路:一是利用函数单调性求最值;二是利用基本不等式.在利用基本不等式时往往都需要变形,变形的原则是在已知条件下通过变形凑出基本不等式应用的条件,即“和”或“积”为定值.等号能够取得.【命题热点突破三】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、【2016年高考北京理数】若x ,y 满足2030x y x y x -≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,则2x y +的最大值为( )A.0B.3C.4D.5 【答案】C【解析】作出如图可行域,则当y x z +=2经过点P 时,取最大值,而)2,1(P ,∴所求最大值为4,故选C.【感悟提升】(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,目标函数的最大或最小值会在可行域的端点或边界上取得.【变式探究】若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0,x -y ≤0,x +y -4≤0,则yx的最大值为________.【答案】3【解析】画出可行域如图阴影所示,∵y x表示过点(x ,y )与原点(0,0)的直线的斜率, ∴点(x ,y )在点A 处时y x最大.由⎩⎪⎨⎪⎧x =1,x +y -4=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =3.∴A (1,3).∴yx的最大值为3.] 【高考真题解读】1. 【2016高考新课标1卷】若101a b c >><<,,则( ) (A )c c a b < (B )c c ab ba < (C )log log b a a c b c < (D )log log a b c c <【答案】C2.【2016高考天津理数】设变量x ,y 满足约束条件20,2360,3290.x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪+-≤⎩则目标函数25z x y =+的最小值为( )(A )4- (B )6 (C )10 (D )17【答案】B【解析】可行域为一个三角形ABC 及其内部,其中(0,2),(3,0),(1,3)A B C ,直线z 25x y =+过点B 时取最小值6,选B.3.【2016高考山东理数】若变量x ,y 满足2,239,0,x y x y x ì+?ïïïï-?íïï锍ïî则22x y +的最大值是( )(A )4 (B )9 (C )10 (D )12【答案】C【解析】不等式组表示的可行域是以A (0,-3),B (0,2),C (3,-1)为顶点的三角形区域,22x y +表示点(x ,y )到原点距离的平方,最大值必在顶点处取到,经验证最大值为210OC =,故选C.4.【2016高考浙江理数】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x +y -2=0上的投影构成的线段记为AB ,则│AB │=( ) A .B .4C .D .6 【答案】C【解析】如图∆PQR 为线性区域,区域内的点在直线20x y +-=上的投影构成了线段''R Q ,即AB ,而''=R Q PQ ,由3400-+=⎧⎨+=⎩x y x y 得(1,1)-Q ,由2=⎧⎨+=⎩x x y 得(2,2)-R,=.故选C .5.【2016年高考北京理数】若x ,y 满足2030x y x y x -≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,则2x y +的最大值为( )A.0B.3C.4D.5 【答案】C【解析】作出如图可行域,则当y x z +=2经过点P 时,取最大值,而)2,1(P ,∴所求最大值为4,故选C.6.【2016年高考四川理数】设p :实数x ,y 满足22(1)(1)2x y -+-≤,q :实数x ,y 满足1,1,1,y x y x y ≥-⎧⎪≥-⎨⎪≤⎩则p 是q 的( )(A )必要不充分条件 (B )充分不必要条件 (C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件 【答案】A【解析】画出可行域(如图所示),可知命题q中不等式组表示的平面区域ABC∆在命题p中不等式表示的圆盘内,故选A.7.【2016高考新课标3理数】若,x y满足约束条件1020220x yx yx y-+≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩错误!未找到引用源。
则z x y=+的最大值为_____________.【答案】3 28.【2016高考新课标1卷】某高科技企业生产产品A和产品B需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A需要甲材料1.5kg,乙材料1kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时.生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A、产品B的利润之和的最大值为元.【答案】216000【解析】设生产产品A、产品B分别为x、y件,利润之和为z元,那么1.50.5150,0.390,53600,0,0.x y x y x y x y +⎧⎪+⎪⎪+⎨⎪⎪⎪⎩……………①目标函数2100900z x y =+. 二元一次不等式组①等价于3300,103900,53600,0,0.x y x y x y x y +⎧⎪+⎪⎪+⎨⎪⎪⎪⎩?…………② 作出二元一次不等式组②表示的平面区域(如图),即可行域.将2100900z x y =+变形,得73900z y x =-+,平行直线73y x =-,当直线73900zy x =-+经过点M 时,z 取得最大值.解方程组10390053600x y x y +=⎧⎨+=⎩,得M 的坐标(60,100).所以当60x =,100y =时,max 210060900100216000z =⨯+⨯=. 故生产产品A 、产品B 的利润之和的最大值为216000元.9.【2016高考江苏卷】 已知实数,x y 满足240220330x y x y x y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪--≤⎩,则22x y +的取值范围是 ▲ .【答案】4[,13]5【解析】由图知原点到直线220x y +-=距离平方为22x y +最小值,为245=,原点到点(2,3)距离平方为22x y +最大值,为13,因此22x y +取值范围为4[,13]51.(2015·重庆卷)“x >1”是“log 12(x +2)<0”的( )A.充要条件B.充分而不必要条件C.必要而不充分条件D.既不充分也不必要条件解析 由x >1x +2>3 log 12 (x +2)<0,log 12(x +2)<0x +2>1x >-1,故“x >1”是“log 12(x +2)<0”成立的充分不必要条件.因此选B.答案 B2.(2015·北京卷)若x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≤0,x +y ≤1,x ≥0,则z =x +2y 的最大值为( )A.0B.1C.32D.2解析 可行域如图所示.目标函数化为y =-12x +12 z ,当直线y =-12x +12 z 过点A (0,1)时,z 取得最大值2.答案 D3.(2015·陕西卷)设f (x )=ln x ,0<a <b ,若p =f (ab ),q =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2,r =12(f (a )+f (b )),则下列关系式中正确的是( )A.q =r <pB.q =r >pC.p =r <qD.p =r >q解析 ∵0<a <b ,∴a +b2>ab ,又∵f (x )=ln x 在(0,+∞)上为增函数, 故f ⎝⎛⎭⎪⎫a +b 2>f (ab ),即q >p .又r =12(f (a )+f (b ))=12(ln a +ln b )=12ln a +12ln b =ln(ab )12=f (ab )=p . 故p =r <q .选C. 答案 C4.(2015·全国Ⅰ卷)若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0,x -y ≤0,x +y -4≤0,则y x的最大值为________.解析 约束条件的可行域如图,由y x =y -0x -0,则最大值为3.答案 35.(2015·四川卷)如果函数f (x )=12(m -2)x 2+(n -8)x +1(m ≥0,n ≥0)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上单调递减,那么mn 的最大值为( )A.16B.18C.25D.812解析 令f ′(x )=(m -2)x +n -8=0,∴x =-n -8m -2, 当m >2时,对称轴x 0=-n -8m -2, 由题意,-n -8m -2≥2,∴2m +n ≤12, ∵2mn ≤2m +n2≤6,∴mn ≤18,由2m +n =12且2m =n 知m =3,n =6, 当m <2时,抛物线开口向下, 由题意-n -8m -2≤12,即2n +m ≤18, ∵2mn ≤2n +m 2≤9,∴mn ≤812,由2n +m =18且2n =m ,得m =9(舍去),∴mn 最大值为18,选B.答案 B6.(2015·山东卷)已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,x +y ≤2,y ≥0,若z =ax +y 的最大值为4,则a =( )A.3B.2C.-2D.-3答案 B7.(2015·天津卷)设x ∈R ,则“|x -2|<1”是“x 2+x -2>0”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 解析 由|x -2|<1得1<x <3,由x 2+x -2>0,得x <-2或x >1,而1<x <3x <-2或x >1,而x <-2或x >11<x <3,所以,“|x -2|<1”是“x 2+x -2>0”的充分而不必要条件,选A.答案 A 8.(2015·广东卷)若变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧4x +5y ≥8,1≤x ≤3,0≤y ≤2,则z =3x +2y 的最小值为( )A.315B.6C.235D.4解析 不等式组所表示的可行域如下图所示,由z =3x +2y 得y =-32x +z 2,依题意当目标函数直线l :y =-32x +z 2经过A ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,45时,z 取得最小值,即z min =3×1+2×45=235,故选C. 答案 C9.(2015·浙江卷)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2x -3,x ≥1,lg (x 2+1),x <1,则f (f (-3))=________,f (x )的最小值是________.。