人教A版高中数学必修五第三章综合检测.docx
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马鸣风萧萧
高中数学学习材料
马鸣风萧萧*整理制作
第三章综合检测
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符号题目要求的.)
1.设M=2a(a-2)+7,N=(a-2)(a-3),则有( )
A.M>N B.M≥N
C.M<N D.M≤N
[答案] A
[解析] M-N=(2a2-4a+7)-(a2-5a+6)
=a2+a+1=(a+12)2+34>0,∴M>N.
2.已知a>0,b>0,m=ab+ba,n=a+b,p=a+b,则m、n、p的大小顺序是( )
A.m≥n>p B.m>n≥p
C.n>m>p D.n≥m>p
[答案] A
[解析] 取a=1,b=4,检验,m=4.5,n=3,p=5,∴m>n>p排除C,D;又n2-p2=a+b+2ab-(a+b)=2ab>0,∴n>p,∴选A. 马鸣风萧萧 3.不等式x2-2x-5>2x的解集是( )
A.{x|x≥5或x≤-1}
B.{x|x>5或x<-1}
C.{x|-1<x<5}
D.{x|-1≤x≤5}
[答案] B
[解析] 不等式化为x2-4x-5>0,
∴(x-5)(x+1)>0,∴x<-1或x>5.
4.(x-2y+1)(x+y-3)<0表示的平面区域为(
)
[答案] C
[解析] 将点(0,0)代入不等式中,不等式成立,否定A、B,将(0,4)点代入不等式中,不等式成立,否定D,故选C.
5.点(1,2)和点(-1,3)在直线2x+ay-1=0的同一侧,则实数a的取值范围是( )
A.a<-12 B.a>1 马鸣风萧萧 C.a<-12或a>1 D.-12
[答案] C
[解析] 由题意知,(2a+1)(3a-3)>0,∴a<-12或a>1.
6.设a>0,b>0,则下列不等式中正确的有几个( )
(1)a2+1>a;
(2)(a+1a)(b+1b)≥4;
(3)(a+b)(1a+1b)≥4;
(4)a2+9>6a;
(5)a2+1+1a2+1>2.
A.1 B.2
C.3 D.4
[答案] D
[解析] ∵a>0,b>0,∴a2+1≥2a>a,∴①正确;
(a+1a)(b+1b)=(ab+1ab)+(ba+ab)≥2+2=4,等号在a=b时成立,∴②正确;
(a+b)(1a+1b)=2+ba+ab≥4.等号在a=b时成立,∴③正确;
∵a2+9-6a=(a-3)2≥0,∴a2+9≥6a.等号在a=3时成立,∴④错误;
a2+1+1a2+1≥2.等号在a=0时成立,但a>0,∴a2+1+1a2+1>2,∴⑤正确.故正确的不等式有4个. 马鸣风萧萧 7.若不等式组 x-y≥02x+y≤2y≥0x+y≤a表示的平面区域是一个三角形,则a的取值范围是( )
A.a≥43 B.0
C.1≤a≤43 D.0
[答案] D
[解析] 由图形知,要使平面区域为三角形,只需直线l:x+y=a在l1、l2之间或在l3上方.∴0
8.若不等式x2+ax+1≥0对一切x∈(0,12]成立,则a的最小值为( )
A.0 B.-2
C.-52 D.-3
[答案] C
[解析] ∵x∈(0,12], 马鸣风萧萧 ∴a≥-x2-1x=-x-1x.
由于函数y=x+1x在(0,12]上单调递减,
∴在x=12处取得最小值52.
∴-(x+1x)≤-52.
∴a≥-52.
9.若x、y满足条件 x≥yx+y≤1y≥-1,则z=-2x+y的最大值为( )
A.1 B.-12
C.2 D.-5
[答案] A
[解析] 作出可行域如下图,当直线y=2x+z平移到经过可行域上点A(1,-1)时,z取最大值,
∴zmax=1.
10.设a>b>0,m=a-b,n=a-b,则( )
A.m<n B.m>n 马鸣风萧萧 C.m=n D.不能确定
[答案] A
[解析] ∵a>b>0,∴m>0,n>0,且b<ab.
m2-n2=(a+b-2ab)-(a-b)=2(b-ab)<0∴m2<n2,∴m<n.
11.若实数x、y满足不等式组 y≥0x-y≥02x-y-2≥0,则ω=y-1x+1的取值范围是( )
A.[-1,13] B.[-12,13]
C.[-12,+∞) D.[-12,1)
[答案] D
[解析] 所求问题转化为求动点(x,y)与定点(-1,1)连线的斜率问题.不等式组表示的可行域如图所示.目标函数ω=y-1x+1表示阴影部分的点与定点(-1,1)的连线的斜率,由图可见,点(-1,1)与点(1,0)连线的斜率为最小值,最大值趋近于1,但永远达不到,故-12≤w<1.
12.下列函数中,最小值是4的函数是( ) 马鸣风萧萧 A.y=x+4x
B.y=sinx+4sinx(0
C.y=ex+4e-x
D.y=log3x+logx81
[答案] C
[解析] 当x<0时,y=x+4x≤-4,排除A;
∵0<x<π,∴0<sinx<1.y=sinx+4sinx≥4.但sinx=4sinx无解,排除B;ex>0,y=ex+4e-x≥4.等号在ex=4ex即ex=2时成立.∴x=ln2,D中,x>0且x≠1,若0<x<1,则log3x<0,logx81<0,∴排除D.
二、填空题(本大题共4个小题,每个小题4分,共16分.将正确答案填在题中横线上)
13.若关于x的不等式ax2-6x+a2<0的解集是(1,m),则m=________.
[答案] 2
[解析] 由题意知a>0且1是方程ax2-6x+a2=0的一个根,∴a=2,
∴不等式为2x2-6x+4<0,即x2-3x+2<0,
∴1
14.若点(x,y)在第一象限,且在直线2x+3y=6上移动,则log32
x+log32 y的最大值是__________.
[答案] 1 马鸣风萧萧 [解析] 由题意x>0,y>0,2x+3y=6,
∴u=log32 x+log32 y=log32 (x·y)=log32 [16(2x·3y)]
≤log32 [16(2x+3y2)2]=1,
等号在2x=3y=3,即x=32,y=1时成立.
[点评] 也可以消元,用二次函数最值求解.
15.不等式(m+1)x2+(m2-2m-3)x-m+3>0恒成立,则m的取值范围是__________.
[答案] [-1,1)∪(1,3)
[解析] m+1=0时,m=-1,不等式化为:4>0恒成立;m+1≠0时,要使不等式恒成立须 m+1>0△<0,
即 m+1>0m2-2m-32-4m+1-m+3<0 ,
∴-1<m<3且m≠1.
综上得-1≤m<3且m≠1.
16.在约束条件 x+4y<12x-2y<05x-4y>0x、y∈N下,目标函数z=x+5y的最大值为__________.
[答案] 13
[解析] 可行域如图,A(2,2.5),B(4,2).由于x、y∈N故可行域内整点有:(1,1),(2,2),(3,2) .
可见经过(3,2)点时z取最大值,zmax=13. 马鸣风萧萧
三、解答题(本大题共6个小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(本题满分12分)设x1、x2是关于x的一元二次方程x2-2kx+1-k2=0的两个实根,求x21+x22的最小值.
[解析] 由题意,得x1+x2=2k,
x1x2=1-k2.
Δ=4k2-4(1-k2)≥0,
∴k2≥12.
∴x21+x22=(x1+x2)2-2x1x2
=4k2-2(1-k2)
=6k2-2≥6×12-2=1.
∴x21+x22的最小值为1.
18.(本题满分12分)若a<1,解关于x的不等式axx-2<1 .
[解析] a=0时,x∈R且x≠2;
a≠0时,
axx-2<1⇔a-1x+2x-2>0
⇔[(a-1)x+2](x-2)>0. 马鸣风萧萧 ∵a<1,∴a-1<0.
∴化为(x-21-a)(x-2)<0,
当02,
∴不等式的解为2
当a<0时,1-a>1,∴21-a<2,
∴不等式解为21-a
∴当0<a<1时,不等式解集为x|2<x<21-a;当a<0时,不等式解集为x|21-a<x<2;当a=0时,解集为{x∈R|x≠2}.
19.(本题满分12分)某摩托车生产企业,上年度生产摩托车的投入成本为1万元/辆,出厂价为1.2万元/辆,年销售量为1 000辆.本年度为适应市场需求,计划提高产品档次,适度增加投入成本.若每辆车投入成本增加的比例为x(0
已知年利润=(出厂价-投入成本)×年销售量.
(1)写出本年度预计的年利润y与投入成本增加的比例x的关系式;
(2)为使本年度的年利润比上年度有所增加,问投入成本增加的比例x应在什么范围内?
[解析] (1)依题意得y=[1.2×(1+0.75x)-1×(1+x)]×1
000×(1+0.6x)(0
整理,得:y=-60x2+20x+200(0