高三一轮复习综合练习一

课时规范训练[A级基础演练]1．已知a，b，c∈R，命题“若a＋b＋c＝3，则a2＋b2＋c2≥3”的否命题是()A．若a＋b＋c≠3，则a2＋b2＋c2<3B．若a＋b＋c＝3，则a2＋b2＋c2<3C．若a＋b＋c≠3，则a2＋b2＋c2≥3D．若a2＋b2＋c2≥3，则a＋b＋c＝3解析：选A.否命题是原命题的条件和结论同时否定，故选A.2．给定两个命题p，q.若﹁p是q的必要而不充分条件，则p是﹁q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：选A.由q⇒﹁p且﹁p⇒/q可得p⇒﹁q且﹁q⇒/p，所以p是﹁q的充分而不必要条件．3．命题“若x2>y2，则x>y”的逆否命题是()A．“若x<y，则x2<y2”B．“若x>y，则x2>y2”C．“若x≤y，则x2≤y2”D．“若x≥y，则x2≥y2”答案：C4．设a，b是向量，命题“若a＝－b，则|a|＝|b|”的逆命题是()A．a.若a≠－b，则|a|≠|b| B．若a＝－b，则|a|≠|b|C．若|a|≠|b|，则a≠－b D．若|a|＝|b|，则a＝－b解析：选D.条件与结论相互交换．即若|a|＝|b|则a＝－b5．“x<0”是“ln(x＋1)<0”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解析：选B.由ln(x＋1)<0得0<x＋1<1，∴－1<x<0即(－1,0)(－∞，0)∴“x<0”是“ln(x＋1)<0”的必要不充分条件．6．“0≤m≤1”是“函数f(x)＝sin x＋m－1有零点”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解析：选A.要使函数f(x)＝sin x＋m－1有零点，则m－1＝－sin x∈[－1,1]，可知0≤m≤2.当0≤m≤1时，明显能得到0≤m≤2，即函数f(x)＝sin x＋m－1有零点，但反之不肯定成立，故选A.7．设a，b是实数，则“a>b”是“a2>b2”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解析：选D.依据充要条件的定义，举特例说明．设a＝1，b＝－2，则有a>b，但a2<b2，故a>b⇒/a2>b2；设a＝－2，b＝1，明显a2>b2，但a<b，即a2>b2⇒/a>b.故“a>b”是“a2>b2”的既不充分也不必要条件．8．命题“若f(x)是奇函数，则f(－x)是奇函数”的否命题是__________．解析：否命题既否定题设又否定结论．答案：若f(x)不是奇函数，则f(－x)不是奇函数9．有下列几个命题：①“若a>b，则a2>b2”的否命题；②“若x＋y＝0，则x，y互为相反数”的逆命题；③“若x2<4，则－2<x<2”的逆否命题．其中真命题的序号是__________．解析：①原命题的否命题为“若a≤b则a2≤b2”，假命题．②原命题的逆命题为：“x，y互为相反数，则x＋y＝0”真命题．③原命题的逆否命题为“若x≥2或x≤－2，则x2≥4”真命题．答案：②③10．下列命题：①若ac2>bc2，则a>b；②若sin α＝sin β，则α＝β；③“实数a＝0”是“直线x－2ay＝1和直线2x－2ay＝1平行”的充要条件；④若f(x)＝log2x，则f(|x|)是偶函数．其中正确命题的序号是__________．解析：对于①，ac2>bc2，c2>0，则a>b正确；对于②，sin 30°＝sin 150°⇒/30°＝150°，所以②错误；对于③，l1∥l2⇔A1B2＝A2B1，即－2a＝－4a⇒a＝0且A1C2≠A2C1，所以③正确；④明显正确．答案：①③④[B级力量突破]1．假如x，y是实数，那么“x≠y”是cos x≠cos y的()A．充要条件B．充分不必要条件C．必要不充分条件D．即不充分又不必要条件解析：选C.若cos x＝cos y⇒/x＝y，反之成立，“cos x＝cos y”是“x＝y”的必要不充分条件，“x≠y”是“cos x≠cos y”的必要不充分条件．2．函数f(x)在x＝x0处导数存在．若p：f′(x0)＝0；q：x＝x0是f(x)的极值点，则() A．p是q的充分必要条件B．p是q的充分条件，但不是q的必要条件C．p是q的必要条件，但不是q的充分条件D．p既不是q的充分条件，也不是q的必要条件解析：选C.利用命题和逆命题的真假来推断充要条件，留意推断为假命题时，可以接受反例法．当f′(x0)＝0时，x＝x0不肯定是f(x)的极值点，比如，y＝x3在x＝0时，f′(0)＝0，但在x＝0的左右两侧f′(x)的符号相同，因而x＝0不是y＝x3的极值点．由极值的定义知，x＝x0是f(x)的极值点必有f′(x0)＝0.综上知，p是q的必要条件，但不是充分条件．3．已知p：x＞1或x＜－3，q：x＞a，若q是p的充分不必要条件，则a的取值范围是() A．[1，＋∞) B．(－∞，1]C．[－3，＋∞) D．(－∞，－3]解析：选A.法一：设P＝{x|x＞1或x＜－3}，Q＝{x|x＞a}，由于q是p的充分不必要条件，所以Q P，因此a≥1，故选A.法二：令a＝－3，则q：x＞－3，则由命题q推不出命题p，此时q不是p的充分条件，排解B，C，D，选A.4．设条件p：实数x满足x2－4ax＋3a2＜0，其中a＜0；条件q：实数x满足x2＋2x－8＞0，且q是p的必要不充分条件，则实数a的取值范围是________．解析：本题考查必要不充分条件的应用与一元二次不等式的解法．由x2－4ax＋3a2＜0得3a＜x＜a，由x2＋2x－8＞0得x＜－4或x＞2，由于q是p的必要不充分条件，则⎩⎪⎨⎪⎧a＜0，a≤－4，所以a≤－4.答案：(－∞，－4]5．以下关于命题的说法正确的有__________(填写全部正确命题的序号)．①“若log2a>0，则函数f(x)＝log a x(a>0，a≠1)在其定义域内是减函数”是真命题；②命题“若a＝0，则ab＝0”的否命题是“若a≠0，则ab≠0”；③命题“若x，y都是偶数，则x＋y也是偶数”的逆命题为真命题；④命题“若a∈M，则b∉M”与命题“若b∈M，则a∉M”等价．解析：对于①，若log2a>0＝log21，则a>1，所以函数f(x)＝log a x在其定义域内是增函数，故①不正确；对于②，依据一个命题的否命题的定义可知，该说法正确；对于③，该命题的逆命题是“若x＋y是偶数，则x、y都是偶数”，是假命题，如1＋3＝4是偶数，但3和1均为奇数，故③不正确；对于④，不难看出，命题“若a∈M，则b∉M”与命题“若b∈M，则a∉M”是互为逆否命题，因此二者等价，所以④正确．综上可知正确的说法有②④.答案：②④。

高三一轮复习专题一基本不等式及其应用【考点预测】 1.基本不等式如果00>>b a ，，那么2b a ab +≤，当且仅当b a =时，等号成立．其中，2ba +叫作b a ，的算术平均数，ab 叫作b a ，的几何平均数．即正数b a ，的算术平均数不小于它们的几何平均数．基本不等式1：若a b ∈，R ，则ab b a 222≥+，当且仅当b a =时取等号； 基本不等式2：若a b ∈，+R ，则ab ba ≥+2（或ab b a 2≥+），当且仅当b a =时取等号. 注意（1）基本不等式的前提是“一正”“二定”“三相等”；其中“一正”指正数，“二定”指求最值时和或积为定值，“三相等”指满足等号成立的条件.（2）连续使用不等式要注意取得一致. 【方法技巧与总结】 1.几个重要的不等式（1）()()()20,00,0.a a R a a a a R ≥∈≥≥≥∈ （2）基本不等式：如果,a b R +∈，则2a bab +≥(当且仅当“a b =”时取“”). 特例：10,2;2a ba a ab a>+≥+≥（,a b 同号）. （3）其他变形：①()2222a b a b ++≥(沟通两和a b +与两平方和22a b +的不等关系式)②222a b ab +≤(沟通两积ab 与两平方和22a b +的不等关系式)③22a b ab +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭(沟通两积ab 与两和a b +的不等关系式)④重要不等式串：)222,1122a b a b ab a b R a b+++≤≤≤∈+即 调和平均值≤几何平均值≤算数平均值≤平方平均值(注意等号成立的条件). 2.均值定理 已知,x y R +∈.（1）如果x y S +=(定值)，则2224x y S xy +⎛⎫≤=⎪⎝⎭(当且仅当“x y =”时取“=”).即“和为定值，积有最大值”.（2）如果xy P =(定值)，则x y +≥=(当且仅当“x y =”时取“=”).即积为定值，和有最小值”. 3.常见求最值模型 模型一：)0,0(2>>≥+n m mn xnmx ，当且仅当m n x =时等号成立； 模型二：)0,0(2)(>>+≥+-+-=-+n m ma mn ma ax na x m a x n mx ，当且仅当m n a x =-时等号成立；模型三：)0,0(2112>>+≤++=++c a bac xc b ax c bx ax x ，当且仅当a cx =时等号成立； 模型四：)0,0,0(4)21)()(22mnx n m m n mx n mx m m mx n mx mx n x <<>>=-+⋅≤-=-（，当且仅当mnx 2=时等号成 立.【题型归纳目录】题型一：基本不等式及其应用 题型二：直接法求最值 题型三：常规凑配法求最值 题型四：消参法求最值 题型五：双换元求最值 题型六：“1”的代换求最值 题型七：齐次化求最值题型八：利用基本不等式解决实际问题【典例例题】题型一：基本不等式及其应用例1．（2022·江苏·高三专题练习）《几何原本》卷2的几何代数法（以几何方法研究代数问题）成了后世西方数学家处理问题的重要依据，通过这一原理，很多的代数的公理或定理都能够通过图形实现证明，也称之为无字证明．现有如图所示图形，点F 在半圆O 上，点C 在直径AB 上，且OF AB ⊥，设AC a =，BC b =，则该图形可以完成的无字证明为（ ）A ．0,0)2a ba b +≥>> B ．220,0)a b a b +≥>>C ．20,0)aba b a b ≤>>+ D ．0,0)2a b a b +>>【答案】D 【解析】 【分析】设,AC a BC b ==，得到2a br OF +==，2a b OC -=，在直角OCF △中，利用勾股定理，求得222=2a b FC +，结合FO FC ≤，即可求解.【详解】设,AC a BC b ==，可得圆O 的半径为122a br OF AB +===， 又由22a b a bOC OB BC b +-=-=-=， 在直角OCF △中，可得2222222()()222a b a b a b FC OC OF -++=+=+=，因为FO FC ≤，所以2a b +≤a b =时取等号． 故选：D.例2．（2022·黑龙江·哈尔滨三中高三阶段练习（文））下列不等式中一定成立的是（ ） A ．()2111x x >∈+R B ．()12,sin sin xx k x k π+>≠∈Z C ．21ln ln (0)4x x x ⎛⎫+>> ⎪⎝⎭D ．()212x x x +≥∈R【答案】D 【解析】 【分析】 由211x +≥得211x +的范围可判断A ；利用基本不等式求最值注意满足一正二定三相等可判断B ；作差比较214x +与x 的大小可判断C ；作差比较21x +与2x 的大小可判断D.【详解】因为x ∈R ，所以211x +≥，所以21011x <≤+，故A 错误； 1sin 2sin x x+≥只有在sin 0x >时才成立，故B 错误； 因为2211042x x x ⎛⎫-+=-≥ ⎪⎝⎭，所以214x x +≥，所以21ln ln 4x x ⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭，故C 错误；因为()221210x x x +-=-≥，所以212x x +≥，故D 正确. 故选：D.（多选题）例3．（2022·全国·高三专题练习）下列函数中最小值为6的是（ ） A ．9ln ln y x x=+B ．36sin 2sin y x x=+C ．233xxy -=+ D ．2y =【答案】BC 【解析】 【分析】根据基本不等式成立的条件“一正二定三相等”，逐一验证可得选项. 【详解】解：对于A 选项，当()0,1x ∈时，ln 0x <，此时9ln 0ln x x+<，故A 不正确.对于B 选项，36sin 62sin y x x =+≥，当且仅当36sin 2sin x x =，即1sin 2x =时取“=”，故B 正确.对于C 选项，2336x x y -=+≥=，当且仅当233x x -=，即1x =时取“=”，故C 正确.对于D 选项，26y ≥=，=27x =-无解，故D 不正确.故选：BC.（多选题）例4．（2022·江苏·扬州中学高三开学考试）设0a >，0b >，下列结论中正确的是（ ）A ．()1229a b a b ⎛⎫++≥ ⎪⎝⎭B ．()2221a b a b +≥++C ．22b a a b a b+≥+D ．22a b a b+≥+【答案】ACD 【解析】 【分析】利用基本不等式可判断ACD 选项的正误，利用特殊值法可判断B 选项的正误. 【详解】对于A 选项，()12222559b a a b a b a b ⎛⎫++=++≥+= ⎪⎝⎭，当且仅当a b =时，等号成立，A 对；对于B 选项，取1a b ==，则()2221a b a b +<++，B 错；对于C 选项，22b a b a +≥=，22a b a b +≥=， 所以，2222b a a b a b a b +++≥+，即22b a a b a b+≥+，当且仅当a b =时，等号成立，C 对；对于D 选项，因为222a b ab +≥，则()()2222222a b a b ab a b +≥++=+，所以，()()22222a b a b a ba b a b +++≥=≥++a b =时，两个等号同时成立，D 对.故选：ACD. 【方法技巧与总结】熟记基本不等式成立的条件，合理选择基本不等式的形式解题，要注意对不等式等号是否成立进行验证.题型二：直接法求最值例5．（2022·河南河南·三模（理））已知二次函数()22f x ax x c =++（x ∈R ）的值域为[)0,∞+，则14c a+的最小值为（ ） A ．4- B ．4 C ．8 D ．8-【答案】B 【解析】 【分析】根据()f x 的值域求得1ac =，结合基本不等式求得14c a+的最小值.【详解】由于二次函数()22f x ax x c =++（x ∈R ）的值域为[)0,∞+，所以0Δ440a ac >⎧⎨=-=⎩，所以1,0ac c =>，所以144c a +≥=，当且仅当14c a =即12,2a c ==时等号成立.故选：B例6．（2022·湖北十堰·三模）函数()1111642x x x f x -=++的最小值为（ ） A ．4 B ．C ．3D ．【答案】A 【解析】 【分析】利用不等式性质以及基本不等式求解. 【详解】因为116224xx x +≥⨯，当且仅当1164x x =，即0x =时等号成立，1122222422x x x x -⨯+=⨯+≥=，当且仅当2222xx⨯=，即0x =时等号成立， 所以()f x 的最小值为4. 故选：A（多选题）例7．（2022·广东·汕头市潮阳区河溪中学高三阶段练习）已知a ，b 是两个正数，4是2a 与16b 的等比中项，则下列说法正确的是（ ） A ．ab 的最小值是1 B ．ab 的最大值是1 C ．11a b+的最小值是94D ．11a b +的最大值是92【答案】BC 【解析】 【分析】根据等比中项整理得44a b +=，直接由基本不等式可得ab 的最大值，可判断AB ；由111()(4)4a b a b +⋅+⋅展开后使用基本不等式可判断CD. 【详解】因为22164a b ⋅=，所以4422a b +=，所以4424a b ab +=，可得1ab ，当且仅当4a b =时等号成立， 所以ab 的最大值为1，故A 错误，B 正确．因为1111419()(4)(14)(524444b a a b a b a b +⋅+⋅=++++=， 故11a b +的最小值为94，无最大值，故C 正确，D 错误． 故选：BC【方法技巧与总结】直接利用基本不等式求解，注意取等条件.题型三：常规凑配法求最值例8．（2022·全国·高三专题练习（理））若11x -<< ，则22222x x y x -+=-有（ ）A ．最大值1-B ．最小值1-C ．最大值1D ．最小值1【答案】A 【解析】将给定函数化简变形，再利用均值不等式求解即得. 【详解】因11x -<<，则012x <-<，于是得21(1)1111[(1)]121212x y x x x -+=-⋅=--+≤-⋅---，当且仅当111x x-=-，即0x =时取“=”， 所以当0x =时，22222x x y x -+=-有最大值1-.故选：A例9．（2022·全国·高三专题练习）函数131y x x =+-(1)x >的最小值是（ ）A ．4B ．3C ．D ．3【答案】D 【解析】 由()13131y x x =-++-，利用基本不等式求最小值即可. 【详解】因为1x >，所以()131331y x x =-++≥-3=，当且仅当()1311x x -=-，即1x =+时等号成立.所以函数131y x x =+-(1)x >的最小值是3. 故选：D. 【点睛】本题考查利用基本不等式求最值，考查学生的计算求解能力，属于基础题. 例10．（2022·全国·高三专题练习）若0x >，0y >且x y xy +=，则211x yx y +--的最小值为（ ）A ．3B ．52C ．3D ．3+【答案】D 【解析】利用给定条件确定1,1x y >>，变形211x y x y +--并借助均值不等式求解即得. 【详解】因0x >，0y >且x y xy +=，则xy x y y =+>，即有1x >，同理1y >， 由x y xy +=得：(1)(1)1x y --=，于是得11222123()33111111x y x y x y x y +=+++=++≥+=+------当且仅当2111x y =--，即11x y =+=“=”，所以211x y x y +--的最小值为3+ 故选：D例11．（2022·上海·高三专题练习）若1x >，则函数211x x y x -+=-的最小值为___________.【答案】3 【解析】 【分析】由2111111x x y x x x -+==-++--，及1x >，利用基本不等式可求出最小值.【详解】由题意，()()()()222211111111111111x x x x x x x y x x x x x -++-+-+-+-+====-++----，因为1x >，所以111131y x x =-++≥=-，当且仅当111x x -=-，即2x =时等号成立.所以函数211x x y x -+=-的最小值为3.故答案为：3.例12．（2021·江苏·常州市北郊高级中学高一阶段练习）已知1xy =，且102y <<，则22416x yx y -+最大值为______．【解析】由1xy =且102y <<，可得1(2)y x x=>，可得40x y ->，再将22416x y x y -+化为18(4)4x y x y-+-后利用基本不等式求解即可． 【详解】解：由1xy =且102y <<，可得1(2)y x x =>，代入440x y x x-=->，又222441816(4)8(4)4x y x y x y x y xy x y x y--==≤=+-+-+-当且仅当844x y x y-=-，即4x y -= 又1xy =，可得x =y =时，不等式取等， 即22416x y x y -+，． 【方法技巧与总结】1．通过添项、拆项、变系数等方法凑成和为定值或积为定值的形式． 2．注意验证取得条件．题型四：消参法求最值例13．（2022·浙江绍兴·模拟预测）若直线30(0,0)ax by a b --=>>过点(1,1)-，则___________.【答案】【解析】 【分析】将点(1,1)-代入直线方程可得3a b +=. 【详解】直线30ax by --=过点(1,1)-，则3a b += 又0,0a b >>，设t =0t >2126t a b =++++=+由()()2121292a b a b +++⎛⎫++≤= ⎪⎝⎭，当且仅当12+=+a b ，即2,1a b ==时等号成立.所以2612t =+≤，即t ≤2,1a b ==时等号成立. 故答案为：例14．（2022·全国·高三专题练习）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 ．3C ．94D ．1【答案】D 【解析】 【分析】利用22340x xy y z -+-=可得143xy x y z y x=+-，根据基本不等式最值成立的条件可得22,2x y z y ==，代入212x y z++可得关于y 的二次函数，利用单调性求最值即可.【详解】由正实数x ，y ，z 满足22340x xy y z -+-=， 2234z x xy y ∴=-+．∴22111434432?xy xy x y z x xy y x y y x===-++-， 当且仅当20x y =>时取等号，此时22z y =．∴222122121(1)1122x y z y y y y+-=+-=--+，当且仅当1y =时取等号， 即212xyz+-的最大值是1． 故选：D 【点睛】本题主要考查了基本不等式的性质和二次函数的单调性，考查了最值取得时等号成立的条件，属于中档题.例15．（2022·全国·高三专题练习（理））已知正实数a ，b 满足220ab a +-=，则4a b +的最小值是（ ） A ．2 B．2 C．2 D ．6【答案】B 【解析】 【分析】根据220ab a +-=变形得22a b =+，进而转化为a b b b +=++842， 用凑配方式得出()b b ++-+8222，再利用基本不等式即可求解. 【详解】由220ab a +-=，得22a b =+，所以()a b b b b b b +=+=++-⋅=+++888422222222， 当且仅当,a b b b ==+++28222，即a b ==2取等号. 故选：B.例16．（2022·浙江·高三专题练习）若正实数a ，b 满足32+=b a ab ，则2+a bab 的最大值为______． 【答案】12【解析】 【分析】由已知得a ＝23b b -，代入2+a b ab ＝32323bb b b b +--＝222b b -+＝﹣2 （112b -）2+12，然后结合二次函数的性质可求． 【详解】因为正实数a ，b 满足b +3a ＝2ab ， 所以a ＝23bb -，则2+a b ab ＝32323bb b b b +--＝222b b -+＝﹣2 （112b -）2+12， 当112b =，即b ＝2 时取得最大值12．故答案为：12． 【点睛】思路点睛：b +3a ＝2ab ，可解出a ，采用二元化一元的方法减少变量，转化为1b的一元二次函数，利用一元二次函数的性质求最值.例17．（2022·全国·高三专题练习）若,x y R +∈，23()()-=x y xy ，则11x y+的最小值为___________. 【答案】2 【解析】 【分析】根据题中所给等式可化为211()xy y x-=，再通过平方关系将其与11x y +联系起来，运用基本不等式求解最小值即可. 【详解】因为23()()-=x y xy 且,x y R +∈，则两边同除以2()xy ，得211()xy y x-=，又因为224(111111()44)xy y y x xy xy x -+=+=+≥，当且仅当14xy xy =，即22x y ==211x y+.故答案为:2例18．（2022·浙江绍兴·模拟预测）若220,0,422>>+-=a b a b ab ，则12++ab a b的取值范围是_________．【答案】23⎡⎢⎣⎦【解析】 【分析】根据已知可得2(2)206a b ab +-=>，求得2a b +>2(2)26a b ab +=+结合基本不等式可求得02a b <+≤12++ab a b变形为14262a b a b ⎛⎫++ ⎪+⎝⎭，采用换元法，利用导数求得结果. 【详解】由题意220,0,422>>+-=a b a b ab 得：2(2)206a b ab +-=> ，则2a b +>，又222(2)26232+⎛⎫+=+≤+⨯ ⎪⎝⎭a b a b ab ，当且仅当2b a ==时取等号，故02a b <+≤2a b <+≤ 所以1142262ab a b a b a b +⎛⎫=++ ⎪++⎝⎭，令2,t a b t =+∈ ，则14()()6f t t t =+ ，222144()(1)66t f t t t -'=-=，2t << 时，()0f t '<，()f t 递减，当2t <≤时，()0f t '>，()f t 递增，故min 2()(2)3f t f ==，而f = ，f =，故2()[3f t ∈，即2[312ab a b ∈++，故答案为：23⎡⎢⎣⎦【方法技巧与总结】消参法就是对应不等式中的两元问题，用一个参数表示另一个参数，再利用基本不等式进行求解.解题过程中要注意“一正，二定，三相等”这三个条件缺一不可！题型五：双换元求最值例19．（2022·浙江省江山中学高三期中）设0a >，0b >，若221a b +=，则2ab -的最大值为（ ）A ．3B ．C ．1D ．2+【答案】D 【解析】【分析】法一：设c b =-，进而将问题转化为已知221a c +=，求ac 的最大值问题，再根据基本不等式求解即可；法二：由题知221()14a b +=进而根据三角换元得5cos ,(0)62sin a b πθθθθ⎧=⎪<<⎨=⎪⎩，再根据三角函数最值求解即可. 【详解】解：法一：（基本不等式）设c b =-2ab -=)a b ac -=，条件222211a b a c +=⇔+=，2212a c ac +=+≥，即2≤ac 故选：D.法二：（三角换元）由条件221()14a b +=，故可设cos sin 2a b θθ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩，即cos ,2sin a b θθθ⎧=⎪⎨=⎪⎩， 由于0a >，0b >，故cos 02sin 0θθθ⎧>⎪⎨>⎪⎩，解得506πθ<<所以，5cos ,(0)62sin a b πθθθθ⎧=⎪<<⎨=⎪⎩，22sin 22ab θ-=≤+当且仅当4πθ=时取等号.故选：D.例20．（2022·天津南开·一模）若0a >，0b >，0c >，2a b c ++=，则4a ba b c+++的最小值为______．【答案】2+ 【解析】 【分析】令2,,(0,0)c m c n m n -==>> ，则2m n +=，由此可将4a b a b c+++变形为421m n +-，结合基本不等式，即可求得答案。

力学部分综合练习一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.用火箭发射人造卫星,假设火箭由静止竖直升空的过程中,火箭里燃料燃烧喷出气体产生的推力大小不变,空气的阻力也认为不变,则下列图中能反映该过程火箭的速度v或加速度a随时间t变化的为()解析:对火箭,根据牛顿第二定律得F-F f-mg=ma,得a=--g.由于燃料燃烧,火箭质量m减少,所以加速度增大,选项C错误;火箭做加速度增大的加速运动,选项B正确;由于不知道m与时间t的关系,所以无法判断a与t具体关系,因而选项D不一定正确.答案:B2.如图所示,细绳的一端固定在O点,另一端系一小球,开始时细绳被拉直,并使小球处在与O 点等高的A位置,现将小球由静止释放,它由A运动到最低点B的过程中,小球所受重力的瞬时功率变化的情况是()A.一直在增大B.一直在减小C.先增大后减小D.先减小后增大解析:小球在A位置时速度为零,故功率为零,小球在B位置时速度方向与重力方向垂直,故功率也为零,而在由A到B的过程中功率不为零,所以小球所受重力的瞬时功率先增大后减小,C 正确.答案:C3.(2014·辽宁沈阳质检)如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒,其轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动.有一个质量为m的小球A紧贴着筒内壁在水平面内做匀速圆周运动,筒口半径和筒高分别为R和H,小球A所在的高度为筒高的一半.已知重力加速度为g,则()A.小球A做匀速圆周运动的角速度ω=B.小球A受到重力、支持力和向心力三个力作用C.小球A受到的合力大小为D.小球A受到的合力方向垂直于筒壁斜向上解析:小球A受到重力、支持力两个力作用,合力的方向水平且指向转轴,则mg tanθ=mω2r(设漏斗内壁倾角为θ),半径r=,tanθ=,解得角速度ω=,选项A正确,选项B、C、D错误.答案:A4.质量为m的汽车在平直路面上启动,启动过程的速度图象如图所示.从t1时刻起汽车的功率保持不变,整个运动过程中汽车所受阻力恒为F f,则()A.0~t1时间内,汽车的牵引力等于mB.汽车运动的最大速度v2=(+1)v1C.t1~t2时间内,汽车的功率等于(m+F f)v2D.t1~t2时间内,汽车的平均速度小于解析:0~t1时间内,汽车做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律得F-F f=m,牵引力F=F f+m,A 错误;从t1时刻起汽车的功率保持不变,则汽车的功率P=Fv1=(F f+m)v1,当牵引力和阻力相等时汽车有最大速度,最大速度v2==(+1)v1,B正确;t1~t2时间内,汽车的功率等于t1时刻的功率,C错误;t1~t2时间内,汽车的平均速度大于,D错误.答案:B5.如图所示,蜘蛛在地面与竖直墙壁之间结网,蛛丝AB与水平地面之间的夹角为45°,A点到地面的距离为1 m,已知重力加速度g取10 m/s2,空气阻力不计,若蜘蛛从竖直墙上距地面0.8 m 的C点以水平速度v0跳出,要到达蛛丝,水平速度v0至少为()A.1 m/sB.2 m/sC.2.5 m/sD.m/s解析:设蜘蛛下落高度h时到达蛛丝,且速度恰好沿着AB方向,此时初速度最小.根据平抛运动规律有v0t≥h+AC,v0=v y=gt,h=,即+0.2,解得v0=2m/s,选项B正确.答案:B6.如图所示,质量为m的物体放在升降机的底板上.若升降机从静止开始以a=的加速度竖直向下运动一段位移h,在这一过程中,下列说法正确的是()A.物体所受支持力为B.物体动能的增加量为mghC.物体机械能的减小量为D.物体重力势能的减小量为mgh解析:对物体受力分析,物体受到重力和支持力,根据牛顿第二定律得mg-F N=mg,则F N=mg,A错误;合外力做的功等于物体动能的增量,即ΔE k=mgh,B错误;除重力以外的力做的功等于物体机械能的增量,由于支持力做负功,故机械能减少了,C正确;重力做正功,重力势能减少,减少量为mgh,D正确.答案:CD7.(2014·广东揭阳期末)某质点在光滑水平面上做匀速直线运动.现对它施加一个水平恒力,则下列说法正确的是()A.施加水平恒力以后,质点可能做匀加速直线运动B.施加水平恒力以后,质点可能做匀变速曲线运动C.施加水平恒力以后,质点可能做匀速圆周运动D.施加水平恒力以后,质点立即有加速度,速度也立即变化解析:当水平恒力的方向与速度的方向在同一条直线上时,质点做匀变速直线运动,选项A正确;当水平恒力的方向与速度的方向不在同一条直线上时,质点做匀变速曲线运动,选项B正确;无论力的方向与速度的方向关系如何,质点都不可能做匀速圆周运动,选项C错误;速度不能发生突变,选项D错误.答案:AB8.(2014·河北邯郸质检)2013年6月13日,搭载聂海胜、张晓光、王亚平3名航天员的神舟十号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343 km的近圆形轨道上成功实现自动交会对接.已知引力常量G,则下列说法正确的是()A.为实现对接,两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B.由天宫一号运行的周期和轨道半径可以求出地球的质量C.在太空中可通过拉力和加速度传感器测出聂海胜的质量D.当航天员王亚平进行天宫授课站着不动时,她受到的合力为零解析:神舟十号飞船与天宫一号对接时,不能脱离地球吸引,两者运行速度的大小应小于第一宇宙速度,选项A错误;天宫一号绕地运行,有G=m()2r,已知周期和轨道半径可以求出地球的质量,选项B正确;由F=ma知,在太空中可通过拉力和加速度传感器测出聂海胜的质量,选项C正确;当航天员王亚平进行天宫授课站着不动时,她绕地心做圆周运动,受到的合力为向心力,大小不为零,选项D错误.答案:BC二、填空题(本题共2小题,共12分.把答案填到题中横线上或按要求做答)9.(6分)(2014·上海徐汇期中)如图所示,一台农用水泵装在离地面的一定高度处,其出水管是水平的.现仅有一盒钢卷尺,请你粗略测出水流出管口的速度大小和从管口到地面之间在空中水柱的质量(已知水的密度为ρ,重力加速度为g).(1)除了已测出的水管内径l外,还需要测量的物理量是(写出物理量名称和对应的字母);(2)水流出管口的速度v0的表达式为(请用已知量和待测量的符号表示);(3)空中水柱的质量m的表达式为(请用已知量和待测量的符号表示).解析:根据平抛运动的规律知,水平方向上有x=v0t,竖直方向上有h=gt2,联立以上二式可得初速度v0=x;空中水的质量m=Sv0tρ=答案:(1)水的水平射程x,管口离地的高度h(2分)(2)v0=x(2分)(3)m=(2分)10.(6分)在《探究加速度与力、质量的关系》实验中,某同学利用如图所示的实验装置,将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上,滑块置于长木板上,并用细绳跨过定滑轮与托盘相连,滑块右端连一条纸带,通过打点计时器记录其运动情况.开始时,托盘中放少许砝码,释放滑块,通过纸带记录的数据,得到图线a.然后在托盘上添加一个质量为m=0.05 kg 的砝码,再进行实验,得到图线b.已知滑块与长木板间存在摩擦,滑块在运动过程中,绳中的拉力近似等于托盘和所加砝码的重力之和,g取10 m/s2,则(1)通过图象可以得出,先后两次运动的加速度之比为;(2)根据图象,可计算滑块的质量为kg.解析:(1)v-t图象中直线的斜率等于加速度,则a a=m/s2=0.6m/s2,a b=m/s2=0.8m/s2,加速度之比为3∶4.(2)未添加砝码时,有G-μMg=Ma a,添加砝码时,有G'-μMg=Ma b,又G'-G=mg,解得M=0.25kg.答案:(1)3∶4(2分)(2)0.25(4分)三、论述·计算题(本题共3小题,共40分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 11.(10分)如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置,两个质量均为m的小球A、B 以不同速率进入管内,A通过最高点C时,对管壁上部的压力为3mg;B通过最高点C时,对管壁下部的压力为0.75mg.求A、B两球落地点间的距离.解析:小球A在C点,根据牛顿运动定律,有F N A+mg=,F N A=3mg小球B在C点,有-F N B+mg=,F N B=0.75mg根据平抛运动规律得两个小球落地时间为t=两个小球落地点间的距离s=(v A-v B)t代入数据得s=3R答案:3R12.(14分)如图所示,在游乐场的滑冰道上有甲、乙两位同学坐在冰车上进行游戏.当甲同学从倾角为θ=37°的光滑斜面冰道顶端A自静止开始自由下滑时,与此同时在斜面底部B处的乙同学通过冰钎作用于冰面从静止开始沿光滑的水平冰道向右做匀加速运动.设甲同学在整个运动过程中无机械能变化,两人在运动过程中可视为质点,则为避免两人发生碰撞,乙同学运动的加速度a至少为多大?(sin 37°=0.6,g取10 m/s2)解析:根据牛顿第二定律可知甲同学在斜面上下滑的加速度为a1=g sinθ①设甲到斜面底部的速度为v1,所经时间为t1=②当甲恰好追上乙时,甲在水平冰道上经时间t2,则两人的位移关系为v1t2=a(t1+t2)2③要使两人避免相碰,当甲恰好追上乙时,乙的速度恰好等于v1,即v1=a(t1+t2) ④由①②③④解方程组得a=g sinθ=3m/s2答案:3 m/s213.(16分)如图所示,传送带以v=10 m/s速度向左匀速运行,AB段长L为2 m,竖直平面内的光滑半圆形圆弧槽在B点与水平传送带相切,半圆弧的直径BD=3.2 m且B、D连线恰好在竖直方向上,质量m为0.2 kg的小滑块与传送带间的动摩擦因数μ为0.5,g取10 m/s2,不计小滑块通过连接处的能量损失.图中OM连线与水平半径OC连线夹角为30°,求:(1)小滑块从M处无初速度滑下,到达底端B时的速度;(2)小滑块从M处无初速度滑下后,在传送带上向右运动的最大距离以及此过程产生的热量;(3)将小滑块无初速度地放在传送带的A端,要使小滑块能通过半圆弧的最高点D,传送带AB 段至少为多长?解析:(1)根据机械能守恒定律:mgR(1-cos60°)=得v B=4m/s.(2)小滑块做匀减速运动至停止时距离最大,0-=-2ax a=μg=5m/s2x=1.6mt==0.8sx相=vt+v B t=9.6mQ=F f x相=9.6J.(3)小滑块能通过N点的临界条件:mg=m根据机械能守恒:-mg2R=mv2-小滑块在传送带上加速过程:=2ax'x'=8m.答案:(1)4 m/s(2)1.6 m9.6 J(3)8 m。

植物生长素及其生理作用练习一、选择题1.下列有关生长素的叙述，错误的是( )A.合成部位的生长素含量往往低于积累部位的生长素含量B.植物茎尖细胞可以利用色氨酸合成生长素C.生长素主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子D.胚芽鞘尖端合成生长素与光照有关2.如图是生长素发现过程的相关实验，下列叙述错误的是( )A.生长素的发现源于人们对图1中植物向光性的研究B.图2取自达尔文的实验，可证明植物的感光部位位于胚芽鞘的尖端C.图3取自鲍森·詹森的实验，可证明胚芽鞘尖端产生的影响能透过琼脂片传递给下部D.图4取自温特的实验，可证明造成胚芽鞘弯曲生长的生长素是吲哚乙酸3.经过一代又一代科学家的探索，最终通过实验证明胚芽鞘弯曲生长是某种化学物质引起的。

下列有关温特实验的叙述，错误的是( )A.鲍森·詹森的实验启发温特用琼脂块收集某种化学物质B.与拜尔的实验不同，温特的实验可以在光照条件下进行C.设置空白对照组可以排除琼脂块本身对实验结果的影响D.温特发现单侧光下胚芽鞘伸长区两侧吲哚乙酸分布不均4.图1表示芽的生长与生长素浓度的关系，图2表示根的生长与生长素浓度的关系。

下列叙述错误的是( )A.若图1中A点表示植株顶芽的生长状况，则B点可表示该植株侧芽部位的生长状况B.图2中C、D点的作用效果不同C.图2中F点可表示幼苗横放时根近地侧生长素的作用D.图2中E点的生长素浓度对植物根的生长没有促进作用5.科学家在用向日葵研究植物的向光性时发现，向日葵因单侧光照射而弯曲生长时，向光面和背光面的生长素含量基本相同。

下列有关解释不合理的是( )A.单侧光照射未引起向日葵植物体内生长素的横向运输B.向日葵的向光弯曲生长可能是单侧光引起某种抑制物分布不均匀造成的C.生长素对向日葵生命活动的调节是其生命活动调节的方式之一D.结合顶端优势可知，高浓度的生长素不会抑制向日葵的生长6.拟南芥的种子萌发后，幼苗在破土前顶端会形成“弯钩”结构，而在破土后“弯钩”打开，幼苗得以直立生长。