训练卷 高中数学卷(A)
27 不等式选讲
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.已知,,则使不等式一定成立的条件是( )
A. B.
C. D.
2.设,,则“”是“”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
3.设,,且,则的最小值是( )
A.9 B.25 C.162 D.50
4.使不等式成立的一个必要不充分条件是( )
A. B.
C. D.
5.不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
6.不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
7.对任意实数,若不等式恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.已知:关于的不等式的解集为;:关于的不等式的解集为,则是成立的( )
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
9.若关于的不等式存在实数解,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
10.若存在实数使成立,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
11.已知函数,若不等式的解集为,则实数的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
12.已知,且,则的最小值为( )
A.1 B.3 C.6 D.9
二.填空题(本大题有4小题,每小题5分,共20分.请把答案填在题中横线上)
13.不等式的解集是__________.
14.不等式的解集为__________.
15.已知关于的不等式无解,则实数的取值范围是________.
16.已知正实数,满足,则的最小值为__________.
三、解答题(本大题有6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(10分)已知函数.
(1)当时,解不等式;
(2)若存在满足,求实数的取值范围.
18.(12分)已知函数
(1)求不等式的解集;
(2)若不等式的解集非空,求实数的取值范围.
19.(12分)已知函数.
(1)当时,解不等式;
(2)若关于的不等式恒成立,求实数的取值范围.
20.(12分)已知集合,.
(1)求集合和;
(2)若,求实数的取值范围.
21.(12分)(1)设,求的最小值;
(2)已知,求的最小值.
22.(12分)已知函数
(1)若在上恒成立,求的取值范围;
(2)求在上的最大值.
训练卷 高中数学卷答案(A)
27 不等式选讲
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.【答案】D
【解析】因为若,,则,已知不等式不成立,所以,故选D.
2.【答案】D
【解析】因为成立,,的符号是不确定的,所以不能推出成立,反之也不行,
所以是既不充分也不必要条件,故选D.
3.【答案】D
【解析】∵,,又,∴.故选D.
4.【答案】B
【解析】解不等式,可得,即,故“”是“”的一个必要不充分条件,故选B.
5.【答案】C
【解析】不等式可等价化为:
,由数轴标根法可得或,故选C.
6.【答案】A
【解析】不等式等价于或或;
解得或,故选A.
7.【答案】C
【解析】∵,∴最小值为1,所以实数的取值范围是,故选C.
8.【答案】B
【解析】关于的不等式的解集为;设,
函数在为减函数,在函数值为4,在上是增函数,所以函数的最小值为4,要使关于的不等式的解集为,只需,即;关于的不等式的解集为,只要,有,即,表示的集合是表示的集合的真子集,则是成立的必要不充分条件.故选B.
9.【答案】D
【解析】存在实数解的实质就是求,由几何意义知表示数轴上到与到2的距离之和,故最小值是3,解,故选D.
10.【答案】D
【解析】存在实数使成立,所以;
又因为,所以只需即可;
由得,即.故选D.
11.【答案】A
【解析】,
因为不等式的解集为,所以,所以.故选A.
12.【答案】D
【解析】∵,∴ ,
当且仅当时等号成立,故选D.
二.填空题(本大题有4小题,每小题5分,共20分.请把答案填在题中横线上)
13.【答案】
【解析】由题意得,不等式,等价于,解得,
所以不等式的解集为.
14.【答案】
【解析】当时,,无解;当时,,则;当时,,则;
综上可知不等式的解集为.
15.【答案】
【解析】绘制函数的图象如图所示,观察函数图象可得函数的最小值为1,
则关于的不等式无解,则实数的取值范围是.故答案为.
16.【答案】
【解析】∵,∴=5,即
因为正实数,,所以,
当且仅当,即,时等号成立,故答案为.
三、解答题(本大题有6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.【答案】(1);(2).
【解析】(1)当时,,
①当时,不等式等价于,解得,即;
②当时,不等式等价于,解得,即;
③当时,不等式等价于,解得,即.
综上所述,原不等式的解集为.
(2)由,即,得,
又,
∴,即,解得.
18.【答案】(1);(2).
【解析】(1)由可化为:
或或,不等式解集为:.
(2)因为,所以,即的最小值为;
要使不等式解集非空,需,
从而,解得或,所以的取值范围为.
19.【答案】(1);(2).
【解析】(1)当时,,等价于:
①,得;②,无解;
③,得;
综上,解集为.
(2),
则或,得,所以的取值范围为.
20.【答案】(1),;(2).
【解析】(1)由题意得,
.
(2)∵,,∴,解得.∴实数的取值范围为.
21.【答案】(1)3;(2).
【解析】(1),当且仅当时取“=”号.
(2)由柯西不等式,
所以,当且仅当,即,时,等号成立,
所以的最小值为.
22.【答案】(1);(2).
【解析】(1)即对恒成立,
①当时,显然成立,此时;当时,可变形为,
令,
②当时,,,
③当时,,所以,故此时.
综合①②③,得所求实数的取值范围是.
(2)得:,,,
①当时,∵,,∴,;
②当时,∴,,即
③当时,∵,,∴,
即所以.训练卷 高中数学卷(B)
27 不等式选讲
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.已知的解集是,则实数,的值是( )
A., B.,
C., D.,
2.设,是满足的实数,那么( )
A. B.
C. D.
3.设,则“”是“”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
4.设集合,,,则的取值范围为( )
A.或 B. C. D.或
5.若存在实数,使成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.若关于的不等式的解集为,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7.若关于的不等式恰好有4个整数解,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.两圆和恰有三条公切线,若,,
且,则的最小值为( )
A. B. C.1 D.3
9.设实数,,,,满足关系:,,则实数的最大值为( )
A.2 B. C.3 D.
10.不等式对任意实数恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
11.已知,,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
12.已知,,则与的大小关系为( )
A. B.
C. D.不确定
二.填空题(本大题有4小题,每小题5分,共20分.请把答案填在题中横线上)
13.已知函数的定义域为,则实数的取值范围是__________.
14.已知函数函数,则不等式的解集为________.
15.若实数,则的最小值为__________.
16.若关于的不等式在上恒成立,则实数的取值范围是__________.
三、解答题(本大题有6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(10分)已知函数.
(1)若,求函数的最小值;
(2)如果关于的不等式的解集不是空集,求实数的取值范围.
18.(12分)已知函数
(1)求不等式的解集;
(2)若对于恒成立,求的取值范围.
19.(12分)已知函数
(1)当,求函数的定义域;
(2)当时,求证:.
20.(12分)已知,且.
(1)试利用基本不等式求的最小值;
(2)若实数,,满足,求证:.
21.(12分)已知函数,关于的不等式的解集记为.
(1)求;
(2)已知,,求证:.
22.(12分)已知,,.若函数的最小值为2.
(1)求的值;
(2)证明:.
训练卷 高中数学卷答案(B)
27 不等式选讲
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.【答案】D
【解析】由题得,所以,因为的解集是,
所以且,所以,.故选D.
2.【答案】B
【解析】用赋值法.令,,代入检验;A.选项为不成立,
C.选项为不成立,D.选项为不成立,故选B.
3.【答案】A
【解析】当时,由得,得,此时无解,
当时,由得,得,
综上,不等式的解为.
由得,所以,所以不等式的解为.
因为,则“”是“”的必要不充分条件,故选A.
4.【答案】B
【解析】,,所以,故选B.
5.【答案】D
【解析】由,不等式有解,
可得,即,求得,故选D.
6.【答案】A
【解析】因为,所以,∴或,故选A.
7.【答案】B
【解析】本题可用排除法,当时,解得有无数个整数解,排除D,当时,不等式化为,得有5数个整数解,排除C,当时,不等式化为,得,恰有4数个整数解,排除A,故选B.
8.【答案】C
【解析】因为两圆的圆心和半径分别为,,,,所以由题设可知两圆相外切,则,故,即,
所以,故选C.
9.【答案】B
【解析】解:根据柯西不等式可知:,
∴,即,∴,∴,故选B.
10.【答案】A
【解析】结合绝对值三角不等式的性质可得:,
即的最大值为4,由恒成立的条件可得:,解得:或,
即实数的取值范围为.故选A.
11.【答案】D
【解析】用基本不等式公式求得,利用柯西不等式公式求得
从而求得.故选D.
12.【答案】B
【解析】
,
所以,故选B.
二.填空题(本大题有4小题,每小题5分,共20分.请把答案填在题中横线上)
13.【答案】
【解析】因为函数的定义域为,
所以恒成立,又,
则,即或,即或,
即实数的取值范围是.
14.【答案】
【解析】,,
所以,所以的解集为.故答案为.
15.【答案】
【解析】由柯西不等式得,
∴,即的最小值为,故答案为.
16.【答案】
【解析】由式子可知,显然,在上恒成立,
即存在,,则,在上恒成立,
令,,
在单调递增,,,
当,即,在上单调递增,,
解得,
当,即,在上单调递减,在上单调递增。,解得,即
当,即,在上单调递减,,
解得,所以.综上所述,,故答案为.
三、解答题(本大题有6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.【答案】(1)3;(2).
【解析】(1)当时,知,
当,即时取等号,∴的最小值是3.
(2)∵,当时取等号,
∴若关于的不等式的解集不是空集,只需,解得,
即实数的取值范围是.
18.【答案】(1);(2).
【解析】(1)∵,
当时,有,解得,即;
当时,恒成立,即;
当时,有,解得,即.综上,解集为.
(2)由恒成立得恒成立,
∵,当且仅当,
即是等号成立;又因为,当且仅当时等号成立,
又因为,所以,所以.
19.【答案】(1);(2)见解析.
【解析】(1)当时,
所以,得,解得.
(2),
当且仅当时等号成立.
20.【答案】(1);(2)见解析.
【解析】(1)由三个数的均值不等式得:
(当且仅当即,时取“=”号),故有.
(2)∵,由柯西不等式得:
(当且仅当即,时取“=”号)
整理得:,即.
21.【答案】(1);(2)见解析.
【解析】(1)由,得,
即或或
解得或,所以,集合.
(2)证明:∵,,∴,
∴,,,
∵,
∴.
22.【答案】(1)2;(2)见解析.
【解析】(1)∵,
当且仅当时,等号成立,∴的最小值为,∴.
(2)由(1)可知,,且,,都是正数,
所以,
当且仅当时,取等号,所以得证.