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高中数学
苏教版(2019)
必修 第一册
第3章 不等式
本章复习与测试
第3章 不等式 课时练(5份打包,含解析)高中数学 必修1(苏教版2019)
文档属性
名称
第3章 不等式 课时练(5份打包,含解析)高中数学 必修1(苏教版2019)
格式
zip
文件大小
108.6KB
资源类型
教案
版本资源
苏教版(2019)
科目
数学
更新时间
2025-06-28 20:02:05
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文档简介
第8练 基本不等式的证明
考查要点:基本不等式及其证明
建议用时:40+2分钟
一、 单项选择题
1. “a,b为正数”是“a+b>2”的( )
A. 充分且不必要条件 B. 必要且不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
2. 设0
A. a
C. a<
3. 下列不等式中,恒成立的是( )
A. x+≥2 B. a+b≥2 C. ≥ D. a2+b2≥2ab
4. (2024沛县沛城高级中学调研)近来猪肉价格起伏较大,假设第一周、第二周的猪肉价格分别为a元/kg,b元/kg,甲和乙购买猪肉的方式不同,甲每周购买20元的猪肉,乙每周购买6 kg猪肉,甲、乙两次平均单价分别记为m1,m2,则下列结论中正确的是( )
A. m1=m2 B. m1>m2
C. m2>m1 D. m1,m2的大小无法确定
5. (2024淮安期中)已知实数a,b,c满足c-b=a+-2,c+b=2a2+2a+,且a>0,则a,b,c的大小关系是( )
A. b>c>a B. c>b>a C. a>c>b D. c>a>b
6. (2024灌云一中阶段检测)《几何原本》卷2的几何代数法(用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,很多代数公理、定理都能够通过图形实现证明,并称之为“无字证明”.现有如下图形:AB是半圆O的直径,点D在半圆周上,CD⊥AB于点C,设AD=a,BD=b,直接通过比较线段OD与线段CD的长度可以完成的“无字证明”为( )
A. a2+b2≥2ab B. ≥
C. ≤(a>0,b>0) D. ≥(a>0,b>0)
7. (2024佛山南海石门中学月考)设p:a>0,b>0,则在下列条件中,不能成为p的必要条件的是( )
A. (a+b)≥4 B. a3+b3≥2ab2
C. (a+1)(b+1)>1 D. a+b+1≥++
二、 多项选择题
8. (2024如东高级中学阶段测试)下列结论中,正确的是( )
A. x2+≥4 B. +的最小值为2
C. 若x<1,则x+≥3 D. 若2x2+y2=1,则+≥3+2
9. 下列结论中,正确的是( )
A. 函数y=的最小值是4
B. 若a,b∈R,且ab>0,则+≥2
C. 若x∈R,则x2+3+的最小值为3
D. 函数y=2+x+(x<0)的最大值为0
三、 填空题
10. (2024淮安楚州中学调研)希罗平均数是两个非负实数的一种平均,若a,b是两个非负实数,则它们的希罗平均数H=.记A=,G=,则A,G,H从小到大的关系为________.
11. 下列推导过程中:①若x>1,则x+≥2=2,x+的最小值为2;②若x<0,则x+=-≤-2=-4;③若a,b∈R,则+≥2=2,其中正确的有________.(填序号)
12. (2024无锡天一中学期中)已知a,b,c>0,且(a-b)≥1,则(a2+b2+c2)(++)的最小值为________.
四、 解答题
13. 已知正数a,b,c,满足a+b+c=1,证明:++≥9.
第8练 基本不等式的证明
1. D 当a=b>0时,a+b=2,故“a,b为正数”不是“a+b>2”的充分条件;当a=1,b=0时,满足a+b>2,但不满足a,b为正数,故“a,b为正数”不是“a+b>2”的必要条件.综上,“a,b为正数”是“a+b>2”的既不充分又不必要条件.
2. B 因为0
3. D 对于A,当x<0时,不等式显然不成立,故A错误;对于B,a+b≥2成立的条件为a≥0,b≥0,故B错误;对于C,当a=-b≠0时,不等式显然不成立,故C错误;对于D,因为a2+b2-2ab=(a-b)2≥0,所以a2+b2≥2ab,故D正确.
4. C 甲购买猪肉的平均单价为m1===,乙购买猪肉的平均单价为m2==,显然m1>0,m2>0,且===≤=1,当且仅当a=b时,等号成立.因为两次购买的单价不同,即a≠b,所以m1
5. B 因为a>0,由基本不等式,得c-b=a+-2≥2-2=2-2>0,所以c>b.因为c+b=2a2+2a+,c-b=a+-2,两式相减,得2b=2a2+2a+-a-+2=2a2+a+2,所以b=a2++1,所以b-a=a2-+1=+>0,故b>a,所以c>b>a.
6. A 易得OD≥CD.又OD==,AD·BD=AB·CD,所以CD==,所以≥,化简,得a2+b2≥2ab.
7. B 对于A,由a>0,b>0,得(a+b)=2++≥2+2=4,当且仅当a=b=2时,等号成立,故能成为p的必要条件;对于B,当a=,b=2时,a3+b3≥2ab2不成立,故不能成为p的必要条件;对于C,因为a>0,b>0,所以a+1>1,b+1>1,所以(a+1)(b+1)>1,能成为p的必要条件;对于D,由a+b≥2,a+1≥2,b+1≥2,相加,得a+b+1≥++,能成为p的必要条件.
8. AD 对于A,x2+≥2=4,当且仅当x2=,即x=±时,等号成立,故A正确;对于B,+≥2=2,当且仅当=时,等号成立,但x2+5≠1,故B错误;对于C,因为x<1,所以1-x>0,>0,则x+=x-1++1=-+1≤-2+1=-1,当且仅当x-1=,即x=0时,等号成立,故C错误;对于D,由2x2+y2=1,得+=(y2+2x2)=3++≥3+2=3+2,当且仅当=,即y2=x2时,等号成立,故D正确.故选AD.
9. BD 对于A,对于函数y=,当x<0时,y<0,故A错误;对于B,因为ab>0,所以>0,>0,所以+≥2=2,当且仅当=,即a2=b2时,等号成立,故B正确;对于C,因为x2+3+=x2+2++1≥2+1=3,但x2+2=无解,所以等号不成立,故C错误;对于D,因为x<0,所以y=2+x+=2-[(-x)+]≤2-2=0,当且仅当-x=,即x=-1时,等号成立,故D正确.故选BD.
10. G≤H≤A 由基本不等式可知,G≤A,当且仅当a=b时,等号成立.因为H-G=-==≥0,当且仅当=,即a=b时,等号成立,所以H≥G.因为H-A=-==-≤0,当且仅当=,即a=b时,等号成立,所以H≤A.综上,G≤H≤A,当且仅当a=b时,等号成立.
11. ② ①中忽视了基本不等式等号成立的条件,当且仅当x=,即x=1时,等号成立.因为x>1,所以x+>2,故①错误;②由x<0,得-x>0,->0,则x+=-[-x+(-)]≤-2=-4,当且仅当-x=-,即x=-2时,等号成立,故②正确;③中忽视了利用基本不等式时每一项必须为正数这一条件,当a=1,b=-1时,+=-2,故③错误.综上,正确命题的序号是②.
12. 因为a,b,c>0,由(a-b)=4--+1≥1,得+≤4①.又因为+≥2=4②,当且仅当=,即a=2b时,等号成立,所以由①②可得+=4,且a=2b,所以(a2+b2+c2)(++)=(5b2+c2)=+++1≥+2=,当且仅当=,即2b2=c2时,等号成立,所以(a2+b2+c2)(++)的最小值为.
13. 因为a>0,b>0,c>0,
所以+≥2,当且仅当a=b时,等号成立;
+≥2,当且仅当a=c时,等号成立;
+≥2,当且仅当c=b时,等号成立,
所以+++++≥6,当且仅当a=b=c时,等号成立,
所以++1+++1+++1≥9,当且仅当a=b=c时,等号成立,
所以++≥9,当且仅当a=b=c时,等号成立.
又a+b+c=1,
所以++≥9,当且仅当a=b=c时,等号成立.第10练 从函数观点看一元二次方程
考查要点:二次函数的图象,一元二次方程的根,二次函数的零点
建议用时:40+2分钟
一、 单项选择题
1. 函数y=x2-4x+3的零点为( )
A. (1,0) B. (1,3) C. 1和3 D. (1,0)和(3,0)
2. (2024徐州期中)设a∈R,则“a=-2”是“关于x的方程x2+x+a=0有实数根”的( )
A. 充分条件 B. 必要条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
3. (2024南京一中月考)设x1,x2是函数y=6x2-x-2的两个零点,则+的值为( )
A. 2 B. -2 C. D. -
4. (2024响水中学学情分析考试)关于x的一元二次方程x2+qx+8-q=0有两个正实数根,则实数q的取值范围是( )
A. (8,+∞) B. (-∞,-4)
C. (-∞,-4)∪(8,+∞) D. (-∞,-8)
5. (2024响水清源高级中学学情分析考试)若关于x的一元二次方程ax2-2x-4=0(a≠0)有一个正根和一个负根,则实数a的取值范围为( )
A. (0,+∞) B. (2,+∞) C. (1,+∞) D. (-1,+∞)
6. (2024镇江等地区联盟校调研)若二次函数y=x2-2x+m在区间(1,+∞)上有且仅有一个零点,则实数m的取值范围为( )
A. (-∞,1) B. (-∞,1] C. (1,+∞) D. [1,+∞)
7. 关于x的方程x2+ax+b=0,有下列四个命题.甲:x=2是该方程的根;乙:x=1是该方程的根;丙:该方程两根之和是为1;丁:该方程两根异号.如果只有一个假命题,那么该命题是( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
二、 多项选择题
8. (2024常州高级中学期中)关于x的方程mx2+2x+1=0有两个实数解的一个充分条件是( )
A. m≤-1 B. -1
9. 已知关于x的方程x2+(m-3)x+m=0,则下列结论中正确的是( )
A. 方程有一个正根和一个负根的充要条件是m<0
B. 方程有两个正根的充要条件是0
C. 方程无实数根的必要条件是m>1
D. 当m=3时,方程的两个实数根之和为0
三、 填空题
10. (2024镇江等地区联盟校调研)若x1,x2是方程x2-2mx+m2-m-1=0的两个根,且x1+x2=1-x1x2,则m=________.
11. (2024徐州期中)已知函数y=ax2-2x+1(x∈R)有两个零点,一个大于1另一个小于1,则实数a的取值范围为________.
12. (2024沛县沛城高级中学学情调研)已知两个关于x的方程:ax2+4ax+4a-3=0,x2+(2a-1)x+a2=0,至少有一个方程有实数根,则实数a的取值范围是________.
四、 解答题
13. (2024徐州高级中学期中)已知命题p:函数y=x2-5x+m的两个零点均在区间(0,+∞)上,命题q:|m-a|<2.
(1) 若p是真命题,求实数m的取值范围;
(2) 若q是p的充分且不必要条件,求实数a的取值范围.
第10练 从函数观点看一元二次方程
1. C 解方程x2-4x+3=0,得x=1或x=3,所以函数y=x2-4x+3的零点是1和3.
2. A 由题意,得Δ=1-4a≥0,解得a≤,显然由a=-2能推出a≤,但是由a≤不一定能推出a=-2,所以“a=-2”是“关于x的方程x2+x+a=0有实数根”的充分条件.
3. D 由题意,得x1+x2=,x1x2=-,所以+==-.
4. D 因为一元二次方程x2+qx+8-q=0有两个正实数根,所以解得q<-8.故实数q的取值范围是(-∞,-8).
5. A 因为一元二次方程ax2-2x-4=0(a≠0)有一个正根和一个负根,所以解得a>0.故实数a的取值范围为(0,+∞).
6. A 因为二次函数y=x2-2x+m图象的对称轴为直线x=1,且函数在区间(1,+∞)有且仅有一个零点,所以1-2+m<0,解得m<1,故实数m的取值范围为(-∞,1).
7. B 由题意,假设甲与乙两个命题为真,则丙和丁两个命题一定都为假命题,不符合题意,故甲、乙命题一真一假.假设命题甲为假命题,由命题乙与命题丙为真,得方程x2+ax+b=0的两个根分别为1和0,此时命题丁为假命题.综上,只有命题乙为假命题,符合题意.
8. AB 因为mx2+2x+1=0有两个实数解,当m=0时,2x+1=0,显然不满足题意;当m≠0时,Δ=4-4m>0,解得m<1,综上,m<0或0
9. ABC 对于A,若方程有一个正根和一个负根,则解得m<0;同时当m<0时,方程有一个正根和一个负根,故m<0是方程有一个正根和一个负根的充要条件,故A正确;对于B,若方程有两个正根,则解得0
1时,方程可能无实数根也可能有实数根,故m>1是方程无实数根的必要条件,故C正确;对于D,当m=3时,由x2+3=0知,方程无实数根,故D错误.故选ABC.
10. 1 由题意,得因为x1+x2=1-x1x2,所以2m=1-(m2-m-1),即m2+m-2=0,解得m=-2或m=1.又因为Δ=(2m)2-4(m2-m-1)=4m+4≥0,解得m≥-1,所以m=1.
11. (0,1) 因为函数y=ax2-2x+1(x∈R)有两个零点,一个大于1另一个小于1,又f(0)=1>0,所以a≠0,所以当a>0时,a-2+1<0,解得0
0,无解.综上,实数a的取值范围为(0,1).
12. R 当ax2+4ax+4a-3=0有实数根时,解得a>0;当x2+(2a-1)x+a2=0有实数根时,(2a-1)2-4a2≥0,解得a≤.因为两个方程至少有一个方程有实根,所以实数a的取值范围是R.
13. (1) 因为函数y=x2-5x+m的两个零点均在区间(0,+∞)上,
所以解得0
故实数m的取值范围为.
(2) 因为|m-a|<2,所以a-2
因为q是p的充分且不必要条件,
所以且两等号不同时成立,
所以2≤a≤,
故实数a的取值范围为.第7练 不等式的基本性质
考查要点:不等式的基本性质,比较数或式的大小,证明不等式
建议用时:40+2分钟
一、 单项选择题
1. 已知-1
A. b
2. 设P=,Q=-,R=-,则P,Q,R的大小关系是( )
A. P>Q>R B. P>R>Q C. R>P>Q D. Q>R>P
3. 若a>b>0,则下列不等式中一定成立的是( )
A. > B. a+>b+
C. a->b- D. >
4. 若实数x,y满足则2x+y的取值范围是( )
A. [1,+∞) B. [3,+∞) C. [4,+∞) D. [9,+∞)
5. (2024连云港新海高级中学月考)甲、乙两人同时从寝室到教室,甲一半路程步行,一半路程跑步;乙一半时间步行,一半时间跑步.如果两个人步行速度、跑步速度均相同,步行速度小于跑步速度,那么下列结论中正确的是( )
A. 甲先到教室 B. 乙先到教室
C. 两个人同时到教室 D. 谁先到教室不确定
6. (2024海安实验中学期中)十六世纪中叶,英国数学家雷科德在《砺智石》一书中首先把“=”作为等号使用,后来英国数学家哈利奥特首次使用“>”和“<”符号,并逐步被数学界接受,不等号的引入对不等式的发展影响深远.已知a,b为非零实数,且a>b,则下列结论中正确的是( )
A. > B. ab2>a2b C. a2>b2 D. >
7. (2024常熟期中)设a,b,c为实数,且a
0,则下列不等式一定成立的是( )
A. < B. > C. < D. >
二、 多项选择题
8. (2024宿迁期末)已知实数a,b,c,则下列结论中正确的是( )
A. 若ac2>bc2,则a>b B. 若a>b,则a2>b2
C. 若a
ab D. 若a>b>1,则a->b-
9. (2024南通期末)若a>b>0,c>d>0,则下列结论中正确的是( )
A. a-c>b-d B. a(a+c)>b(b+d)
C. < D. <
三、 填空题
10. 已知b g糖水中含有a g糖(b>a>0),再添加n g糖(n>0)(假设全部溶解),糖水变甜了.请将这一事实表示为一个不等式________.
11. (2024南京中华中学学情调研)已知a>0,m=-,n=-,则m与n的大小关系为________.
12. 若-10<a<b<8,则a-b的取值范围是________,|a|+b的取值范围是________.
四、 解答题
13. 对于四个正数x,y,z,w,如果xw<yz,那么称(x,y)是(z,w)的“下位序列”.
(1) 对于2,3,7,11,试问(2,7)是否为(3,11)的“下位序列”;
(2) 设a,b,c,d均为正数,且(a,b)是(c,d)的“下位序列”,试判断,,之间的大小关系.
第7练 不等式的基本性质
1. D 因为-1
0,所以b
2. B 因为P-R=-(-)=2-=->0,所以P>R.因为R-Q=--(-)=(+)-(+),又(+)2=9+2,(+)2=9+2,>,所以+>+,所以R>Q.综上,P>R>Q.
3. C 对于A,因为a>b>0,所以<,故A错误;对于B,因为a+-=(a-b)是否大于0无法判断,故B错误;对于C,因为a>b>0,所以a--=(a-b)>0,即a->b-,故C正确;对于D,因为a>b>0,所以-=<0,即<,故D错误.
4. A 设2x+y=m(x+y)+n(5x+2y),则解得故2x+y=(x+y)+(5x+2y).又所以(x+y)≥,(5x+2y)≥,所以2x+y≥1.故2x+y的取值范围是[1,+∞).
5. B 设两个人步行速度、跑步速度分别是为x,y,且0
0,即t1>t2,所以乙先到教室.
6. D 对于A,-=,若a>b>0,则b2-a2<0,ab>0,所以<0,即<,故A错误;对于B,ab2-a2b=ab(b-a),若a>b>0,则b-a<0,ab>0,所以ab(b-a)<0,即ab2
b=-2,则a2
0,所以>,故D正确.
7. A 对于A,-==,因为a
0,所以b-a>0,c-a>0,所以<0,即<,故A正确;对于B,当a=-2,b=-1,c=1时,=<=,故B错误;对于C,因为a
.又c>0,所以>,故C错误;对于D,因为a
0,所以a2>b2>0,所以<,所以<,故D错误.
8. ACD 对于A,若ac2>bc2,则c2>0,由不等式的基本性质可得a>b,故A正确;对于B,若a>b,取a=1,b=-1,则a2=b2,故B错误;对于C,若a
ab,故C正确;对于D,因为a>b>1,所以ab>1,a-b>0,所以-=(a-b)+(-)=(a-b)-=>0,所以a->b-,故D正确.故选ACD.
9. BCD 对于A,取a=5,b=4,c=3,d=1,则a-c=2,b-d=3,a-c
b>0,c>d>0,所以a+c>b+d>0,所以a(a+c)>b(b+d),故B正确;对于C,因为a>b>0,c>d>0,所以ac>bd,所以-==>0,即>,故C正确;对于D,-=.因为a>b>0,c>d>0,所以b-a<0,c-d>0,所以<0,即<,故D正确.故选BCD.
10. <
11. m
12. (-18,0) (0,18) 因为a<b,所以a-b<0.因为-10<b<8,所以-8<-b<10.又-10<a<8,所以-18<a-b<0.因为0≤|a|<10,所以-10<|a|+b<18.又a
0,所以0<|a|+b<18.
13. (1) 因为2×11>3×7,不满足“下位序列” 的定义,
所以(2,7)不是(3,11)的“下位序列”.
(2) 因为a,b,c,d 均为正数,(a,b)是 (c,d)的“下位序列”,
所以ad
0.
因为-=>0,
所以 >.
因为-=>0,
所以 >,
所以>>.
求代数式取值范围的方法:
利用不等式的性质求某些代数式的取值范围时,多次运用不等式的性质有可能会扩大变量的取值范围.解决此类问题,一般是利用整体思想,通过“一次性”不等关系的运算求得整体范围,避免错误,如本练的T4.第11练 从函数观点看一元二次不等式
考查要点:一元二次不等式的解法,三个“二次”的关系
建议用时:40+2分钟
一、 单项选择题
1. (2024溧阳期末)已知集合A={x|x2-2x-8<0},B={x|x>0},则A∩B等于( )
A. {x|x>2} B. {x|0
2. (2024苏州十中月考)不等式≤1的解集为( )
A. [-2,3) B. [-2,3]
C. (-∞,-2] D. (-∞,-2]∪(3,+∞)
3. (2024如东高级中学阶段测试)命题“ x∈R,x2-ax+1<0”为假命题的一个必要且不充分条件是( )
A. a∈[-2,2] B. a∈(-2,1)
C. a∈[-2,3] D. a∈(-2,3)
4. (2024常州北郊高级中学阶段调研)下列四个不等式中,解为一切实数的是( )
A. x2+6x+10≥0 B. x2-2x+5>0
C.-x2+x+1≥0 D. 2x2-3x+4<0
5. “对所有x∈(1,4],不等式x2-mx+m>0恒成立”的一个充分且不必要条件可以是( )
A. m<4 B. m>4 C. m≥3 D. m≤3
6. (2024无锡锡东高级中学期中)已知集合A=,B={x|(x-2a)(x-a2-1)<0},若A∩B= ,则实数a的取值范围为( )
A. (2,+∞) B. [2,+∞) C. {1}∪[2,+∞) D. [1,+∞)
7. (2024响水中学月考)对于问题“已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为(-2,4),解关于x的不等式ax2-bx+c>0”,给出一种解法:由ax2+bx+c>0的解集为(-2,4),得a(-x)2+b(-x)+c>0的解集为(-4,2),即关于x的不等式ax2-bx+c>0的解集为(-4,2).类比上述解法,若关于x的不等式ax3+bx2+cx+d>0的解集为(1,4)∪(8,+∞),则关于x的不等式+++d>0的解集为( )
A. (2,8)∪(16,+∞) B. ∪
C. (1,2)∪(4,+∞) D. ∪
二、 多项选择题
8. (2024海安实验中学期中)已知不等式ax2+bx+c≤0的解集为{x|x≤-1或x≥3},则下列结论中正确的是( )
A. a<0 B. a+b+c>0
C. c<0 D. cx2-bx+a<0的解集为
9. (2024江都中学、仪征中学联考)设集合A={x|x2+2x-3>0},B={x|x2-2ax-1≤0},则下列说法中正确的有( )
A. 当a>0时,若A∩B中恰有一个整数,则a∈
B. 若A∩B= ,则a∈
C. 若A∪B=R,则a∈
D. a∈R,A∩B≠R
三、 填空题
10. (2024泰州期末)已知二次函数y=ax2+bx+c的部分对应值如下:
x -4 -2 -1 1 2 4
y 6 -4 -6 -4 0 14
则关于x的不等式y<6的解集为________.
11. (2024苏州高新区一中月考)已知全集U=R,A=,B=,则( UA)∩( UB)=________.
12. (2024连云港新海高级中学月考)若a>1,且不等式x2-x+4<0的解集中有且仅有四个整数,则实数a的取值范围是________.
四、 解答题
13. (2024无锡锡东高级中学期中)已知关于x的不等式ax2+2ax+1≥0对于x∈R恒成立.
(1) 求实数a的取值范围;
(2) 在(1)的条件下,解关于x的不等式x2-x-a2+a<0.
第11练 从函数观点看一元二次不等式
1. C 解不等式x2-2x-8<0,得-2
0},所以A∩B={x|0
2. A 由≤1,得≤0,所以解得-2≤x<3,所以不等式≤1的解集为[-2,3).
3. C 命题“ x∈R,x2-ax+1<0”为假命题,即命题“ x∈R,x2-ax+1≥0”为真命题,则 Δ=(-a)2-4≤0,解得-2≤a≤2.对于A,“a∈[-2,2]”是命题“ x∈R,x2-ax+1<0”为假命题的充要条件,故A错误;对于B,因为(-2,1)是[-2,2]的真子集,所以“a∈(-2,1)”是“ x∈R,x2-ax+1<0”为假命题的一个充分且不必要条件,故B错误;对于C,因为[-2,2]是[-2,3]的真子集,所以“a∈[-2,3]”是 “ x∈R,x2-ax+1<0”为假命题的一个必要且不充分条件,故C正确;对于D,因为(-2,3)与[-2,2]无包含关系,所以“a∈(-2,3)”是“ x∈R,x2-ax+1<0”为假命题的一个既不充分又不必要条件,故D错误.
4. A 对于A,因为Δ=62-4×1×10=36-40=-4<0,所以x2+6x+10≥0的解集为R,故A正确;对于B,因为x2-2x+5=(x-)2>0,所以x2-2x+5>0的解集为{x|x≠},故B错误;对于C,-x2+x+1≥0可化为x2-x-1≤0,Δ=1+4=5>0,所以x2-x-1≤0的解集为{x|≤x≤},故C错误,对于D,因为Δ=32-4×2×4=9-32<0,所以2x2-3x+4<0的解集为空集,故D错误.
5. D 由题意,得>m,x∈(1,4]恒成立.因为==x-1++2≥2+2=4,当且仅当x-1=,即x=2时,等号成立,所以m<4,所以“m≤3”是“m<4”的充分且不必要条件.
6. C 由题意,得A={x|-1
7. B 若关于x的不等式ax3+bx2+cx+d>0的解集为(1,4)∪(8,+∞),即解不等式ax3+bx2+cx+d>0可得1
8.由+++d>0,得a·+b·+c·+d>0,可得1<<4或>8,则x>0,所以<2x<1或0<2x<,解得0
0的解集为∪.
8. ABD 因为不等式ax2+bx+c≤0的解集为{x|x≤-1或x≥3},所以-1,3是方程ax2+bx+c=0的两根,所以解得a<0,b=-2a,c=-3a>0,故A正确,C错误;因为a+b+c=a-2a-3a=-4a>0,故B正确;不等式cx2-bx+a<0可以化为3x2-2x-1<0,解得-
9. ABD 由题意,得A={x|x<-3或x>1},B={x|a-≤x≤a+}.当a>0时,若A∩B中恰有一个整数,则2≤a+<3,解得≤a<,故A正确;若A∩B= ,则 解得 -≤a≤0,故B正确;若A∪B=R,则 即无解,故C 错误;由A={x|x<-3或x>1}知, a∈R,A∩B≠R,故D正确.故选ABD.
10. (-4,3) 由已知,得y=ax2+bx+c的图象必过点(2,0),(1,-4),(-1,6),则解得b=1,a=1,c=-6,故y=x2+x-6.令f(x)<6,解得-4
11. [-1,2]∪(12,+∞) 因为≥4,所以≥0,即≥0,所以≤0,即解得2
12. (4,5] 由x2-x+4<0,得(x-a)·<0.由题意,得当1
2时,a>2>,则不等式的解集为.若满足解集中仅有四个整数,则四个整数为2,3,4,5或1,2,3,4.当四个整数为2,3,4,5时,5
13. (1) 当a=0时,不等式1≥0恒成立;
当a≠0时,若不等式ax2+2ax+1≥0对于x∈R恒成立,
则解得0
综上,实数a的取值范围为[0,1].
(2) 因为x2-x-a2+a<0,且0≤a≤1,
所以(x-a)[x-(1-a)]<0.
①当1-a>a,即0≤a<时,
则a
②当1-a=a,即a=时,
<0,不等式无解;
③当1-a
则1-a
综上,当0≤a<时,不等式的解集为{x|a
考查要点:基本不等式在最值、实际问题中的综合应用
建议用时:40+2分钟
一、 单项选择题
1. (2024南通期末)函数f(x)=4x+,x∈(-1,+∞)的最小值为( )
A. 6 B. 8 C. 10 D. 12
2. (2024涟水一中月考)已知正数a,b满足ab=10,则的最大值是( )
A. B. C. D.
3. (2024邯郸期末)已知正实数x,y满足2x+y=2,则+的最小值为( )
A. 7 B. 8 C. 9 D. 10
4. (2024连云港期末)在△ABC中,∠ACB=90°,BC=a,AC=b,且+=1,则△ABC的面积的最小值为( )
A. 3+ B. 2 C. 4 D. 8
5. (2024徐州期中)已知a>0,b>0,且a+2b=ab,则a+b的最小值是( )
A. 4 B. 3+2 C. 16 D. 32
6. (2024宿迁青华中学统测)已知x>0,y>0,且x+y=8,则(1+x)(1+y)的最大值为( )
A. 16 B. 25 C. 9 D. 36
7. (2024江都中学、仪征中学联考)设0
A. 16 B. 2 C. 8 D. 1
二、 多项选择题
8. (2024常州北郊高级中学阶段调研)下列命题中,正确的有( )
A. 的最小值是2
B. 当x>2时,x+的最小值是4
C. 当0
D. 若正数x,y满足+=3,则2x+y的最小值为3
9. (2024盐城五校联盟期末)设a>0,b>0,已知M=,N=,则下列说法中正确的是( )
A. M有最小值 B. M没有最大值
C. N有最大值为 D. N有最小值为
三、 填空题
10. (2024苏州学业质量阳光指标调研)已知正数a,b满足+b=1,则a+的最小值为________.
11. (2024灌云一中阶段检测)已知正数x,y,z满足3x+2y-z=0,则的最小值为________.
12. (2024淮安期末)已知正数x,y满足x+3y--=6,则x+3y的最小值是________.
四、 解答题
13. (2024宿迁期末)如图,某居民小区要建一座八边形的休闲场所,它的主体造型平面图是由两个相同的矩形ABCD和EFGH构成的面积为400 m2的十字形地域.计划在正方形MNPQ上建一座花坛,造价为1 000元/m2;在四个相同的矩形(图中阴影部分)上铺花岗岩地坪,造价为400元/m2;在四个空角(图中四个三角形)上铺草坪,造价为200元/m2.设AD长为x(单位:m).
(1) 用x表示AM的长度,并求x的取值范围;
(2) 当AD的长为何值时,总造价最低?最低总造价是多少?
第9练 基本不等式的应用
1. B 因为x∈(-1,+∞),所以x+1>0,所以f(x)=4x+=4(x+1)+-4≥2-4=12-4=8,当且仅当4(x+1)=,即x=时,等号成立,故函数f(x)=4x+,x∈(-1,+∞)的最小值为8.
2. A 因为正数a,b满足ab=10,所以≤==,当且仅当a=2b,即a=2b=2时,等号成立.
3. C 由2x+y=2,得=1,所以+=·=≥(2+10)=9,当且仅当=,即y=,x=时,等号成立,所以+的最小值为9.
4. C 因为a>0,b>0,所以>0,>0,所以+≥2,当且仅当=,即a=2,b=4时,等号成立,所以2≤1,解得ab≥8,所以△ABC的面积S=ab≥4.故△ABC的面积的最小值为4.
5. B 由a+2b=ab,得+=1.因为a>0,b>0,所以a+b=(a+b)=3++≥3+2=3+2,当且仅当=,即b=1+,a=2+时,等号成立,故a+b的最小值是3+2.
6. B 因为x>0,y>0,且x+y=8,所以(1+x)(1+y)=1+(x+y)+xy=9+xy≤9+=9+16=25,当且仅当x=y=4时,等号成立,所以(1+x)(1+y)的最大值为25.
7. C 因为0
8. BCD 对于A,==+≥2=2,因为=,即x2+3=0无解,所以取等条件不成立,故A错误;对于B,当x>2时,x-2>0,所以x+=x-2++2≥2+2=4,当且仅当x-2=,即x=3时,等号成立,所以x+的最小值为4,故B正确;对于C,当0
0,y>0,+=3,所以2x+y=(2x+y)(+)=≥(5+2)=3,当且仅当=,即x=y=1时,等号成立,所以2x+y的最小值为3,故D正确.故选BCD.
9. ABD 因为a>0,b>0,所以M==+≥2=2,当且仅当=,即a=b时,等号成立,故A,B正确;当a>0,b>0时,=≤,即≤,所以N=≥,当且仅当a=b时,等号成立,故C错误,D正确.故选ABD.
10. 9 由题意,得a+==5+ab+≥5+2=9,当且仅当ab=,即a=6,b=时,等号成立,所以a+的最小值为9.
11. 24 因为3x+2y-z=0,所以z=3x+2y,所以===++12≥2+12=24,当且仅当=时,等号成立.故的最小值为24.
12. 8 由题意设x+3y=t>0,则+=t-6>0,所以t>6.(x+3y)=1+9++≥10+2=16,当且仅当=,即x=y=2时,等号成立,即t(t-6)≥16,解得t≥8或t≤-2(舍去),故x+3y的最小值为8.
13. (1) 由题意,得矩形AMQD的面积为,
所以AM=.
因为AM>0,所以0
(2) 由题意,得y=1 000x2+400×(400-x2)+200×4××=100(+)+140 000(0
由基本不等式,得y≥100×2+140 000=240 000,
当且仅当=,即x=4时,等号成立,
所以当x=4时,总造价最低,最低总造价为240 000元.
1. 应用基本不等式求最值时易忽略“一正、二定、三相等”这三个条件而致错!
2. 利用基本不等式求最值时常见的凑配技巧:见和想积,拆低次,凑积为定值,则和有最小值;见积想和,拆高次,凑和为定值,则积有最大值.
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同课章节目录
第1章 集合
1.1 集合的概念与表示
1.2 子集、全集、补集
1.3 交集、并集
第2章 常用逻辑用语
2.1 命题、定理、定义
2.2 充分条件、必要条件、冲要条件
2.3 全称量词命题与存在量词命题
第3章 不等式
3.1 不等式的基本性质
3.2 基本不等式
3.3 从函数观点看一元二次方程和一元二次不等式
第4章 指数与对数
4.1 指数
4.2 对数
第5章 函数概念与性质
5.1 函数的概念和图象
5.2 函数的表示方法
5.3 函数的单调性
5.4 函数的奇偶性
第6章 幂函数、指数函数和对数函数
6.1 幂函数
6.2 指数函数
6.3 对数函数
第7章 三角函数
7.1 角与弧度
7.2 三角函数概念
7.3 三角函数的图象和性质
7.4 三角函数应用
第8章 函数应用
8.1 二分法与求方程近似解
8.2 函数与数学模型
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