第二章章末检测试卷
(满分150 时间120分钟)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知,则的最小值为( )
A.7 B.1 C.2 D.3
2. 一元二次不等式的解集为( )
A. B.或
C. D.或
3.如果,,那么下列不等式中正确的是( )
A. B. C. D.
4. 已知是正实数,且,则的最小值为( )
A.4 B.. C.2. D..
5.一元二次方程有一个正根和一个负根的充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
6. 当时,不等式恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.已知函数,若关于的不等式的解为-1A B. C. D.
8. 一家货物公司计划租地建造仓库储存货物,经过市场调查了解到下列信息:每月土地占地费(单位:万元)与仓库到车站的距离(单位:)成反比,每月库存货物费(单位:万元)与成正比;若在距离车站处建仓库,则和分别为2万元和8万元.则当两项费用之和最小时,仓库应建在距离车站( )千米
A.4 B.5 C.2 D..
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项是符合题目要求的.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 如果,那么下面一定成立的是( )
A. B. C. D.
10. 已知,且,则( )
A. B.
C. D.
11. 对于给定实数,关于的一元二次不等式的解集可能是( )
A. B.
C. D.R
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 不等式的解集为 .
13. 用篱笆围一个面积为的矩形菜园,问这个矩形的长、宽各为多少时,所用篱笆最短,最短的篱笆是 米.
14. 不等式的的解集为R,则实数的取值范围为 .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知为正实数,且满足.
(1)若恒成立,求的最小值;
(2)证明:.
16. 已知实数满足.
(1)若,求的最小值;
(2)若,求的最小值
17. 已知函数.
(1)求关于的不等式的解集;
(2)若不等式对任意恒成立,求实数的取值范围.
18. 已知 .
(1)解关于的不等式
(2)若不等式的解为,求实数的值.
19. 某单位修建一个长方形无盖蓄水池,其容积为立方米,深度为米,池底每平方米的造价为元,池壁每平方米的造价为元,设池底长方形的长为米.
(1)用含的表达式表示池壁面积;
(2)当为多少米时,水池的总造价最低,最低造价是多少?第二章章末检测试卷
(满分150 时间120分钟)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知,则的最小值为( )
A.7 B.1 C.2 D.3
【答案】A
【分析】由题可知,,利用基本不等式即可求解;
【详解】,
,
当且仅当,即时取等号,
的最小值为7.
故选A
2. 一元二次不等式的解集为( )
A. B.或
C. D.或
【答案】A
【分析】求出一元二次不等式的解集判断即可.
【详解】不等式化为,即,解得,
所以原不等式的解集为.
故选:A
3.如果,,那么下列不等式中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用特殊值判断A、B、C,根据不等式的性质判断D.
【详解】对于A、B,若,,则,不成立,故AB错误;
对于C,若,,则不成立,故C错误;
对于D,因为,,所以,故D正确.
故选:D
4. 已知是正实数,且,则的最小值为( )
A.4 B.. C.2. D..
【答案】B
【分析】利用基本不等式“1的妙用”即可求解.
.
当且仅当,即时取等号.
的最小值为.
故选B
5.一元二次方程有一个正根和一个负根的充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由一元二次方程根与系数的关系求解即可;
【详解】∵一元二次方程有一个正根和一个负根,
∴解得.
故满足题意的a的取值集合应是集合的真子集,结合选项可知选C.
故选:C.
6. 当时,不等式恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题可得,且,利用基本不等式解答即可.
【详解】解:∵,∴,
∴
当且仅当,即时取等号,
∵当时,不等式恒成立,
∴只需.
∴的取值范围为.
故选A.
【点睛】本题主要考查基本不等式,解题的关键是得出,属于一般题.
7.已知函数,若关于的不等式的解为-1A B. C. D.
【答案】B
【分析】由题意可得,且,3为方程的两根,运用韦达定理可得,,的关系,可得的解析式,计算(4).
【详解】关于的不等式的解为-1可得,且,3为方程的两根,
可得,,即,,
,,(4),
故选.
【点睛】本题主要考查二次函数的图象和性质、函数与方程的思想,以及韦达定理的运用.
8. 一家货物公司计划租地建造仓库储存货物,经过市场调查了解到下列信息:每月土地占地费(单位:万元)与仓库到车站的距离(单位:)成反比,每月库存货物费(单位:万元)与成正比;若在距离车站处建仓库,则和分别为2万元和8万元.则当两项费用之和最小时,仓库应建在距离车站( )千米
A.4 B.5 C.2 D..
【答案】B
【分析】先利用待定系数法求出和关于的函数解析式,再利用基本不等式即可求解.
【详解】依题意,设,,其中,是比例系数,
在距离车站处建仓库,则和分别为2万元和8万元,
,,
,,
,,其中,
两项费用之和,当且仅当,即时,等号成立,
故这家公司应该把仓库建在距离车站5千米处,才能使两项费用之和最小.
故选B
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项是符合题目要求的.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 如果,那么下面一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【分析】利用不等式的性质来进行判断即可.
【详解】对于A,取,满足由,但
不可以推出:,故A错误;
对于B,由,得,
再利用同向同正不等式可乘性得:,故B正确;
对于C,因为,根据不等式性质有:,故C错误;
对于D,因为,根据不等式性质有:,故D正确;
故选:BD.
10. 已知,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【分析】对于选项A,对作差,用均值不等式,即可判断作答;对于选项B,只需将变形成,代入消元后不等式性质判断即可;对于选项C,根据基本不等式“和定,积最大”可判断;对于选项D,将平方后由基本不等式即可判断.
【详解】对于A,
当且仅当时,等号成立,所以,即,故A正确;
对于B,,故B正确;
对于C,,当且仅当时,等号成立,故C不正确;
对于D,因为,
所以,当且仅当时,等号成立,故D错误.
故选:AB.
11. 对于给定实数,关于的一元二次不等式的解集可能是( )
A. B. C. D.R
【答案】AB
【分析】讨论参数,得到一元二次不等式的解集,进而判断选项的正误.
【详解】由,分类讨论a如下:
当时,;
当时,;
当时,或;
当时,;
当时,或.
故选:AB.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 不等式的解集为 .
【答案】
【分析】移项通分化为整式不等式求解即可.
【详解】由可得:,
即,解得:.
故答案为:.
13. 用篱笆围一个面积为的矩形菜园,问这个矩形的长、宽各为多少时,所用篱笆最短,最短的篱笆是 米.
【答案】40
【分析】设矩形的长为,则宽为,设所用篱笆的长为,所以有,利用基本不等式可以求出的最小值.
【详解】设矩形的长为,则宽为,设所用篱笆的长为,所以有,根据基本不等式可知:,(当且仅当时,等号成立,即时,取等号).
【点睛】本题考查了基本不等式的应用,由已知条件构造函数,利用基本不等式求出最小值是解题的关键.
14. 不等式的的解集为R,则实数的取值范围为 .
【答案】
【分析】分类讨论,根据一元二次不等式的解集性质可以求出实数的取值范围.
【详解】当时,不等式变为:,显然符合题意;
当时,要想不等式的的解集为,
只需:,综上所述实数的取值范围为.
【点睛】本题考查了已知不等式的解集求参数取值范围问题,考查了一元二次不等式解集的性质.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知为正实数,且满足.
(1)若恒成立,求的最小值;
(2)证明:.
【答案】(1);(2)证明见解析.
【解析】(1)利用基本不等式的变形形式(时取等号)求得的最大值,即得的最小值;
(2) 先利用“乘1法”转化,使用基本不等式证得,在利用基本不等式的变形形式证得.
【详解】解:(1)因为,,,
由基本不等式得,当且仅当时取等号.
因为恒成立,所以,的最小值为.
(2)因为,
所以
当且仅当时取等号,得证.
【点睛】关键点点睛:(1)基本不等式的变形形式要熟练掌握和运用;(2)先利用“乘1法”转化,使用基本不等式求最值更是已知和为定值求倒数和最值的有利方法.
16. 已知实数满足.
(1)若,求的最小值;
(2)若,求的最小值,
【答案】(1)9;(2)4.
【分析】(1)由得,并且将其代入得,再根据二次函数的最值可求从而可得的最小值;
(2)由得,并代入得,再由,利用基本不等式得,可得的最小值.
【详解】(1)由得,所以,
而当取等号,
所以,当取等号,
所以的最小值为;
(2)由得,所以,
因为,所以,
又,当且仅当,即 (舍去)时取等号,
所以,
所以,当且仅当时取等号,
所以的最小值为;
故得解.
17. 已知函数.
(1)求关于的不等式的解集;
(2)若不等式对任意恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)利用一元二次不等式的解法求解即得;
(2)根据不等式恒成立的意义,确定求函数的最小值,并利用配方法求得最小值,将问题转化为解关于的简单的绝对值不等式,根据绝对值的意义即可求解.
【详解】(1)由得,即,
所以的解集为;
(2)不等式对任意恒成立,
由得的最小值为,
所以恒成立,即,
所以,
所以实数的取值范围为
18. 已知 .
(1)解关于的不等式
(2)若不等式的解为,求实数的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)求出,结合二次不等式的求解方法可得答案;
(2)利用不等式的解与方程的根的关系,结合韦达定理可求答案.
【详解】(1)由题意知,即,
解得.
所以所求不等式的解集为.
(2)不等式的解解为,所以方程的两根为,
所以,解得,
故的值为,的值为.
19. 某单位修建一个长方形无盖蓄水池,其容积为立方米,深度为米,池底每平方米的造价为元,池壁每平方米的造价为元,设池底长方形的长为米.
(1)用含的表达式表示池壁面积;
(2)当为多少米时,水池的总造价最低,最低造价是多少?
【答案】(1);(2)当米时,最低造价是元.
【分析】(1)求出池底面积和池底长方形的宽,从而可利用表示出;(2)利用表示出总造价,利用基本不等式可求得最低造价和此时的取值.
【详解】(1)由题意得:池底面积为平方米,池底长方形的宽为米
(2)设总造价为元,则:
化简得:
因为,当且仅当,即时取等号
即当米时,最低造价是元
【点睛】本题考查构造函数模型解决实际问题,涉及到函数最值的求解问题,关键是能够构造出合适的函数模型,结合基本不等式求得结果.