中小学教育资源及组卷应用平台
第三章
不等式单元测试卷二
(基础版)
一、选择题
:在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.若,满足约束条件,则的最大值为
A.
B.
C.5
D.6
【答案】C
【解析】变量,满足约束条件的可行域如图中阴影部分所示:
目标函数是斜率等于1、纵截距为的直线,
当直线经过可行域的点时,纵截距取得最小值,
则此时目标函数取得最大值,由可得,
目标函数的最大值为:5故选:C.
【名师点睛】本题考查线性规划的简单应用,考查计算能力以及数形结合思想的应用.
2.已知,满足条件,则目标函数从最小值变化到1时,所有满足条件的点构成的平面区域的面积为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
如图所示,所求面积即为图中红色阴影部分的面积e
故选A。
3.己知,点的坐标满足,则的最小值为(
).
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】可行域如下图所示:
,
的最小值为点到可行域内点的距离的平方的最小值减
由图像可知,点到可行域的最短距离为其到直线的距离
本题正确选项:
4.设,满足约束条件,则的取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】绘制不等式组表示的平面区域如图所示,
目标函数表示可行域内的点与点之间连线的斜率,
数形结合可知目标函数在点处取得最大值:,
目标函数在点处取得最小值:,
故目标函数的取值范围是.
故选B.
5.已知为等比数列,,,则(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】
由条件可得的值,进而由和可得解.
【详解】
或.
由等比数列性质可知
或
故选D.
【点睛】
本题主要考查了等比数列的下标的性质,属于中档题.
6.设为坐标原点,第一象限内的点的坐标满足约束条件,
(,).若的最大值为40,则的最小值为
A.
B.
C.1
D.4
【答案】B
【解析】
,∴设z=ax+by,则z的最大值为40.
作出不等式组的对应的平面区域如图:(阴影部分)
由z=ax+by,得,由图象可知当直线,经过点A时,直线的截距最大,此时z最大(∵b>0),由,解得,
即A(8,10),代入z=ax+by,得40=8a+10b,即,
,
当且仅当,即4a2=25b2,2a=5b时取等号,∴5a+1b的最小值为,
本题选择B选项.
7.若不等式对一切实数都成立,则实数的取值范围为
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
分,两种情况,当,对恒成立,当时,需开口向下,判别式小于0,不等式恒成立.
【详解】
当时,原不等式可化为,对恒成立;
当时,原不等式恒成立,需,
解得,
综上.故选B.
【点睛】
本题主要考查了分类讨论思想,二次不等式恒成立的条件,属于中档题.
8.若关于的不等式有实数解,则实数的取值范围为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】依题意,画出的图像如下图所示,由图可知,解得.
9.已知点P是△ABC的中位线EF上任意一点,且EF∥BC,实数x,y满足+x+y=,设△ABC、
△PBC、△PCA、△PAB的面积分别为S、S、S、S,记,,,
则·取最大值时,3x+y的值为(
)
A.
B.
C.1
D.2
【答案】D
【解析】
由条件可知,,那么
,等号成立的条件为
,说明点P在线段EF的中点处,此时,
,所有x=y=,3x+y=2,故选D.
10.(2020·北京牛栏山一中高三)设且,“不等式”成立的一个必要不充分条件是(
)
A.
B.且
C.
D.
【答案】A
【解析】
【分析】求解不等式,根据不等式的解集,即可求得必要条件.
【详解】不等式,可整理得,解得且.故当是且的必要不充分条件;而其它选项都不满足必要性.故选:A.
【点睛】本题考查分式不等式的求解,以及命题的必要条件的求解,属综合基础题.
11.(2020·河北正定中学高三)现有一组数据如茎叶图所示,若平均数为,且方差达到最小,则的值是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】由平均为115得到,写出方差的表达式,求出使方差最小时满足的关系,从而求得的值.
【详解】数据的平均数为,,要使方差最小,则,
当且仅当,即时取等号,此时方差最小,.
【点睛】本题考查对茎叶图、平均数和方差的概念,考查逻数据处理能力,求解时注意基本不等式的运用.
12.(2020·安徽高三)已知满足约束条件,若目标函数的最大值为1(其中),则的最小值为(
)
A.3
B.1
C.2
D.
【答案】D
【解析】
【分析】画出可行域,根据目标函数的最大值求得的关系式,再利用基本不等式求得的最小值.
【详解】画出可行域如下图所示,由于,所以基准直线的斜率为负数,故目标函数在点处取得最大值,即,所以.
,当且仅当时等号成立,所以的最小值为.故选:D
【点睛】本小题主要考查根据目标函数的最值求参数,考查基本不等式求最值,考查数形结合的数学思想方法,属于中档题.
填空题
共4小题,
13.若x,y满足约束条件则z=x+y的最大值为________.
解析:基本法:作出可行域,如图:
由z=x+y得y=-x+z,当直线y=-x+z过点
A时,z取得最大值,zmax=1+=.
速解法:由得点(-2,-1),则z=-3
由得点(0,1),则z=1
由得点则z=.
答案:
14.(2020·广东高三,角的对边分别为,,,且为锐角,则面积的最大值为________.
【答案】
【解析】
【分析】由,,利用正弦定理求得.,再由余弦定理可得,利用基本不等式可得,从而利用三角形面积公式可得结果.
【详解】因为,又,所以,又为锐角,可得.
因为,所以,
当且仅当时等号成立,即,
即当时,面积的最大值为.
故答案为.
【点睛】本题主要考查余弦定理、正弦定理以及基本不等式的应用,属于简单题.
对余弦定理一定要熟记两种形式:(1);(2),同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.
15.若两个正实数x,y满足,且恒成立,则实数m的最大值是
______.
【答案】8
【解析】
由题意可得:
当且仅当时等号成立。
要使恒成立,则16?m2?6m,解得?2?m?8,
则实数m的最大值是8.
故答案为:8.
点睛:在应用基本不等式求最值时,要把握不等式成立的三个条件,就是“一正——各项均为正;二定——积或和为定值;三相等——等号能否取得”,若忽略了某个条件,就会出现错误.对于公式,要弄清它们的作用、使用条件及内在联系,两个公式也体现了ab和a+b的转化关系.
16.若函数,若对任意不同的实数??,不等式恒成立,则实数的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【分析】
将恒成立问题转化为最值问题,可得“最小值的两倍要大于它的最大值”,结合基本不等式,可得结果.
【详解】
对任何的,恒成立,
即最小值的两倍要大于它的最大值,则
,
当,即时,,
由基本不等式得,
根据上面的分析,则有,
解得,即;
当,即时,,
由基本不等式得,
根据上面的分析,则有,
解得,即.
综上所述.
故答案为:
【点睛】
本题重在于考查使用基本不等式求函数的最值,考验对问题的分析能力与理解能力,同时掌握等价转换的思想,化繁为简,属难题.
三、解答题
解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。
17.设.
1若对任意恒成立,求实数m的取值范围;
2讨论关于x的不等式的解集.
【答案】(1);(2)见解析.
【解析】
1由题意,若对任意恒成立,
即为对恒成立,
即有的最小值,由,可得时,取得最小值2,
可得;
2当,即时,的解集为R;
当,即或时,方程的两根为,,
可得的解集为.
【点睛】
本题主要考查了不等式的恒成立问题,以及一元二次不等式的解法,注意运用转化思想和分类讨论思想方法,考查运算能力,属于中档题.
18.已知不等式的解集为.
(1)若,求集合;
(2)若集合是集合的真子集,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)当时,不等式化为,结合一元二次不等式的解法,即可求解;
(2)把不等式化为,分类讨论,结合集合的包含关系,即可求解.
【详解】
(1)由题意,当时,不等式,即,
即,解得,所以集合.
(2)由,可得,
当时,不等式的解集为.
由集合是集合的真子集可得,所以,
当时,不等式的解集为满足题意;
当时,不等式的解集为,
由集合是集合的真子集,可得,所以,
综上可得:,即实数的取值范围为.
【点睛】
本题主要考查了一元二次不等式的求解及其应用,其中解答中熟记一元二次不等式的解法,结合集合的关系求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于中档试
21世纪教育网
www.21cnjy.com
精品试卷·第
2
页
(共
2
页)
HYPERLINK
"http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
"
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
第三章
不等式单元测试卷二(基础版)
一、选择题:在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.若,满足约束条件,则的最大值为
A.
B.
C.5
D.6
2.已知,满足条件,则目标函数从最小值变化到1时,所有满足条件的点构成的平面区域的面积为(
)
A.
B.
C.
D.
3.己知,点的坐标满足,则的最小值为(
).
A.
B.
C.
D.
4.设,满足约束条件,则的取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
5.已知为等比数列,,,则(
)
A.
B.
C.
D.
6.设为坐标原点,第一象限内的点的坐标满足约束条件,
(,).若的最大值为40,则的最小值为
A.
B.
C.1
D.4
7.若不等式对一切实数都成立,则实数的取值范围为
A.
B.
C.
D.
8.若关于的不等式有实数解,则实数的取值范围为(
)
A.
B.
C.
D.
9.已知点P是△ABC的中位线EF上任意一点,且EF∥BC,实数x,y满足+x+y=,设△ABC、
△PBC、△PCA、△PAB的面积分别为S、S、S、S,记,,,
则·取最大值时,3x+y的值为(
)
A.
B.
C.1
D.2
10.(2020·北京牛栏山一中高三)设且,“不等式”成立的一个必要不充分条件是(
)
A.
B.且
C.
D.
11.(2020·河北正定中学高三)现有一组数据如茎叶图所示,若平均数为,且方差达到最小,则的值是(
)
A.
B.
C.
D.
12.(2020·安徽高三)已知满足约束条件,若目标函数的最大值为1(其中),则的最小值为(
)
A.3
B.1
C.2
D.
填空题
共4小题。
13.若x,y满足约束条件则z=x+y的最大值为________.
14.(2020·广东高三,角的对边分别为,,,且为锐角,则面积的最大值为________.
15.若两个正实数x,y满足,且恒成立,则实数m的最大值是
______.
16.若函数,若对任意不同的实数??,不等式恒成立,则实数的取值范围为______.
三、解答题:解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。
17.设.
1若对任意恒成立,求实数m的取值范围;
2讨论关于x的不等式的解集.
18.已知不等式的解集为.
(1)若,求集合;
(2)若集合是集合的真子集,求实数的取值范围.
21世纪教育网
www.21cnjy.com
精品试卷·第
2
页
(共
2
页)
HYPERLINK
"http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
"
21世纪教育网(www.21cnjy.com)