高二数学必修五不等式测试题
数学必修五基本不等式测试卷含答案

数学必修五基本不等式测试卷学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________ 一、选择题(本题共计 12 小题,每题 5 分,共计60分,)1. 若a<0,−1<b<0,则有()A.a>ab>ab2B.ab2>ab>aC.ab>a>ab2D.ab>ab2>a2. 已知奇函数f(x)在(0, +∞)上的图象如图所示,则不等式f(x)x−1<0的解集为( )A.(−3, −1)∪(0, 1)∪(1, 3)B.(−3, −1)∪(0, 1)∪(3, +∞)C.(−∞, −3)∪(−1, 0)∪(3, +∞)D.(−∞, −3)∪(−1, 0)∪(0, 1)3. 不等式1x <12的解集是( )A.(2, +∞)B.(−∞,2)C.(0,2)D.(−∞, 0)∪(2, +∞)4. 不等式x−2x−1≥0的解集是()A.[2, +∞)B.(−∞, 1]∪(2, +∞)C.(−∞, 1)D.(−∞, 1)∪[2, +∞)5. 若两个正实数x,y满足13x +3y=1,且不等式x+y4−n2−13n12<0有解,则实数n的取值范围是()A.(−2512,1) B.(−∞,−2512)∪(1,+∞)6. 已知a >−3,b >−4,(a +3)(b +4)=25,则a +b 的最小值是( ) A.2 B.3 C.5 D.107. 下列命题中的真命题是( ) A.若a >b >0,a >c ,则a 2>bc B.若a >b >c ,则a c >bc C.若a >b ,n ∈N ∗,则a n >b n D.若a >b >0,则1na <1nb8. 设a ,b ,c 大于0,则3个数a +1b ,b +1c ,c +1a 的值( ) A.都大于2 B.至少有一个不大于2 C.都小于2 D.至少有一个不小于29. 不等式10x+5(x−1)2≥100的解集是( )A.[−3,12] B.[−12,3] C.[12,1)∪(1,3]D.[−12,1)∪(1,3]10. 已知 x >0,y >0,x +2y =1,x 2+y xy内最小值是( ) A.3−2√2 B.2√2+1C.√2−1D.√2+111. 设正实数x ,y ,z 满足x 2−7xy +16y 2−z =0,则当zxy 取得最小值时,x +2y −z的最大值为( ) A.0 B.98C.94D.212. 若关于x 的不等式ax −2>0的解集是(2,+∞),则关于x 的不等式ax−1x+2≥0的解集是( )C. (−∞,−2)∪[1,+∞)D. (−∞,−2]∪[1,+∞)二、填空题(本题共计 4 小题,每题 5 分,共计20分,)13. 不等式x2x−1<0的解为________<12.14. 已知正数x,y满足x2+2xy+4y2=1,则x+y的取值范围是________.15. 已知不等式x+2ax+1<0的解集为(−2,−1),则a=________.16. 函数y=log2x+4log2x(x∈[2,4])的最大值是________.三、解答题(本题共计 6 小题,共计70分,)17. (10分)已知两个正数a,b满足a+2b=1,求1a +2b的最小值.18.(12分) 已知过原点O作函数f(x)=e x(x2−x+a)的切线恰好有三条,切点分别为(x1, y1),(x2, y2),(x3, y3),且x1<x2<x3.(1)求实数a的取值范围.(2)求证:x1<−3.19.(12分) 求满足下列条件的实数x的范围:(1)2x>8;(2)3x<127;(3)(12)x>√2.20. (12分)某公司建造一间背面靠墙的房屋,地面面积为36m2,房屋正面每平方米的造价为1200元,房屋侧面每平方米的造价为800元,屋顶的造价为6000元,如果墙高为3m,且不计房屋背面和地面的费用,那么怎样设计房屋能使总造价最低?最低总>0.21. (12分)设a>−1,解关于x的不等式x2−x−2ax−122. (12分)党的十九大报告指出,建设生态文明是中华民族持续发展的千年大计.而清洁能源的广泛使用将为生态文明建设提供更有力的支撑.沼气作为取之不尽、用之不竭的生物清洁能源.在保护绿水青山方面具有独特功效.通过办沼气带来的农村“厕所革命”,对改善农村人居环境等方面,起到立竿见影的效果.为了积极响应国家推行的“厕所革命”.某农户准备用一万元建造一个深为3米,容积为48立方米的长方体沼气池,如果池底每平万米的造价为150元,池壁每平方米的造价为120元,沼气池盖子的造价为1000元.问怎样设计沼气池能使总造价最低?最低总造价超出该农户的预算吗?参考答案与试题解析 数学必修五基本不等式测试卷一、 选择题 (本题共计 12 小题 ,每题 5 分 ,共计60分 ) 1.【答案】 D【考点】 基本不等式 【解析】 此题暂无解析 【解答】∵ a <0,−1<b <0, ∴ ab >0,ab 2<0. ∴ ab >a ,ab >ab 2.∵ a −ab 2=a (1−b 2)=a (1+b )(1−b )<0, ∴ a <ab 2.∴ a <ab 2<ab . 2.【答案】 A【考点】 不等式的综合 【解析】由f(x)是奇函数得函数图象关于原点对称,可画出y 轴左侧的图象,利用两因式异号相乘得负,得出f(x)的正负,由图象可求出x 的范围得结果. 【解答】解:不等式f(x)x−1<0转化为(x −1)f(x)<0, 则{x −1>0f(x)<0,或{x −1<0f(x)>0,∴ 1<x <3,0<x <1,或−3<x <−1,∴ 不等式f(x)x−1<0的解集为(−3, −1)∪(0, 1)∪(1, 3), 故选A . 3.【答案】 D【考点】其他不等式的解法 【解析】将不等式1x ≤12转化为x−22x ≥0⇔{x −2≥0x >0或{x −2≤0x <0,从而可得答案.【解答】∴ 1x−12=2−x 2x<0,∴ x−22x >0,∴ {x −2>0,x >0,或{x −2<0,x <0,解得:x >2或x <0,∴ 不等式1x <12的解集是:(−∞, 0)∪(2, +∞). 故选D .4.【答案】 D【考点】其他不等式的解法 【解析】直接转化分式不等式为二次不等式组,然后求解即可. 【解答】 解:因为不等式x−2x−1≥0的解集,等价于{(x −1)(x −2)≥0x −1≠0, 解得x <1或x ≥2.所以不等式的解集为:(−∞, 1)∪[2, +∞). 故选D . 5.【答案】 B【考点】基本不等式在最值问题中的应用 基本不等式 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:因为不等式x +y4−n 2−13n 12<0有解,所以(x +y4)min<n 2+13n 12.因为x >0,y >0,且13x +3y =1,所以x +y4=(x +y4)(13x +3y )=1312+3x y+y12x ≥1312+2√3xy ⋅y12x =2512,当且仅当3x y=y 12x 时取等号,所以(x +y4)min=2512.故n 2+13n 12−2512>0,解得n <−2512或n >1,所以实数n 的取值范围是(−∞,−2512)∪(1,+∞). 故选B .6. 【答案】基本不等式在最值问题中的应用基本不等式【解析】此题暂无解析【解答】解:由a>−3,b>−4,可得a+3>0,b+4>0,则a+b=(a+3)+(b+4)−7≥2√(a+3)(b+4)−7=3,当且仅当a+3=b+4=5,即a=2,b=1时取等号.故选B.7.【答案】A【考点】命题的真假判断与应用不等式的综合【解析】A不等式两边同乘以一个正数,不等号的方向不变,所以A是正确的;B当不等式两边同乘以一个负数时,不等号的方向要改变,这里c题目中没指出是正数、负数带是0,所以B是错误的;C没有考虑到,不等式性质成立的条件,a>b>0,所以C是错误的;D因为f(x)=ln x在定义域内是增函数,所以D是错误的.【解答】解:A、∵a>c且b>0,∴ab>bc,又∵a>b且a>0,∴a2>ab,∴a2>bc,A正确;B、∵a>b,当c>0时,有ac >bc,当c<0时,有ac<bc,B错误;C、取a=2,b=−2,n=2时有,22=(−2)2,∴a n>b n不对;当a>b>0,n∈N∗,有a n>b n,C错误;D、∵f(x)=ln x是增函数,∴当a>b>0,有1na>1nb,D错误.故选:A.8.【答案】D【考点】基本不等式在最值问题中的应用【解析】假设3个数a+1b <2,b+1c<2,c+1a<2,则a+1b+b+1c+c+1a<6,又利用基本不等式可得a+1b +b+1c+c+1a≥6,这与假设所得结论矛盾,故假设不成立.从而得出正确选项.解:假设3个数a+1b <2,b+1c<2,c+1a<2,则a+1b +b+1c+c+1a<6,利用基本不等式可得a+1b +b+1c+c+1a=b+1b +c+1c+a+1a≥2+2+2=6,这与假设所得结论矛盾,故假设不成立,所以3个数a+1b ,b+1c,c+1a中至少有一个不小于2.故选D.9.【答案】D【考点】指、对数不等式的解法【解析】根据指数函数的单调性和特殊点,原不等式即x+5(x−1)2≥2,即2x2−5x−3≤0且x≠1,由此求得不等式的解集.【解答】解:由不等式10x+5(x−1)2≥100可得x+5(x−1)2≥2,即2x2−5x−3≤0且x≠1,解得−12≤x<1,或1<x≤3,故选D.10.【答案】B【考点】基本不等式在最值问题中的应用【解析】本题考查利用基本不等式求最值,依题意x 2+yxy可化成xy+2yx+1,由基本不等式求解即可.【解答】解:∵ x>0,x+2y=1,∴x2+yxy=xy+1x=xy+x+2yx=xy +2yx+1≥2√xy⋅2yx+1=2√2+1,当xy =2yx时取等号.∴x2+yxy的最小值为2√2+1.C【考点】基本不等式在最值问题中的应用 【解析】将z =x 2−7xy +16y 2代入zxy ,利用基本不等式化简,即可得到当zxy 取得最小值时的条件,用x ,z 表示y 后利用配方法求得x +2y −z 的最大值. 【解答】解:∵ x 2−7xy +16y 2−z =0,∴ z =x 2−7xy +16y 2,又x ,y ,z 为正实数, ∴z xy=x y+16y x−7≥2√x y⋅16y x−7=1(当且仅当x =4y 时取“=”),即x =4y(y >0),∴ x +2y −z =4y +2y −(x 2−7xy +16y 2) =6y −4y 2=−4(y −34)2+94≤94.∴ x +2y −z 的最大值为94. 故选C . 12.【答案】 C【考点】其他不等式的解法 【解析】 此题暂无解析 【解答】 此题暂无解答二、 填空题 (本题共计 4 小题 ,每题 5 分 ,共计20分 )13.【答案】 0<x 【考点】其他不等式的解法 【解析】根据两数相除商为负,得到x 与2x −1异号,将原不等式化为两个一元一次不等式组,求出不等式组的解集即可得到原不等式的解集. 【解答】原不等式化为{x >02x −1<0 或{x <02x −1>0 ,解得:0<x <12, 14.不等式性质的应用不等式的综合【解析】由题意可得x2+2xy+y2=1−3y2<1,即(x+y)2<1,解关于x+y的不等式可得.【解答】解:∵正数x,y满足x2+2xy+4y2=1,∴x2+2xy+y2=1−3y2<1,即(x+y)2<1,解得−1<x+y<1,结合x,y为正数可得x+y>0,故x+y的取值范围为(0, 1).故答案为:(0, 1).15.【答案】1【考点】其他不等式的解法【解析】此题暂无解析【解答】解:原不等式等价于(x+2)(ax+1)<0,∵不等式的解集为(−2,−1),∴−2,−1是方程(x+2)(ax+1)=0的根.将x=−1代入得a=1.故答案为:1.16.【答案】5【考点】基本不等式【解析】x,依题意,1≤t≤2,利用双钩函数的单调性质即可求得答案.令t=log2【解答】解:∵2≤x≤4,∴1≤logx≤2,2x,(1≤t≤2),令t=log2(1≤t≤2),则y=t+4t在[1, 2]上单调递减,由双钩函数的性质得:y=t+4t∴当t=1时,y max=5.故答案为:5.三、解答题(本题共计 6 小题,共计70分)17.【答案】解:因为a,b为正数,且a+2b=1,=1+2b a+2a b+4≥5+2√2b a⋅2a b=9,当且仅当2ba=2a b,即a =b =13时,等号成立,故1a+2b的最小值为9.【考点】基本不等式在最值问题中的应用 【解析】根据题意,得到1a +2b =(1a +2b )(a +2b)=5+2b a+2a b,由基本不等式,即可求出结果.【解答】解:因为a ,b 为正数,且a +2b =1, 所以1a +2b =(1a +2b )(a +2b) =1+2b a +2a b+4≥5+2√2b a ⋅2a b=9,当且仅当2ba =2ab,即a =b =13时,等号成立, 故1a +2b 的最小值为9. 18.【答案】解:(1)f′(x)=e x (x 2+x +a −1),设切点为(x 0, y 0),则切线方程为:y −e x 0(x 02−x 0+a)=e x 0(x 02+x 0+a −1)(x −x 0),代入(0, 0)得x 03+ax 0−a =0,由题意知满足条件的切线恰有三条, 则方程x 3+ax −a =0有三个不同的解. 令g(x)=x 3+ax −a ,g′(x)=3x 2+a .当a ≥0时,g′(x)≥0,g(x)是(−∞, +∞)上增函数,则方程x 3+ax −a =0有唯一解. 当a <0时,由g′(x)=0得x =±√−a3,g(x)在(−∞,−√−a3)和(√−a3,+∞)上是增函数,在(−√−a3,√−a3)上是减函数要使方程x 3+ax −a =0有三个不同的根, 只需{ g(−√−a3)>0g(√−a 3)<0.{ (−√−a3)3−a(√−a3)−a >0(√−a 3)3+a √−a 3−a <0.解得a <−274.(2)∵ g(x)=x 3+ax −a ,x →∞g(x)→∞g(−√−a3)>0, 由函数连续性知−∞<x 1<−√−a3,∵ a <−274,∴ g(−3)=−27−4a >0,且−3<−√−a3,∴ x 1<−3. 【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程 不等式的综合【解析】(1)设切点为(x 0, y 0),根据导数的几何意义求出函数f(x)在x =x 0处的导数,从而求出切线的斜率,即可表示出切线方程,然后减(0, 0)代入得x 03+ax 0−a =0,根据切线恰有三条,转化成方程x 3+ax −a =0有三个不同的解,最后利用导数研究即可; (2)根据g(x)=x 3+ax −a ,x →−∞,g(x)→−∞,g(−√−a3)>0,根据函数连续性知−∞<x 1<−√−a3,根据a 的范围可知g(−3)=−27−4a >0,即可求出x 1的范围. 【解答】 解:(1)f′(x)=e x (x 2+x +a −1),设切点为(x 0, y 0),则切线方程为:y −e x 0(x 02−x 0+a)=e x 0(x 02+x 0+a −1)(x −x 0),代入(0, 0)得x 03+ax 0−a =0,由题意知满足条件的切线恰有三条, 则方程x 3+ax −a =0有三个不同的解. 令g(x)=x 3+ax −a ,g′(x)=3x 2+a .当a ≥0时,g′(x)≥0,g(x)是(−∞, +∞)上增函数,则方程x 3+ax −a =0有唯一解. 当a <0时,由g′(x)=0得x =±√−a3,g(x)在(−∞,−√−a3)和(√−a3,+∞)上是增函数,在(−√−a3,√−a3)上是减函数要使方程x 3+ax −a =0有三个不同的根, 只需{ g(−√−a3)>0g(√−a 3)<0.{ (−√−a3)3−a(√−a3)−a >0(√−a 3)3+a √−a 3−a <0.解得a <−274.(2)∵ g(x)=x 3+ax −a ,x →∞g(x)→∞g(−√−a3)>0,由函数连续性知−∞<x 1<−√−a3, ∵ a <−274,∴ g(−3)=−27−4a >0, 且−3<−√−a 3,∴ x 1<−3. 19.解:(1)∵ 2x >8=23,且函数y =2x 在R 上是单调增函数, ∴ x >3.故x 的取值范围为{x|x >3}. (2)∵ 3x <127=3−3,且函数y =3x 在R 上是单调增函数,∴ x <−3.故x 的取值范围为{x|x <−3}. (3)∵(12)x>√2=212=(12)−12,且函数y =(12)x 在R 上是单调减函数,∴ x <−12.故x 的取值范围为{x|x <−12}.【考点】指、对数不等式的解法 【解析】(1)由题意,考查函数y =2x 在R 上的单调性,可得x 的取值范围; (2)考查函数y =3x 在R 上的单调性,结合不等式,可得x 的取值范围; (3)由题意,考查函数y =(12)x 在R 上的单调性,可得x 的取值范围. 【解答】 解:(1)∵ 2x >8=23,且函数y =2x 在R 上是单调增函数, ∴ x >3.故x 的取值范围为{x|x >3}. (2)∵ 3x <127=3−3,且函数y =3x 在R 上是单调增函数,∴ x <−3.故x 的取值范围为{x|x <−3}. (3)∵(12)x >√2=212=(12)−12,且函数y=(12)x 在R 上是单调减函数,∴ x <−12.故x 的取值范围为{x|x <−12}. 20.【答案】解:设房屋正面和侧面的长分别为xm ,ym ,则xy =36,房屋总造价为z 元. 则z =1200×3x +800×3y ×2+6000 =1200(3x +4y)+6000≥1200×2√3x ⋅4y +6000 =28800√3+6000≈55881.6.当且仅当3x =4y =12√3时,等号成立.故房屋正面长4√3m ,侧面长3√3m 时造价最低,最低约为55881.6元. 【考点】基本不等式在最值问题中的应用 基本不等式此题暂无解析【解答】解:设房屋正面和侧面的长分别为xm,ym,则xy=36,房屋总造价为z元.则z=1200×3x+800×3y×2+6000=1200(3x+4y)+6000≥1200×2√3x⋅4y+6000=28800√3+6000≈55881.6.当且仅当3x=4y=12√3时,等号成立.故房屋正面长4√3m,侧面长3√3m时造价最低,最低约为55881.6元.21.【答案】解:不等式即:(x+1)(x−2)ax−1>0,可转化为高次不等式:(ax−1)(x+1)(x−2)>0,由a>−1可得1a∈(0,+∞)∪(−∞,−1),分类讨论有:当1a<−1,−1<a<0时,不等式即:(−ax+1)(x+1)(x−2)<0,其解集为:(−∞,1a)∪(−1,2);当a=0时,不等式的解集为:−1<x<2;当0<1a <2,a>12时,不等式的解集为:(−1,1a)∪(2,+∞);当1a =2,a=12时,不等式的解集为:(−1, 2)∪(2, +∞);当1a >2,0<a<12时,不等式的解集为:(−1,2)∪(1a,+∞).【考点】其他不等式的解法【解析】将分式不等式转化为高次不等式,然后分类讨论即可求得最终结果.【解答】解:不等式即:(x+1)(x−2)ax−1>0,可转化为高次不等式:(ax−1)(x+1)(x−2)>0,由a>−1可得1a∈(0,+∞)∪(−∞,−1),分类讨论有:当1a<−1,−1<a<0时,不等式即:(−ax+1)(x+1)(x−2)<0,其解集为:(−∞,1a)∪(−1,2);当a=0时,不等式的解集为:−1<x<2;当0<1a <2,a>12时,不等式的解集为:(−1,1a)∪(2,+∞);当1a =2,a=12时,不等式的解集为:(−1, 2)∪(2, +∞);当1a >2,0<a<12时,不等式的解集为:(−1,2)∪(1a,+∞).22.【答案】解:设沼气池的底面长为x米,沼气池的总造价为y元,因为沼气池的深为3米,容积为48立方米,所以底面积为16平方米,因为底面长为x米,所以底面的宽为16x米.依题意有y=1000+150×16+120×2(3x+3×16x)=3400+720(x+16x),因为x>0,由基本不等式可得:y=3400+720×(x+16 x )≥3400+720×2√x×16x,即y≥3400+720×2√16,所以y≥9160.当且仅当x=16x,即x=4时,等号成立,所以当沼气池的底面是边长为4米的正方形时,沼气池的总造价最低,最低总造价是9160元,最低的总造价没有超出该农户的预算.【考点】基本不等式在最值问题中的应用【解析】【解答】解:设沼气池的底面长为x米,沼气池的总造价为y元,因为沼气池的深为3米,容积为48立方米,所以底面积为16平方米,因为底面长为x米,所以底面的宽为16x米.依题意有y=1000+150×16+120×2(3x+3×16x)=3400+720(x+16x),因为x>0,由基本不等式可得:y=3400+720×(x+16 x )≥3400+720×2√x×16x,即y≥3400+720×2√16,所以y≥9160.当且仅当x=16x,即x=4时,等号成立,所以当沼气池的底面是边长为4米的正方形时,沼气池的总造价最低,最低总造价是9160元,最低的总造价没有超出该农户的预算.。
不等式必修5试题及答案

不等式必修5试题及答案一、选择题1. 若不等式\(ax^2 + bx + c > 0\)的解集为\((-1, 2)\),则a的值是:A. 1B. -1C. 0D. 2答案:B2. 已知\(x^2 - 5x + 6 < 0\),求x的取值范围。
A. \((-\infty, 2) \cup (3, +\infty)\)B. \((2, 3)\)C. \((-\infty, 1) \cup (4, +\infty)\)D. \((1, 4)\)答案:B二、填空题1. 已知\(\frac{1}{x} > 0\),则x的取值范围是________。
答案:\(x > 0\) 或 \(x < 0\)(x不能为0)2. 若不等式\(2x - 3 > 5\)的解集为\((4, +\infty)\),则x的取值范围是________。
答案:\(x > 4\)三、解答题1. 解不等式\(3x^2 - 5x - 2 < 0\)。
答案:首先,找到方程\(3x^2 - 5x - 2 = 0\)的根,通过求解得到\(x = \frac{5 \pm \sqrt{25 + 24}}{6} = \frac{5 \pm 7}{6}\),即\(x = 2\)和\(x = -\frac{1}{3}\)。
因此,不等式的解集为\((-\frac{1}{3}, 2)\)。
2. 已知\(a > 0\),\(b > 0\),且\(a + b = 2\),求\(\frac{1}{a} + \frac{1}{b}\)的最小值。
答案:利用基本不等式,我们有\(\frac{1}{a} + \frac{1}{b} =\frac{1}{2}(a + b)(\frac{1}{a} + \frac{1}{b}) = \frac{1}{2}(2 + \frac{b}{a} + \frac{a}{b})\)。
(完整word版)高二数学必修五不等式测试题(含答案)

不等式测试题一、选择题(本大题共 12 小题,每题 5 分,共 60 分。
) 1. 设 a<b<0,则以下不等式中不可以建立的是 ( )1 1 1 1 C . a > b2 2A .a >bB .a-b >a D .a >b2. 设 a, b R ,若 a | b | 0 ,则以下不等式中正确的选项是 ()A . b a 0B . a 3 b 3C . a 2 b 2 0D . b a 03. 假如正数 a ,b ,c , d 知足 a b cd 4 ,那么() A . ab ≤ cd ,且等号建即刻 a ,b ,c , d 的取值独一 B . ab ≥ cd ,且等号建即刻 a ,b ,c , d 的取值独一C . ab ≤ cd ,且等号建即刻 a ,b ,c , d 的取值不独一 D . ab ≥ cd ,且等号建即刻 a ,b ,c , d 的取值不独一 4. 已知直角三角形的周长为2,则它的最大面积为( )A .3-2 2B .3+2 2C .3- 2D .3+ 25. 已知 a0, b 0,则112 ab 的最小值是()a 2 b..A .2B .24D 5C6. 若 0 a a ,0 b b , 且a a b b1,则以下代数式中值最大的是()121212 12A . ab abB . aabbC . ababD .11 12 21 21 21 22 128sin 2 x 的最小值为(7. 当 0<x< 时,函数 f( x)=1cos2x)2sin 2x338. 以下不等式中,与不等式“ x<3”同解的是( )A .x( x+4) 2<3( x+4) 2B .x( x-4) 2<3( x-4) 2C .x+ x-4 < 3+ x-4D .x+ 1 <3+ 1x 2x 22x 1-2 x 1 9. 对于 x 的不等式 (x-2)(ax-2) >0 的解集为{ x ︱x ≠2,x ∈R },则 a=( )A . 2B .-2C .-1D . 1 10. 不等式∣ x 2-x-6 ∣ >∣3-x ∣的解集是( )A .(3,+∞)B .( -∞, -3) ∪( 3,+∞)C . ( -∞,- 3) ∪(- 1,+∞)D .( -∞,- 3) ∪(- 1,3)∪( 3, +∞)11. 设 y=x 2+2x+5+x 21 5 ,则此函数的最小值为()2x1726A . 4B .2C. 5D .以上均不对12. 若方程 x 2 -2x + lg(2a 2-a)=0 有两异号实根,则实数 a 的取值范围是()11 A .(2 ,+∞) ∪( -∞, 0)B .(0 ,2 )1 11C .( -2 ,0) ∪( 2 ,1) D.( -1,0) ∪( 2 ,+∞) 二、填空题:(本大题共 4 小题,每题 5 分,共 20 分。
高二数学(必修5不等式)专题练习

高二数学(必修5不等式)专题练习班级姓名一、选择题1.若a>0,b>0,则不等式-b<<a等价于()A.<x<0或0<x< B.-<x< C.x<-或x> D.x<或x>2.设a,b∈R,且a≠b,a+b=2,则下列不等式成立的是()A、 B、C、 D、3.二次方程,有一个根比大,另一个根比小,则的取值范围是A.B.C.D.( )4.下列各函数中,最小值为的是( ) A.B.,C.D.5.下列结论正确的是()A.当B.C.的最小值为2 D.当无最大值6.已知函数的图象经过点和两点,若,则的取值范围是A.B.C.D.( )7.不等式组的区域面积是( )A.B.C.D.8.给出平面区域如下图所示,其中A(5,3),B(1,1),C(1,5),若使目标函数z=ax+y(a>0)取得最大值的最优解有无穷多个,则a的值是( )A. B. C.2 D.9、已知正数x、y满足,则的最小值是()A.18B.16C.8D.1010.已知不等式的解集为,则不等式的解集为A、 B、C、 D、( )二、填空题11.设函数,则的单调递减区间是。
12.已知x>2,则y=的最小值是.13.对于任意实数x,不等式恒成立,则实数k的取值范围是14、设满足且则的最大值是。
15.设实数满足,则的取值范围是___________。
16.当时,函数的最小值是________。
三、解答题17.解不等式18、正数a,b,c满足a+b+c=1,求证:(1-a)(1-b)(1-c)≥8abc。
19.已知x、y满足不等式,求z=3x+y的最大值与最小值。
20、某房屋开发公司用100万元购得一块土地,该地可以建造每层1000m2的楼房,楼房的总建筑面积(即各层面积之和)每平方米平均建筑费用与建筑高度有关,楼房每升高一层,整幢楼房每平方米建筑费用提高5%。
已知建筑5层楼房时,每平方米建筑费用为400元,公司打算造一幢高于5层的楼房,为了使该楼房每平方和的平均综合费用最低(综合费用是建筑费用与购地费用之和),公司应把楼层建成几层?21.解不等式:22.某工厂制造甲,乙两种产品,已知制造甲产品1千克要用煤9吨,用电力4千瓦,劳动力(按工作日算)3个;制造乙产品1千克要用煤4吨,用电力5千瓦,劳动力(按工作日算)10个。
必修五不等式练习题及参考答案

必修五不等式练习题及参考答案一、选择题。
1.一元二次不等式220ax bx ++>的解集是11(,)23-,则a b +的值是( )。
A. 10B. 10-C. 14D. 14-3、一元二次不等式02>++n mx mx 的解集是{}12|<<-x x ,则m ,n 的值分别是( )A 、3,23=-=n m B 、3,23==n m C 、3,23-==n m D 、3,23-=-=n m4、不等式0322>-+x x 的解集是 ( )A.{x|-1<x <3}B.{x|x >3或x <-1}C.{x|-3<x <1}D.{x|x>1或x <-3}5、若对于任何实数,二次函数y=a x 2-x+c 的值恒为负,那么a 、c 应满足 ( )A 、a >0且a c ≤41 B 、a <0且a c <41C 、a <0且a c >41D 、a <0且a c <06、在坐标平面上,不等式组⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≥+≤020,3y x y x x 所表示的平面区域的面积为( )A .28B .16C .439D .121 7、不等式6)23)(5(-≥-+x x 的解集是( ) A 、}29,1|{≥-≤x x x 或 B 、}291|{≤≤-x x C 、}1,29|{≥-≤x x x 或 D 、}129|{≤≤-x x 112、的取植范围是的两侧,则)在直线,)和(,点(a a y x 0236413=+--( )A .24,7>-<a a 或 B. 24,7=-=a a 或 C. 247<<-a D. 724<<-a二填空题。
14、已知_______,41,4=-+-=>x xx y x 当函数时,函数有最_______值是 . 15、不等式0)3)(2(2>--x x 的解集是_______________________________三、解答题。
必修5不等式练习题

必修5不等式练习题一、基础题1. 已知 $a > b$,求证:$a b > 0$。
2. 若 $x > 3$,则 $2x + 1$ 与 $3x 2$ 的大小关系是?3. 解不等式:$2(x 3) > 3(x + 1) 5$。
4. 若 $a$、$b$ 是实数,且 $a < b$,则 $a^2$ 与 $b^2$ 的大小关系是?5. 已知 $x$ 为正数,求证:$x + \frac{1}{x} \geq 2$。
二、中等题1. 解不等式组:$\begin{cases} 2x 3y > 6 \\ x + 4y \leq 8 \end{cases}$。
2. 若 $a$、$b$、$c$ 是实数,且 $a < b < c$,则 $a^3$、$b^3$、$c^3$ 的大小关系是?3. 已知 $x$、$y$ 为实数,且 $x^2 + y^2 = 1$,求证:$x + y \leq \sqrt{2}$。
4. 解不等式:$\frac{1}{x 2} > \frac{2}{x + 3}$。
5. 若 $a$、$b$ 是正数,且 $a \neq b$,求证:$\frac{a + b}{2} > \sqrt{ab}$。
三、提高题1. 已知 $x$、$y$、$z$ 为实数,且 $x^2 + y^2 + z^2 = 1$,求证:$x + y + z \leq \sqrt{3}$。
2. 解不等式:$|2x 5| > 3$。
3. 若 $a$、$b$、$c$ 是等差数列,且 $a > 0$,$b > 0$,$c > 0$,求证:$\frac{1}{a} + \frac{1}{b} + \frac{1}{c} \geq\frac{9}{a + b + c}$。
4. 已知 $x$、$y$ 为实数,且 $x^2 + y^2 = 4$,求 $x +y$ 的取值范围。
(典型题)高中数学必修五第三章《不等式》测试卷(含答案解析)(1)

一、选择题1.已知正数x ,y 满足1431x y +=+,则x y +的最小值为( ) A .53B .2C .73D .62.设实数x ,y 满足约束条件21,22,x y x y -≤⎧⎨-≥⎩则x y +的最小值是( )A .2B .-2C .1D .-13.已知a b >,不等式220ax x b ++≥对于一切实数x 恒成立,且0x R ∃∈,使得20020ax x b ++=成立,则22a b a b+-的最小值为( )A .1BC .2D.4.若x 、y 满足约束条件36022x y x y y +-≤⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩,则22x y +的最小值为( )A .5B .4C .2D5.已知实数,x y 满足24240x y x y y -≥⎧⎪+≤⎨⎪≤⎩,则32z x y =-的最小值是 ( )A .4B .5C .6D .76.设,x y 满足约束条件321104150250x y x y x y +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪--≤⎩,则z x y =+的最小值为( )A .3B .4C .5D .107.若函数()1xy a a =>的图象与不等式组40,20,1x y y x -≤⎧⎪-≥⎨⎪≤+⎩,表示的区域有公共点,则a 的取值范围为( ) A .[]2,4B.⎤⎦C .(][)1,24,⋃+∞D.([)2,⋃+∞8.已知函数()32f x x ax bx c =+++,且()()()01233f f f <-=-=-≤,则( )A .c 3≤B .3c 6<≤C .6c 9<≤D .c 9>9.设x ,y 满足约束条件261322x y x y y -≤⎧⎪⎪+≥⎨⎪≤⎪⎩,则1z x y =-+的最小值是( )A .1-B .0C .1D .210.在ABC 中,BAC ∠的平分线交BC 于D .若3BAC π∠=,4AB AC +=,则AD 长度的最大值为( ) AB .2C .3D.11.设函数2()1f x mx mx =--,若对于任意的x ∈{x |1 ≤ x ≤ 3},()4f x m <-+恒成立,则实数m 的取值范围为( ) A .m ≤0 B .0≤m <57C .m <0或0<m <57D .m <5712.已知不等式230ax bx a --≥的解集是[]4,1-,则b a 的值为( ) A .-64B .-36C .36D .64二、填空题13.若正实数x 、y 、z ,满足3z x y +=,4z y x +=,则x y x y z++-的最小值为_______.14.已知x ,y 满足不等式组220,10,30x y x y x +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪-≤⎩,则11x z y -=+,则z 的最大值为________.15.若关于x 的不等式250ax x b -+< 的解集为{|23}x x << ,则+a b 的值是__________.16.若不等式20++≥x mx m 在[1,2]x ∈上恒成立,则实数m 的最小值为________ 17.在下列函数中, ①1y x x=+②1123212y x x x ⎛⎫=++< ⎪-⎝⎭③()2114141x y x x x x ⎛⎫=++> ⎪+⎝⎭ ④22221πsin cos 0,sin cos 2y x x x x x ⎛⎫⎛⎫=+∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭其中最小值为2的函数是__________.18.若关于x 的不等式()0f x <和()0g x <的解集分别为(),a b 和11,b a ⎛⎫⎪⎝⎭,则称这两个不等式为“对偶不等式”.若不等式()2220x x θ-+<和不等式()224sin 210x x θ++<为“对偶不等式”,且,2πθπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则θ=______.19.若实数x ,y 满足约束条件103030x y x y x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪-≤⎩,则3z x y =-的最小值为__________.20.记等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足570a a ,1122S =,则7811572a a a a a 的最小值为_________.三、解答题21.2020年受疫情影响,全球经济均受到不同程度的冲击.为稳妥有序地推进复工复产,2月11日晚,郑州市相关政府部门印发了《郑州市关于应对新型冠状病毒肺炎疫情促进经济平稳健康发展的若干举措》的通知,并出台多条举措促进全市经济平稳健康发展.某工厂为拓宽市场,计划生产某种热销产品,经调查,该产品一旦投入市场就能全部售出.若不举行促销活动,该产品的年销售量为28万件,若举行促销活动,年销售量y (单位;万件)与年促销费用()0x x ≥(单位;万元)满足3010(ky k x =-+为常数).已知生产该产品的固定成本为80万元,每生产1万件该产品需要再投入生产成本160万元,厂家将每件产品的销售价格定为每件产品平均成本的1.5倍(产品成本包括固定成本和生产成本,不包括促销成本). (1)求k 的值,并写出该产品的利润L (单位:万元)与促销费用x (单位:万元)的函数关系﹔ (2)该工厂计划投入促销费用多少万元,才能获得最大利润?22.已知m R ∈,命题p :对任意[]0,1x ∈,不等式2223x m m -≥-恒成立;命题q :存在[]1,1x ∈-,使得m ax ≤成立.(1)若p 为真命题,求m 的取值范围;(2)当1a =时,若p q ∨为真,p q ∧为假,求m 的取值范围. 23.已知()f x 是偶函数,()g x 是奇函数,且2()()2f x g x x x +=+-. (1)求()f x 和()g x 的解析式;(2)设2()33h x mx mx =+-(其中m R ∈),解不等式()()h x g x <.24.已知函数2221,()?23,x ax x af x x ax x a ⎧-+<⎪⎪=⎨⎪+-≥⎪⎩,其中 0a >. (1)若()()01ff =,求a 的值.(2)若函数()f x 的图象在x 轴的上方,求a 的取值范围. 25.已知函数()()21,4f x ax bx a b R =++∈,且()10f -=,对任意实数x ,()0f x ≥成立.(1)求函数()f x 的解析式;(2)若0c ≥,解关于x 的不等式()2131424f x c x x c ⎛⎫⎛⎫>+-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 26.某单位计划建造一间背面靠墙的小屋,其地面面积为12m 2,墙面的高度为3m ,经测算,屋顶的造价为5800元,房屋正面每平方米的造价为1200元,房屋侧面每平方米的造价为800元,设房屋正面地面长方形的边长为x m ,房屋背面和地面的费用不计. (1)用含x 的表达式表示出房屋的总造价; (2)当x 为多少时,总造价最低?最低造价是多少?【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】化简114[(1)]()131x y x y x y +=++⨯+-+,再利用基本不等式求解. 【详解】由题得1114(1)1[(1)]31[(1)]()1331x y x y x y x y x y +=++-=++⨯-=++⨯+-+ 1141(5)1(5)123131y x x y y +=++-≥+-=++ 当且仅当1x y ==时取等. 所以x y +的最小值为2. 故选:B 【点睛】方法点睛:利用基本不等式求最值时,常用到常量代换,即把所求代数式中的某一常量换成已知中的代数式,再利用基本不等式求解.2.C解析:C 【分析】先作出约束条件对应的可行域,然后分析目标函数的几何意义,结合图形即可求解. 【详解】作出约束条件2122x y x y -≤⎧⎨-≥⎩所表示的平面区域如图所示:移动直线x y z +=,可知当其过点A 时取得最小值, 解方程组2122x y x y -≤⎧⎨-≥⎩,求得10x y =⎧⎨=⎩,即(1,0)A ,代入求得101=+=z ,所以x y +的最小值是1, 故选:C. 【点睛】方法点睛:该题考查的是有关线性规划的问题,解题方法如下: (1)根据题中所给的约束条件画出可行域; (2)根据目标函数的意义找到最优解; (3)解方程组求得最优解的坐标; (4)代入求得最小值,得到结果.3.D解析:D 【分析】根据条件对于一切实数x 不等式恒成立和0x R ∃∈使得方程成立结合二次不等式、二次方程、二次函数,可得1ab =,将22a b a b+-化成2a b a b -+-,再结合基本不等式求解即可.【详解】解:因为不等式220ax x b ++≥对于一切实数x 恒成立,所以0440a ab >⎧⎨-≤⎩,又因为0x R ∃∈,使得20020ax x b ++=成立,所以440ab -≥,所以440ab -=, 即0,0,1a b ab >>=,所以222()2222a b a b ab a b a b a b a b+-+==-+≥---,当且仅当2a b a b-=-时取得最小值. 故选:D. 【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件: (1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.4.C解析:C 【分析】由不等式组作出可行域,如图,目标函数22xy +可视为可行域中的点与原点距离的平方,故其最小值应为原点到直线2x y +=的距离平方,根据点到直线的距离公式可得选项. 【详解】由不等式组做出可行域如图,目标函数22xy +可视为可行域内的点与原点距离的平方,故其最小值为原点到直线2x y +=的距离的平方,由点到直线的距离公式可知,原点到直线2x y +=的距离为22d ==,所以所求最小值为2. 故选:C.【点睛】本题主要考查线性规划问题,首先由不等式组作出相应的可行域,作图时,可将不等式0Ax By C ++≥转化为y kx b ≤+(或y kx b ≥+),明确可行域对应的是封闭区域还是开放区域、分界线是实线还是虚线,其次确定目标函数的几何意义,是求直线的截距、两点间距离的平方、直线的斜率、还是点到直线的距离等等,最后结合图形确定目标函数最值取法、值域范围.5.C解析:C【分析】由约束条件画出可行域,化目标函数为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,联立方程组得到最优解的坐标,代入目标函数得到答案.【详解】由实数x,y满足2424x yx yy-≥⎧⎪+≤⎨⎪≤⎩得到可行域如图:z=3x﹣2y变形为y=32x﹣2z,由24yx y=⎧⎨-=⎩,解得B(2,0)当此直线经过图中B时,在y轴的截距最大,z最小,所以z的最小值为3×2﹣2×0=6;故选C.【点睛】本题主要考查线性规划中利用可行域求目标函数的最值,求目标函数最值的一般步骤是“一画、二移、三求”:(1)作出可行域(一定要注意是实线还是虚线);(2)找到目标函数对应的最优解对应点(在可行域内平移变形后的目标函数,最先通过或最后通过的顶点就是最优解);(3)将最优解坐标代入目标函数求出最值.6.B解析:B【分析】结合题意画出可行域,然后运用线性规划知识来求解【详解】如图由题意得到可行域,改写目标函数得y x z =-+,当取到点(3,1)A 时得到最小值,即314z =+=故选B 【点睛】本题考查了运用线性规划求解最值问题,一般步骤:画出可行域,改写目标函数,求出最值,需要掌握解题方法7.B解析:B 【分析】由约束条件作出可行域,再由指数函数的图象经过A ,B 两点求得a 值,则答案可求. 【详解】解:由约束条件40,20,1x y y x -⎧⎪-⎨⎪+⎩作出可行域如图:当1x =时,2y a =≤;当4x =时,42y a =≥,则42a ≥故a 的取值范围为42,2⎡⎤⎣⎦.故选:B . 【点睛】本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,属于中档题.8.C解析:C 【分析】由()()()123f f f -=-=-可求得a b ,的值,代回不等关系得出c 的取值范围 【详解】由()()()123f f f -=-=-可得184********a b c a b ca b c a b c -+-+=-+-+⎧⎨-+-+=-+-+⎩解得611a b =⎧⎨=⎩则()32611f x x x x c =+++ 所以()16f c -=-,()013f <-≤所以0c 63-≤<,解得6c 9≤<, 故选C . 【点睛】本题主要考查了函数的性质,运用待定系数法求出参量的值,然后结合题意求出取值范围,较为基础.9.C解析:C 【分析】作出约束条件所表示的平面区域,结合图象确定目标函数的最优解,代入求解,即可得到答案. 【详解】作出x ,y 满足约束条件261322x y x y y -≤⎧⎪⎪+≥⎨⎪≤⎪⎩,所对应的可行域,如图所示,目标函数1z x y =-+可化为1y x z =+-,当直线1y x z =+-过点A 时, 此时直线在y 轴上的截距最大值,此时目标函数取得最小值,又由2132y x y =⎧⎪⎨+=⎪⎩,解得(2,2)A , 所以目标函数的最小值为min 2211z =-+=. 故选:C.【点睛】本题主要考查简单线性规划求解目标函数的最值问题.其中解答中正确画出不等式组表示的可行域,利用“一画、二移、三求”,确定目标函数的最优解是解答的关键,着重考查了数形结合思想,及推理与计算能力,属于基础题.10.A解析:A 【分析】根据题意,设,,,AD t AB c AC b ===由三角形面积公式1sin 2S a b θ=⋅⋅可表示出,,ACD ABD ABC ∆∆∆三者之间的关系,进而得边长关系为3,t bc =最后通过基本不等式求得AD 的最大值。
必修五不等式练习题含答案

不 等 式 练 习 题第一部分1.下列不等式中成立的是( )A .若a b >,则22ac bc >B .若a b >,则22a b >C .若0a b <<,则22a ab b <<D .若0a b <<,则11>a b2.已知113344333,,552a b c ---⎛⎫⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则,,a b c 的大小关系是( )(A).c a b << (B)a b c << (C)b a c << (D)c b a << 3.已知,,a b c 满足c b a <<且0ac <,下列选项中不一定...成立的是( ) (A )ab ac > (B )()0c b a -> (C )22cb ab > (D )()0ac a c -< 4.规定记号“⊙”表示一种运算,定义a ⊙b=b a ab ++(a , b 为正实数),若1⊙k 2<3,则k 的取值范围为 ( )A .11k -<<B .01k <<C .10k -<<D .02k << 5.若,,a b c 为实数,则下列命题正确的是( ) A .若a b >,则22ac bc > B .若0a b <<,则22a ab b >>C .若0a b <<,则11a b < D .若0a b <<,则b aa b>6.设0.5342log log 2a b c π-===,,,则( ) A.b a c >> B. b c a >> C. a b c >> D.a c b >>7.在R 上定义运算)1(:y x y x -=⊗⊗,若不等式x a x a x 对任意实数1)()(<+⊗-成立,则实数a 的取值范围是( ).A .{a|11<<-a }B .{a|20<<a }C .{a|2321<<-a }D .{a|2123<<-a }8.已知正实数,x y 满足24x y +=,则14y xy+的最小值为 .9.设y x ,为正实数,y x c xy p b y xy x a +==++=,,22.试比较c a 、的大小.10.已知不等式2520ax x +->的解集是M . (1)若2M ∈,求a 的取值范围; (2)若{}122M x x =<<,求不等式22510ax x a -+->的解集.第二部分1.给出以下四个命题:①若a >b ,则1a <1b; ②若ac 2>bc 2,则a >b ;③若a >|b |,则a >b ; ④若a >b ,则a 2>b 2. 其中正确的是( )A .②④B .②③C .①②D .①③2.设a ,b ∈R ,若a -|b |>0,则下列不等式中正确的是( ) A .b -a >0 B .a 3+b 2<0 C .b +a >0 D .a 2-b 2<0 3.在下列函数中,最小值是2的是( )A .y =x 2+2xB .y =x +2x +1(x >0)C .y =sin x +csc x ,x ∈(0,π2) D .y =7x +7-x4.已知log a (a 2+1)<log a 2a <0,则a 的取值范围是( ) A .(0,1) B .(12,1)C .(0,12)D .(1,+∞)5.f (x )=ax 2+ax -1在R 上满足f (x )<0,则a 的取值范围是( ) A .(-∞,0] B .(-∞,-4) C .(-4,0)D .(-4,0]6.函数y =3x 2+6x 2+1的最小值是( )A .32-3B .-3C .6 2D .62-37.设a >0,b >0.若3是3a 与3b的等比中项,则1a +1b的最小值为( )A .8B .4C .1D.148.已知当x >0时,不等式x 2-mx +4>0恒成立,则实数m 的取值范围是________. 9.已知A ={x |x 2-3x +2≤0},B ={x |x 2-(a +1)x +a ≤0}. (1)若A B ,求a 的取值范围; (2)若B ⊆A ,求a 的取值范围10.已知x >0,y >0,且1x +9y=1,求x +y 的最小值.11.已知a ,b ,c 都是正数,且a +b +c =1. 求证:(1-a )(1-b )(1-c )≥8abc .证明 ∵a 、b 、c 都是正数,且a +b +c =1,∴1-a =b +c ≥2bc >0, 1-b =a +c ≥2ac >0, 1-c =a +b ≥2ab >0.∴(1-a )(1-b )(1-c )≥2bc ·2ac ·2ab =8abc . 12.不等式kx 2-2x +6k <0(k ≠0).(1)若不等式的解集为{x |x <-3或x >-2},求k 的值; (2)若不等式的解集为R ,求k 的取值范围.参 考 答 案 第一部分1.D .【解析】对于A ,若0c =,显然22ac bc >不成立;对于B ,若0b a <<,则22a b >不成立;对于C ,若0a b <<,则22a ab b >>,所以C 错;对于D ,若0a b <<,则10ab >,所以11>a b;故选D 2.D【解析】因为11034-<-<所以110343331555--⎛⎫⎛⎫⎛⎫>>= ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭即1a b >>,且30433122-⎛⎫⎛⎫<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以1c <,综上,c b a <<,所以答案为:D. 3.C【解析】,0,0,0a c ac c a ><∴<> .(1),0b c a >>, ab ac ∴>; (2),0b a b a <∴-<, ()0,0c c b a <∴->;(3),0c a a c <∴->,()0,0ac ac a c <∴-<.(4)c b a <<且0,0c a <>,0b ∴>或0b =或0b <,2cb ∴和2ab 的大小不能确定,即C 选项不一定成立.故选C.4.A【解析】根据题意2221113k k k =++<化简为220k k +-<,对k 分情况去绝对值如下:当0k >时,原不等式为220k k +-<解得21k -<<,所以01k <<; 当0k =时,原不等式为20-<成立,所以0k =;当0k <时,原不等式为220k k --<,解得12k -<<,所以10k -<<; 综上,11k -<<,所以选择A. 5.B【解析】对于A ,当0c =时,不等式不成立,故A 错;对于C ,因为0a b <<,两边同时除以0ab >,所以11a b >,故C 错;对于D ,因为0a b ->->,110b a->->,所以a bb a >,故D 错,所以选B .6.A【解析】∵0.53422,,a b log c log π-===,0.52112>>- ,341122>,=log log π.∴>>b a c .故选:A .7.C【解析】根据题意化简不等式为()(1())1x a x a --+<,即22(1)0x x a a ---->对任意实数x 成立,所以根据二次恒成立0∆<,解得2321<<-a . 8.1 【解析】 由24x y +=化为42xy -=代入14y x y +得4111111212428248x x y x y x y x y ⎛⎫-++=+-=+⨯- ⎪⨯⎝⎭ 151428y x x y ⎛⎫=++- ⎪⎝⎭,因为0,0x y >>,所以115115114428428y y x x y x y x y ⎛⎫⎛⎫+=++-≥+-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ (当且仅当“43x y ==”时,取“=”),故最小值为1. 9.xy a c y xy x c y xy x a =-∴++=++=222222222, ;0,0,0>∴>>xy y x ,即a c >;10.(1)2a >-(2){}132x x -<<【解析】(1)由2M ∈,说明元素2满足不等式2520ax x +->,代入即可求出a 的取值范围;(2)由{}122M xx =<<,1,22是方程2520ax x +-=的两个根,由韦达定理即可求出2a =-,代入原不等式解一元二次不等式即可; (1)∵2M ∈,∴225220a ⋅+⋅->,∴2a >- (2)∵{}122M xx =<<,∴1,22是方程2520ax x +-=的两个根,∴由韦达定理得15221222aa ⎧+=-⎪⎪⎨⎪⋅=-⎪⎩ 解得2a =-∴不等式22510ax x a -+->即为:22530x x --+>其解集为{}132x x -<<第二部分2.解析 由a -|b |>0⇒|b |<a ⇒-a <b <a ⇒a +b >0,故选C.3.解析 y =x 2+2x的值域为(-∞,-2]∪[2,+∞);y =x +2x +1=x +1+1x +1>2(x >0); y =sin x +csc x =sin x +1sin x>2(0<sin x <1);y =7x +7-x ≥2(当且仅当x =0时取等号).7.解析3是3a 与3b 的等比中项⇒3a ·3b =3a +b =3⇒a +b =1,∵a >0,b >0,∴ab ≤a +b 2=12⇒ab ≤14. ∴1a +1b =a +b ab =1ab ≥114=4. 11.解析 因为x >0,y >0,1x +9y =1,所以x +y =(x +y )(1x +9y )=y x +9xy +10≥2y x ·9xy+10=16. 当且仅当y x =9x y 时,等号成立,又因为1x +9y =1.所以当x =4,y =12时,(x +y )min =16.。
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不等式测试题
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
) 1.设a <b <0,则下列不等式中不能成立的是( )
A .1a >1b
B .1a-b >1
a
C .a b >
D .a 2>b 2
2.设,a b R ∈,若||0a b ->,则下列不等式中正确的是( )
A .0b a ->
B .330a b +<
C .220a b -<
D .0b a +> 3.如果正数a b c d ,,,满足4a b cd +==,那么( ) A .ab c d +≤,且等号成立时a b c d ,,,的取值唯一 B .ab c d +≥,且等号成立时a b c d ,,,的取值唯一 C .ab c d +≤,且等号成立时a b c d ,,,的取值不唯一 D .ab c d +≥,且等号成立时a b c d ,,,的取值不唯一 4.已知直角三角形的周长为2,则它的最大面积为( )
A .3-2 2
B .3+2 2
C .3- 2
D .3+ 2
5.已知0,0a b >>,则11
a ++ )
A .2
B .
C .4
D .5 6.若121212120,01a a b b a a b b <<<<+=+=,且,则下列代数式中值最大的是( )
A .1122a b a b +
B .1212a a bb +
C .12
21a b a b + D .12
7.当0<x <2
π
时,函数f (x )=x x x 2sin sin 82cos 12++的最小值为( )
3 3 8.下列不等式中,与不等式“x <3”同解的是( )
A .x (x +4)2<3(x +4)2
B .x (x -4)2<3(x -4)2
C .x +x-4 <3+ x-4
D .x +21-21x x +<3+21
21
x x -+
9.关于x 的不等式(x-2)(ax-2)>0的解集为{x ︱x ≠2,x ∈R },则a=( ) A .2 B .-2 C .-1 D .1
10.不等式∣x 2
-x-6∣>∣3-x ∣的解集是( ) A .(3,+∞) B .(-∞,-3)∪(3,+∞)
C .(-∞,-3)∪(-1,+∞)
D .(-∞,-3)∪(-1,3)∪(3,+∞)
11.设y=x 2+2x+5+
21
25
x x ++,则此函数的最小值为( )
A .174
B .2
C .26
5
D .以上均不对
12.若方程x 2-2x +lg(2a 2-a)=0有两异号实根,则实数a 的取值范围是( )
A .(12 ,+∞) ∪(-∞,0)
B .(0,12 )
C .(-12 ,0) ∪(12 ,1)
D .(-1,0) ∪(1
2
,+∞)
二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分。
) 13.0,0,a b >> 则
a b ++ 的最小值为 .
14.当(12)x ∈,时,不等式240x mx ++<恒成立,则m 的取值范围是 . 15.若关于x 的不等式22)12(ax x <-的解集为空集,则实数a 的取值范围是_______.
16.若21m n +=,其中0mn >,则12
m n
+的最小值为_______.
三、解答题:(本大题共4小题,共40分。
)
17(1)已知d c b a ,,,都是正数,求证:abcd bd ac cd ab 4))((≥++
(2)已知12,0,0=+>>y x y x ,求证:2231
1+≥+y
x
18. 解关于x 的不等式)0( 12
)
1(>>--a x x a
19. 一农民有基本农田2亩,根据往年经验,若种水稻,则每季每亩产量为400公斤;若种花生,则每季每亩产量为100公斤.但水稻成本较高,每季每亩240元,而花生只需80元,且花生每公斤5元,稻米每公斤卖3元.现该农民手头有400元,两种作物各种多少,才能获得最大收益?
20.(1)解下列不等式:232+-x x >x +5
(2)当k 为何值时,不等式
13642222<++++x x k
kx x 对于任意实数恒成立。
不等式测试题答案
1-12:BDAAC ACBDD AC
2.【解析】选D.利用赋值法:令1,0a b ==排除A,B,C.
3.【解析】选A. 正数a b c d ,,,满足4a b cd +==
,∴ 4=a b +≥,即4ab ≤,当且
仅当a =b =2时,“=”成立;又4=2
()2
c d cd +≤,∴ c+d≥4,当且仅当c =d =2时,“=”成立;综上得ab c d +≤,且等号成立时a b c d ,,,的取值都为2.
5.【解析】选C.
因为114a b ++≥=≥当且仅当11
a b
=,
=a b =时,取“=”号。
6.【解析】选A. 取特殊值 13.2
14.【解析】构造函数:2
()4,f x x mx =++12x ∈(,)。
由于当(12)x ∈,时,不等式240x mx ++<恒成立。
则(1)0,(2)0f f ≤≤,即140,4240m m ++≤ ++≤。
解得:5m ≤-。
15.a ≤0
16.【解析】21m n +=,,0m n >
,12124()(2)448.n m m n m n m n m n +=+⋅+=++≥+=答案:8.
17.(1
),,,0,0
()()4a b c d R ab cd ac bd ab cd ac bd abcd +∈∴+≥>+≥>∴++≥Q 当且仅当ab cd ac bd =⎧⎨=⎩
即
b c =时,
取“=”号.(2
)21,0,011112()(2)33x y x y x y x y x y x y y x
+=>>∴+=++=++≥+Q 21
20,0
x y x y
y x x y ⎧+=⎪
⎪=⎨⎪⎪>>⎩
即112
x y =-
=时,取“=”号. 18. 解. 当01a <<时, 2
{|2}1
a x x a -<<
-, 当 1a =时, x ∈∞(2,+)
, 当1a >时,2
(,
)(2,)1
a a --∞⋃+∞-
19. 解:设该农民种x 亩水稻,y 亩花生时,能获得利润z 元。
则(3400240)(510080)960420z x y x y =⨯-+⨯-=+
x
22408040000x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨
≥⎪⎪≥⎩ 即 23500
x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪
⎨≥⎪⎪≥⎩ 作出可行域如图所示,
故当15x =.,0.5y =时,max 1650z =元
答:该农民种15.亩水稻,0.5亩花生时,能获得最大利润,最大利润为1650元。
14分
20.(1)原不等式同解于(Ⅰ)222
320
5032(5)x x x x x x ⎧-+≥⎪
+≥⎨⎪-+≥+⎩
或(Ⅱ)232050x x x ⎧-+≥⎨+<⎩解(Ⅰ)得
23513x -≤<-
;解(Ⅱ)得5x <-.所以原不等式的解集为23{|}13x x <- (2)2463x x ++Q 恒大于0∴原不等式同解于22
22463x kx k x x ++<++即22(62)30x k x k +-+->.由已知它对于任意实数恒成立,则有2(62)8(3)0k k ---<,即(3)(1)0k k --<解出13k <<为所求.。