高考数学全国卷选做题-不等式
高三数学不等式选讲试题答案及解析

高三数学不等式选讲试题答案及解析1.不等式的解集是.【答案】【解析】由绝对值的几何意义,数轴上之间的距离为,结合图形,当落在数轴上外时.满足不等式,故答案为.【考点】不等式选讲.2.不等式的解集是【答案】【解析】原不等式可化为,解得.考点:绝对值不等式解法3.已知函数(Ⅰ)证明:;(Ⅱ)求不等式:的解集.【答案】(Ⅰ)祥见解析;(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)通过对x的范围分类讨论将函数f(x)=|x-2|-|x-5|中的绝对值符号去掉,转化为分段函数,即可解决;(Ⅱ)结合(1)对x分x≤2,2<x<5与x≥5三种情况讨论解决即可.试题解析:(Ⅰ)当所以(Ⅱ)由(1)可知,当的解集为空集;当时,的解集为:;当时,的解集为:;综上,不等式的解集为:;【考点】绝对值不等式的解法.4.设函数=(1)证明:2;(2)若,求的取值范围.【答案】(2)【解析】本题第(1)问,可由绝对值不等式的几何意义得出,从而得出结论;对第(2)问,由去掉一个绝对值号,然后去掉另一个绝对值号,解出的取值范围.试题解析:(1)证明:由绝对值不等式的几何意义可知:,当且仅当时,取等号,所以.(2)因为,所以,解得:.【易错点】在应用均值不等式时,注意等号成立的条件:一正二定三相等.【考点】本小题主要考查不等式的证明、绝对值不等式的几何意义、绝对值不等式的解法、求参数范围等不等式知识,熟练基础知识是解答好本类题目的关键.5.(5分)(2011•陕西)(请在下列三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题评分)A.(不等式选做题)若不等式|x+1|+|x﹣2|≥a对任意x∈R恒成立,则a的取值范围是.B.(几何证明选做题)如图,∠B=∠D,AE⊥BC,∠ACD=90°,且AB=6,AC=4,AD=12,则AE= .C.(坐标系与参数方程选做题)直角坐标系xoy中,以原点为极点,x轴的正半轴为极轴建极坐标系,设点A,B分别在曲线C1:(θ为参数)和曲线C2:p=1上,则|AB|的最小值为.【答案】(﹣∞,3] 2 1【解析】A.首先分析题目已知不等式|x+1|+|x﹣2|≥a恒成立,求a的取值范围,即需要a小于等于|x+1|+|x﹣2|的最小值即可.对于求|x+1|+|x﹣2|的最小值,可以分析它几何意义:在数轴上点x 到点﹣1的距离加上点x到点2的距离.分析得当x在﹣1和2之间的时候,取最小值,即可得到答案;B.先证明Rt△ABE∽Rt△ADC,然后根据相似建立等式关系,求出所求即可;C.先根据ρ2=x2+y2,sin2+cos2θ=1将极坐标方程和参数方程化成直角坐标方程,根据当两点连线经过两圆心时|AB|的最小,从而最小值为两圆心距离减去两半径.解:A.已知不等式|x+1|+|x﹣2|≥a恒成立,即需要a小于等于|x+1|+|x﹣2|的最小值即可.故设函数y=|x+1|+|x﹣2|.设﹣1、2、x在数轴上所对应的点分别是A、B、P.则函数y=|x+1|+|x﹣2|的含义是P到A的距离与P到B的距离的和.可以分析到当P在A和B的中间的时候,距离和为线段AB的长度,此时最小.即:y=|x+1|+|x﹣2|=|PA|+|PB|≥|AB|=3.即|x+1|+|x﹣2|的最小值为3.即:k≤3.故答案为:(﹣∞,3].B.∵∠B=∠D,AE⊥BC,∠ACD=90°∴Rt△ABE∽Rt△ADC而AB=6,AC=4,AD=12,根据AD•AE=AB•AC解得:AE=2,故答案为:2C.消去参数θ得,(x﹣3)2+y2=1而p=1,则直角坐标方程为x2+y2=1,点A在圆(x﹣3)2+y2=1上,点B在圆x2+y2=1上则|AB|的最小值为1.故答案为:1点评:A题主要考查不等式恒成立的问题,其中涉及到绝对值不等式求最值的问题,对于y=|x﹣a|+|x﹣b|类型的函数可以用分析几何意义的方法求最值.本题还考查了三角形相似和圆的参数方程等有关知识,同时考查了转化与划归的思想,属于基础题.6.(2012•广东)不等式|x+2|﹣|x|≤1的解集为_________.【答案】【解析】∵|x+2|﹣|x|=∴x≥0时,不等式|x+2|﹣|x|≤1无解;当﹣2<x<0时,由2x+2≤1解得x≤,即有﹣2<x≤;当x≤﹣2,不等式|x+2|﹣|x|≤1恒成立,综上知不等式|x+2|﹣|x|≤1的解集为故答案为7.设函数,若,则实数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】C【解析】由的图象,可知在处取得最小值,∵, ,即,或.∴实数的取值范围为,选C.8.已知不等式的解集与不等式的解集相同,则的值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】解不等式得或,所以的两个根为和,由根与系数的关系知.故选.【考点】绝对值不等式的解法,一元二次不等式的解法.9.设函数,其中。
高考数学不等式典型综合题型 含详解

全国名校高考专题训练06不等式一、选择题1、(江苏省启东中学高三综合测试二)在R 上定义运算).1(:y x y x -=⊗⊗若不等式1)()(<+⊗-a x a x 对任意实数x 成立,则A.11<<-aB.20<<aC.2321<<-a D.2123<<-a 答案:C2、(江苏省启东中学高三综合测试二)已知a ,b ,c ,d 均为实数,有下列命题:0,0,0)2(;0,00)1(>->->>->->ad bc bda c ab b d dc ad bc ab 则若则,若其中正确命题的个数是则若,0,,0)3(>>->-ab bda c ad bcA. 0B. 1C. 2D. 3 答案:D3、(江苏省启东中学高三综合测试二) ab>ac 是b>c 的A.充分不必要条件B. 必要不充分条件C.充要条件D.即不充分也不必要条件 答案:D4、(江苏省启东中学高三综合测试三)当x>1时,不等式x+11-x ≥a 恒成立,则实数a 的取值范围是A .(-∞,2]B .[2,+∞)C .[3,+∞)D .(-∞,3]答案:D5、(江苏省启东中学高三综合测试四)不等式xx 1log 2-≥1的解集为 ( ) A .(]1,-∞- B .[)∞+-,1 C .[)0,1- D .(]()∞+-∞-,01, 答案:C6、(江西省五校2008届高三开学联考)已知正整数b a ,满足304=+b a ,使得ba 11+取最小值时,则实数对(),b a 是( )A .(5,10)B .(6,6)C .(10,5)D .(7,2)答案:A7、(江西省五校2008届高三开学联考)设2sin1sin 2sin 222n n na =++⋅⋅⋅+ , 则对任意正整数,()m n m n > , 都成立的是A .||2n m m n a a ⋅-<B .||2n m m n a a -->C .1||2n m n a a -<D .1||2n m n a a -> 答案:C12sin(1)sin(2)sin ||||222n m n n mn n ma a ++++-=++⋅⋅⋅+ 12sin(1)sin(2)sin ||||||222n n mn n m ++++≤++⋅⋅⋅+ 1112111111122||||||12222212n m n n m n m ++++-<++⋅⋅⋅+==--12n < . 故应选C . 8、(陕西长安二中2008届高三第一学期第二次月考)设1212121<⎪⎭⎫⎝⎛<⎪⎭⎫ ⎝⎛<ab,那么( )A.ab a b a a <<B.b a a a b a << C 。
浅析高考数学新课卷中的不等式选做题

【 解析 】 本题 主要考查解不等式 、 分段 函数 、 画图像及恒成立问题等 有关计算 , 考查学生的分析问题 、 解决 问题的能力。
解: ( I ) 当a 一一 l 时, 厂 _ ( ) ={ 一1 l +l +1 l 。 由 ( ) 3 得, l z l l +l +1 3 I 。
2 0 0 7、 2 0 0 8 、 2 0 1 1 年 新
课标 , 2 0 1 0年 福 建 ,
2 0 0 9、 2 0 1 2 年 辽 宁
解含绝对值不等式及恒成立问题 均值不等式运用 三角不等式应用
柯西不等式应用 考查 内容 解含绝对值不等式
1 O 分 1 0 分 1 0 分
例( 2 0 0 9 辽宁( 2 4 ) ) 已知 f ( x ) =} 一1 j +l 3 5 一 n l 。( I ) 若n = - 1,
解不等式 f ( x ) 3; ( Ⅱ) 如果 ER , f ( x ) 2, 求 口得取值范 围。
表2 近年各省新课标数学卷( 文科 ) 不等式选做题试题统计
一
、
年
2 0 0 7、 2 0 0 8、 2 O l 0、 2 01 1
考查 内容
分值
年新课 标 , 2 0 0 9 、 2 0 1 0 、 2 0 1 1年 福 建 , 2 0 0 9 、 2 0 1 1 年 辽 宁
解含绝对值不等式
1 O 分
2 0 0 7 、 2 0 0 8 年新课标 含绝对值函数的作图及 函数图 像 间的关系 1 0 分
浅析 高 考数 学 瓿 课卷 巾髓 不等 式 选做 题
内江师 范学院数 学与信 息科 学 学院 王 毅
[ 摘
李 秀萍
高三数学不等式试题答案及解析

高三数学不等式试题答案及解析1.已知,则A.n<m<1B.1<n<m C.1<m<n D.m<n<1【答案】B【解析】函数是减函数,所以故选B2.现将一个质点随即投入区域中,则质点落在区域内的概率是【答案】【解析】略3.不等式的解集为或,则实数的取值范围.【答案】【解析】略4.如果实数满足条件,那么的最大值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】解:当直线过点(0,-1)时,最大,故选B5.一元二次不等式的解集为,则的最小值为.【答案】【解析】由已知得,解得,又,则。
【考点】一元二次不等式的解法及基本不等式的应用。
6.设,则函数的最小值是()A.2B.C.D.3【答案】C【解析】因为,所以,令,则,由于,故知函数是减函数,因此;故选C.【考点】1.换元法;2.函数的最值.7.若变量x,y满足约束条件,则的最小值为.【答案】-6【解析】在坐标系中画出约束条件的可行域,得到的图形是一个平行四边形,目标函数z=x+2y,变化为,当直线沿着y轴向上移动时,z的值随着增大,当直线过A点时,z取到最小值,由与的交点得到,∴,故答案为:﹣6.【考点】简单线性规划.8.已知的大小关系是()A.a<c<b B.b<a<e C.c<a<b D.a<b<c【答案】D【解析】因为.所以,故D正确.【考点】指数函数,对数函数.9.设,则,,的大小关系是__________________.(用“<”连接)【答案】【解析】令,则,∴函数为增函数,∴,∴,∴,∴,又,∴.【考点】利用导数研究函数的单调性、作差比较大小.10.对一切实数x,不等式恒成立,则实数a的取值范围是()A.(-,-2)B.[-2,+)C.[-2,2]D.[0,+)【答案】B【解析】对一切实数x,不等式恒成立,等价于对任意实数,恒成立,因此有或,解得,故选B.【考点】不等式恒成立,二次函数的性质.【名师点晴】本题考查不等式恒成立问题,由于题中含有绝对值符号,因此解题的关键是换元思想,设,这样原来对一切实数恒成立,转化为对所有非负实数,不等式恒成立,也即二次函数在区间上的最小值大于或等于0,最终问题又转化为讨论二次函数在给定区间的最值问题,解题中始终贯彻了转化与化归的数学思想.11.设不等式组所表示的区域为,函数的图象与轴所围成的区域为,向内随机投一个点,则该点落在内的概率为.【答案】【解析】如图所示区域是及其内部.即,所以其面积为.区域是图中阴影部分,面积为.所以所求概率为.【考点】1几何概型概率;2定积分的几何意义.12.已知实数x、y满足,如果目标函数的最小值为-1,则实数m=().A.6B.5C.4D.3【答案】B【解析】将化为,作出可行域和目标函数基准直线(如图所示),当直线向左上方平移时,直线在轴上的截距增大,即变小,所以当直线过点时,取得最小值,即,解得;故选B.【考点】简单的线性规划.13.已知正数满足,则的最小值为()A.2B.0C.-2D.-4【答案】D【解析】作出题设约束条件表示的可行域,如图内部(含边界),作直线,直线的纵截距是,因此向上平移直线,当过点时,取得最小值,故选D.【考点】简单的线性规划问题.14.已知,满足约束条件若的最小值为,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】先根据约束条件画出可行域,设,将最大值转化为轴上的截距,当直线经过点时,最小,由得:,代入直线,解得故答案选【考点】线性规划.15.选修4-5:不等式选讲已知函数.(1)当时,解不等式;(2)若时,,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】(1)把要解的不等式等价转化为与之等价绝对值不等式,再求出此不等式的解集,即得所求(2)当时,即由此得讨论即可得到实数的取值范围试题解析:(1)当时,不等式为当时,不等式化为,不等式不成立;当时,不等式化为,解得;当时,不等式化为,不等式必成立.综上,不等式的解集为.(2)当时,即由此得当时,的最小值为7,所以的取值范围是【考点】绝对值不等式16.已知函数,其中且.(1)当时,若无解,求的范围;(2)若存在实数,(),使得时,函数的值域都也为,求的范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)分析题意可知,不等式无解等价于恒成立,参变分离后即再进一步等价为,即可求解;(2)分析函数的单调性,可知其为单调递增函数,换元令,从而可将问题等价转化为二次方程根的分布,列得关于的不等式即可求解.试题解析:(1)∵,∴无解,等价于恒成立,即恒成立,即,求得,∴;(2)∵是单调增函数,∴,即,问题等价于关于的方程有两个不相等的解,令,则问题等价于关于的二次方程在上有两个不相等的实根,即,即,得.【考点】1.恒成立问题;2.二次方程的根的分布;3.转化的数学思想.17.选修4-5:不等式选讲已知函数(1)解不等式(2)若不等式对任意的恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)解绝对值不等式,主要是分类讨论,分类标准由绝对值的定义确定;(2)不等式对任意的恒成立,即的最小值满足,由(1)的讨论,可得.试题解析:(1),当时,由,此时无解当时,由当时,由综上,所求不等式的解集为(2)由(1)的函数解析式可以看出函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,故在处取得最小值,最小值为,不等式,对任意的恒成立即,解得故的取值范围为.【考点】解绝对值不等式,不等式恒成立问题,函数的最值.18.若不等式组表示的平面区域为,不等式表示的平面区域为.现随机向区域内撒下一粒豆子,则豆子落在区域内的概率为.【答案】.【解析】不等式组表示的平面区域为,不等式表示的平面区域为.的面积为,其中满足的图形面积为,所以随机向区域内撒下一粒豆子,则豆子落在区域内的概率为.【方法点晴】本题属于几何概型的问题,通常在几何概型中,事件的概率计算公式为:用几何概率公式计算概率时,关键是构造出随机事件所对应的几何图形,并对几何图形进行相应的几何度量.因此本题解题思路清晰,作出图形,计算相关三角形的面积,代入上述公式便得答案.19.实数满足,则的最大值是()A.2B.4C.6D.8【答案】B【解析】试题解析:依题画出可行域如图,可见及内部区域为可行域,令,则为直线在轴上的截距,由图知在点处取最大值是4,在处最小值是-2,所以,所以的最大值是4,故选B.【考点】简单线性规划20.选修4-5:不等式选讲已知命题“,”是真命题,记的最大值为,命题“,”是假命题,其中.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)求的取值范围.【答案】(Ⅰ).(Ⅱ).【解析】试题解析:(Ⅰ)因为“,”是真命题,所以,恒成立,又,所以恒成立,所以,.又因为,“”成立当且仅当时.因此,,于是.(Ⅱ)由(Ⅰ)得,因为“,”是假命题,所以“,”是真命题.因为(),因此,,此时,即时.即,,由绝对值的意义可知,.【考点】不等式选讲21.已知实数满足不等式组则的最小值为______.【答案】【解析】由得,则当直线在y轴上的截距最大时取得最小值,所以当直线经过A(2,3)时,z最小,即当x=2,y=3,取得最小值-4.【考点】线性规划22.若关于的不等式组,表示的平面区域是直角三角形区域,则正数的值为()A.1B.2C.3D.4【答案】B【解析】如图,易知直线经过定点,又知道关于的不等式组,表示的平面区域是直角三角形区域,且,所以,解得,故选B.【考点】线性规划.23.已知函数,且关于的不等式的解集为R.(1)求实数的取值范围;(2)求的最小值.【答案】(1);(2)9【解析】(1)由绝对值的性质可知,由此解不等式即可求出结果;(2)由(1),根据基本不等式的性质,即可求出结果.试题解析:解:(1)依题意,(2)时,当且仅当,即时等号成立。
2017-18全国卷高考真题 数学 不等式选修专题

2017-2018全国卷I -Ⅲ高考真题数学不等式选修专题1.(2017全国卷I,文/理.23)(10分)[选修4—5:不等式选讲](10分)已知函数f (x )=–x 2+ax +4,g (x )=│x +1│+│x –1│.(1)当a =1时,求不等式f (x )≥g (x )的解集;(2)若不等式f (x )≥g (x )的解集包含[–1,1],求a 的取值范围.【答案解析】解:(1)当1a =时,()24f x x x =-++,是开口向下,对称轴1x =的二次函数.()211121121x x g x x x x x >⎧⎪=++-=-⎨⎪-<-⎩,,≤x≤,,当(1,)x ∈+∞时,令242x x x -++=,解得12x =()g x 在()1+∞,上单调递增,()f x 在()1+∞,上单调递减∴此时()()f x g x ≥解集为112⎛⎤- ⎝⎦,.当[]11x ∈-,时,()2g x =,()()12f x f -=≥.当()1x ∈-∞-,时,()g x 单调递减,()f x 单调递增,且()()112g f -=-=.综上所述,()()f x g x ≥解集1⎡-⎢⎣⎦.(2)依题意得:242x ax -++≥在[]11-,恒成立.即220x ax --≤在[]11-,恒成立.则只须()()2211201120a a ⎧-⋅-⎪⎨----⎪⎩≤≤,解出:11a -≤≤.故a 取值范围是[]11-,.2.(2017全国卷Ⅱ,文/理.23)(10分)[选修4-5:不等式选讲](10分)已知0a >,222ba b +==2.证明:(1)()22()4a b a b ++≥;(2)2a b +≤.【答案解析】3.(2017全国卷Ⅱ,文/理.23)(10分)[选修4—5:不等式选讲](10分)已知函数f (x )=│x +1│–│x –2│.(1)求不等式f (x )≥1的解集;(2)若不等式f (x )≥x 2–x +m 的解集非空,求m 的取值范围.【答案解析】解:(1)()|1||2|f x x x =+--可等价为()3,121,123,2--⎧⎪=--<<⎨⎪⎩x f x x x x ≤≥.由()1f x ≥可得:①当1-x ≤时显然不满足题意;②当12x -<<时,211-x ≥,解得1x ≥;③当2x ≥时,()31=f x ≥恒成立.综上,()1f x ≥的解集为{}|1x x ≥.(2)不等式()2-+f x x x m ≥等价为()2-+f x x x m ≥,令()()2g x f x x x =-+,则()g x m ≥解集非空只需要()max ⎡⎤⎣⎦g x m ≥.而()2223,131,123,2⎧-+--⎪=-+--<<⎨⎪-++⎩x x x g x x x x x x x ≤≥.①当1-x ≤时,()()max 13115g x g =-=---=-⎡⎤⎣⎦;②当12x -<<时,()2max 333531g x g ⎛⎫⎛⎫==-+⋅-=⎡⎤ ⎪ ⎪⎣⎦⎝⎭⎝⎭;③当2x ≥时,()()2max 22231g x g ==-++=⎡⎤⎣⎦.综上,()max 54g x =⎡⎤⎣⎦,故54m ≤.4.(2018全国卷I,文/理.23)(10分)[选修4—5:不等式选讲](10分)已知()11f x x ax =+--.(1)当1a =时,求不等式()1f x >的解集;(2)若()01x ∈,时不等式()f x x >成立,求a 的取值范围.【答案解析】解:(1)当1a =时,()|1||1|f x x x =+--,即2,1,()2,11,2, 1.x f x x x x -≤-⎧⎪=-<<⎨⎪≥⎩故不等式()1f x >的解集为1{|}2x x >.(2)当(0,1)x ∈时|1||1|x ax x +-->成立等价于当(0,1)x ∈时|1|1ax -<成立.若0a ≤,则当(0,1)x ∈时|1|1ax -≥;若0a >,|1|1ax -<的解集为20x a <<,所以21a≥,故02a <≤.综上,a 的取值范围为(0,2].5.(2018全国卷Ⅱ,文/理.23)(10分)[选修4-5:不等式选讲](10分)设函数()5|||2|f x x a x =-+--.(1)当1a =时,求不等式()0f x ≥的解集;(2)若()1f x ≤,求a 的取值范围.【答案解析】解:(1)当1a =时,24,1,()2,12,26, 2.x x f x x x x +≤-⎧⎪=-<≤⎨⎪-+>⎩可得()0f x ≥的解集为{|23}x x -≤≤.(2)()1f x ≤等价于|||2|4x a x ++-≥.而|||2||2|x a x a ++-≥+,且当2x =时等号成立.故()1f x ≤等价于|2|4a +≥.由|2|4a +≥可得6a ≤-或2a ≥,所以a 的取值范围是(,6][2,)-∞-+∞ .6.(2018全国卷Ⅲ,文/理.23)(10分)[选修4—5:不等式选讲](10分)设函数()211f x xx =++-.(1)画出()y f x =的图像;(2)当[)0x +∞∈,,()f x ax b +≤,求a b +的最小值.【答案解析】解:(1)13,,21()2,1,23, 1.x x f x x x x x ⎧-<-⎪⎪⎪=+-≤<⎨⎪≥⎪⎪⎩()y f x =的图像如图所示.(2)由(1)知,()y f x =的图像与y 轴交点的纵坐标为2,且各部分所在直线斜率的最大值为3,故当且仅当3a ≥且2b ≥时,()f x ax b ≤+在[0,)+∞成立,因此a b +的最小值为5.。
高三数学绝对值不等式试题答案及解析

高三数学绝对值不等式试题答案及解析1. (1).(不等式选做题)对任意,的最小值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】因为,当且仅当时取等号,所以的最小值为,选C.【考点】含绝对值不等式性质2.集合A={x|<0},B={x||x-b|<a}.若“a=1”是“A∩B≠∅”的充分条件,则实数b的取值范围是______.【答案】(-2,2)【解析】A={x|<0}={x|-1<x<1},B={x||x-b|<a}={x|b-a<x<b+a},因为“a=1”是“A∩B≠∅”的充分条件,所以-1≤b-1<1或-1<b+1≤1,即-2<b<2.3.不等式有实数解的充要条件是_____.【答案】.【解析】记,则不等式有实数解等价于,因为,故【考点】绝对值三角不等式.4.(2013•重庆)若关于实数x的不等式|x﹣5|+|x+3|<a无解,则实数a的取值范围是_________.【答案】(﹣∞,8]【解析】由于|x﹣5|+|x+3|表示数轴上的x对应点到5和﹣3对应点的距离之和,其最小值为8,再由关于实数x的不等式|x﹣5|+|x+3|<a无解,可得a≤8,故答案为:(﹣∞,8].5.解不等式|2x-4|<4-|x|.【答案】【解析】原不等式等价于①或②或③不等式组①无解.由②0<x≤2,③2<x<,得不等式的解集为.6.已知函数f(x)=|x-1|+|x-2|.若不等式|a+b|+|a-b|≥|a|f(x)(a≠0,a、b∈R)恒成立,求实数x 的取值范围.【答案】≤x≤【解析】由题知,|x-1|+|x-2|≤恒成立,故|x-1|+|x-2|不大于的最小值.∵|a+b|+|a-b|≥|a+b+a-b|=2|a|,当且仅当(a+b)·(a-b)≥0时取等号,∴的最小值等于2.∴x的范围即为不等式|x-1|+|x-2|≤2的解,解不等式得≤x≤.7.已知函数.(1)当时,解不等式;(2)若时,,求a的取值范围.【答案】(1);(2)[-7,7].【解析】本题主要考查绝对值不等式的解法、不等式恒成立等基础知识,考查学生分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,先把a=-1代入,先写出的解析式,利用零点分段法去掉绝对值,解不等式组,得到不等式的解集;第二问,在已知的范围内的绝对值可去掉,解绝对值不等式,使之转化成2个恒成立.试题解析:(1)当a=-1时,不等式为|x+1|-|x+3|≤1.当x≤-3时,不等式化为-(x+1)+(x+3)≤1,不等式不成立;当-3<x<-1时,不等式化为-(x+1)-(x+3)≤1,解得;当x≥-1时,不等式化为(x+1)-(x+3)≤1,不等式必成立.综上,不等式的解集为. 5分(2)当x∈[0,3]时,f(x)≤4即|x-a|≤x+7,由此得a≥-7且a≤2x+7.当x∈[0,3]时,2x+7的最小值为7,所以a的取值范围是[-7,7]. 10分【考点】绝对值不等式的解法、不等式恒成立.8. A.(坐标系与参数方程)已知直线的参数方程为 (为参数),圆的参数方程为(为参数), 则圆心到直线的距离为_________.B.(几何证明选讲)如右图,直线与圆相切于点,割线经过圆心,弦⊥于点,,,则_________.C.(不等式选讲)若存在实数使成立,则实数的取值范围是_________.【答案】A. ; B.; C.【解析】A. 先把直线l和圆C的参数方程化为普通方程y=x+1,(x-2)2+y2=1,再利用点到直线的距离公式求出即可.B.在圆中线段利用由切割线定理求得PA,进而利用直角三角形PCO中的线段,结合面积法求得CE即可.C. 由绝对值的基本不等式得:,解得-3≤m≤1.【考点】(1)参数方程;(2)圆的性质;(3)绝对值不等式.9.不等式的解集是【答案】【解析】解答本题可利用“分段讨论法”,也可利用“几何法”,根据绝对值的几何意义,结合数轴得,不等式的解集是.【考点】绝对值不等式的解法10.已知关于x的不等式|ax-2|+|ax-a|≥2(a>0).(1)当a=1时,求此不等式的解集;(2)若此不等式的解集为R,求实数a的取值范围.【答案】(1)(2)a≥4【解析】(1)当a=1时,不等式为|x-2|+|x-1|≥2,由绝对值的几何意义知,不等式的意义可解释为数轴上的点x到1、2的距离之和大于等于2.∴x≥或x≤.∴不等式的解集为.注:也可用零点分段法求解.(2)∵|ax-2|+|ax-a|≥|a-2|,∴原不等式的解集为R等价于|a-2|≥2,∴a≥4或a≤0.又a>0,∴a≥4.11.设不等式|2x-1|<1的解集为M.(1)求集合M;(2)若a,b∈M,试比较ab+1与a+b的大小.【答案】(1)M={x|0<x<1}(2)ab+1>a+b【解析】(1)由|2x-1|<1得-1<2x-1<1,解得0<x<1.所以M={x|0<x<1}.(2)由(1)和a,b∈M可知0<a<1,0<b<1,所以(ab+1)-(a+b)=(a-1)(b-1)>0.故ab+1>a+b.12.不等式的解集是 .【答案】【解析】由题意可得,,解得.【考点】绝对值不等式的解法.13.不等式的解集是________.【答案】【解析】,当即时,则或,所以,故此时不成立;当即时,显然恒成立,故答案为.【考点】绝对值不等式的解法.14.已知不等式|x+2|+|x|≤a的解集不是空集,则实数a的取值范围是().A.(-∞,2)B.(-∞,2]C.(2,+∞)D.[2,+∞)【答案】D【解析】因为|x+2|+|x|的最小值为2,所以要使不等式的解集不是空集,则有a≥2.15.不等式的解集是.【答案】【解析】含绝对值的不等式我们可以通过根据绝对值的定义通过分类讨论的方法去掉绝对值符号,然后解决问题,本题也可不分类讨论,首先不等式变形为,它等价于,这是二次不等式,解得,还要注意题目要求写成集合形式.【考点】解不等式.16.不等式的解集为 .【答案】【解析】即两边平方得,,,所以,不等式的解集为.【考点】绝对值不等式的解法17.已知函数f(x)=|x+2|+|2x-4|(1)求f(x)<6的解集;(2)若关于的不等式f(x)≥m2-3m的解集是R,求m的取值范围【答案】(1)不等式的解是{x|0<x<};(2)【解析】本题考查绝对值不等式的解法和不等式的恒成立问题,考查学生的分类讨论思想和转化能力第一问,利用零点分段法进行求解;第二问,利用函数的单调性求出最小值证明恒成立问题试题解析:(I)由题设知:当时,不等式等价与,即; 2分当时,不等式等价与,即; 4分当时,不等式等价与,即无解所以满足不等式的解是 6分(II)由图像或者分类讨论可得的最小值为4 8分则,解之得,【考点】1 绝对值不等式的解法;2 恒成立问题;3 分段函数的最值问题18.设关于的不等式的解集为,且,则实数的取值范围是 .【答案】.【解析】由题意当时,,当时,,即,由,则或,所以实数的取值范围为.【考点】绝对值不等式.19.若关于x的不等式的解集为空集,则实数a的取值范围是 .【答案】【解析】∵|x-1|-|x-2|=|x-1|-|2-x|≤|x-1-x+2|=1,若不等式|x-1|-|x-2|≥a2+a+1(x∈R)的解集为空集,则|x-1|-|x-2|<a2+a+1恒成立,即a2+a+1>1,解得x<-1或x>0.∴实数a的取值范围是(-∞,-1)∪(0,+∞).【考点】1.绝对值不等式的解法;2.函数恒成立问题20.已知函数(1)求不等式的解集;(2)若关于x的不等式的解集非空,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)或.【解析】本题考查绝对值不等式的解法和不等式的有解问题,考查学生运用函数零点分类讨论的解题思路和问题的转化能力.第一问,利用零点分段法进行分段,分别去掉绝对值,列出不等式组,求出每一个不等式的解,通过求交集、求并集得到原不等式的解集;第二问,先将不等式的解集非空,转化为,利用绝对值的运算性质,求出函数的最小值4,所以,再解绝对值不等式,得到的取值范围.试题解析:(Ⅰ)原不等式等价于或或 3分解得或或即不等式的解集为 5分(Ⅱ) 8分∴或. 10分【考点】1.绝对值的运算性质;2.绝对值不等式的解法.21.已知函数,其中实数.(1)当时,求不等式的解集;(2)若不等式的解集为,求的值.【答案】(1)不等式的解集为;(2)【解析】(1)将代入得一绝对值不等式:,解此不等式即可.(2)含绝对值的不等式,一般都去掉绝对值符号求解。
2017-2019年高考真题“不等式”全集(含详细解析)

2017-2019年高考真题“不等式”全集(含详细解析)一.选择题(共14小题)1.(2019•天津)设变量x ,y 满足约束条件20,20,1,1,x y x y x y +-⎧⎪-+⎪⎨-⎪⎪-⎩…………则目标函数4z x y =-+的最大值为( ) A .2B .3C .5D .62.(2019•浙江)若实数x ,y 满足约束条件340,340,0,x y x y x y -+⎧⎪--⎨⎪+⎩………则32z x y =+的最大值是( )A .1-B .1C .10D .123.(2019•北京)若x ,y 满足||1x y -…,且1y -…,则3x y +的最大值为( ) A .7-B .1C .5D .74.(2018•天津)设变量x ,y 满足约束条件52410x y x y x y y +⎧⎪-⎪⎨-+⎪⎪⎩…………,则目标函数35z x y =+的最大值为( ) A .6B .19C .21D .455.(2018•北京)设集合{(,)|1A x y x y =-…,4ax y +>,2}x ay -…,则( ) A .对任意实数a ,(2,1)A ∈ B .对任意实数a ,(2,1)A ∉ C .当且仅当0a <时,(2,1)A ∉D .当且仅当32a …时,(2,1)A ∉ 6.(2017•天津)设变量x ,y 满足约束条件2022003x y x y x y +⎧⎪+-⎪⎨⎪⎪⎩…………,则目标函数z x y =+的最大值为( ) A .23B .1C .32D .37.(2017•山东)已知x ,y 满足约束条件3035030x y x y x -+⎧⎪++⎨⎪+⎩………,则2z x y =+的最大值是( )A .0B .2C .5D .68.(2017•山东)若0a b >>,且1ab =,则下列不等式成立的是( ) A .21log ())2a ba ab b +<<+ B .21log ()2ab a b a b<+<+C .21log ()2a b a a b b +<+< D .21log ())2aba b a b +<+< 9.(2017•山东)已知x ,y 满足约束条件250302x y x y -+⎧⎪+⎨⎪⎩………则2z x y =+的最大值是( )A .3-B .1-C .1D .310.(2017•浙江)若x 、y 满足约束条件03020x x y x y ⎧⎪+-⎨⎪-⎩………,则2z x y =+的取值范围是( )A .[0,6]B .[0,4]C .[6,)+∞D .[4,)+∞11.(2017•北京)若x ,y 满足32x x y y x ⎧⎪+⎨⎪⎩………,则2x y +的最大值为( )A .1B .3C .5D .912.(2017•新课标Ⅱ)设x ,y 满足约束条件2330233030x y x y y +-⎧⎪-+⎨⎪+⎩………,则2z x y =+的最小值是() A .15-B .9-C .1D .913.(2017•新课标Ⅲ)设x ,y 满足约束条件326000x y x y +-⎧⎪⎨⎪⎩………则z x y =-的取值范围是( )A .[3-,0]B .[3-,2]C .[0,2]D .[0,3]14.(2017•新课标Ⅰ)设x ,y 满足约束条件3310x y x y y +⎧⎪-⎨⎪⎩………,则z x y =+的最大值为( )A .0B .1C .2D .3二.填空题(共23小题) 15.(2020•上海)不等式13x>的解集为 . 16.(2019•全国)若12log (41)2x ->-,则x 的取值范围是 .17.(2019•上海)已知x ,y 满足002x y x y ⎧⎪⎨⎪+⎩………,则23z x y =-的最小值为 . 18.(2019•上海)若x ,y R +∈,且123y x +=,则yx的最大值为 . 19.(2019•天津)设x R ∈,使不等式2320x x +-<成立的x 的取值范围为 . 20.(2019•天津)设0x >,0y >,24x y +=,则(1)(21)x y xy++的最小值为 .21.(2019•天津)设0x >,0y >,25x y +=的最小值为 .22.(2019•新课标Ⅱ)若变量x ,y 满足约束条件2360,30,20,x y x y y +-⎧⎪+-⎨⎪-⎩………则3z x y =-的最大值是 .23.(2019•北京)李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,价格依次为60元/盒、65元/盒、80元/盒、90元/盒.为增加销量,李明对这四种水果进行促销:一次购买水果的总价达到120元,顾客就少付x 元.每笔订单顾客网上支付成功后,李明会得到支付款的80%.①当10x =时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,需要支付 元;②在促销活动中,为保证李明每笔订单得到的金额均不低于促销前总价的七折,则x 的最大值为 .24.(2019•北京)若x ,y 满足2,1,4310,x y x y ⎧⎪-⎨⎪-+⎩………则y x -的最小值为 ,最大值为 .25.(2018•上海)已知实数1x 、2x 、1y 、2y 满足:22111x y +=,22221x y +=,121212x x y y +=,的最大值为 . 26.(2018•浙江)若x ,y 满足约束条件0262x y x y x y -⎧⎪+⎨⎪+⎩………,则3z x y =+的最小值是 ,最大值是 .27.(2018•新课标Ⅲ)若变量x ,y 满足约束条件23024020x y x y x ++⎧⎪-+⎨⎪-⎩………,则13z x y =+的最大值是 .28.(2018•北京)若x ,y 满足12x y x +剟,则2y x -的最小值是 .29.(2018•新课标Ⅱ)若x ,y 满足约束条件25023050x y x y x +-⎧⎪-+⎨⎪-⎩………,则z x y =+的最大值为 .30.(2018•新课标Ⅰ)若x ,y 满足约束条件220100x y x y y --⎧⎪-+⎨⎪⎩………,则32z x y =+的最大值为 . 31.(2017•上海)不等式11x x->的解集为 . 32.(2017•天津)若a ,b R ∈,0ab >,则4441a b ab++的最小值为 .33.(2017•新课标Ⅰ)设x ,y 满足约束条件21210x y x y x y +⎧⎪+-⎨⎪-⎩………,则32z x y =-的最小值为 .34.(2017•江苏)某公司一年购买某种货物600吨,每次购买x 吨,运费为6万元/次,一年的总存储费用为4x 万元.要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x 的值是 . 35.(2017•山东)若直线1(0,0)x ya b a b+=>>过点(1,2),则2a b +的最小值为 . 36.(2017•北京)某学习小组由学生和教师组成,人员构成同时满足以下三个条件: ()i 男学生人数多于女学生人数; ()ii 女学生人数多于教师人数; ()iii 教师人数的两倍多于男学生人数.①若教师人数为4,则女学生人数的最大值为 . ②该小组人数的最小值为 .37.(2017•新课标Ⅲ)若x ,y 满足约束条件0200x y x y y -⎧⎪+-⎨⎪⎩………,则34z x y =-的最小值为 .三.解答题(共3小题)38.(2018•江苏)若x ,y ,z 为实数,且226x y z ++=,求222x y z ++的最小值. 39.(2017•天津)电视台播放甲、乙两套连续剧,每次播放连续剧时,需要播放广告.已知每次播放甲、乙两套连续剧时,连续剧播放时长、广告播放时长、收视人次如下表所示:已知电视台每周安排的甲、乙连续剧的总播放时间不多于600分钟,广告的总播放时间不少于30分钟,且甲连续剧播放的次数不多于乙连续剧播放次数的2倍.分别用x ,y 表示每周计划播出的甲、乙两套连续剧的次数.()I 用x ,y 列出满足题目条件的数学关系式,并画出相应的平面区域; ()II 问电视台每周播出甲、乙两套连续剧各多少次,才能使总收视人次最多?40.(2017•江苏)已知a ,b ,c ,d 为实数,且224a b +=,2216c d +=,证明8ac bd +….2017-2019年高考真题“不等式”全集(含详细解析)参考答案与试题解析一.选择题(共14小题)1.(2019•天津)设变量x ,y 满足约束条件20,20,1,1,x y x y x y +-⎧⎪-+⎪⎨-⎪⎪-⎩…………则目标函数4z x y =-+的最大值为( ) A .2B .3C .5D .6【解答】解:由约束条件20,20,1,1,x y x y x y +-⎧⎪-+⎪⎨-⎪⎪-⎩…………作出可行域如图:联立120x x y =-⎧⎨-+=⎩,解得(1,1)A -,化目标函数4z x y =-+为4y x z =+,由图可知,当直线4y x z =+过A 时,z 有最大值为5. 故选:C .2.(2019•浙江)若实数x ,y 满足约束条件340,340,0,x y x y x y -+⎧⎪--⎨⎪+⎩………则32z x y =+的最大值是( )A .1-B .1C .10D .12【解答】解:由实数x ,y 满足约束条件3403400x y x y x y -+⎧⎪--⎨⎪+⎩………作出可行域如图,联立340340x yx y-+=⎧⎨--=⎩,解得(2,2)A,化目标函数32z x y=+为3122y x z=-+,由图可知,当直线3122y x z=-+过(2,2)A时,直线在y轴上的截距最大,z有最大值:10.故选:C.3.(2019•北京)若x,y满足||1x y-…,且1y-…,则3x y+的最大值为() A.7-B.1C.5D.7【解答】解:由||11x yy-⎧⎨-⎩……作出可行域如图,联立110yx y=-⎧⎨+-=⎩,解得(2,1)A-,令3z x y=+,化为3y x z=-+,由图可知,当直线3y x z=-+过点A时,z有最大值为3215⨯-=.故选:C.4.(2018•天津)设变量x ,y 满足约束条件52410x y x y x y y +⎧⎪-⎪⎨-+⎪⎪⎩…………,则目标函数35z x y =+的最大值为( ) A .6B .19C .21D .45【解答】解:由变量x ,y 满足约束条件52410x y x y x y y +⎧⎪-⎪⎨-+⎪⎪⎩…………,得如图所示的可行域,由51x y x y +=⎧⎨-+=⎩解得(2,3)A .当目标函数35z x y =+经过A 时,直线的截距最大, z 取得最大值.将其代入得z 的值为21, 故选:C .5.(2018•北京)设集合{(,)|1A x y x y =-…,4ax y +>,2}x ay -…,则( ) A .对任意实数a ,(2,1)A ∈ B .对任意实数a ,(2,1)A ∉ C .当且仅当0a <时,(2,1)A ∉D .当且仅当32a …时,(2,1)A ∉ 【解答】解:当1a =-时,集合{(,)|1A x y x y =-…,4ax y +>,2}{(,)|1x ay x y x y -=-剠,4x y -+>,2}x y +…,显然(2,1)不满足,4x y -+>,2x y +…,所以A 不正确;当4a =,集合{(,)|1A x y x y =-…,4ax y +>,2}{(,)|1x ay x y x y -=-剠,44x y +>,42}x y -…,显然(2,1)在可行域内,满足不等式,所以B 不正确;当1a =,集合{(,)|1A x y x y =-…,4ax y +>,2}{(,)|1x ay x y x y -=-剠,4x y +>,2}x y -…,显然(2,1)A ∉,所以当且仅当0a <错误,所以C 不正确;故选:D .6.(2017•天津)设变量x ,y 满足约束条件2022003x y x y x y +⎧⎪+-⎪⎨⎪⎪⎩…………,则目标函数z x y =+的最大值为( ) A .23B .1C .32D .3【解答】解:变量x ,y 满足约束条件2022003x y x y x y +⎧⎪+-⎪⎨⎪⎪⎩…………的可行域如图:目标函数z x y =+结果可行域的A 点时,目标函数取得最大值, 由30y x =⎧⎨=⎩可得(0,3)A ,目标函数z x y =+的最大值为:3.故选:D .7.(2017•山东)已知x ,y 满足约束条件3035030x y x y x -+⎧⎪++⎨⎪+⎩………,则2z x y =+的最大值是( )A .0B .2C .5D .6【解答】解:画出约束条件3035030x y x y x -+⎧⎪++⎨⎪+⎩………表示的平面区域,如图所示;由30350x x y +=⎧⎨++=⎩解得(3,4)A -,此时直线1122y x z =-+在y 轴上的截距最大,所以目标函数2z x y =+的最大值为 3245max z =-+⨯=.故选:C .8.(2017•山东)若0a b >>,且1ab =,则下列不等式成立的是( ) A .21log ())2ab a a b b +<<+ B .21log ()2a b a b a b<+<+C .21log ()2a b a a b b +<+< D .21log ())2aba b a b +<+< 【解答】解:0a b >>,且1ab =,∴可取2a =,12b =. 则14a b +=,2112228a b ==,22215log ()(2)(1,2)22a b log log +=+=∈,∴21log ()2a b a b a b<+<+. 故选:B .9.(2017•山东)已知x,y满足约束条件250302x yxy-+⎧⎪+⎨⎪⎩………则2z x y=+的最大值是()A.3-B.1-C.1D.3【解答】解:x,y满足约束条件250302x yxy-+⎧⎪+⎨⎪⎩………的可行域如图:目标函数2z x y=+经过可行域的A时,目标函数取得最大值,由:2250yx y=⎧⎨-+=⎩解得(1,2)A-,目标函数的最大值为:1223-+⨯=.故选:D.10.(2017•浙江)若x、y满足约束条件3020xx yx y⎧⎪+-⎨⎪-⎩………,则2z x y=+的取值范围是()A.[0,6]B.[0,4]C.[6,)+∞D.[4,)+∞【解答】解:x、y满足约束条件3020xx yx y⎧⎪+-⎨⎪-⎩………,表示的可行域如图:目标函数2z x y=+经过C点时,函数取得最小值,由3020x yx y+-=⎧⎨-=⎩解得(2,1)C,目标函数的最小值为:4目标函数的范围是[4,)+∞.故选:D.11.(2017•北京)若x,y满足32xx yy x⎧⎪+⎨⎪⎩………,则2x y+的最大值为()A.1B.3C.5D.9【解答】解:x,y满足32xx yy x⎧⎪+⎨⎪⎩………的可行域如图:由可行域可知目标函数2z x y=+经过可行域的A时,取得最大值,由3xx y=⎧⎨=⎩,可得(3,3)A,目标函数的最大值为:3239+⨯=.故选:D.12.(2017•新课标Ⅱ)设x,y满足约束条件2330233030x yx yy+-⎧⎪-+⎨⎪+⎩………,则2z x y=+的最小值是()A .15-B .9-C .1D .9【解答】解:x 、y 满足约束条件2330233030x y x y y +-⎧⎪-+⎨⎪+⎩………的可行域如图:2z x y =+ 经过可行域的A 时,目标函数取得最小值, 由32330y x y =-⎧⎨-+=⎩解得(6,3)A --,则2z x y =+ 的最小值是:15-. 故选:A .13.(2017•新课标Ⅲ)设x ,y 满足约束条件3260x y x y +-⎧⎪⎨⎪⎩………则z x y =-的取值范围是( )A .[3-,0]B .[3-,2]C .[0,2]D .[0,3]【解答】解:x ,y 满足约束条件32600x y x y +-⎧⎪⎨⎪⎩………的可行域如图: 目标函数z x y =-,经过可行域的A ,B 时,目标函数取得最值, 由03260x x y =⎧⎨+-=⎩解得(0,3)A ,由03260y x y =⎧⎨+-=⎩解得(2,0)B ,目标函数的最大值为:2,最小值为:3-, 目标函数的取值范围:[3-,2]. 故选:B .14.(2017•新课标Ⅰ)设x,y满足约束条件331x yx yy+⎧⎪-⎨⎪⎩………,则z x y=+的最大值为()A.0B.1C.2D.3【解答】解:x,y满足约束条件331x yx yy+⎧⎪-⎨⎪⎩………的可行域如图:,则z x y=+经过可行域的A时,目标函数取得最大值,由33yx y=⎧⎨+=⎩解得(3,0)A,所以z x y=+的最大值为:3.故选:D.二.填空题(共23小题)15.(2020•上海)不等式13x>的解集为1(0,)3.【解答】解:由13x>得13xx->,则(13)0x x->,即(31)0x x-<,解得13x<<,所以不等式的解集是1(0,)3,故答案为:1(0,)3.16.(2019•全国)若12log (41)2x ->-,则x 的取值范围是 15(,)44 .【解答】解:1122log (41)2log 4x ->-=,∴410414x x ->⎧⎨-<⎩,∴1544x <<,x ∴的取值范围为15(,)44.故答案为:15(,)44.17.(2019•上海)已知x ,y 满足002x y x y ⎧⎪⎨⎪+⎩………,则23z x y =-的最小值为 6- . 【解答】解:作出不等式组002x y x y ⎧⎪⎨⎪+⎩………表示的平面区域, 由23z x y =-即23x zy -=,表示直线在y 轴上的截距的相反数的13倍,平移直线230x y -=,当经过点(0,2)时,23z x y =-取得最小值6-, 故答案为:6-.18.(2019•上海)若x ,y R +∈,且123y x +=,则yx的最大值为 98 .【解答】解:132y x =+…∴298y x =…;故答案为:9819.(2019•天津)设x R ∈,使不等式2320x x +-<成立的x 的取值范围为 2(1,)3- .【解答】解:2320x x +-<,将232x x +-分解因式即有: (1)(32)0x x +-<;2(1)()03x x +-<;由一元二次不等式的解法“小于取中间,大于取两边” 可得:213x -<<; 即:2{|1}3x x -<<;或2(1,)3-;故答案为:2(1,)3-;20.(2019•天津)设0x >,0y >,24x y +=,则(1)(21)x y xy ++的最小值为 92.【解答】解:0x >,0y >,24x y +=, 则(1)(21)2212552x y xy x y xy xy xy xy xy++++++===+; 0x >,0y >,24x y +=,由基本不等式有:42x y =+…, 02xy ∴<…, 552xy …, 故:5592222xy ++=…; (当且仅当22x y ==时,即:2x =,1y =时,等号成立), 故(1)(21)x y xy ++的最小值为92;故答案为:92.21.(2019•天津)设0x >,0y >,25x y +=的最小值为【解答】解:0x >,0y >,25x y +=,===;由基本不等式有:64xyxy=当且仅当时,即:3xy=,25x y+=时,即:31xy=⎧⎨=⎩或232xy=⎧⎪⎨=⎪⎩时;等号成立,的最小值为故答案为:22.(2019•新课标Ⅱ)若变量x,y满足约束条件2360,30,20,x yx yy+-⎧⎪+-⎨⎪-⎩………则3z x y=-的最大值是9.【解答】解:由约束条件2360,30,20,x yx yy+-⎧⎪+-⎨⎪-⎩………作出可行域如图:化目标函数3z x y=-为3y x z=-,由图可知,当直线3y x z=-过(3,0)A时,直线在y轴上的截距最小,z有最大值为9.故答案为:9.23.(2019•北京)李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,价格依次为60元/盒、65元/盒、80元/盒、90元/盒.为增加销量,李明对这四种水果进行促销:一次购买水果的总价达到120元,顾客就少付x元.每笔订单顾客网上支付成功后,李明会得到支付款的80%.①当10x =时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,需要支付 130 元;②在促销活动中,为保证李明每笔订单得到的金额均不低于促销前总价的七折,则x 的最大值为 .【解答】解:①当10x =时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,可得6080140+=(元), 即有顾客需要支付14010130-=(元); ②在促销活动中,设订单总金额为m 元, 可得()80%70%m x m -⨯⨯…, 即有8mx …恒成立, 由题意可得120m …, 可得120158x =…, 则x 的最大值为15元. 故答案为:130,1524.(2019•北京)若x ,y 满足2,1,4310,x y x y ⎧⎪-⎨⎪-+⎩………则y x -的最小值为 3- ,最大值为 .【解答】解:由约束条件2,1,4310,x y x y ⎧⎪-⎨⎪-+⎩………作出可行域如图,(2,1)A -,(2,3)B ,令z y x =-,作出直线y x =,由图可知,平移直线y x =,当直线z y x =-过A 时,z 有最小值为3-,过B 时,z 有最大值1. 故答案为:3-,1.25.(2018•上海)已知实数1x 、2x 、1y 、2y 满足:22111x y +=,22221x y +=,121212x x y y +=,【解答】解:设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y , 1(OA x =,1)y ,2(OB x =,2)y ,由22111x y +=,22221x y +=,121212x x y y +=, 可得A ,B 两点在圆221x y +=上, 且111cos 2OA OB AOB =⨯⨯∠=, 即有60AOB ∠=︒,即三角形OAB 为等边三角形,1AB=,的几何意义为点A ,B 两点 到直线10x y +-=的距离1d 与2d 之和,显然A ,B 在第三象限,AB 所在直线与直线1x y +=平行, 可设:0AB x y t ++=,(0)t >, 由圆心O到直线AB 的距离d =,可得1,解得t1=,+26.(2018•浙江)若x ,y 满足约束条件0262x y x y x y -⎧⎪+⎨⎪+⎩………,则3z x y =+的最小值是 2- ,最大值是 .【解答】解:作出x ,y 满足约束条件0262x y x y x y -⎧⎪+⎨⎪+⎩………表示的平面区域,如图:其中(4,2)B -,(2,2)A . 设(,)3z F x y x y ==+,将直线:3l z x y =+进行平移,观察直线在y 轴上的截距变化, 可得当l 经过点B 时,目标函数z 达到最小值.()4,22z F ∴=-=-最小值.可得当l 经过点A 时,目标函数z 达到最最大值:()2,28z F ==最大值. 故答案为:2-;8.27.(2018•新课标Ⅲ)若变量x ,y 满足约束条件23024020x y x y x ++⎧⎪-+⎨⎪-⎩………,则13z x y =+的最大值是 3 .【解答】解:画出变量x ,y 满足约束条件23024020x y x y x ++⎧⎪-+⎨⎪-⎩………表示的平面区域如图:由2240x x y =⎧⎨-+=⎩解得(2,3)A .13z x y =+变形为33y x z =-+,作出目标函数对应的直线,当直线过(2,3)A 时,直线的纵截距最小,z 最大, 最大值为12333+⨯=,故答案为:3.28.(2018•北京)若x ,y 满足12x y x +剟,则2y x -的最小值是 3 . 【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图: 设2z y x =-,则1122y x z =+, 平移1122y x z =+, 由图象知当直线1122y x z =+经过点A 时, 直线的截距最小,此时z 最小, 由12x y y x +=⎧⎨=⎩得12x y =⎧⎨=⎩,即(1,2)A ,此时2213z =⨯-=, 故答案为:329.(2018•新课标Ⅱ)若x,y满足约束条件25023050x yx yx+-⎧⎪-+⎨⎪-⎩………,则z x y=+的最大值为9.【解答】解:由x,y满足约束条件25023050x yx yx+-⎧⎪-+⎨⎪-⎩………作出可行域如图,化目标函数z x y=+为y x z=-+,由图可知,当直线y x z=-+过A时,z取得最大值,由5230xx y=⎧⎨-+=⎩,解得(5,4)A,目标函数有最大值,为9z=.故答案为:9.30.(2018•新课标Ⅰ)若x ,y 满足约束条件220100x y x y y --⎧⎪-+⎨⎪⎩………,则32z x y =+的最大值为 6 . 【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图: 由32z x y =+得3122y x z =-+,平移直线3122y x z =-+,由图象知当直线3122y x z =-+经过点(2,0)A 时,直线的截距最大,此时z 最大,最大值为326z =⨯=, 故答案为:631.(2017•上海)不等式11x x->的解集为 (,0)-∞ . 【解答】解:由11x x->得: 111100x x x->⇒<⇒<, 故不等式的解集为:(,0)-∞, 故答案为:(,0)-∞.32.(2017•天津)若a ,b R ∈,0ab >,则4441a b ab++的最小值为 4 .【解答】解:【解法一】a ,b R ∈,0ab >,∴4441a b ab ++2241a b ab +=144ab ab ab ab=+=…,当且仅当44414a b ab ab ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即2222214a b a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即a =,b 或a =,b =时取“=”; ∴上式的最小值为4.【解法二】a ,b R ∈,0ab >,∴44334141142222a b a b ab b a ab ab a ab ab++=+++=…, 当且仅当44414ab ab ab ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即2222214a b ab ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即a =,b 或a =,b =时取“=”; ∴上式的最小值为4.故答案为:4.33.(2017•新课标Ⅰ)设x ,y 满足约束条件21210x y x y x y +⎧⎪+-⎨⎪-⎩………,则32z x y =-的最小值为 5- . 【解答】解:由x ,y 满足约束条件21210x y x y x y +⎧⎪+-⎨⎪-⎩………作出可行域如图,由图可知,目标函数的最优解为A , 联立2121x y x y +=⎧⎨+=-⎩,解得(1,1)A -.32z x y ∴=-的最小值为31215-⨯-⨯=-.故答案为:5-.34.(2017•江苏)某公司一年购买某种货物600吨,每次购买x 吨,运费为6万元/次,一年的总存储费用为4x 万元.要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x 的值是 30 .【解答】解:由题意可得:一年的总运费与总存储费用之和6000644240x x =⨯+⨯=…(万元).当且仅当30x =时取等号. 故答案为:30. 35.(2017•山东)若直线1(0,0)x ya b a b+=>>过点(1,2),则2a b +的最小值为 8 . 【解答】解:直线1(0,0)x ya b a b+=>>过点(1,2),则121a b +=,由12442(2)()2244448a b a b a b a b a b b a b a +=+⨯+=+++=++++=…,当且仅当4a bb a=,即12a =,1b =时,取等号,2a b ∴+的最小值为8,故答案为:8.36.(2017•北京)某学习小组由学生和教师组成,人员构成同时满足以下三个条件: ()i 男学生人数多于女学生人数;()ii 女学生人数多于教师人数; ()iii 教师人数的两倍多于男学生人数.①若教师人数为4,则女学生人数的最大值为 6 . ②该小组人数的最小值为 .【解答】解:①设男学生女学生分别为x ,y 人, 若教师人数为4,则424x y y x >⎧⎪>⎨⎪⨯>⎩,即48y x <<<, 即x 的最大值为7,y 的最大值为6, 即女学生人数的最大值为6.②设男学生女学生分别为x ,y 人,教师人数为z , 则2x y y z z x >⎧⎪>⎨⎪>⎩,即2z y x z <<< 即z 最小为3才能满足条件, 此时x 最小为5,y 最小为4, 即该小组人数的最小值为12, 故答案为:6,1237.(2017•新课标Ⅲ)若x ,y 满足约束条件0200x y x y y -⎧⎪+-⎨⎪⎩………,则34z x y =-的最小值为 1- . 【解答】解:由34z x y =-,得344zy x =-,作出不等式对应的可行域(阴影部分), 平移直线344z y x =-,由平移可知当直线344zy x =-, 经过点(1,1)B 时,直线344zy x =-的截距最大,此时z 取得最小值, 将B 的坐标代入34341z x y =-=-=-, 即目标函数34z x y =-的最小值为1-. 故答案为:1-.三.解答题(共3小题)38.(2018•江苏)若x ,y ,z 为实数,且226x y z ++=,求222x y z ++的最小值.【解答】解:由柯西不等式得2222222()(122)(22)x y z x y z ++++++…, 226x y z ++=,2224x y z ∴++… 是当且仅当122x y z ==时,不等式取等号,此时23x =,43y =,43z =,222x y z ∴++的最小值为439.(2017•天津)电视台播放甲、乙两套连续剧,每次播放连续剧时,需要播放广告.已知每次播放甲、乙两套连续剧时,连续剧播放时长、广告播放时长、收视人次如下表所示:已知电视台每周安排的甲、乙连续剧的总播放时间不多于600分钟,广告的总播放时间不少于30分钟,且甲连续剧播放的次数不多于乙连续剧播放次数的2倍.分别用x ,y 表示每周计划播出的甲、乙两套连续剧的次数.()I 用x ,y 列出满足题目条件的数学关系式,并画出相应的平面区域; ()II 问电视台每周播出甲、乙两套连续剧各多少次,才能使总收视人次最多?【解答】(Ⅰ)解:由已知,x ,y 满足的数学关系式为70606005530200x y x y x y x y +⎧⎪+⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩……………,即766062000x y x y x y x y +⎧⎪+⎪⎪-⎨⎪⎪⎪⎩…………….该二元一次不等式组所表示的平面区域如图:(Ⅱ)解:设总收视人次为z 万,则目标函数为6025z x y =+. 考虑6025z x y =+,将它变形为12525z y x =-+,这是斜率为125-,随z 变化的一族平行直线.25z 为直线在y 轴上的截距,当25z取得最大值时,z 的值最大. 又x ,y 满足约束条件,∴由图可知,当直线6025z x y =+经过可行域上的点M 时,截距25z最大,即z 最大. 解方程组766020x y x y +=⎧⎨-=⎩,得点M 的坐标为(6,3).∴电视台每周播出甲连续剧6次、乙连续剧3次时才能使总收视人次最多.40.(2017•江苏)已知a ,b ,c ,d 为实数,且224a b +=,2216c d +=,证明8ac bd +…. 【解答】证明:224a b +=,2216c d +=, 令2cos a α=,2sin b α=,4cos c β=,4sin d β=.8(cos cos sin sin )8cos()8ac bd αβαβαβ∴+=+=-….当且仅当cos()1αβ-=时取等号.因此8ac bd +….另解:由柯西不等式可得:22222()()()41664ac bd a b c d +++=⨯=…,当且仅当a bc d=时取等号.88ac bd ∴-+剟.。
高三数学基本不等式试题答案及解析

高三数学基本不等式试题答案及解析1. [2014·兰州调研]设x、y、z>0,a=x+,b=y+,c=z+,则a、b、c三数()A.至少有一个不大于2B.都小于2C.至少有一个不小于2D.都大于2【答案】C【解析】假设a、b、c都小于2,则a+b+c<6.而事实上a+b+c=x++y++z+≥2+2+2=6与假设矛盾,∴a,b,c中至少有一个不小于2.2.若方程有实根,则实数的取值范围是___________.[【答案】【解析】原方程可变为:,【考点】方程及重要不等式.3.阅读:已知、,,求的最小值.解法如下:,当且仅当,即时取到等号,则的最小值为.应用上述解法,求解下列问题:(1)已知,,求的最小值;(2)已知,求函数的最小值;(3)已知正数、、,,求证:.【答案】(1)9;(2)18;(3)证明见解析.【解析】本题关键是阅读给定的材料,弄懂弄清给定材料提供的方法(“1”的代换),并加以运用.主要就是,展开后就可应用基本不等式求得最值.(1);(2)虽然没有已知的“1”,但观察求值式子的分母,可以凑配出“1”:,因此有,展开后即可应用基本不等式;(3)观察求证式的分母,结合已知有,因此有此式中关键是凑配出基本不等式所需要的两项,如与合并相加利用基本不等式有,从而最终得出. (1),2分而,当且仅当时取到等号,则,即的最小值为. 5分(2), 7分而,,当且仅当,即时取到等号,则,所以函数的最小值为. 10分(3)当且仅当时取到等号,则. 16分【考点】阅读材料问题,“1”的代换,基本不等式.4.在如图所示的锐角三角形空地中, 欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分), 则其边长x 为 (m).【答案】20【解析】利用均值不等式解决应用问题。
设矩形高为y, 由三角形相似得:.5.设A、B、C、D是半径为2的球面上的四点,且满足,的最大值是 _______ .【答案】8【解析】由已知得,,当且仅当时等号成立,因此最大值为8.【考点】球的性质.6.设a、b、c均为正数,且a+b+c=1.证明:(1)ab+bc+ca≤;(2)≥1【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】(1)由a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ca,得a2+b2+c2≥ab+bc+ca.由题设得(a+b+c)2=1,即a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=1.所以3(ab+bc+ca)≤1,即ab+bc+ca≤.(2)因为+b≥2a,+c≥2b,+a≥2c,故+(a+b+c)≥2(a+b+c),即≥a+b+c.所以≥1.7.若,其中为虚数单位,则_________.【答案】【解析】,所以.【考点】复数基本运算.8.已知函数在时取得最小值,则____________.【答案】【解析】由题意得时取得最小值,所以.【考点】重要不等式.9.若(其中,),则的最小值等于.【答案】.【解析】,因此的最小值等于.【考点】基本不等式10.设均为正实数,且,则的最小值为____________.【答案】16【解析】由,化为,整理为,∵均为正实数,∴,∴,解得,即,当且仅当时取等号,∴的最小值为16,故答案为:16.【考点】基本不等式.11.若a、b∈R,且ab>0,则下列不等式中,恒成立的是()A.a2+b2>2ab B.a+b≥2C.+>D.+≥2【答案】D【解析】对于选项A,a2+b2≥2ab,所以选项A错;对于选项B、C,虽然ab>0,只能说明a、b同号,若a、b都小于0时,选项B、C错;对选项D,∵ab>0,∴>0,>0,则+≥2.故选D.12.若直线ax-by+2=0(a>0,b>0)被圆x2+y2+2x-4y+1=0截得的弦长为4,则+的最小值为() A.B.C.+D.+2【答案】C【解析】圆的标准方程为(x+1)2+(y-2)2=4,所以圆心坐标为(-1,2),半径为r=2.因为直线被圆截得的弦长为4,所以直线ax-by+2=0过圆心,所以-a-2b+2=0,即a+2b=2,所以+b=1,所以+=(+)(+b)=+1++≥+2=+.当且仅当=,a=b时取等号,所以+的最小值为+.故选C.13.在实数集中定义一种运算“”,对任意,为唯一确定的实数,且具有性质:(1)对任意,;(2)对任意,.则函数的最小值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】依题意可得,当且仅当时“=”成立,所以函数的最小值为,选.【考点】基本不等式,新定义问题.14.若a,b∈R,且ab>0,则下列不等式中,恒成立的是()A.a+b≥2 B.>C.≥2D.a2+b2>2ab【答案】C【解析】因为ab>0,所以>0,>0,即≥2 =2,所以选C.15.设x,y∈R,a>1,b>1,若a x=b y=3,a+b=2,则的最大值为() A.B.1C.D.2【答案】B【解析】由a x=b y=3得=log3a,=log3b,所以=log3ab≤log3=log3=1.16.设a+b=2,b>0,则当a=________时,+取得最小值.【答案】-2【解析】因为+=+=++≥+2=+1≥-+1=,当且仅当=,a<0,即a=-2,b=4时取等号,故+取得最小值时,a=-2.17.已知函数f(x)=4x+ (x>0,a>0)在x=3时取得最小值,则a=________.【答案】36【解析】∵x>0,a>0,∴f(x)=4x+≥2=4 ,当且仅当4x=(x>0)即x=时f(x)取得最小值,由题意得=3,∴a=36.18.某公司购买一批机器投入生产,据市场分析每台机器生产的产品可获得的总利润y(单位:万元)与机器运转时间x(单位:年)的关系为y=-x2+18x-25(x∈N*).则当每台机器运转______年时,年平均利润最大,最大值是______万元.【答案】58【解析】由题意知每台机器运转x年的年平均利润为=18-(x+),而x>0,故≤18-=8,当且仅当x=5时,年平均利润最大,最大值为8万元.19.设,若,则的最大值为()A.2B.3C.4D.【答案】B【解析】由得,,∴,又,∴,即,当且仅当,即时取等号,所以. 故.【考点】基本不等式.20.已知当取得最小值时,直线与曲线的交点个数为【答案】2【解析】∵,∴当且仅当,即时,取得最小值8,故曲线方程为时,方程化为;当时,方程化为,当时,方程化为,当时,无意义,由圆锥曲线可作出方程和直线与的图象,由图象可知,交点的个数为2.【考点】基本不等式,直线与圆锥曲线的位置关系.21.如图,某小区拟在空地上建一个占地面积为2400平方米的矩形休闲广场,按照设计要求,休闲广场中间有两个完全相同的矩形绿化区域,周边及绿化区域之间是道路(图中阴影部分),道路的宽度均为2米.怎样设计矩形休闲广场的长和宽,才能使绿化区域的总面积最大?并求出其最大面积.【答案】当休闲广场的长为米,宽为米时,绿化区域总面积最大值,最大面积为平方米.【解析】先将休闲广场的长度设为米,并将宽度也用进行表示,并将绿化区域的面积表示成的函数表达式,利用基本不等式来求出绿化区域面积的最大值,但是要注意基本不等式适用的三个条件.试题解析:设休闲广场的长为米,则宽为米,绿化区域的总面积为平方米,6分, 8分因为,所以,当且仅当,即时取等号 12分此时取得最大值,最大值为.答:当休闲广场的长为米,宽为米时,绿化区域总面积最大值,最大面积为平方米.14分【考点】矩形的面积、基本不等式22.若,且,则下列不等式中,恒成立的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】因为,则或,则排除与;由于恒成立,当且仅当时,取“=”,故错;由于,则,即,所以选.【考点】基本不等式.23.在矩形ABCD中,|AB|=2,|AD|=2,E、F、G、H分别为矩形四条边的中点,以HF、GE所在直线分别为x,y轴建立直角坐标系(如图所示).若R、R′分别在线段0F、CF上,且.(Ⅰ)求证:直线ER与GR′的交点P在椭圆:+=1上;(Ⅱ)若M、N为椭圆上的两点,且直线GM与直线GN的斜率之积为,求证:直线MN过定点;并求△GMN面积的最大值.【答案】详见解析;直线MN过定点(0,-3),△GMN面积的最大值.【解析】先计算出E、R、G、R′各点坐标,得出直线ER与GR′的方程,解得其交点坐标代入满足椭圆方程即可; 先讨论直线MN的斜率不存在时的情况;再讨论斜率存在时,用斜截式设出直线MN方程.与椭圆方程联立,用“设而不求”的方法通过韦达定理得出b为定值-3或1,又当b=1时,直线GM与直线GN的斜率之积为0,所以舍去.从而证明出MN过定点(0,-3).最后算出点到直线的距离及MN的距离,得出△GMN面积是一个关于的代数式,由及知:,用换元法利用基本不等式求出△GMN面积的最大值是.试题解析:(Ⅰ)∵,∴, 1分又则直线的方程为① 2分又则直线的方程为②由①②得∵∴直线与的交点在椭圆上 4分(Ⅱ)①当直线的斜率不存在时,设不妨取∴ ,不合题意 5分②当直线的斜率存在时,设联立方程得则7分又即将代入上式得解得或(舍)∴直线过定点 10分∴,点到直线的距离为∴由及知:,令即∴当且仅当时, 13分【考点】1.直线的方程;2.解析几何;3.基本不等式.24.已知不等式2|x-3|+|x-4|<2a.(Ⅰ)若a=1,求不等式的解集;(Ⅱ)若已知不等式的解集不是空集,求a的取值范围.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)先令,得,再分类去绝对值解不等式;(Ⅱ)设,去绝对值得,根据原不等式解集为空集得,从而求得.试题解析:(Ⅰ)当时,不等式即为,若,则,,舍去;若,则,;若,则,.综上,不等式的解集为.(5分)(Ⅱ)设,则,,,,即的取值范围为.(10分)【考点】含绝对值不等式的解法.25.已知,且满足,则的最小值为【答案】【解析】∵,且满足,∴,=,当且仅当时,的最小值为。
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9
(Ⅱ)(ⅰ)若 a b c d ,则 (a b)2 (c d )2 .即 (a b)2 4ab (c d )2 4cd .因 为 a b c d ,所以 ab cd ,由(Ⅰ)得 a b c d . ( ⅱ ) 若 a b c d , 则 ( a b)2 ( c d )2 , 即 a b 2 ab c d 2 cd .因为 a b c d ,所以 ab cd ,于是 (a b)2 (a b)2 4ab (c d )2 4cd (c d )2 .因此 a b c d ,综上, a b c d 是 a b c d 的充要条件. 2016 全国卷Ⅰ ⑴ 如图所示:
当 a>3 时,f(3)=a+1/a,由 f(3)<5 得 3<a<
当 0<a≤3 时,f(3)=6-a+ ,f(3)<5 得 <a≤3 综上所诉,a 的取值范围为
(
)
2015 全国卷Ⅰ
( 1 ) 解 析 : ( I ) 当 a 1时 , 不 等 式 f (x) 1可 化 为 x 1 2 x 1 1, 等 价 于
2 x a 2 x 在[1, 2] 上恒成立 3 a 0
7
2013 全国卷Ⅰ
(1)当 a=-2 时,不等式 f(x)<g(x)化为|2x-1|+|2x-2|-x-3<0.
设函数 y=|2x-1|+|2x-2|-x-3,
5x,
x
1 2
,
则 y= x 2, 1 x 1, 其图像如图所示.从图像可知,当且仅当 x∈(0,2)时,y<
x |x a
2
由题设可得 a = 1,故 a 2
2
2012 全国卷
(1)当 a 3 时, f (x) 3 x 3 x 2 3
3
x
x
2
2
x
3
或
3
2 x
x x
3 2
3
或
x
3
x
3 x2
3
x 1或 x 4
(2)原命题 f (x) x 4 在[1, 2] 上恒成立 x a 2 x 4 x 在[1, 2] 上恒成立
x
x 1 1 2x
2
1
或
x
1 x 1 2x
1 2
1
或
x
1
x 1 2x
2
1
,解得
2 3
x
2
.
x 1 2a, x 1
(2)由题设可得, f (x) 3x 1 2a, 1 x a , 所以函数 f (x) 的图像与 x 轴围成
x 1 2a, x a
的三角形的三个顶点分别为 A(2a 1, 0) , B(2a 1, 0) , C(a, a+1) ,所以△ABC 的面
5
2016 全国卷Ⅱ 已知函数 f(x)= ∣x- 1 ∣+∣x+ 1 ∣,M 为不等式 f(x) <2 的解
2
2
集.
(I)求 M;
(II)证明:当 a,b∈M 时,∣a+b∣<∣1+ab∣。
6
2010 全国卷
2x5,x
(Ⅰ)由于 fx = 2 x3,x2. 则函数 y fx 的图像如图所示。
2
3x 6, x 1.
0.
所以原不等式的解集是{x|0<x<2}.
(2)当
x∈
a 2
,
1 2
时,f(x)=1+a.
不等式 f(x)≤g(x)化为 1+a≤x+3.
所以
x≥a-2
对
x∈
a 2
,
1 2
都成立.
故 a ≥a-2,即 a 4 .
2
3
从而
a
的取值范围是
1,
4 3
.
2013 全国卷Ⅱ
x 4 ,x ≤ 1
⑵
f
x
3x
2 ,1
x
3 2
4
x
,x
≥
3 2
f x 1
当 x ≤1, x 4 1 ,解得 x 5 或 x 3
∴ x ≤ 1
当 1 x 3 , 3x 2 1,解得 x 1或 x 1
2
3
∴1 x 1 或1 x 3
3
2
当 x ≥ 3 , 4 x 1 ,解得 x 5 或 x 3
3
积为 2 (a 1)2 .由题设得 2 (a 1)2 >6,解得 a 2 .所以 a 的取值范围为(2,+∞).
3
3
2015 全国卷Ⅱ
【 解 析 】( Ⅰ ) 因 为 ( a b)2 a b 2 ab , ( c d )2 c d 2 cd , 由 题 设
a b c d , ab cd ,得 ( a b)2 ( c d )2 .因此 a b c d .
3
2014 全国卷Ⅱ 设函数 f x = x 1 x a (a 0)
a
(Ⅰ)证明: f x ≥2
(Ⅱ)若 f 3 5 ,求 a 的取值范围.
2015 全国卷Ⅰ 已知函数 =|x+1|-2|x-a|,a>0. (Ⅰ)当 a=1 时,求不等式 f(x)>1 的解集; (Ⅱ)若 f(x)的图像与 x 轴围成的三角形面积大于 6,求 a 的取值范围
1
2012 全国卷已知函数 f(x) = |x + a| + |x-2|. (Ⅰ)当 a =-3 时,求不等式 f(x)≥3 的解集; (Ⅱ)若 f(x)≤|x-4|的解集包含[1,2],求 a 的取值范围。
2013 全国卷Ⅰ 已知函数 f (x) =| 2x 1| | 2x a | , g(x) = x 3 . (Ⅰ)当 a =-2 时,求不等式 f (x) < g(x) 的解集; (Ⅱ)设 a >-1,且当 x ∈[ a , 1 )时, f (x) ≤ g(x) ,求 a 的取值范围.
4
2015 全国卷Ⅱ 设 a,b,c, d 均为正数,且 a b c d .证明: (1)若 ab cd ,则 a b > c d ; (2) a b > c d 是 a b c d 的充要条件.
2016 全国卷Ⅰ已知函数 f(x)= ∣x+1∣-∣2x-3∣. (I)在答题卡第(24)题图中画出 y= f(x)的图像; (II)求不等式∣f(x)∣﹥1 的解集。
2010——2016《不等式》高考真题 2010 全国卷 设函数 f(x)= 2x 4 1
(Ⅰ)画 出函数 y=f(x)的图像; (Ⅱ)若不等式 f(x)≤ax 的解集非空,求 a 的取值范围.
2011 全国卷 设函数 f (x) | x a | 3x ,其中 a 0 . (I)当 a=1 时,求不等式 f (x) 3x 2 的解集. (II)若不等式 f (x) 0 的解集为{x| x 1} ,求 a 的值.
解:(1)由 a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ca,
得 a2+b2+c2≥ab+bc+ca.
由题设得(a+b+c)2=1,即 a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=1.
所以 3(ab+bc+ca)≤1,即 ab+bc+ca≤ 1 .
3
(2)因为 a2 b 2a , b2 c 2b , c2 a 2c ,
b
c
a
故 a2 b2 c2 (a b c) ≥2(a+b+c),
bca
即 a2 b2 c2 ≥a+b+c.
bca
所以 a2 b2 c2 ≥1.
bca
2014 全国卷Ⅰ
(Ⅰ) 由 ab 1 1 2 ,得 ab 2 ,且当 a b 2 时等号成立,
a b ab
8
故 a3 b3 3 a3b3 4 2 , 且 当 a b 2 时 等 号 成 立 , ∴ a3 b3 的 最 小 值 为 4 2 ………5 分 ( Ⅱ ) 由 (Ⅰ) 知 : 2a 3b 2 6 ab 4 3 , 由 于 4 3 > 6 , 从 而 不 存 在 a,b , 使 得 2a 3b 6 .…10 分 2014 全国卷Ⅱ (Ⅰ)由 a>0,有 f(x)=|x+1/a|+|x-a|≥|x+1/a-(x-a)|=1/a+a≥2. 所以 f(x)≥2. (Ⅱ)f(x)=|3+1/a|+|3-a|.
由此可得 x 3 或 x 1。
故不等式 f (x) 3x 2 的解集为{x | x 3 或 x 1} 。
( Ⅱ) 由 f (x) 0 得 x a 3x 0
此不等式化为不等式组
x x
a a
3x
0
或
x a
a x
3x
0
x a
即
x
a 4
x a
或
x
a 2
因为 a 0,所以不等式组的解集为
……5 分
(Ⅱ)由函数 y fx 与函数 y ax 的图像可知,当且仅当 a 2 时,函数 y fx 与
函数 y ax 的图像有交点。故不等式 fx ax 的解集非空时,a 的取值范围为
,
2
1 2
,
。
……10 分
2011 全国卷
(Ⅰ)当 a 1时, f (x) 3x 2 可化为| x 1| 2 。
22
2
2013 全国卷Ⅱ 设 a,b,c 均为正数,且 a+b+c=1,证明:
(1)ab+bc+ac≤ 1 ;
3
(2) a2 b2 c2 1.
bca
2014 全国卷Ⅰ
若 a 0,b 0, 且 1 1 ab
ab
(I)求 a3 b3 的最小值;
(II)是否存在 a,b ,使得 2a 3b 6 ?并说明理由.
2
∴3≤x1 或1 x 3 或 x 5
3
∴
f
x