基本不等式高考历年真题
基本不等式专题训练试卷

基本不等式专题训练试卷一、选择题(每题5分,共30分)1. 若a,b∈ R,且ab > 0,则下列不等式中,恒成立的是()A. a + b≥slant2√(ab)B. (1)/(a)+(1)/(b)>(2)/(√(ab))C. (b)/(a)+(a)/(b)≥slant2D. a^2+b^2>2ab解析:- 选项A:当a <0,b <0时,a + b≥slant2√(ab)不成立,因为a + b<0,2√(ab)>0。
- 选项B:当a <0,b <0时,(1)/(a)+(1)/(b)<0,(2)/(√(ab))>0,所以(1)/(a)+(1)/(b)>(2)/(√(ab))不成立。
- 选项C:因为ab>0,则(b)/(a)>0,(a)/(b)>0,根据基本不等式(b)/(a)+(a)/(b)≥slant2√(frac{b){a}×(a)/(b)} = 2,当且仅当a = b时取等号,该式恒成立。
- 选项D:当a=b时,a^2+b^2=2ab,所以a^2+b^2>2ab不恒成立。
所以答案是C。
2. 已知x>0,y>0,且x + y=1,则(1)/(x)+(1)/(y)的最小值为()A. 2B. 2√(2)C. 4D. 2 + 2√(2)解析:因为x + y = 1,x>0,y>0,则(1)/(x)+(1)/(y)=(x + y)/(x)+(x +y)/(y)=2+(y)/(x)+(x)/(y)。
根据基本不等式(y)/(x)+(x)/(y)≥slant2√(frac{y){x}×(x)/(y)}=2,当且仅当x=y=(1)/(2)时取等号。
所以(1)/(x)+(1)/(y)=2+(y)/(x)+(x)/(y)≥slant2 + 2=4,答案是C。
3. 设a>0,b>0,若√(3)是3^a与3^b的等比中项,则(1)/(a)+(1)/(b)的最小值为()A. 8B. 4C. 1D. (1)/(4)解析:因为√(3)是3^a与3^b的等比中项,则(√(3))^2=3^a×3^b=3^a + b,所以a + b = 1。
高中数学不等式高考真题精选和解析

高中数学不等式高考真题精选和解析1.(2020·全国卷Ⅱ)已知函数f(x)=|x-a2|+|x-2a+1|.(1)当a=2时,求不等式f(x)≥4的解集;(2)若f(x)≥4,求a的取值范围.2.(2020·全国卷Ⅰ)已知函数f(x)=|3x+1|-2|x-1|.(1)画出y=f(x)的图象;(2)求不等式f(x)>f(x+1)的解集.2.(2020·全国卷Ⅲ)设a,b,c∈R,a+b+c=0,abc=1.(1)证明:ab+bc+ca<0;(2)用max{a,b,c}表示a,b,c中的最大值,证明:max{a,b,c}≥3 4.4.(2019·全国卷Ⅰ)已知a,b,c为正数,且满足abc=1.证明:(1)1a +1b+1c≤a2+b2+c2;(2)(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥24.5.已知函数f(x)=|x+1|+|2x-1|.(1)解不等式f(x)≤x+3;(2)若g(x)=|3x-2m|+|3x-2|,对任意的x1∈R,存在x2∈R,使得f(x1)=g(x2)成立,求实数m的取值范围.6.已知函数f(x)=|2x+1|+|x-1|.(1)求不等式f(x)≥3的解集;(2)若直线y=x+a与y=f(x)的图象所围成的多边形面积为92,求实数a的值.答案解析1.解 (1)当a =2时,f (x )=|x -4|+|x -3|.当x ≤3时,f (x )=4-x +3-x =7-2x ,由f (x )≥4,解得x ≤32;当3<x <4时,f (x )=4-x +x -3=1,f (x )≥4无解; 当x ≥4时,f (x )=x -4+x -3=2x -7,由f (x )≥4,解得x ≥112. 综上所述,f (x )≥4的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≤32或x ≥112. (2)f (x )=|x -a 2|+|x -2a +1|≥|(x -a 2)-(x -2a +1)|=|-a 2+2a -1|=(a -1)2(当且仅当2a -1≤x ≤a 2时取等号),∴(a -1)2≥4,解得a ≤-1或a ≥3,∴a 的取值范围为(-∞,-1]∪[3,+∞).2.解 (1)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x +3,x ≥1,5x -1,-13<x <1,-x -3,x ≤-13,作出图象,如图所示.(2)将函数f (x )的图象向左平移1个单位,可得函数f (x +1)的图象,如图所示:由-x -3=5(x +1)-1,解得x =-76.所以不等式的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-76.3. 证明 (1)∵(a +b +c )2=a 2+b 2+c 2+2ab +2ac +2bc =0,∴ab +bc +ca =-12(a 2+b 2+c 2).由abc =1得a ,b ,c 均不为0,则a 2+b 2+c 2>0,∴ab +bc +ca =-12(a 2+b 2+c 2)<0.(2)不妨设max{a ,b ,c }=a ,由a +b +c =0,abc =1可知,a >0,b <0,c <0,∵a =-b -c ,a =1bc ,∴a 3=a 2·a =(b +c )2bc =b 2+c 2+2bc bc ≥2bc +2bc bc =4. 当且仅当b =c 时,取等号,∴a ≥34,即max{a ,b ,c }≥34.4. 证明 (1)因为a 2+b 2≥2ab ,b 2+c 2≥2bc ,c 2+a 2≥2ac , 又abc =1,故有a 2+b 2+c 2≥ab +bc +ca=ab +bc +ca abc=1a +1b +1c . 当且仅当a =b =c =1时,等号成立.所以1a +1b +1c ≤a 2+b 2+c 2.(2)因为a ,b ,c 为正数且abc =1,故有(a +b )3+(b +c )3+(c +a )3≥3 3(a +b )3(b +c )3(c +a )3=3(a +b )(b +c )(c +a ) ≥3×(2ab )×(2bc )×(2ca )=24.当且仅当a =b =c =1时,等号成立.所以(a +b )3+(b +c )3+(c +a )3≥24.5.(1)原不等式等价于⎩⎨⎧ x ≤-1,-3x ≤x +3或⎩⎪⎨⎪⎧ -1<x ≤12,-x +2≤x +3或⎩⎪⎨⎪⎧ x >12,3x ≤x +3,解得-12≤x ≤32,故原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-12≤x ≤32. (2)由f (x )=|x +1|+|2x -1|=⎩⎪⎨⎪⎧ -3x ,x ≤-1,-x +2,-1<x ≤12,3x ,x >12,可知当x =12时,f (x )最小,无最大值,且f (x )min =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=32. 设A ={y |y =f (x )},B ={y |y =g (x )}, 则A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y |y ≥32,因为g (x )=|3x -2m |+|3x -2|≥|(3x -2m )-(3x -2)|=|2m -2|,所以B ={y |y ≥|2m -2|}.由题意知A ⊆B ,所以|2m -2|≤32,所以m ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤14,74. 故实数m的取值范围为⎩⎨⎧⎭⎬⎫m |14≤m ≤74.6.解 (1)由题意,得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 3x ,x ≥1,x +2,-12<x <1,-3x ,x ≤-12.当x ≥1时,由f (x )≥3得3x ≥3,解得x ≥1;当-12<x <1时,由f (x )≥3得x +2≥3,解得x ≥1, 这与-12<x <1矛盾,故舍去;当x ≤-12时,由f (x )≥3得-3x ≥3,解得x ≤-1.综上可知,不等式f (x )≥3的解集为{x |x ≤-1或x ≥1}.(2)画出函数y =f (x )的图象,如图所示,其中A ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32,B (1,3), ∴k AB =3-321+12=1,∴直线y =x +a 与直线AB 平行.若要围成多边形,则a >2.易得直线y =x +a 与y =f (x )的图象交于两点C ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2,3a 2,D ⎝ ⎛⎭⎪⎫-a 4,3a 4,则|CD|=2·|a2+a4|=324a,平行线AB与CD间的距离d=|a-2|2=a-22,|AB|=322,∴梯形ABCD的面积S=322+324a2·a-22=32+34a2·(a-2)=92(a>2),即(a+2)(a-2)=12,∴a=4.故所求实数a的值为4.。
不等式(原卷版)-五年(2018-2022)高考数学真题分项汇编(全国通用)

专题14不等式1.【2022年全国乙卷】若x ,y 满足约束条件+O2,+2N4,O0,则=2−的最大值是()A .−2B .4C .8D .122.【2021年乙卷文科】若,x y 满足约束条件4,2,3,x y x y y +≥⎧⎪-≤⎨⎪≤⎩则3z x y =+的最小值为()A .18B .10C .6D .43.【2021年乙卷文科】下列函数中最小值为4的是()A .224y x x =++B .4sin sin y x x=+C .222x xy -=+D .4ln ln y x x=+4.【2020年新课标3卷文科】已知函数f (x )=sin x +1sin x,则()A .f (x )的最小值为2B .f (x )的图象关于y 轴对称C .f (x )的图象关于直线x π=对称D .f (x )的图象关于直线2x π=对称5.【2019年新课标2卷理科】若a >b ,则A .ln(a −b )>0B .3a <3b C .a 3−b 3>0D .│a │>│b │6.【2022年新高考2卷】若x ,y 满足2+2−B =1,则()A .+≤1B .+≥−2C .2+2≤2D .2+2≥17.【2020年新高考1卷(山东卷)】已知a >0,b >0,且a +b =1,则()A .2212a b +≥B .122a b->C .22log log 2a b +≥-D≤8.【2020年新课标1卷理科】若x ,y 满足约束条件220,10,10,x y x y y +-≤⎧⎪--≥⎨⎪+≥⎩则z =x +7y 的最大值为______________.9.【2020年新课标2卷文科】若x ,y 满足约束条件1121,x y x y x y +≥-⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩,,则2z x y =+的最大值是__________.10.【2020年新课标3卷理科】若x ,y 满足约束条件0,201,x y x y x +≥⎧⎪-≥⎨⎪≤⎩,,则z =3x +2y 的最大值为_________.11.【2020年新课标3卷理科】关于函数f (x )=1sin sin x x+有如下四个命题:①f (x )的图象关于y 轴对称.②f (x )的图象关于原点对称.③f (x )的图象关于直线x =2π对称.④f (x )的最小值为2.其中所有真命题的序号是__________.12.【2019年新课标2卷文科】若变量x ,y 满足约束条件23603020x y x y y ,,,+-≥⎧⎪+-≤⎨⎪-≤⎩则z =3x –y 的最大值是___________.13.【2018年新课标1卷理科】若x ,y 满足约束条件220100x y x y y --≤⎧⎪-+≥⎨⎪≤⎩,则32z x y =+的最大值为_____________.14.【2018年新课标2卷理科】若,x y 满足约束条件250,230,50,x y x y x +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪-≤⎩则z x y =+的最大值为__________.15.【2018年新课标3卷文科】若变量x y ,满足约束条件23024020.x y x y x ++≥⎧⎪-+≥⎨⎪-≤⎩,,则13z x y =+的最大值是________.。
历年(2020-2024)全国高考数学真题分类(等式与不等式综合)汇编(附答案)

历年(2020-2024)全国高考数学真题分类(等式与不等式综合)汇编解不等式1.(2024∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知集合{}355,{3,1,0,2,3}A xx B =-<<=--∣,则A B = ( ) A .{1,0}- B .{2,3} C .{3,1,0}-- D .{1,0,2}-2.(2024∙上海∙高考真题)已知,x ∈R 则不等式2230x x --<的解集为 .3.(2023∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知集合{}2,1,0,1,2M =--,{}260N x x x =--≥,则M N ⋂=( )A .{}2,1,0,1--B .{}0,1,2C .{}2-D .{}24.(2020∙全国∙高考真题)已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B = ( ) A .{4,1}- B .{1,5} C .{3,5}D .{1,3}基本不等式1.(2024∙北京∙高考真题)已知()11,x y ,()22,x y 是函数2x y =的图象上两个不同的点,则( ) A .12122log 22y y x x ++< B .12122log 22y y x x ++> C .12212log 2y y x x +<+ D .12212log 2y y x x +>+ 2.(2021∙全国乙卷∙高考真题)下列函数中最小值为4的是( ) A .224y x x =++ B .4sin sin y x x=+ C .2y 22x x -=+D .4ln ln y x x=+3.(2021∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知1F ,2F 是椭圆C :22194x y +=的两个焦点,点M 在C 上,则12MF MF ⋅的最大值为( ) A .13B .12C .9D .64.(2020∙全国∙高考真题)设O 为坐标原点,直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b ab-=>>的两条渐近线分别交于,D E 两点,若ODE 的面积为8,则C 的焦距的最小值为( ) A .4B .8C .16D .32参考答案解不等式1.(2024∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知集合{}355,{3,1,0,2,3}A xx B =-<<=--∣,则A B = ( ) A .{1,0}- B .{2,3}C .{3,1,0}--D .{1,0,2}-【答案】A【详细分析】化简集合A ,由交集的概念即可得解.【答案详解】因为{{}|,3,1,0,2,3A x x B =<<=--,且注意到12<<,从而A B = {}1,0-. 故选:A.2.(2024∙上海∙高考真题)已知,x ∈R 则不等式2230x x --<的解集为 . 【答案】{}|13x x -<<【详细分析】求出方程2230x x --=的解后可求不等式的解集. 【答案详解】方程2230x x --=的解为=1x -或3x =, 故不等式2230x x --<的解集为{}|13x x -<<, 故答案为:{}|13x x -<<.3.(2023∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知集合{}2,1,0,1,2M =--,{}260N x x x =--≥,则M N ⋂=( )A .{}2,1,0,1--B .{}0,1,2C .{}2-D .{}2【答案】C【详细分析】方法一:由一元二次不等式的解法求出集合N ,即可根据交集的运算解出. 方法二:将集合M 中的元素逐个代入不等式验证,即可解出.【答案详解】方法一:因为{}(][)260,23,N x x x ∞∞=--≥=--⋃+,而{}2,1,0,1,2M =--,所以M N ⋂={}2-. 故选:C .方法二:因为{}2,1,0,1,2M =--,将2,1,0,1,2--代入不等式260x x --≥,只有2-使不等式成立,所以M N ⋂={}2-.故选:C .4.(2020∙全国∙高考真题)已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B = ( ) A .{4,1}- B .{1,5} C .{3,5} D .{1,3}【答案】D【详细分析】首先解一元二次不等式求得集合A ,之后利用交集中元素的特征求得A B ⋂,得到结果. 【答案详解】由2340x x --<解得14x -<<, 所以{}|14A x x =-<<,又因为{}4,1,3,5B =-,所以{}1,3A B = , 故选:D.【名师点评】本题考查的是有关集合的问题,涉及到的知识点有利用一元二次不等式的解法求集合,集合的交运算,属于基础题目.基本不等式1.(2024∙北京∙高考真题)已知()11,x y ,()22,x y 是函数2x y =的图象上两个不同的点,则( ) A .12122log 22y y x x ++< B .12122log 22y y x x ++> C .12212log 2y y x x +<+ D .12212log 2y y x x +>+ 【答案】B【详细分析】根据指数函数和对数函数的单调性结合基本不等式详细分析判断AB ;举例判断CD 即可. 【答案详解】由题意不妨设12x x <,因为函数2x y =是增函数,所以12022x x <<,即120y y <<,对于选项AB :可得121222222x xx x ++>=,即12122202x x y y ++>>, 根据函数2log y x =是增函数,所以121212222log log 222x x y y x x+++>=,故B 正确,A 错误;对于选项D :例如120,1x x ==,则121,2y y ==, 可得()12223log log 0,122y y +=∈,即12212log 12y y x x +<=+,故D 错误; 对于选项C :例如121,2x x =-=-,则1211,24y y ==, 可得()122223log log log 332,128y y +==-∈--,即12212log 32y y x x +>-=+,故C 错误, 故选:B.2.(2021∙全国乙卷∙高考真题)下列函数中最小值为4的是( ) A .224y x x =++ B .4sin sin y x x=+ C .2y 22x x -=+ D .4ln ln y x x=+【答案】C【详细分析】根据二次函数的性质可判断A 选项不符合题意,再根据基本不等式“一正二定三相等”,即可得出,B D 不符合题意,C 符合题意.【答案详解】对于A ,()2224133y x x x =++=++≥,当且仅当=1x -时取等号,所以其最小值为3,A 不符合题意;对于B ,因为0sin 1x <≤,4sin 4sin y x x=+≥=,当且仅当sin 2x =时取等号,等号取不到,所以其最小值不为4,B 不符合题意;对于C ,因为函数定义域为R ,而20x >,2422242x x xx y -=+=+≥=,当且仅当22x =,即1x =时取等号,所以其最小值为4,C 符合题意; 对于D ,4ln ln y x x=+,函数定义域为()()0,11,+∞ ,而ln x R ∈且ln 0x ≠,如当ln 1x =-,5y =-,D 不符合题意. 故选:C .【名师点评】本题解题关键是理解基本不等式的使用条件,明确“一正二定三相等”的意义,再结合有关函数的性质即可解出.3.(2021∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知1F ,2F 是椭圆C :22194x y +=的两个焦点,点M 在C 上,则12MF MF ⋅的最大值为( ) A .13 B .12C .9D .6【答案】C【详细分析】本题通过利用椭圆定义得到1226MF MF a +==,借助基本不等式212122MF MF MF MF ⎛+⎫⋅≤ ⎪⎝⎭即可得到答案.【答案详解】由题,229,4a b ==,则1226MF MF a +==,所以2121292MF MF MF MF ⎛+⎫⋅≤= ⎪⎝⎭(当且仅当123MF MF ==时,等号成立). 故选:C . 【名师点评】4.(2020∙全国∙高考真题)设O 为坐标原点,直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b ab-=>>的两条渐近线分别交于,D E 两点,若ODE 的面积为8,则C 的焦距的最小值为( ) A .4 B .8 C .16 D .32【答案】B【详细分析】因为2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>,可得双曲线的渐近线方程是b y x a=±,与直线x a =联立方程求得D ,E 两点坐标,即可求得||ED ,根据ODE 的面积为8,可得ab值,根据2c =等式,即可求得答案. 【答案详解】 2222:1(0,0)x y C a b a b -=>> ∴双曲线的渐近线方程是b y x a=±直线x a =与双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的两条渐近线分别交于D ,E 两点 不妨设D 为在第一象限,E 在第四象限 联立x ab y x a =⎧⎪⎨=⎪⎩,解得x a y b =⎧⎨=⎩ 故(,)D a b联立x ab y x a =⎧⎪⎨=-⎪⎩,解得x a y b =⎧⎨=-⎩ 故(,)E a b -∴||2ED b =∴ODE 面积为:1282ODE S a b ab =⨯==△双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>∴其焦距为28c =≥==当且仅当a b ==∴C 的焦距的最小值:8故选:B.【名师点评】本题主要考查了求双曲线焦距的最值问题,解题关键是掌握双曲线渐近线的定义和均值不等式求最值方法,在使用均值不等式求最值时,要检验等号是否成立,考查了详细分析能力和计算能力,属于中档题.。
不等式高考试题及答案

不等式高考试题及答案一、选择题1. 若不等式3x+2>7成立,则x的取值范围是:A. x < -1B. x > -1C. x < 1D. x > 1答案:D2. 已知不等式2(x-1) > 3(x+2),则x的取值范围是:A. x < -7/5B. x > -7/5C. x < -1D. x > -1答案:C3. 若x<y,则对x+y,下列不等式成立的是:A. x + y < 2xB. x + y < 2yC. x + y > 2xD. x + y > 2y答案:C4. 若不等式5x+3y > 6成立,下列不等式中一定成立的是:A. 10x + 6y > 12B. 5x + 6y > 12C. 5x + 3y > 6D. 10x + 3y > 6答案:D5. 下列不等式组中,解集与其他三个不同的是:A. {x | -2 < x < 3}B. {x | 0 < x < 5}C. {x | 1 < x < 4}D. {x | -3 < x < 2}答案:B二、填空题1. 若不等式2x - 1 > 5成立,则x的取值范围为________。
答案:x > 32. 若不等式-3(x - 1) < 2(x + 3)成立,则x的取值范围为________。
答案:x < 13/53. 已知不等式2x - 3 < 5x + 4,则x的取值范围为________。
答案:x > -7/34. 若不等式x + 5 > 2x - 3成立,则x的取值范围为________。
答案:x < 85. 若不等式3x - 2 > 5成立,则x的取值范围为________。
答案:x > 7/3三、解答题1. 解不等式组{x | 2x + 3 > 5, x - 1 < 4},并将解表示在数轴上。
新高考数学-基本不等式30题解析

一、多选题1.(23-24高一下·山东济宁·阶段练习)已知正实数,x y 满足2x y xy +=,则()A .16xy ≥B .29x y +≥C .6x y +>D .1831x y+≥-2.(21-22高一下·全国·开学考试)下列不等式一定成立的是()A .()21lg lg 04x x x ⎛⎫+≥> ⎝⎭B .()lgeln 21lg x x x+>>C .()21012x x x ≥>D .()1121x x <∈R3.(23-24高一上·安徽芜湖·阶段练习)已知,a b 均为实数,则()222a b a b ab+++的可能值为()A .43B .34C .1D .24.(22-23高一下·陕西西安·阶段练习)若62,63a b ==,则下列不等关系正确的有()A2B .114a b+>C .2212a b +>D .14ab <5.(23-24高三下·河南·阶段练习)已知位于第一象限的点(),a b 在曲线1x y+=上,则()A .()()111a b --=-B .4ab ≥C .49a b +≤D .221223a b +≥6.(23-24高一下·云南·阶段练习)已知p q 、为函数()lg f x x t =-的两个不相同的零点,则下列式子一定正确的是()A .222p q +<B .228p q +>C .33log log 0p q ⋅<D .1pq =由图可知,当0t >时,直线设p q <,则01p q <<<,由由()lg 0f q q t =-=,可得lg 对于A 选项,222p q pq +>=对于B 选项,2222p q p ++>对于C 选项,33log log 1p <=对于D 选项,由上可知1pq =故选:CD.7.(2024高三·全国·专题练习)已知x ≥1,则下列函数的最小值为2的有()A .22x y x =+B .2y =C .13y x x=-D .411y x x =-+【答案】ACD号取不到;因为函数-在上单调递增,所以3-≥2;因为x ≥1+=+-2≥4).故选8.(2024高三·全国·专题练习)(多选)已知△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若b =1,且a 2-c 2=2,则下列结论正确的是()A .a <32B .tan A +3tanC =0C .角B 的最大值为3πD .△ABC 的外接圆面积的最小值为π9.(23-24高一下·重庆·阶段练习)如图所示,在ABC 中,4BC =,且M 点为BC 边的中点,则下列结论正确的有()A .设G 是AM 的中点,则0GA GB GC ++=C .若π3BAC ∠=,则AM 的最小值为D .若π6BAM ∠=,则AC 边的最小值为2【详解】对于B ,分别在ABM 和ACM △中由正弦定理可得sin sin sin sin AMB BAMAC CM AMC CAM ⎧=⎪⎪∠∠⎨⎪=⎪∠∠⎩,因为2πBM CM AMB AMC ==⎧⎨∠+∠=⎩,则sin sin AB CAMAC BAM ∠=∠,正确;对于C ,在ABC 中,由余弦定理可得2216b c bc +-=,所以22162b c bc bc +=+≥,则16bc ≤,当且仅当4b c ==时取等,又2AB AC AM +=,所以AM AM ===,当且仅当4b c ==时取等,故AM 最大值为对于D ,在ABM 中,由正弦定理可得242πsin 6R==,故ABM 的外接圆圆O 的半径为2R =,则点A 在优弧 BM上运动,则AC 的最小值为2OC R R -=-=-,正确.故选:BD10.(2024·贵州毕节·二模)已知252100a b ==,则下列式子中正确的有()A .211a b+=B .121a b+=C .8ab >D .29a b +>【答案】BCD 【分析】由指对互化得到25log 100a =,2log 100b =,进而结合对数运算性质和基本不等式的应用即可求解.【详解】11.(2024·江苏·一模)已知,x y ∈R ,且123x =,124y =,则()A .y x >B .1x y +>C .14xy <D <【答案】ACD 【分析】用对数表示x ,y ,利用对数函数的性质、对数的计算、基本不等式等即可逐项计算得到答案.【详解】12.(23-24高一下·安徽宿州·开学考试)若正实数,a b 满足1a b +=,则下列选项中正确的是()A .ab 有最大值14B .122a b->C .14a b+的最小值是10D【答案】AB 【分析】利用均值不等式和“1”的妙用判断ACD ,由12a b b -=-讨论b 的范围判断B 即可.【详解】选项A :因为,a b 为正实数,所以2124a b ab +⎛⎫≤= ⎪⎝⎭,当且仅当12a b ==时等号成立,所以ab 有最大值14,A 说法正确;选项B :由1a b +=可得12a b b -=-,因为,a b 为正实数,所以01b <<,1121b -<-<,所以1212222a b b --<=<,B 说法正确;选项C :由题意可得()14144559a b a b a b a b b a ⎛⎫+=++=++≥+= ⎪⎝⎭,当且仅当4a bb a =,即13a =,23b =时等号成立,所以14a b +的最小值是9,C 说法错误;选项D :由A 得212a b =++=+≤,误;故选:AB13.(23-24高一上·江苏连云港·期末)下列各函数中,最小值为2的是()A .2610y x x =-+B .3y x =-+C .1y xx=+D .2y =14.(23-24高三下·广东·阶段练习)若0a >,0b >,8a b +=,则下列不等式恒成立的是()A 4≤B 4+≥C .2232a b +≥D .1498a b +≥【详解】15.(23-24高一下·河南信阳·阶段练习)已知0x >,0y >,且24x y +=,则()A .ln ln ln2x y +≤B .248x y +<C .1294x y +≥D .324e e x x y-≥16.(23-24高一下·内蒙古鄂尔多斯·开学考试)下列函数中,最小值是4的有()A .()134x f x x=++B .()f x =C .()()31011f x x x x=+<<D .()f x =则()A .413x y +≥B .9xy ≤C .2218x y +≤D .1123x y +≥18.(2024·贵州贵阳·一模)已知0,0a b >>,且2a b +=,则()A .22a b+≥B .112a b+≥C .22log log 1a b +≤D .222a b +≥19.(2024·河南信阳·一模)已知正数,m n满足322m n+=,则()A.12mn≥B.222m n+≥C.32m n+≥D.2,(0,),()2m nm n mnmn-∃∈+∞≥20.(23-24高一上·广东茂名·期中)下面命题正确的是()A .“1a >”是“11a<”的充分不必要条件B .命题“x ∃∈R ,使20x ax a ++<”是假命题,则实数a 的取值范围为04a ≤≤C .不等式21x>的解集是(),2-∞D .设a +∈R ,则24a a+的最小值为4.21.(23-24高三上·湖南常德·期末)已知0a b >>,则下列不等式一定成立的是()A .11a ba b >++B .2ab a b +22.(23-24高一上·江苏无锡·阶段练习)已知0a b >>,则下列不等式可能成立,也可能不成立的是()A .22()(1)a b b +>+B .11b b a a ->-2223.(23-24高一上·浙江·期末)设正实数,a b满足2a b+=,则()A.11a b+的最小值为2B.1122a b a b+++的最大值为23C2D.3ab b-的最大值为1424.(23-24高三下·河北·阶段练习)已知正数,a b 满足()()111a b --=,则下列选项正确的是()A .111a b+=B .25ab b+³C .4a b +≥D .228a b +≥25.(22-23高一上·江苏宿迁·期中)已知3824a b ==,则a ,b 满足的关系是()A .111a b+=B .112a b+=C .()()22112a b -+-<D .()()22112a b -+->26.(23-24高一上·河北石家庄·期末)下列说法正确的是()A .若a b >,则22a b >B .44ππcos sin 882-=27.(23-24高一上·安徽马鞍山·期末)若,m n 均为正数,且满足22m n +=,则()A .mn的最大值为12B .11m n+的最小值为3+C .24m n +的最小值为4D .2mm n+的最小值为1+28.(23-24高三下·云南昆明·阶段练习)已知0a b >>,下列说法正确的是()A .11a b b a+>+B .2b a a b+>C .若0c >,则b b ca a c+<D .若c d >,则a c b d->-29.(23-24高三上·海南·期末)已知0,0a b >>,且4a b ab +-=,则()A .3a b +≥B .104ab <≤或94ab ≥C .221(1)(1)2a b -+-≤D .11413a b <+≤或114a b+≥30.(23-24高一上·浙江杭州·期中)已知0,0a b>>,且1a b+=,则()A.41ab>B.2728a b+≥C.41912a b+≥D2≤。
基本不等式高考真题汇总

基本不等式高考真题汇总1.(2022·福建,5)下列不等式一定成立的是( ) A .lg(x 2+14)>lg x (x >0)B .sin x +1sin x ≥2(x ≠k π,k ∈Z )C .x 2+1≥2|x |(x ∈R ) D.1x 2+1>1(x ∈R ) 解析 取x =12,则lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+14=lg x ,故排除A ;取x =32π,则sin x =-1,故排除B ;取x =0,则1x 2+1=1,故排除D.应选C. 答案 C2.(2022·湖南,10)设x ,y ∈R ,且xy ≠0,则⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+1y 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 2+4y 2的最小值为________.解析 ∵x ,y ∈R 且xy ≠0, ∴(x 2+1y 2)·(1x2+4y 2)=5+1x 2y2+4x 2y 2≥5+2×2=9,当且仅当1x 2y2=4x 2y 2,即xy =±22时,取得最小值9. 答案 93.(2022·重庆,3)(3-a )(a +6)(-6≤a ≤3)的最大值为( ) A .9B.92C .3D.322解析 ∵-6≤a ≤3,∴3-a ≥0,a +6≥0. 而(3-a )+(a +6)=9, 由基本不等式得:(3-a )+(a +6)≥2(3-a )(a +6), 即9≥2(3-a )(a +6),∴(3-a )(a +6)≤92,并且仅当3-a =a +6,即a =-32时取等号.答案 B4.(2022·重庆,7)已知a >0,b >0,a +b =2,则y =1a +4b的最小值是( )A.72B .4C.92D .5解析 ∵2y =2⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +4b =(a +b )⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +4b=5+4a b +b a,又∵a >0,b >0, ∴2y ≥5+24a b ·ba=9,∴y min =92,当且仅当b =2a 时“=”成立.答案 C5.(2022·上海,15)若a ,b ∈R ,且ab >0.则下列不等式中,恒成立的是( ) A .a 2+b 2>2ab B .a +b ≥2ab C.1a +1b>2abD.b a +ab≥2解析 由ab >0,可知a 、b 同号.当a <0,b <0时,B 、C 不成立;当a =b 时,由不等式的性质可知,A 不成立,D 成立. 答案 D6.(2022·上海,5)若实数x ,y 满足xy =1,则x 2+2y 2的最小值为________.解析 ∵x 2+2y 2≥2x 2·2y 2=22xy =22,当且仅当x =2y 时取“=”,∴x 2+2y 2的最小值为2 2. 答案 2 27.(2022·天津,14)设a +b =2,b >0,则当a =________时,12|a |+|a |b取得最小值.解析 因为a +b =2,所以a +b2·12|a |+|a |b =a +b22|a |+|a |b =a 4|a |+b 4|a |+|a |b ≥a4|a |+2b 4|a |·|a |b =a4|a |+1, 当a >0时,a 4|a |+1=54,12|a |+|a |b ≥54;当a <0时,a 4|a |+1=34,12|a |+|a |b ≥34,当且仅当b =2|a |时,等号成立.因为b >0,所以原式取最小值时b =-2a .又a +b =2,所以a =-2时,原式取得最小值. 答案 -28.(2022·浙江,16)设x ,y 为实数,若4x 2+y 2+xy =1,则2x +y 的最大值是________. 解析 依题意有(2x +y )2=1+3xy =1+32×2x ×y ≤1+32·⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +y 22,得58(2x +y )2≤1,即|2x +y |≤2105. 当且仅当2x =y =105时,2x +y 达到最大值2105. 答案21059.(2022·山东,12)设正实数x ,y ,z 满足x 2-3xy +4y 2-z =0,则当xy z取得最大值时,2x+1y -2z的最大值为( )A .0B .1C.94D .3解析 由x 2-3xy +4y 2-z =0得x 2-3xy +4y 2z =1≥2x 2·4y 2-3xy z,即xy z≤1,当且仅当x 2=4y 2时成立, 又x ,y 为正实数,故x =2y .此时将x =2y 代入x 2-3xy +4y 2-z =0得z =2y 2, 所以2x +1y -2z =-1y 2+2y=-⎝ ⎛⎭⎪⎫1y -12+1,当1y =1,即y =1时,2x +1y -2x取得最大值为1,故选B.答案 B。
高中不等式试题及答案

高中不等式试题及答案1. 若不等式\(ax^2 + bx + c > 0\)的解集为\((-1, 2)\),则下列哪个选项是正确的?A. \(a < 0\)且\(b^2 - 4ac < 0\)B. \(a > 0\)且\(b^2 - 4ac > 0\)C. \(a < 0\)且\(b^2 - 4ac > 0\)D. \(a > 0\)且\(b^2 - 4ac < 0\)答案:C2. 如果\(x^2 - 5x + 6 < 0\),那么\(x\)的取值范围是?A. \(x < 2\)或\(x > 3\)B. \(2 < x < 3\)C. \(x < 3\)或\(x > 2\)D. \(3 < x < 2\)答案:B3. 已知\(a\)和\(b\)是正数,且\(a + b = 1\),求\(ab\)的最大值。
A. \(\frac{1}{4}\)B. \(\frac{1}{2}\)C. \(1\)D. \(\frac{1}{3}\)答案:A4. 若不等式\(|x - 1| < 2\)成立,求\(x\)的取值范围。
A. \(-1 < x < 3\)B. \(-2 < x < 2\)C. \(-1 < x < 1\)D. \(1 < x < 3\)答案:A5. 已知\(y = x^2 - 4x + 3\),求\(y\)的最小值。
A. \(-1\)B. \(0\)C. \(3\)D. \(4\)答案:A6. 若不等式\(\frac{x}{x - 1} > 0\)成立,求\(x\)的取值范围。
A. \(x < 0\)或\(x > 1\)B. \(x < 1\)或\(x > 0\)C. \(x < 1\)或\(x > 2\)D. \(x < 0\)或\(x > 2\)答案:A7. 已知不等式\(3x^2 - 6x + 2 > 0\),求\(x\)的取值范围。
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【考点20】基本不等式2009年考题1.(2009天津高考)设0,0.a b >>若11333a b a b+是与的等比中项,则的最小值为( )A 8B 4C 1D 14【解析】选B. 因为333=⋅b a ,所以1=+b a ,1111()()2224b a b a a b a b a b a b a b+=++=++≥+⋅=, 当且仅当b a a b =即21==b a 时“=”成立,故选择B. 2.(2009天津高考)设yx b a b a b a R y x yx11,32,3,1,1,,+=+==>>∈则若的最大值为( ) B.23 D.21 【解析】选C. 因为3log ,3log ,3b a yx y x b a ====,1)2(log log 11233=+≤=+b a ab y x (当且仅当a=b=3时等号成立).3.(2009重庆高考)已知0,0a b >>,则112ab a b++的最小值是( ) A .2B .22C .4D .5【解析】选C. 因为11112222()4ab ab ab a b ab ab++≥+=+≥当且仅当11a b =,且1ab ab=,即a b =时,取“=”号。
4.(2009湖南高考)若x ∈(0,2π)则2tanx+tan(2π-x)的最小值为 . 【解析】由(0,)2x π∈,知1tan 0,tan()cot 0,2tan παααα>-==>所以12tan tan()2tan 22,2tan παααα+-=+≥当且仅当2tan 2α=时取等号,即最小值是22。
答案:225.(2009湖南高考)若0x >,则2x x+的最小值为 . 【解析】0x >222x x ⇒+≥,当且仅当22x x x=⇒=时取等号.答案:226.(2009湖南高考)若0x >,则2x x+的最小值为 . 【解析】选0x >222x x ⇒+≥,当且仅当22x x x=⇒=时取等号.答案:227.(2009江苏高考)按照某学者的理论,假设一个人生产某产品单件成本为a 元,如果他卖出该产品的单价为m 元,则他的满意度为mm a+;如果他买进该产品的单价为n 元,则他的满意度为n n a+.如果一个人对两种交易(卖出或买进)的满意度分别为1h 和2h ,则他对这两种交易的综合满意度为12h h .现假设甲生产A 、B 两种产品的单件成本分别为12元和5元,乙生产A 、B 两种产品的单件成本分别为3元和20元,设产品A 、B 的单价分别为A m 元和B m 元,甲买进A 与卖出B 的综合满意度为h 甲,乙卖出A 与买进B 的综合满意度为h 乙(1)求h 甲和h 乙关于A m 、B m 的表达式;当35A B m m =时,求证:h 甲=h 乙;(2)设35A B m m =,当A m 、B m 分别为多少时,甲、乙两人的综合满意度均最大?最大的综合满意度为多少?(3)记(2)中最大的综合满意度为0h ,试问能否适当选取A m 、B m 的值,使得0h h ≥甲和0h h ≥乙同时成立,但等号不同时成立?试说明理由。
【解析】(1)当35A B m m =时,23535(20)(5)125B B B BB B B m m m h m m m m =⋅=++++甲235320(5)(20)35BB B B B B B m m m h m m m m =⋅=++++乙,h 甲=h 乙(2)当35AB m m =时, 2211=,20511(20)(5)(1)(1)100()251B B B B B B Bm h m m m m m m ==++++++甲由111[5,20][,]205B B m m ∈∈得,故当1120B m =即20,12B A m m ==时, 甲乙两人同时取到最大的综合满意度为10。
(3)由(2)知:0h =10 由010=125A B A B m m h h m m ⋅≥=++甲得:12552AB A B m m m m ++⋅≤, 令35,,A B x y m m ==则1[,1]4x y ∈、,即:5(14)(1)2x y ++≤。
同理,由010h h ≥=乙得:5(1)(14)2x y ++≤ 另一方面,1[,1]4x y ∈、141x x +∈+∈5、1+4y [2,5],、1+y [,2],255(14)(1),(1)(14),22y x y ++≤++≤当且仅当14x y ==,即A m =35B m 时,取等号。
由(1)知A m =35B m 时h 甲=h 乙所以不能否适当选取A m 、B m 的值,使得0h h ≥甲和0h h ≥乙同时成立,但等号不同时成立。
8.(2009湖北高考)围建一个面积为360m 2的矩形场地,要求矩形场地的一面利用旧墙(利用旧墙需维修),其他三面围墙要新建,在旧墙对面的新墙上要留一个宽度为2m 的进出口,如图所示,已知旧墙的维修费用为45元/m,新墙的造价为180元/m,设利用的旧墙的长度为x(单位:米),修建此矩形场地围墙的总费用为y (单位:元)。
(Ⅰ)将y 表示为x 的函数:(Ⅱ)试确定x,使修建此矩形场地围墙的总费用最小,并求出最小总费用。
【解析】(1)如图,设矩形的另一边长为a m,则2y =45x+180(x-2)+180·2a=225x+360a-360 由已知xa=360,得a=x360, 所以y=225x+2360360(0)x x-> (II)223600,225222536010800x x x>∴+≥⨯=104403603602252≥-+=∴x x y .当且仅当225x=x2360时,等号成立. 即当x=24m 时,修建围墙的总费用最小,最小总费用是10440元.2008年考题1、(2008四川高考)已知等比数列{}n a 中21a =,则其前3项的和3S 的取值范围是( ) (A )(,1]-∞- (B )(,0)(1,)-∞+∞ (C )[3,)+∞ (D )(,1][3,)-∞-+∞ 【解析】选D.方法1:∵等比数列{}n a 中21a =∴当公比为1时,1231a a a ===,33S =; 当公比为1-时,1231,1,1a a a =-==-,31S =-从而淘汰(A )(B )(C )故选D ;方法2:∵等比数列{}n a 中21a =∴3123211(1)1S a a a a q q q q=++=++=++∴当公比0q >时,3111123S q q q q =+++⋅;当公比0q <时,3111()12()1S q q q q=-----⋅--∴3(,1][3,)S ∈-∞-+∞故选D ;方法3:311S x x =++(0)x ≠.由双勾函数1y x x =+的图象知,12x x +或12x x+-,故选D .2、(2008重庆高考)函数()x f x =的最大值为( ) A .25B .12C 2D .1【解析】选B.11()12x f x x x==(当且仅1x x=,即1x =时取等号)。
故选B 。
3、(2008浙江高考)已知0,0,2,a b a b +=且则( )A.12abB. 12ab C.222a b + D. 223a b +【解析】选C.由0,0ab,且2a b +=∴222224()22()a b a b ab a b =+=+++,当且仅当a=b=1时等号成立∴222a b+。
4、(2008陕西高考)“18a =”是“对任意的正数x ,21ax x+”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【解析】选A.18a =112222188a x x x x x x ⇒+=+⨯=,另一方面对任意正数x ,21ax x +只要22221aa x x axx+⨯=218a⇒,所以选A. 5、(2008江西高考)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 b b + C .1221a b a b + D .12【解析】选A.22121212121()()222a ab b a a b b ++++= 112212************()()()()()0a b a b a b a b a a b a a b a a b b +-+=-+-=--11221221()a b a b a b a b ++12121122112111221()()2()a a b b a b a b a b a b a b a b =++=++++∴112212a b a b +6、(2008年安徽高考)设函数1()21(0),f x x x x=+-< 则()f x ( )A .有最大值B .有最小值C .是增函数D .是减函数【解析】选A .1020,0x x x <->->∵∴,11()21[(2)()]1f x x x x x =+-=--+--,由基本不等式11()[(2)()]12(2)()1221f x x x xx=--+------=--有最大值.7、(2008江苏高考)2,,,230,y x y z R x y z xz *∈-+=的最小值为 。
【解析】本小题考查二元基本不等式的运用。
由230x y z -+=得32x zy +=,代入2y xz 得229666344x z xz xz xzxz xz+++≥=,当且仅当3x z =时取“=”。
答案:38、 (2008湖北高考).如图,要设计一张矩形广告,该广告含有大小相等的左右两个矩形栏目(即图中阴影部分),这两栏的面积之和为18000cm 2,四周空白的宽度为10cm ,两栏之间的中缝空白的宽度为5cm ,怎样确定广告的高与宽的尺寸(单位:cm ),能使矩形广告面积最小? 【解析】方法1:设矩形栏目的高为a cm ,宽为b cm ,则ab =9000.①广告的高为a +20,宽为2b +25,其中a >0,b >0.广告的面积S =(a +20)(2b +25)=2ab +40b +25a +500=18500+25a +40b≥18500+2b a 4025•=18500+.245001000=ab当且仅当25a =40b 时等号成立,此时b =a 85,代入①式得a =120,从而b =75. 即当a =120,b =75时,S 取得最小值24500.故广告的高为140 cm,宽为175 cm 时,可使广告的面积最小.方法2:设广告的高为宽分别为x cm ,y cm ,则每栏的高和宽分别为x -20,,225-y 其中x >20,y >25 两栏面积之和为2(x -20)18000225=-y ,由此得y =,252018000+-x 广告的面积S =xy =x (252018000+-x )=252018000+-x x ,整理得S =.18500)20(2520360000+-+-x x因为x -20>0,所以S ≥2.2450018500)20(2520360000=+-⨯-x x当且仅当)20(2520360000-=-x x 时等号成立,此时有(x -20)2=14400(x >20),解得x =140,代入y =2018000-x +25,得y =175,即当x =140,y =175时,S 取得最小值24500,故当广告的高为140 cm ,宽为175 cm 时,可使广告的面积最小. 2007年考题1.(2007上海高考)已知,a b 为非零实数,且a b <,则下列命题成立的是( )A 、22a b <B 、22ab a b < C 、2211ab a b< D 、b aa b <【解析】选C. 若0a b << 2a ≥2b ,A 不成立;若220,ab a b ab a b>⎧⇒<⎨<⎩B 不成立;若a =1,b =2,则12,2b a b aa b a b==⇒>,所以D 不成立 ,故选C.2.(2007重庆高考)若a 是1+2b 与1-2b 的等比中项,则||2||2b a ab+的最大值为( )A.1552 B.42 C.55 D.22【解析】选B.a 是1+2b 与1-2b 的等比中项,则222214414||.a b a b ab =-⇒+=≥1||.4ab ∴≤2224(||2||)4|| 1.a b a b ab +=+-=224()||2||14||14||14||ab ab a b ab ab ab ∴=≤=++++ 2244411()(2)4||||ab abab ==++-11||4,4||ab ab ≤∴≥242max ||2||324ab a b =+3.(2007山东高考)函数1(01)xy a a a -=>≠,的图象恒过定点A ,若点A 在直线10(0)mx ny mn +-=>上,则11m n+的最小值为 . 【解析】函数1(01)xy aa a -=>≠,的图象恒过定点(1,1)A ,1110m n ⋅+⋅-=,1m n +=,,0m n >,(方法一):122m n mn mn +≥, 1111224m n m n +≥⋅⋅=(当且仅当m=n=12时等号成立).(方法二):1111()()2224n m n m m n m n m n m n m n +=+⋅+=++≥+⋅=(当且仅当m=n=12时等号成立). 答案:4.4.(2007山东高考)函数log (3)1(0,1)a y x a a =+->≠的图象恒过定点A ,若点A 在直线10mx ny ++=上,其中0mn >,则12m n+的最小值为_______. 【解析】函数log (3)1(0,1)a y x a a =+->≠的图象恒过定点(2,1)A --,(2)(1)10m n -⋅+-⋅+=,21m n +=,,0m n >,121244()(2)4428.n m n m m n m n m n m n m n+=+⋅+=++≥+⋅= 答案:8.5.(2007上海高考)已知,x y R +∈,且41x y +=,则x y ⋅的最大值为_____【解析】211414()44216x y xy x y +=⋅≤=,当且仅当x=4y=12时取等号.答案:161。