2018届高考数学(文)大一轮复习检测课时作业:第6章 不等式、推理与证明 课时作业38(含答案)
2018高考数学文理一轮复习检测:第六章 不等式、推理与证明 第7讲 含答案 精品

第六章 第七讲A 组基础巩固一、选择题1.用数学归纳法证明“2n >n 2+1对于n ≥n 0的正整数n 都成立”时,第一步证明中的起始值n 0应取导学号 30071846( C )A .2B .3C .5D .6[解析] 当n =1时,21=2=12+1, 当n =2时,22=4<22+1=5, 当n =3时,23=8<32+1=10, 当n =4时,24=16<42+1=17, 当n =5时,25=32>52+1=26,当n =6时,26=64>62+1=37,故起始值n 0应取5.2.(2016·黄山模拟)已知n 为正偶数,用数学归纳法证明1-12+13-14+…-1n =2(1n +2+1n +4+…+12n )时,若已假设n =k (k ≥2且k 为偶数)时命题为真,则还需要用归纳假设再证导学号 30071847( B )A .n =k +1时等式成立B .n =k +2时等式成立C .n =2k +2时等式成立D .n =2(k +2)时等式成立[解析] k 为偶数,则k +2为偶数,故选B .3.(2016·昆明模拟)设n 为正整数,f (n )=1+12+13+…+1n ,经计算得f (2)=32,f (4)>2,f (8)>52,f (16)>3,f (32)>72,观察上述结果,可推测出一般结论导学号 30071848( C )A .f (2n )>2n +12B .f (n 2)≥n +22C .f (2n )≥n +22D .以上都不对 [解析] f (2)=32,f (4)=f (22)>2+22,f (8)=f (23)>3+22,f (16)=f (24)>4+22, f (32)=f (25)>5+22,由此可推知f (2n )≥n +22,故选C .4.(2016·潍坊模拟)某个命题与正整数有关,若当n =k (k ∈N *)时该命题成立,那么可推得当n =k +1时该命题也成立,现已知当n =4时该命题不成立,那么可推得导学号 30071849( D )A .当n =5时,该命题不成立B .当n =5时,该命题成立C .当n =3时,该命题成立D .当n =3时,该命题不成立[解析] 由数学归纳法的特点可以知道,当n =4时该命题不成立,可知当n =3时,该命题不成立.5.用数学归纳法证明1+2+3+…+2n =2n -1+22n -1(n ∈N +)时,假设n =k 时命题成立,则当n =k +1时,左端增加的项数是导学号 30071850( D )A .1项B .k -1项C .k 项D .2k 项[解析] 运用数学归纳法证明 1+2+3+…+2n =2n -1+22n -1(n ∈N +)当n =k 时,则有1+2+3+…+2k =2k -1+22k -1(k ∈N +)左边表示的为2k 项的和 当n =k +1时,则左边=1+2+3+…+2k +(2k +1)+…+2k +1,表示的为2k+1项的和,因此,增加了2k+1-2k =2k 项.6.用数学归纳法证明12+22+…+(n -1)2+n 2+(n -1)2+…+22+12=n (2n 2+1)3时,由n =k 的假设到证明n =k +1时,等式左边应添加的式子是导学号 30071851( B )A .(k +1)2+2k 2B .(k +1)2+k 2C .(k +1)2D .13(k +1)[2(k +1)2+1][解析] 由n =k 到n =k +1时,左边增加(k +1)2+k 2,故选B . 二、填空题7.(易错题)(2016·河南洛阳模拟)用数学归纳法证明1+12+13+…+12n -1<n (n ∈N *,n >1)时,第一步应验证的不等式是 1+12+13<2 .导学号 30071852[解析] 由n ∈N *,n >1知,n 取第一个值n 0=2,当n =2时,不等式为1+12+13<2.[易错提示] 此类题很容易出现n =2时写成1+12,缺少了13,导致答案不正确.8.(2016·甘肃省白银市会宁四中期中数学试题)已知数列{a n }满足条件a n =1(n +1)2,设f (n )=(1-a 1)(1-a 2)(1-a 3)…(1-a n ),计算f (1),f (2),f (3),f (4)的值,由此猜想f (n )的通项公式为 f (n )=n +22(n +1).导学号 30071853[解析] f (1)=34,f (2)=46,f (3)=58,f (4)=610.由此可猜想f (n )=n +22(n +1)9.(2016·湖南省常德市石门一中第一次月测数学试题)用数学归纳法证明1+12+13+…+12n-1<n (n ∈N *,n >1),由n =k (k >1)不等式成立,推理n =k +1时,左边应增加的项数是_2k __.导学号 30071854[解析] 当n =k 时,不等式为1+12+13+…+12k -1<k ;当n =k +1时,要证的式子为1+12+13+…+12k -1+12k +12k +1+…+12k +1-1.左边增加了2k 项. 三、解答题10.(教材改编题)设数列{a n }的前n 项和为S n ,且(S n -1)2=a n S n (n ∈N *).导学号 30071855 (1)求S 1,S 2,S 3;(2)猜想S n 的表达式并证明.[解析] (1)由(S 1-1)2=S 21,得S 1=12; 由(S 2-1)2=(S 2-S 1)S 2,得S 2=23;由(S 3-1)2=(S 3-S 2)S 3,得S 3=34.(2)猜想:S n =nn +1.证明:①当n =1时,显然成立;②假设当n =k (k ≥1,k ∈N *)时,S k =kk +1成立.则当n =k +1时,由(S k +1-1)2=a k +1S k +1, 得S k +1=12-S k =12-k k +1=k +1k +2.从而n =k +1时,猜想也成立. 综合①②得结论成立.11.(2016·北京海淀模拟)已知不等式1n +1+1n +2+…+13n +1>a24对一切正整数n 都成立,猜想正整数a 的最大值,并证明结论.导学号 30071856[解析] 当n =1时,11+1+11+2+13+1>a24,即2624>a24,所以a <26.因为a 是正整数,所以取a =25. 用数学归纳法证明: 1n +1+1n +2+…+13n +1>2524. ①当n =1时,已证;②假设当n =k 时,不等式成立, 即1k +1+1k +2+…+13k +1>2524. 则当n =k +1时,1(k +1)+1+1(k +1)+2+…+13(k +1)+1=1k +1+1k +2+…+13k +1+13k +2+13k +3+13k +4-1k +1>2524+[13k +2+13k +4-23(k +1)].因为13k +2+13k +4=6(k +1)9k 2+18k +8>6(k +1)9k 2+18k +9=23(k +1),所以13k +2+13k +4-23(k +1)>0,所以当n =k +1时,不等式也成立. 由①②知,对一切正整数n , 都有1n +1+1n +2+…+13n +1>2524.所以a 的最大值等于25.B 组能力提升1.用数学归纳法证明不等式1+12+14+…+12n -1>12764(n ∈N *)成立,其初始值至少应取导学号 30071857( B )A .7B .8C .9D .10[解析] 左边=1+12+14+…+12n -1=1-12n1-12=2-12n -1,代入验证可知n 的最小值是8.2.(2017·辽宁省葫芦岛市普通高中期期末数学试题)在数列{a n }中,a 1=13,且S n =n (2n-1)a n ,通过求a 2,a 3,a 4,猜想a n 的表达式为导学号 30071858( C )A .1(n -1)(n +1)B .12n (2n +1)C .1(2n -1)(2n +1)D .1(2n +1)(2n +2)[解析] 当n =2时,13+a 2=(2×3)a 2,∴a 2=13×5.当n =3时,13+115+a 3=(3×5)a 3,∴a 3=15×7.故猜想a n =1(2n -1)(2n +1).3.设f (x )是定义在正整数集上的函数,且f (x )满足:“当f (k )≥k 2成立时,总可推出f (k +1)≥(k +1)2成立”.那么,下列命题总成立的是导学号 30071859( D )A .若f (1)<1成立,则f (10)<100成立B .若f (2)<4成立,则f (1)≥1成立C .若f (3)≥9成立,则当k ≥1时,均有f (k )≥k 2成立D .若f (4)≥16成立,则当k ≥4时,均有f (k )≥k 2成立[解析] ∵f (k )≥k 2成立时,f (k +1)≥(k +1)2成立, ∴f (4)≥16时,有f (5)≥52,f (6)≥62,…,f (k )≥k 2成立.4.在数列{a n },{b n }中,a 1=2,b 1=4,且a n ,b n ,a n +1成等差数列,b n ,a n +1,b n +1成等比数列(n ∈N *).导学号 30071860(1)求a 2,a 3,a 4及b 2,b 3,b 4,由此猜想{a n },{b n }的通项公式,并证明你的结论; (2)证明:1a 1+b 1+1a 2+b 2+…+1a n +b n <512. [答案] (1)a 2=6,a 3=12,a 4=20,b 2=9,b 3=16,b 4=25,a n =n (n +1),b n =(n +1)2,证明略 (2)略[解析] (1)由条件得2b n =a n +a n +1,a 2n +1=b n b n +1.由此可得a 2=6,b 2=9,a 3=12,b 3=16,a 4=20,b 4=25. 猜测a n =n (n +1),b n =(n +1)2. 用数学归纳法证明:①当n =1时,由上可得结论成立. ②假设当n =k 时,结论成立,即a k =k (k +1),b k =(k +1)2.那么当n =k +1时, a k +1=2b k -a k =2(k +1)2-k (k +1)=(k +1)(k +2), b k +1=a 2k +1b k=(k +2)2.所以当n =k +1时,结论也成立.由①②,可知a n =n (n +1),b n =(n +1)2对一切正整数都成立. (2)1a 1+b 1=16<512. 当n ≥2时,由(1)知a n +b n =(n +1)(2n +1)>2(n +1)·n . 故1a 1+b 1+1a 2+b 2+…+1a n +b n<16+12(12×3+13×4+…+1n (n +1)) =16+12(12-13+13-14+…+1n -1n +1) =16+12(12-1n +1)<16+14=512. 5.(2016·衡水调研)首项为正数的数列{a n }满足a n +1=14(a 2n +3),n ∈N *. 导学号 30071861(1)证明:若a 1为奇数,则对一切n ≥2,a n 都是奇数;(2)若对一切n ∈N *都有a n +1>a n ,求a 1的取值范围. [答案] (1)略 (2)0<a 1<1或a 1>3[解析] (1)证明:已知a 1是奇数,假设a k =2m -1是奇数,其中m 为正整数, 则由递推关系,得a k +1=a 2k +34=m (m -1)+1是奇数.根据数学归纳法,可知对任何n ∈N *,a n 都是奇数.(2)方法一:由a n +1-a n =14(a n -1)(a n -3),知当且仅当a n <1或a n >3时,a n +1>a n .另一方面,若0<a k <1,则0<a k +1<1+34=1;若a k >3,则a k +1>32+34=3.根据数学归纳法,可知∀n ∈N *,0<a 1<1⇔0<a n <1;∀n ∈N *,a 1>3⇔a n >3. 综上所述,对一切n ∈N *都有a n +1>a n 的充要条件是0<a 1<1或a 1>3. 方法二:由a 2=a 21+34>a 1,得a 21-4a 1+3>0.于是0<a 1<1或a 1>3. a n +1-a n =a 2n +34-a 2n -1+34=(a n +a n -1)(a n -a n -1)4.因为a 1>0,a n +1=a 2n +34,所以对任意n ∈N *,a n 均大于0.因此a n +1-a n 与a n -a n -1同号.根据数学归纳法,可知∀n ∈N *,a n +1-a n 与a 2-a 1同号. 因此,对于一切n ∈N *都有a n +1>a n 的充要条件是0<a 1<1或a 1>3.。
2018届高考数学(文)大一轮复习课时分层训练第6章不等式、推理与证明第3节课时分层训练34Word版含答案

课时分层训练(三十四) 基本不等式A 组 基础达标 (建议用时:30分钟)一、选择题1.已知x >-1,则函数y =x +1x +1的最小值为( ) 【导学号:31222211】A .-1B .0C .1D .2C2.设非零实数a ,b ,则“a 2+b 2≥2ab ”是“a b +b a≥2”成立的( )【导学号:31222212】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B3.(2016·吉林东北师大附中等校联考)函数f (x )=ax -1-2(a >0,且a ≠1)的图象恒过定点A ,若点A 在直线mx -ny -1=0上,其中m >0,n >0,则1m +2n的最小值为( ) 【导学号:31222213】A .4B .5C .6D .3+2 2D4.(2016·安徽安庆二模)已知a >0,b >0,a +b =1a +1b ,则1a +2b的最小值为( )A .4B .2 2C .8D .16B5.(2016·郑州外国语学校月考)若a >b >1,P =lg a ·lg b ,Q =12(lg a +lg b ),R=lg ⎝⎛⎭⎪⎫a +b 2,则( )A .R <P <QB .Q <P <RC .P <Q <RD .P <R <QC 二、填空题6.(2016·湖北华师一附中3月联考)若2x +4y=4,则x +2y 的最大值是__________. 27.已知函数f (x )=x +px -1(p 为常数,且p >0),若f (x )在(1,+∞)上的最小值为4,则实数p 的值为__________.948.某公司一年购买某种货物400吨,每次都购买x 吨,运费为4万元/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 =__________吨.20 三、解答题9.(1)当x <32时,求函数y =x +82x -3的最大值;(2)设0<x <2,求函数y =x -2x 的最大值.(1)y =12(2x -3)+82x -3+32=-⎝⎛⎭⎪⎫3-2x 2+83-2x +32.2分当x <32时,有3-2x >0,∴3-2x 2+83-2x≥23-2x 2·83-2x=4,4分 当且仅当3-2x 2=83-2x ,即x =-12时取等号.于是y ≤-4+32=-52,故函数的最大值为-52.6分(2)∵0<x <2, ∴2-x >0, ∴y =x-2x =2·x-x≤2·x +2-x2=2,8分当且仅当x =2-x ,即x =1时取等号, ∴当x =1时,函数y =x-2x 的最大值为 2.12分10.已知x >0,y >0,且2x +8y -xy =0,求: (1)xy 的最小值; (2)x +y 的最小值.(1)由2x +8y -xy =0,得8x +2y=1,2分又x >0,y >0, 则1=8x +2y ≥28x ·2y=8xy,得xy ≥64,当且仅当x =16,y =4时,等号成立. 所以xy 的最小值为64.5分 (2)由2x +8y -xy =0,得8x +2y=1,则x +y =⎝ ⎛⎭⎪⎫8x +2y ·(x +y )=10+2x y +8y x≥10+22x y·8yx=18.8分当且仅当x =12且y =6时等号成立, ∴x +y 的最小值为18.12分B 组 能力提升 (建议用时:15分钟)1.要制作一个容积为4 m 3,高为1 m 的无盖长方体容器.已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是( )【导学号:31222214】A .80元B .120元C .160元D .240元C2.(2015·山东高考)定义运算“⊗”:x ⊗y =x 2-y 2xy (x ,y ∈R ,xy ≠0).当x >0,y >0时,x ⊗y +(2y )⊗x 的最小值为________.23.经市场调查,某旅游城市在过去的一个月内(以30天计),第t 天(1≤t ≤30,t ∈N *)的旅游人数f (t )(万人)近似地满足f (t )=4+1t,而人均消费g (t )(元)近似地满足g (t )=120-|t -20|.(1)求该城市的旅游日收益W (t )(万元)与时间t (1≤t ≤30,t ∈N *)的函数关系式; (2)求该城市旅游日收益的最小值.(1)W (t )=f (t )g (t )=⎝⎛⎭⎪⎫4+1t (120-|t -20|)=⎩⎪⎨⎪⎧401+4t +100t ,1≤t ≤20,559+140t-4t ,20<t ≤30.5分(2)当t ∈时,401+4t +100t≥401+24t ·100t=441(t =5时取最小值).7分当t ∈(20,30]时,因为W (t )=559+140t-4t 递减,所以t =30时,W (t )有最小值W (30)=44323,10分所以t ∈时,W (t )的最小值为441万元.12分。
2018版高考一轮总复习数学(文)模拟演练第6章不等式、推理与证明6-2含答案

(时间:40分钟)1.函数f (x )=错误!的定义域是( )A .(-∞,1)∪(3,+∞)B .(1,3)C .(-∞,2)∪(2,+∞)D .(1,2)∪(2,3)答案 D解析 由题意知错误!即错误!故函数f (x )的定义域为(1,2)∪(2,3).2.不等式x 2-4〉3|x |的解集是( )A .(-∞,-4)∪(4,+∞) B.(-∞,-1)∪(4,+∞)C .(-∞,-4)∪(1,+∞) D.(-∞,-1)∪(1,+∞)答案 A解析 ∵|x |2-3|x |-4〉0,∴(|x |-4)(|x |+1)>0,∴|x |〉4,x 〉4或x 〈-4,选A 项.3.下列选项中,使不等式x 〈1x<x 2成立的x 的取值范围是( ) A .(-∞,-1)B .(-1,0)C .(0,1)D .(1,+∞)答案 A解析当x>0时,原不等式可化为x2〈1〈x3,解得x∈∅,当x〈0时,原不等式可化为错误!解得x<-1,选A。
4.已知关于x的不等式错误!〉0的解集是(-∞,-1)∪错误!,则a的值为()A.-1 B.错误!C.1 D.2答案D解析由题意可得a≠0且不等式等价于a(x+1)·错误!>0,由解集的特点可得a〉0且错误!=错误!,故a=2.故选D。
5.已知不等式ax2+bx+2〉0的解集为{x|-1<x〈2},则不等式2x2+bx+a〈0的解集为( )A。
错误!B.错误!C.{x|-2〈x〈1}D.{x|x〈-2或x>1}答案A解析由题意知x=-1,x=2是方程ax2+bx+2=0的根,且a<0。
由韦达定理错误!⇒错误!∴不等式2x2+bx+a<0,即2x2+x-1〈0,可知x =-1,x =错误!是对应方程的根,∴选A.6.不等式(a -2)x 2+2(a -2)x -4〈0对一切x ∈R 恒成立,则实数a 的取值范围是________.答案 (-2,2]解析 当a -2=0,即a =2时,不等式即为-4〈0,对一切x ∈R 恒成立,当a ≠2时,则有错误!即错误!∴-2〈a 〈2.综上,可得实数a 的取值范围是(-2,2].7.不等式x +1x≤3的解集为________. 答案 错误!解析 x +1x ≤3,即x +1-3x x≤0, 1-2x x ≤0⇔错误!⇔错误!解得x ≥错误!或x <0.故原不等式的解集为错误!。
2018届高考数学(文)大一轮复习检测:第六章不等式、推理与证明课时作业36含答案

课时作业36 不等关系与不等式一、选择题1.若a<0,ay>0且x+y>0,则x与y之间的不等关系是()A.x=y B.x>yC.x〈y D.x≥y解析:由a〈0,ay>0知y<0,又由x+y〉0知x>0,所以x>y。
答案:B2.若错误!〈错误!〈0,则下列结论不正确的是()A.a2<b2B.ab<b2C.a+b<0 D.|a|+|b|〉|a+b|解析:∵错误!〈错误!〈0,∴b〈a<0.∴a2<b2,ab<b2,a+b〈0,|a|+|b|=|a+b|。
答案:D3.设a,b是非零实数,若a〈b,则下列不等式成立的是( ) A.a2<b2B.ab2〈a2bC。
1ab2〈错误!D。
错误!<错误!解析:当a<0时,a2<b2不一定成立,故A错.因为ab2-a2b=ab(b-a).b-a>0,ab符号不确定.所以ab2与a2b的大小不能确定,故B错.因为1ab2-错误!=错误!〈0。
所以错误!<错误!,故C正确.D项中错误!与错误!的大小不能确定.答案:C4.设α∈(0,错误!),β∈[0,错误!],那么2α-错误!的取值范围是()A.(0,错误!) B.(-错误!,错误!)C.(0,π)D.(-错误!,π)解析:由题设得0<2α<π,0≤错误!≤错误!.∴-错误!≤-错误!≤0,∴-错误!〈2α-错误!〈π。
答案:D5.已知a=log23+log2错误!,b=log29-log2错误!,c=log32,则a,b,c的大小关系是( )A.a=b〈c B.a=b〉cC.a〈b〈c D.a〉b〉c解析:a=log23+log2错误!=log23错误!。
b=log29-log2错误!=log2错误!=log23错误!.∴a=b=log23错误!〉log22=1.∵c=log32<log33=1,∴a=b>c,故选B。
[精品]2018版高考一轮总复习数学文科模拟演练第6章不等式推理与证明64和答案
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(时间:40分钟)1.已知x ,y ∈R +,则“xy =1”是“x +y ≥2”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答案 A解析 若xy =1,由基本不等式,知x +y ≥2xy =2;反之,取x =3,y =1,则满足x +y ≥2,但xy =3≠1,所以“xy =1”是“x+y ≥2”的充分不必要条件.故选A.2.若实数a ,b 满足1a +2b=ab ,则ab 的最小值为( )A. 2 B .2 C .2 2 D .4 答案 C 解析 由ab ≥22ab,得ab ≥22,当且仅当1a =2b时取“=”,选C.3.已知a >0,b >0,2a +b =1,则2a +1b的最小值是( )A .4 B.92 C .8 D .9答案 D解析 ∵2a +b =1,又a >0,b >0, ∴2a +1b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2a +1b ·(2a +b )=5+2b a +2ab≥5+22b a ×2ab=9,当且仅当⎩⎨⎧2b a=2ab ,2a +b =1,即a =b =13时等号成立.故选D.4.函数y =x 2+2x -1(x >1)的最小值是( )A .23+2B .23-2C .2 3D .2答案 A解析 ∵x >1,∴x -1>0.∴y =x 2+2x -1=x 2-2x +2x +2x -1=x 2-2x +1+x -+3x -1=x -2+x -+3x -1=x -1+3x -1+2≥2x -⎝ ⎛⎭⎪⎫3x -1+2=23+2. 当且仅当x -1=3x -1,即x =1+3时取等号.5.若正数x ,y 满足x 2+3xy -1=0,则x +y 的最小值是( ) A.23 B.223 C.33 D.233 答案 B解析 对于x 2+3xy -1=0可得y =13⎝ ⎛⎭⎪⎫1x -x ,∴x +y =2x 3+13x≥229=223(当且仅当x =22时等号成立). 6.已知实数x ,y 满足x 2+y 2-xy =1,则x +y 的最大值为________.答案 2解析 因为x 2+y 2-xy =1,所以x 2+y 2=1+xy .所以(x +y )2=1+3xy ≤1+3×⎝⎛⎭⎪⎫x +y 22, 即(x +y )2≤4,解得-2≤x +y ≤2. 当且仅当x =y =1时等号成立, 所以x +y 的最大值为2.7.函数y =2x +1x -1(x >1)的最小值为________.答案 22+2解析 因为y =2x +1x -1(x >1),所以y =2x +1x -1=2(x -1)+1x -1+2≥2+2x -1x -1=22+2. 当且仅当x =1+22时取等号, 故函数y =2x +1x -1(x >1)的最小值为22+2.8.函数f (x )=x +-2x(-1<x <12)的最大值为________.答案 324解析f (x )=x +-2x =12x +-2x ,因为-1<x <12,所以2x +2>0,1-2x >0,且(2x +2)+(1-2x )=3.由基本不等式可得(2x +2)+(1-2x )≥2x +-2x(当且仅当2x +2=1-2x ,即x =-14时等号成立 ),即x +-2x≤32. 所以f (x )= 12x +-2x ≤12×32=324. 9.已知x >0,y >0,且2x +8y -xy =0,求: (1)xy 的最小值; (2)x +y 的最小值.解 (1)由2x +8y -xy =0,得8x +2y=1,又x >0,y >0,则1=8x +2y≥28x ·2y=8xy,得xy ≥64,当且仅当x =16,y =4时,等号成立. 所以xy 的最小值为64.(2)由2x +8y -xy =0,得8x +2y=1,则x +y =⎝ ⎛⎭⎪⎫8x +2y ·(x +y )=10+2x y +8y x≥10+22x y ·8yx=18.当且仅当x =12且y =6时等号成立, ∴x +y 的最小值为18.10.若a >0,b >0,且1a +1b=ab .(1)求a 3+b 3的最小值;(2)是否存在a ,b ,使得2a +3b =6?并说明理由. 解 (1)因为a >0,b >0,且1a +1b=ab ,所以ab =1a +1b ≥21ab,所以ab ≥2,当且仅当a =b =2时取等号. 因为a 3+b 3≥2ab3≥223=42,当且仅当a =b =2时取等号, 所以a 3+b 3的最小值为4 2. (2)由(1)可知,2a +3b ≥22a ·3b =26ab ≥43>6,故不存在a ,b ,使得2a +3b =6成立.(时间:20分钟)11.设实数m ,n 满足m >0,n <0,且1m +1n=1,则4m +n ( )A .有最小值9B .有最大值9C .有最大值1D .有最小值1 答案 C解析 因为1m +1n =1,所以4m +n =(4m +n )( 1m +1n )=5+4m n +nm,又m >0,n <0,所以-4m n -nm≥4,当且仅当n =-2m 时取等号,故5+4m n +n m ≤5-4=1,当且仅当m =12,n =-1时取等号,故选C. 12.设a >0,b >1,若a +b =2,则2a +1b -1的最小值为( )A .3+2 2B .6C .4 2D .2 2答案 A解析 由题可知a +b =2,a +b -1=1,∴2a +1b -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫2a +1b -1(a +b -1)=2+b -a+ab -1+1≥3+22,当且仅当b -a=ab -1,即a =2-2,b =2时等号成立,故选A.13.已知a >b >0,则a 2+16b a -b的最小值是________.答案 16解析 因为a >b >0,所以b (a -b )≤⎝⎛⎭⎪⎫b +a -b 22=a 24,当且仅当a=2b 时等号成立.所以a 2+16b a -b ≥a 2+16a 24=a 2+64a2≥2a 2·64a2=16,当且仅当a =22时等号成立. 所以当a =22,b =2时,a 2+16b a -b取得最小值16.14.已知lg (3x )+lg y =lg (x +y +1). (1)求xy 的最小值; (2)求x +y 的最小值.解 由lg (3x )+lg y =lg (x +y +1),得⎩⎪⎨⎪⎧x >0,y >0,3xy =x +y +1.(1)∵x >0,y >0,∴3xy =x +y +1≥2xy +1, ∴3xy -2xy -1≥0,即3(xy )2-2xy -1≥0, ∴(3xy +1)(xy -1)≥0, ∴xy ≥1,∴xy ≥1,当且仅当x =y =1时,等号成立. ∴xy 的最小值为1. (2)∵x >0,y >0,∴x +y +1=3xy ≤3·⎝ ⎛⎭⎪⎫x +y 22, ∴3(x +y )2-4(x +y )-4≥0, ∴≥0,∴x +y ≥2,当且仅当x =y =1时取等号, ∴x +y 的最小值为2.。
2018高考数学(文理通用版)一轮复习检测第六章 不等式、推理与证明 第3讲 Word版含答案

第六章第三讲组基础巩固一、选择题.(·辽宁沈阳四校联考)下列各点中,与点()位于直线+-=的同一侧的是( ).() .(-).(-) .(,-)[解析]点()使+->,点(-)使+->,所以此两点位于+-=的同一侧.故选.[解法总结]作平面区域时要“直线定界,测试点定域”,当不等式无等号时直线画成虚线,有等号时直线画成实线.若直线不过原点,测试点常选取原点..(·辽宁省铁岭市协作体高三上学期第三次联考数学试题)已知变量,满足约束条件(\\(+-≤-+≥--≤))则=+的最大值为( ) ....[解析]先根据约束条件画出可行域,再利用几何意义求最值,=+表示直线在轴上的截距,只需求出可行域直线在轴上的截距最大值即可.解:作图易知可行域为一个三角形,其三个顶点为(),(),(-,-),验证知在点()时取得最大值当直线=+过点()时,最大是,故选..(·石家庄高三年级摸底考试)已知,满足约束条件(\\(+≤,-≤,-+≥))则下列目标函数中,在点()处取得最大值的是( ).=-+.=-.=-.=+[解析]画(\\(+≤-≤-+≥))的线性区域求得,,三点坐标为()、()、(-,-)由于只在()处取得最大值否定、、,故选..(·浙江)在平面上,过点作直线的垂线所得的垂足称为点的直线上的投影.由区域(\\(-≤,+≥,-+≥))中的点在直线+-=上的投影构成的线段记为,则=( )....[解析]作出不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示,过点,分别作直线+-=的垂线,垂足分别为,,则四边形为矩形,又(,-),(-),所以===.故选..(·四川成都模拟)某企业拟生产甲、乙两种产品,已知每件甲产品的利润为万元,每件乙产品的利润为万元,且甲、乙两种产品都需要在,两种设备上加工.在每台设备、每台设备上加工件甲产品所需工时分别为和,加工件乙产品所需工时分别为和,设备每天使用时间不超过,设备每天使用时间不超过,则通过合理安排生产计划,该企业在一天内的最大利润是( ).万元.万元.万元.万元[解析]设每天生产甲、乙两种产品分别为件,件,企业获得的利润为万元,则,满足约束条件(\\(+≤,+≤,,∈,))且=+.。
2018届高考数学(文)大一轮复习课时分层训练第6章不等式、推理与证明第4节课时分层训练35Word版含答案
课时分层训练(三十五) 合情推理与演绎推理 A 组 基础达标 (建议用时:30分钟)一、选择题1.正弦函数是奇函数,f (x )=sin(x 2+1)是正弦函数,因此f (x )=sin(x 2+1)是奇函数,以上推理( )A .结论正确B .大前提不正确C .小前提不正确D .全不正确C2.如图644,根据图中的数构成的规律,得a 表示的数是( )【导学号:31222223】图644A .12B .48C .60D .144D3.某种树的分枝生长规律如图645所示,第1年到第5年的分枝数分别为1,1,2,3,5,则预计第10年树的分枝数为( )【导学号:31222224】图645A .21B .34C .52D .55 D4.如图646所示,椭圆中心在坐标原点,F 为左焦点,当FB →⊥AB →时,其离心率为5-12,此类椭圆被称为“黄金椭圆”.类比“黄金椭圆”,可推算出“黄金双曲线”的离心率e 等于( )图646A.5+12B.5-12 C.5-1 D.5+1A5.下面四个推导过程符合演绎推理三段论形式且推理正确的是( )A.大前提:无限不循环小数是无理数;小前提:π是无理数;结论:π是无限不循环小数B.大前提:无限不循环小数是无理数;小前提:π是无限不循环小数;结论:π是无理数C.大前提:π是无限不循环小数;小前提:无限不循环小数是无理数;结论:π是无理数D.大前提:π是无限不循环小数;小前提:π是无理数;结论:无限不循环小数是无理数B二、填空题6.把一个直角三角形以两直角边为邻边补成一个矩形,则矩形的对角线长即为直角三角形外接圆直径,以此可求得外接圆半径r=a2+b22(其中a,b为直角三角形两直角边长).类比此方法可得三条侧棱长分别为a,b,c且两两垂直的三棱锥的外接球半径R=__________.a2+b2+c227.观察下列不等式:1+122<32,1+122+132<53,1+122+132+142<74,…照此规律,第五个不等式为__________.【导学号:31222225】1+122+132+142+152+162<1168.(2017·东北三省四市一联)在某次数学考试中,甲、乙、丙三名同学中只有一个人得了优秀.当他们被问到谁得到了优秀时,丙说“甲没有得优秀”,乙说“我得了优秀”,甲说“丙说的是真话”.事实证明,在这三名同学中,只有一人说的是假话,那么得优秀的同学是__________.丙9.平面中的三角形和空间中的四面体有很多相类似的性质,例如在三角形中:(1)三角形两边之和大于第三边;(2)三角形的面积S =12×底×高;(3)三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的12;…请类比上述性质,写出空间中四面体的相关结论.由三角形的性质,可类比得空间四面体的相关性质为: (1)四面体的任意三个面的面积之和大于第四个面的面积;4分 (2)四面体的体积V =13×底面积×高;8分(3)四面体的中位面平行于第四个面且面积等于第四个面的面积的14.12分10.设f (x )=13x +3,先分别求f (0)+f (1),f (-1)+f (2),f (-2)+f (3),然后归纳猜想一般性结论,并给出证明. 【导学号:31222226】f (0)+f (1)=130+3+131+3 =11+3+13+3=3-12+3-36=33,2分同理可得:f (-1)+f (2)=33, f (-2)+f (3)=33,并注意到在这三个特殊式子中,自变量之和均等于1. 归纳猜想得:当x 1+x 2=1时, 均有f (x 1)+f (x 2)=33.6分 证明:设x 1+x 2=1,f (x 1)+f (x 2)=13x 1+3+13x 2+3=x 1+3+x 2+3x 1+3x 2+3=3x 1+3x 2+233x 1+x 2+3x 1+3x 2+3=3x 1+3x 2+233x 1+3x 2+2×3=3x 1+3x 2+233x 1+3x 2+23=33.12分 B 组 能力提升 (建议用时:15分钟)1.给出以下数对序列: (1,1);(1,3)(2,2)(3,1); (1,4)(2,3)(3,2)(4,1); …记第i 行的第j 个数对为a ij ,如a 43=(3,2),则a nm =( ) A .(m ,n -m +1) B .(m -1,n -m ) C .(m -1,n -m +1) D .(m ,n -m )A2.(2016·全国卷Ⅱ)有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是________.1和33.某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数: ①sin 213°+cos 217°-sin13°cos 17°; ②sin 215°+cos 215°-sin 15°cos 15°; ③sin 218°+cos 212°-sin18°cos12°;④sin 2(-18°)+cos 248°-sin(-18°)cos 48°; ⑤sin 2(-25°)+cos 255°-sin(-25°)cos 55°. (1)试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;(2)根据(1)的计算结果,将该同学的发现推广为三角恒等式,并证明你的结论. (1)选择②式,计算如下:sin 215°+cos 215°-sin 15°cos 15°=1-12sin 30°=1-14=34.5分(2)法一:三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34.7分证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=sin 2α+(cos 30°cos α+sin 30°sin α)2-sin α(cos 30°cos α+sin 30°sin α)=sin 2α+34cos 2α+32sin αcos α+14sin 2α-32sin αcos α-12sin 2α=34sin 2α+34cos 2α=34.12分 法二:三角恒等式为sin 2 α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34.7分证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α) =1-cos 2α2+1+-2α2-sin α(cos 30° cos α+sin 30°sin α)=12-12cos 2α+12+12(cos 60°cos 2α+sin 60°sin 2α)-32sin αcos α-12sin 2α =12-12cos 2α+12+14cos 2α+34sin 2α-34sin 2α-14(1-cos 2α) =1-14cos 2α-14+14cos 2α=34.12分。
2018届高考数学(文)大一轮复习检测:第六章 不等式、推理与证明 课时作业38 Word版含答案
课时作业38 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题一、选择题1.(2016·四川卷)设p :实数x ,y 满足(x -1)2+(y -1)2≤2,q :实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧y ≥x -1,y ≥1-x ,y ≤1,则p 是q 的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:取x =y =0满足条件p ,但不满足条件q ,反之,对于任意的x ,y 满足条件q ,显然必满足条件p ,所以p 是q 的必要不充分条件,选A.答案:A2.(2016·山东卷)若变量x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤2,2x -3y ≤9,x ≥0,则x 2+y 2的最大值是( )A .4B .9C .10D .12解析:作出不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示,设P (x ,y )为平面区域内任意一点,则x 2+y 2表示|OP |2.显然,当点P 与点A 重合时,|OP |2,即x 2+y 2取得最大值.由⎩⎪⎨⎪⎧x +y =22x -3y =9,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =3y =-1,故A (3,-1).所以x 2+y 2的最大值为32+(-1)2=10,故选C.答案:C3.若变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≥0,x -y ≤0,x -2y +2≥0,则z =2x -y 的最小值等于( )A .-52B .-2C .-32D .2解析:作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,作出直线y =2x -z ,则该直线经过点A 时,z 取得最小值,由⎩⎪⎨⎪⎧x +2y =0,x -2y +2=0得A ⎝⎛⎭⎪⎫-1,12,所以z min =-2-12=-52.答案:A4.(2017·河南开封一模)若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥1,x -y ≥-1,2x -y ≤2,且目标函数z =ax+2y 仅在点(1,0)处取得最小值,则a 的取值范围是( )A .[-4,2]B .(-4,2)C .[-4,1]D .(-4,1)解析:作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,直线z =ax +2y 的斜率为k =-a 2,从图中可看出,当-1<-a2<2,即-4<a <2时,仅在点(1,0)处取得最小值,故选B.答案:B5.(2017·河北“五个一名校联盟”质检)已知点P 的坐标(x ,y )满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤4,y ≥x ,x ≥1,过点P 的直线l 与圆C :x 2+y 2=14相交于A ,B 两点,则|AB |的最小值是( )A .2 6B .4 C. 6D .2解析:根据约束条件画出可行域,如图中阴影部分所示,设点P 到圆心的距离为d ,则求最短弦长,等价于求到圆心的距离d 最大的点,即为图中的P 点,其坐标为(1,3),则d =1+32=10,此时|AB |min =214-10=4.答案:B6.(2017·湖南衡阳一模)已知变量x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +4≥0,x ≤2,x +y -2≥0,则x +y +3x +2的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤54,52B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤2,52C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤45,52 D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤54,2 解析:根据题意作出不等式组表示的可行域如下图阴影部分所示,即△ABC 的边界及其内部,又因为x +y +3x +2=1+y +1x +2,而y +1x +2表示可行域内一点(x ,y )和点P (-2,-1)连线的斜率,由图可知k PB ≤y +1x +2≤k PC ,由题意得B (2,0),C (0,2),所以0+12+2≤y +1x +2≤2+10+2,则14≤y +1x +2≤32,即54≤x +y +3x +2≤52,故选A.答案:A7.(2017·新疆一检)若实数x ,y 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +3y -3≥02x -y -3≤0,x -my +1≥0且x +y 的最大值为9,则实数m =( )A .1B .-1C .2D .-2解析:画出可行域可知,将直线x +y =0平移至过直线2x -y -3=0与直线x -my +1=0的交点A (3m +12m -1,52m -1)时,x +y 取得最大值,∴3m +12m -1+52m -1=9,解得m =1.答案:A8.某企业生产甲、乙两种产品均需用A ,B 两种原料.已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示.如果生产1吨甲、乙产品可获利润分别为3万元、4万元,则该企业每天可获得最大利润为( )C .17万元D .18万元解析:设生产甲、乙产品分别为x 、y 吨,每天获利z 万元,则⎩⎪⎨⎪⎧3x +2y ≤12,x +2y ≤8,x ,y ≥0z=3x +4y ,作出可行域,如图中四边形OABC 所示.平移直线3x +4y =0知,z =3x +4y 在点B (2,3)处取得最大值,即z max =3×2+4×3=18(万元).答案:D 二、填空题9.若不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,y ≥0,2x +y ≤6,x +y ≤a表示的平面区域是一个四边形,则实数a 的取值范围是________.解析:平面区域如图中的阴影部分,直线2x +y =6交x 轴于点A (3,0),交直线x =1于点B (1,4),当直线x +y =a 与直线2x +y =6的交点在线段AB (不包括线段端点)上时,此时不等式组所表示的区域是一个四边形.将点A 的坐标代入直线x +y =a 的方程得3+0=a ,即a =3,将点B 的坐标代入直线x +y =a 的方程得a =1+4=5,故实数a 的取值范围是(3,5).答案:(3,5)10.(2017·广西高三适应性测试)不等式组⎩⎪⎨⎪⎧y ≥1,x -y +2≥0,x +4y -8≤0表示的平面区域为Ω,直线x =a 将Ω分成面积相等的两部分,则实数a 的值为________.解析:作出不等式组表示的平面区域(如图所示).平面区域ABC 的面积是12AC ·BF =52,由x =a 分别和x +4y -8=0,y =1相交得D ⎝⎛⎭⎪⎫a ,2-a 4,E (a,1).因为直线x =a 将Ω分成面积相等的两部分,所以S △ADE =12(4-a )⎝ ⎛⎭⎪⎫1-a 4=54.解得a =4-10.答案:4-1011.(2017·衡水中学一调)设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧3x -y -2≤0,x -y ≥0,x ≥0,y ≥0,若目标函数z=ax +2by (a >0,b >0)的最大值为1,则1a 2+14b2的最小值为________.解析:不等式组所表示的平面区域是以(0,0),(23,0),(1,1)为顶点的三角形区域(包括边界),观察可知,当直线z =ax +2by 过点(1,1)时,z 有最大值,故a +2b =1,故1≥22ab ,故ab ≤18,故1a 2+14b 2≥1ab ≥8,当且仅当a =2b =12时等号成立,故1a 2+14b2的最小值为8.答案:81.(2016·浙江卷)在平面上,过点P 作直线l 的垂线所得的垂足称为点P 在直线l 上的投影.由区域⎩⎪⎨⎪⎧x -2≤0,x +y ≥0,x -3y +4≥0中的点在直线x +y -2=0上的投影构成的线段记为AB ,则|AB |=( )A .2 2B .4C .3 2D .6解析:作出不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示,过点C ,D 分别作直线x +y -2=0的垂线,垂足分别为A ,B ,则四边形ABDC 为矩形,又C (2,-2),D (-1,1),所以|AB |=|CD |=+2+-2-2=3 2.故选C.答案:C2.(2017·河北太原一模)已知变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -1≤0,x -y -1≤0,x -a ≥0,若⎪⎪⎪⎪⎪⎪y x -2≤12恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .(0,1]B .[0,1)C .[0,1]D .(0,1)解析:易知a ≤1,作出约束条件表示的平面区域(如图所示),设Q (2,0),P (x ,y )是平面区域内的动点,则⎪⎪⎪⎪⎪⎪y x -2=|k PQ|,由图象,得当P 是直线x =a 与x -y -1=0的交点时,PQ 的斜率最大,为a -1a -2,当P 是直线x =a 与x +y -1=0的交点时,PQ 的斜率最小,为1-aa -2,∵⎪⎪⎪⎪⎪⎪y x -2≤12恒成立,∴⎩⎪⎨⎪⎧a -1a -2≤121-a a -2≥-12,解得a ≥0,又a ≤1,∴0≤a ≤1.选C.答案:C3.(2017·吉林省吉林市质检)设P 是不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ,y ≥0,x -y ≥-1x +y ≤3,表示的平面区域内的任意一点,向量m =(1,1),n =(2,1),若OP →=λm +μn ,则2λ+μ的最大值为________.解析:首先根据已知约束条件画出其所在的平面区域如下图所示.设点P (x ,y ),然后由m =(1,1),n =(2,1),且OP →=λm +μn 得⎩⎪⎨⎪⎧x =λ+2μ,y =λ+μ,所以⎩⎪⎨⎪⎧μ=x -y ,λ=-x +2y ,所以令z=2λ+μ=(-x +2y )×2+(x -y )=-x +3y ,最后根据图形可得在点B 处取得最大值,即z max =(2λ+μ)max =-1+3×2=5.答案:54.(2016·天津卷)某化肥厂生产甲、乙两种混合肥料,需要A ,B ,C 三种主要原料.生产1车皮甲种肥料和生产1车皮乙种肥料所需三种原料的吨数如下表所示:肥料.已知生产1车皮甲种肥料,产生的利润为2万元;生产1车皮乙种肥料,产生的利润为3万元.分别用x ,y 表示计划生产甲、乙两种肥料的车皮数.(Ⅰ)用x ,y 列出满足生产条件的数学关系式,并画出相应的平面区域;(Ⅱ)问分别生产甲、乙两种肥料各多少车皮,能够产生最大的利润?并求出此最大利润.解:(Ⅰ)由已知,x ,y 满足的数学关系式为⎩⎪⎨⎪⎧4x +5y ≤200,8x +5y ≤360,3x +10y ≤300,x ≥0,y ≥0.该二元一次不等式组所表示的平面区域为图1中的阴影部分.(Ⅱ)设利润为z 万元,则目标函数为z =2x +3y .考虑z =2x +3y ,将它变形为y =-23x +z 3,这是斜率为-23,随z 变化的一族平行直线.z3为直线在y 轴上的截距,当z3取最大值时,z 的值最大.又因为x ,y 满足约束条件,所以由图2可知,当直线z =2x +3y 经过可行域上的点M 时,截距z3最大,即z 最大.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧4x +5y =200,3x +10y =300,得点M 的坐标为(20,24).所以z max =2×20+3×24=112.答:生产甲种肥料20车皮、乙种肥料24车皮时利润最大,且最大利润为112万元.。
2018年高考数学一轮复习 第六章 不等式、推理与证明 课时达标32 不等关系与不等式 理
2018年高考数学一轮复习 第六章 不等式、推理与证明 课时达标32不等关系与不等式 理[解密考纲]主要考查不等式及其性质,以选择题或填空题的形式出现,位于选择题或填空题的中间位置,难度较易或中等.一、选择题1.设a ,b 为实数,则“a <1b 或b <1a”是“0<ab <1”的( D )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:可通过举反例说明,当a =b =-10时,a <1b ,b <1a,但ab =100>1,所以不是充分条件;反之,当a =-1,b =-12时,0<ab <1,但a >1b ,b >1a ,所以不是必要条件.综上可知“a <1b 或b <1a”是“0<ab <1”的既不充分也不必要条件.2.若1a <1b<0,则下列结论不正确的是( D )A .a 2<b 2B .ab <b 2C .a +b <0D .|a |+|b |>|a +b |解析:令a =-1,b =-2,代入选项验证可知选项D 错误,故选D .3.(2017·浙江富阳模拟)如果a ,b ,c 满足c <b <a ,且ac <0,那么下列选项中不一定成立的是( C )A .ab >acB .bc >acC .cb 2<ab 2D .ac (a -c )<0解析:因为c <b <a ,且ac <0,所以a >0,c <0,所以ab -ac =a (b -c )>0,bc -ac =(b -a )c >0,ac (a -c )<0,所以A ,B ,D 均正确.因为b 可能等于0,也可能不等于0,所以cb 2<ab 2不一定成立.4.(2017·广东实验中学模拟)已知0<a <b <1,则( D ) A .1b >1a B .⎝ ⎛⎭⎪⎫12a <⎝ ⎛⎭⎪⎫12 b C .(lg a )2<(lg b )2D .1lg a >1lg b解析:因为0<a <b <1,所以1b -1a =a -b ab <0,可得1b <1a ;⎝ ⎛⎭⎪⎫12a >⎝ ⎛⎭⎪⎫12b;(lg a )2>(lg b )2;lg a <lg b <0,可得1lg a >1lg b.综上可知,只有D 正确.5.(2017·四川成都模拟)已知a ,b 为非零实数,且a <b ,则下列不等式一定成立的是( C )A .a 2<b 2B .ab 2>a 2bC .1ab 2<1a 2bD .b a <a b解析:若a <b <0,则a 2>b 2,故A 错;若0<a <b ,则b a >ab,故D 错;若ab <0,即a <0,b >0,则a 2b >ab 2,故B 错.6.(2017·陕西西安检测)设α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,β∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,那么2α-β3的取值范围是( D )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫0,5π6B .⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,5π6C .(0,π)D .⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,π解析:由题设得0<2α<π,0≤β3≤π6,∴-π6≤-β3≤0,∴-π6<2α-β3<π.二、填空题7.(2017·山西四校联考)已知a +b >0,则a b2+b a2与1a +1b的大小关系是a b2+b a2≥1a +1b.解析:a b2+b a2-⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b =a -b b 2+b -a a2=(a -b )⎝ ⎛⎭⎪⎫1b 2-1a 2=a +b a -b 2a 2b 2.因为a +b >0,(a -b )2≥0, 所以a +ba -b2a 2b2≥0,所以a b2+b a2≥1a +1b.8.(2017·江苏模拟)若-1<a +b <3,2<a -b <4,则2a +3b 的取值范围为⎝ ⎛⎪⎫-92,132. 解析:设2a +3b =x (a +b )+y (a -b ),则⎩⎪⎨⎪⎧x +y =2,x -y =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =52,y =-12.又因为-52<52(a +b )<152,-2<-12(a -b )<-1,所以-92<52(a +b )-12(a -b )<132,即-92<2a +3b <132.9.(2017·贵州遵义模拟)已知下列结论: ①若a >|b |,则a 2>b 2;②若a >b ,则1a <1b;③若 a >b ,则a 3>b 3;④若a <0,-1<b <0,则ab 2>a . 其中正确的是①③④(只填序号即可).解析:对于①,因为a >|b |≥0,所以a 2>b 2,即①正确; 对于②,当a =2,b =-1时,显然不正确;对于③,显然正确;对于④,因为a <0,-1<b <0,ab 2-a =a (b 2-1)>0,所以ab 2>a ,即④正确.三、解答题10.若实数a ≠1,比较a +2与31-a 的大小.解析:∵a +2-31-a =-a 2-a -11-a =a 2+a +1a -1,∴当a >1时,a +2>31-a ;当a <1时,a +2<31-a.11.已知x ,y 为正实数,满足1≤lg xy ≤2,3≤lg xy≤4,求lg(x 4y 2)的取值范围. 解析:设a =lg x ,b =lg y ,则lg xy =a +b ,lg x y=a -b ,lg x 4y 2=4a +2b ,设4a +2b =m (a +b )+n (a -b ),∴⎩⎪⎨⎪⎧m +n =4,m -n =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =3,n =1.∴lg x 4y 2=3lg xy +lg xy.∵3≤3lg xy ≤6,3≤lg xy≤4,∴6≤lg(x 4y 2)≤10,即lg(x 4y 2)的取值范围是[6,10].12.已知函数f (x )=ax 2+bx +c 满足f (1)=0,且a >b >c ,求c a的取值范围. 解析:∵f (1)=0,∴a +b +c =0,∴b =-(a +c ). 又a >b >c ,∴a >-(a +c )>c ,且a >0,c <0, ∴1>-a +c a >c a ,即1>-1-c a >ca ,∴⎩⎪⎨⎪⎧2c a <-1,ca >-2,解得-2<c a <-12,即c a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,-12.。
2018届高考数学(文)大一轮复习检测:第六章 不等式、推理与证明 课时作业41 Word版含答案
课时作业41 直接证明与间接证明一、选择题1.命题“对于任意角θ,cos4θ-sin4θ=cos2θ”的证明:“cos4θ-sin4θ=(cos2θ-sin2θ)(cos2θ+sin2θ)=cos2θ-sin2θ=cos2θ”过程应用了( ) A.分析法B.综合法C.综合法、分析法综合使用D.间接证明法解析:因为证明过程是“从左往右”,即由条件⇒结论.答案:B2.若a、b∈R,则下面四个式子中恒成立的是( )A.lg(1+a2)>0 B.a2+b2≥2(a-b-1)C.a2+3ab>2b2 D.ab<a+1 b+1解析:在B中,∵a2+b2-2(a-b-1)=(a2-2a+1)+(b2+2b+1)=(a-1)2+(b+1)2≥0.∴a2+b2≥2(a-b-1)恒成立.答案:B3.①已知p3+q3=2,求证p+q≤2,用反证法证明时,可假设p+q≥2;②已知a,b ∈R,|a|+|b|<1,求证方程x2+ax+b=0的两根的绝对值都小于1,用反证法证明时可假设方程有一根x1的绝对值大于或等于1,即假设|x1|≥1.以下正确的是( ) A.①与②的假设都错误B.①与②的假设都正确C.①的假设正确,②的假设错误D.①的假设错误;②的假设正确解析:反证法的实质是否定结论,对于①,其结论的反面是p+q>2,所以①不正确;对于②,其假设正确.答案:D4.分析法又称执果索因法,若用分析法证明:“设a>b>c,且a+b+c=0,求证b2-ac <3a”索的因应是( )A.a-b>0 B.a-c>0C.(a-b)(a-c)>0 D.(a-b)(a-c)<0解析:由题意知b2-ac<3a⇐b2-ac<3a2⇐(a+c)2-ac<3a2⇐a 2+2ac +c 2-ac -3a 2<0 ⇐-2a 2+ac +c 2<0⇐2a 2-ac -c 2>0 ⇐(a -c )(2a +c )>0⇐(a -c )(a -b )>0. 答案:C5.若P =a +a +7,Q =a +3+a +4(a ≥0),则P ,Q 的大小关系为( ) A .P >Q B .P =Q C .P <QD .由a 取值决定解析:假设P <Q ,要证P <Q ,只要证P 2<Q 2,只要证2a +7+2a a +<2a +7+2a +a +,只要证a 2+7a <a 2+7a +12,只要证0<12, ∵0<12成立,∴P <Q 成立. 答案:C6.设a ,b 是两个实数,给出下列条件:①a +b >1;②a +b =2;③a +b >2;④a 2+b 2>2;⑤ab >1. 其中能推出:“a ,b 中至少有一个大于1”的条件是( ) A .②③ B .①②③ C .③D .③④⑤解析:若a =12,b =23,则a +b >1.但a <1,b <1,故①推不出;若a =b =1,则a +b =2,故②推不出; 若a =-2,b =-3,则a 2+b 2>2,故④推不出; 若a =-2,b =-3,则ab >1,故⑤推不出; 对于③,即a +b >2.则a ,b 中至少有一个大于1, 反证法:假设a ≤1且b ≤1, 则a +b ≤2与a +b >2矛盾,因此假设不成立,a ,b 中至少有一个大于1. 答案:C 二、填空题7.设a =3+22,b =2+7,则a ,b 的大小关系为________.解析:a =3+22,b =2+7两式的两边分别平方,可得a 2=11+46,b 2=11+47,显然,6<7.∴a <b .答案:a <b8.用反证法证明命题“若实数a ,b ,c ,d 满足a +b =c +d =1,ac +bd >1,则a ,b ,c ,d 中至少有一个是非负数”时,第一步要假设结论的否定成立,那么结论的否定是:________.解析:“至少有一个”的否定是“一个也没有”,故结论的否定是“a ,b ,c ,d 中没有一个是非负数,即a ,b ,c ,d 全是负数”.答案:a ,b ,c ,d 全是负数9.若二次函数f (x )=4x 2-2(p -2)x -2p 2-p +1,在区间[-1,1]内至少存在一点c ,使f (c )>0,则实数p 的取值范围是________.解析:令⎩⎪⎨⎪⎧f-=-2p 2+p +1≤0,f =-2p 2-3p +9≤0,解得p ≤-3或p ≥32,故满足条件的p 的范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫-3,32. 答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫-3,32三、解答题10.若a >b >c >d >0且a +d =b +c ,求证:d +a <b +c .证明:要证d +a <b +c ,只需证(d +a )2<(b +c )2,即a +d +2ad <b +c +2bc ,因a +d =b +c ,只需证ad <bc ,即ad <bc ,设a +d =b +c =t ,则ad -bc =(t -d )d -(t -c )c =(c -d )(c +d -t )<0,故ad <bc 成立,从而d +a <b +c 成立.11.已知四棱锥S -ABCD 中,底面是边长为1的正方形,又SB =SD =2,SA =1. (1)求证:SA ⊥平面ABCD ;(2)在棱SC 上是否存在异于S ,C 的点F ,使得BF ∥平面SAD ?若存在,确定F 点的位置;若不存在,请说明理由.解:(1)证明:由已知得SA 2+AD 2=SD 2,∴SA ⊥AD .同理SA ⊥AB . 又AB ∩AD =A , ∴SA ⊥平面ABCD .(2)假设在棱SC 上存在异于S ,C 的点F ,使得BF ∥平面SAD . ∵BC ∥AD ,BC ⊄平面SAD . ∴BC ∥平面SAD .而BC ∩BF =B , ∴平面FBC ∥平面SAD .这与平面SBC 和平面SAD 有公共点S 矛盾,∴假设不成立. ∴不存在这样的点F ,使得BF ∥平面SAD .1.(2016·浙江卷)设函数f (x )=x 3+11+x ,x ∈[0,1],证明:(Ⅰ)f (x )≥1-x +x 2; (Ⅱ)34<f (x )≤32.证明:(Ⅰ)因为1-x +x 2-x 3=1--x 41--x=1-x 41+x, 由于x ∈[0,1],有1-x 41+x ≤1x +1,即1-x +x 2-x 3≤1x +1, 所以f (x )≥1-x +x 2. (Ⅱ)由0≤x ≤1得x 3≤x ,故f (x )=x 3+1x +1≤x +1x +1=x +1x +1-32+32=x -x +x ++32≤32, 所以f (x )≤32.由(Ⅰ)得f (x )≥1-x +x 2=(x -12)2+34≥34,又因为f (12)=1924>34,所以f (x )>34.综上,34<f (x )≤32.2.已知二次函数f (x )=ax 2+bx +c (a >0)的图象与x 轴有两个不同的交点,若f (c )=0,且0<x <c 时,f (x )>0.(1)证明:1a是函数f (x )的一个零点;(2)试用反证法证明1a>c .证明:(1)∵f (x )图象与x 轴有两个不同的交点,∴f (x )=0有两个不等实根x 1,x 2, ∵f (c )=0,∴x 1=c 是f (x )=0的根,又∵x 1x 2=c a,∴x 2=1a (1a≠c ).∴1a 是f (x )=0的一个根.即1a是函数f (x )的一个零点.(2)假设1a <c ,又1a>0,由0<x <c 时,f (x )>0.知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a >0与f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a =0矛盾,∴1a ≥c .又∵1a≠c ,∴1a>c .课时作业30 数系的扩充与复数的引入一、选择题1.若集合A ={i ,i 2,i 3,i 4}(i 是虚数单位),B ={1,-1},则A ∩B 等于( )A .{-1}B .{1}C .{1,-1}D .∅解析:因为A ={i ,i 2,i 3,i 4}={i ,-1,-i ,1},B ={1,-1},所以A ∩B ={-1,1}. 答案:C2.(2016·山东卷)若复数z =21-i ,其中i 为虚数单位,则z =( )A .1+iB .1-iC .-1+iD .-1-i解析:易知z =1+i ,所以z =1-i ,选B. 答案:B3.(2016·新课标全国卷Ⅱ)设复数z 满足z +i =3-i ,则z =( ) A .-1+2i B .1-2i C .3+2iD .3-2i解析:易知z =3-2i ,所以z =3+2i. 答案:C4.若复数m (3+i)-(2+i)在复平面内对应的点位于第四象限,则实数m 的取值范围为( )A .m >1B .m >23C .m <23或m >1D.23<m <1 解析:m (3+i)-(2+i)=(3m -2)+(m -1)i由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧3m -2>0,m -1<0,解得23<m <1.答案:D5.若复数z =a 2-1+(a +1)i(a ∈R )是纯虚数,则1z +a的虚部为( ) A .-25B .-25iC.25D.25i 解析:由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a 2-1=0,a +1≠0,所以a =1,所以1z +a =11+2i=1-2i +-=15-25i ,根据虚部的概念,可得1z +a 的虚部为-25.答案:A6.已知复数z =1+2i 1-i,则1+z +z 2+…+z 2 015=( ) A .1+i B .1-i C .iD .0解析:z =1+2i1-i =1++2=i ,∴1+z +z 2+…+z2 015=-z 2 0161-z=1-i 2 0161-i =1-i4×5041-i=0. 答案:D7.(2017·芜湖一模)已知i 是虚数单位,若z 1=a +32i ,z 2=a -32i ,若z 1z 2为纯虚数,则实数a =( )A.32B .-32C.32或-32D .0解析:z 1z 2=a +32i a -32i =⎝⎛⎭⎪⎫a +32i 2⎝⎛⎭⎪⎫a -32i ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +32i=⎝⎛⎭⎪⎫a 2-34+3a i a 2+34是纯虚数,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2-34=0,3a ≠0,解得a =±32. 答案:C8.在复平面内,复数11+i ,11-i(i 为虚数单位)对应的点分别为A ,B ,若点C 为线段AB 的中点,则点C 对应的复数为( )A.12 B . 1 C.12i D .i解析:∵11+i=1-i -+=12-12i ,11-i=1+i -+=12+12i ,则A (12,-12),B (12,12),∴线段AB 的中点C (12,0),故点C 对应的复数为12,选A. 答案:A 二、填空题9.复数z =(1+2i)(3-i),其中i 为虚数单位,则z 的实部是________. 解析:复数z =(1+2i)(3-i)=5+5i ,其实部是5. 答案:510.(2016·天津卷)已知a ,b ∈R ,i 是虚数单位,若(1+i)(1-b i)=a ,则ab的值为________.解析:(1+i)(1-b i)=1+b +(1-b )i =a ,所以b =1,a =2,a b=2. 答案:2 11.已知a +2ii=b +i(a ,b ∈R ),其中i 为虚数单位,则a +b =________.解析:因为a +2ii=b +i ,所以2-a i =b +i.由复数相等的充要条件得b =2,a =-1,故a +b =1.答案:112.在复平面上,复数3-对应的点到原点的距离为________.解析:解法1:由题意可知⎪⎪⎪⎪⎪⎪3-2=3|2-i|2=35. 解法2:3-2=34-4i +i 2=33-4i=+-+=9+12i 25=925+1225i ,⎪⎪⎪⎪⎪⎪3-2=⎪⎪⎪⎪⎪⎪925+1225i =⎝ ⎛⎭⎪⎫9252+⎝ ⎛⎭⎪⎫12252=35.答案:351.(2017·河北衡水一模)如图,在复平面内,复数z 1,z 2对应的向量分别是OA →,OB →,则|z 1+z 2|=( )A .2B .3C .2 2D .3 3解析:z 1=-2-i ,z 2=i ,z 1+z 2=-2,故选A. 答案:A2.设复数z =3+i(i 为虚数单位)在复平面中对应点A ,将OA 绕原点O 逆时针旋转90°得到OB ,则点B 在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限解析:因为复数z 对应点的坐标为A (3,1),所以点A 位于第一象限,所以逆时针旋转π2后对应的点B 在第二象限.答案:B3.已知i 为虚数单位,(z 1-2)(1+i)=1-i ,z 2=a +2i ,若z 1·z 2∈R ,则|z 2|=( ) A .4 B .20 C. 5D .2 5解析:z 1=2+1-i 1+i=2+1-2+-=2-i ,z 1·z 2=(2-i)(a +2i)=2a +2+(4-a )i ,若z 1·z 2∈R ,则a =4,|z 2|=25,选D.答案:D4.已知复数z 1=cos15°+sin15°i 和复数z 2=cos45°+sin45°i,则z 1·z 2=________.解析:z 1·z 2=(cos15°+sin15°i)(cos45°+sin45°i)=(cos15°cos45°-sin15°sin45°)+(sin15°cos45°+cos15°sin45°)i=cos 60°+sin60°i=12+32i.答案:12+32i5.已知复数z =i +i 2+i 3+…+i2 0141+i,则复数z 在复平面内对应的点为________.解析:∵i 4n +1+i4n +2+i4n +3+i4n +4=i +i 2+i 3+i 4=0,而 2 013=4×503+1,2 014=4×503+2,∴z =i +i 2+i 3+…+i 2 0141+i=i +i 21+i =-1+i 1+i =-1+-+-=2i2=i , 对应的点为(0,1).答案:(0,1)。
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课时作业38 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题一、选择题1.(2016·四川卷)设p :实数x ,y 满足(x -1)2+(y -1)2≤2,q :实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧y ≥x -1,y ≥1-x ,y ≤1,则p 是q 的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:取x =y =0满足条件p ,但不满足条件q ,反之,对于任意的x ,y 满足条件q ,显然必满足条件p ,所以p 是q 的必要不充分条件,选A.答案:A2.(2016·山东卷)若变量x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤2,2x -3y ≤9,x ≥0,则x 2+y 2的最大值是( )A .4B .9C .10D .12解析:作出不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示,设P (x ,y )为平面区域内任意一点,则x 2+y 2表示|OP |2.显然,当点P 与点A 重合时,|OP |2,即x 2+y 2取得最大值.由⎩⎪⎨⎪⎧x +y =22x -3y =9,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =3y =-1,故A (3,-1).所以x 2+y 2的最大值为32+(-1)2=10,故选C.答案:C3.若变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≥0,x -y ≤0,x -2y +2≥0,则z =2x -y 的最小值等于( )A .-52B .-2C .-32D .2解析:作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,作出直线y =2x -z ,则该直线经过点A 时,z 取得最小值,由⎩⎪⎨⎪⎧x +2y =0,x -2y +2=0得A ⎝⎛⎭⎪⎫-1,12,所以z min =-2-12=-52.答案:A4.(2017·河南开封一模)若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥1,x -y ≥-1,2x -y ≤2,且目标函数z =ax+2y 仅在点(1,0)处取得最小值,则a 的取值范围是( )A .[-4,2]B .(-4,2)C .[-4,1]D .(-4,1)解析:作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,直线z =ax +2y 的斜率为k =-a 2,从图中可看出,当-1<-a2<2,即-4<a <2时,仅在点(1,0)处取得最小值,故选B.答案:B5.(2017·河北“五个一名校联盟”质检)已知点P 的坐标(x ,y )满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤4,y ≥x ,x ≥1,过点P 的直线l 与圆C :x 2+y 2=14相交于A ,B 两点,则|AB |的最小值是( )A .2 6B .4 C. 6D .2解析:根据约束条件画出可行域,如图中阴影部分所示,设点P 到圆心的距离为d ,则求最短弦长,等价于求到圆心的距离d 最大的点,即为图中的P 点,其坐标为(1,3),则d =1+32=10,此时|AB |min =214-10=4.答案:B6.(2017·湖南衡阳一模)已知变量x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +4≥0,x ≤2,x +y -2≥0,则x +y +3x +2的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤54,52B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤2,52C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤45,52 D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤54,2 解析:根据题意作出不等式组表示的可行域如下图阴影部分所示,即△ABC 的边界及其内部,又因为x +y +3x +2=1+y +1x +2,而y +1x +2表示可行域内一点(x ,y )和点P (-2,-1)连线的斜率,由图可知k PB ≤y +1x +2≤k PC ,由题意得B (2,0),C (0,2),所以0+12+2≤y +1x +2≤2+10+2,则14≤y +1x +2≤32,即54≤x +y +3x +2≤52,故选A.答案:A7.(2017·新疆一检)若实数x ,y 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +3y -3≥02x -y -3≤0,x -my +1≥0且x +y 的最大值为9,则实数m =( )A .1B .-1C .2D .-2解析:画出可行域可知,将直线x +y =0平移至过直线2x -y -3=0与直线x -my +1=0的交点A (3m +12m -1,52m -1)时,x +y 取得最大值,∴3m +12m -1+52m -1=9,解得m =1.答案:A8.某企业生产甲、乙两种产品均需用A ,B 两种原料.已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示.如果生产1吨甲、乙产品可获利润分别为3万元、4万元,则该企业每天可获得最大利润为( )C .17万元D .18万元解析:设生产甲、乙产品分别为x 、y 吨,每天获利z 万元,则⎩⎪⎨⎪⎧3x +2y ≤12,x +2y ≤8,x ,y ≥0z=3x +4y ,作出可行域,如图中四边形OABC 所示.平移直线3x +4y =0知,z =3x +4y 在点B (2,3)处取得最大值,即z max =3×2+4×3=18(万元).答案:D 二、填空题9.若不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,y ≥0,2x +y ≤6,x +y ≤a表示的平面区域是一个四边形,则实数a 的取值范围是________.解析:平面区域如图中的阴影部分,直线2x +y =6交x 轴于点A (3,0),交直线x =1于点B (1,4),当直线x +y =a 与直线2x +y =6的交点在线段AB (不包括线段端点)上时,此时不等式组所表示的区域是一个四边形.将点A 的坐标代入直线x +y =a 的方程得3+0=a ,即a =3,将点B 的坐标代入直线x +y =a 的方程得a =1+4=5,故实数a 的取值范围是(3,5).答案:(3,5)10.(2017·广西高三适应性测试)不等式组⎩⎪⎨⎪⎧y ≥1,x -y +2≥0,x +4y -8≤0表示的平面区域为Ω,直线x =a 将Ω分成面积相等的两部分,则实数a 的值为________.解析:作出不等式组表示的平面区域(如图所示).平面区域ABC 的面积是12AC ·BF =52,由x =a 分别和x +4y -8=0,y =1相交得D ⎝⎛⎭⎪⎫a ,2-a 4,E (a,1).因为直线x =a 将Ω分成面积相等的两部分,所以S △ADE =12(4-a )⎝ ⎛⎭⎪⎫1-a 4=54.解得a =4-10.答案:4-1011.(2017·衡水中学一调)设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧3x -y -2≤0,x -y ≥0,x ≥0,y ≥0,若目标函数z=ax +2by (a >0,b >0)的最大值为1,则1a 2+14b2的最小值为________.解析:不等式组所表示的平面区域是以(0,0),(23,0),(1,1)为顶点的三角形区域(包括边界),观察可知,当直线z =ax +2by 过点(1,1)时,z 有最大值,故a +2b =1,故1≥22ab ,故ab ≤18,故1a 2+14b 2≥1ab ≥8,当且仅当a =2b =12时等号成立,故1a 2+14b2的最小值为8.答案:81.(2016·浙江卷)在平面上,过点P 作直线l 的垂线所得的垂足称为点P 在直线l 上的投影.由区域⎩⎪⎨⎪⎧x -2≤0,x +y ≥0,x -3y +4≥0中的点在直线x +y -2=0上的投影构成的线段记为AB ,则|AB |=( )A .2 2B .4C .3 2D .6解析:作出不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示,过点C ,D 分别作直线x +y -2=0的垂线,垂足分别为A ,B ,则四边形ABDC 为矩形,又C (2,-2),D (-1,1),所以|AB |=|CD |=+2+-2-2=3 2.故选C.答案:C2.(2017·河北太原一模)已知变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -1≤0,x -y -1≤0,x -a ≥0,若⎪⎪⎪⎪⎪⎪y x -2≤12恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .(0,1]B .[0,1)C .[0,1]D .(0,1)解析:易知a ≤1,作出约束条件表示的平面区域(如图所示),设Q (2,0),P (x ,y )是平面区域内的动点,则⎪⎪⎪⎪⎪⎪y x -2=|k PQ|,由图象,得当P 是直线x =a 与x -y -1=0的交点时,PQ 的斜率最大,为a -1a -2,当P 是直线x =a 与x +y -1=0的交点时,PQ 的斜率最小,为1-aa -2,∵⎪⎪⎪⎪⎪⎪y x -2≤12恒成立,∴⎩⎪⎨⎪⎧a -1a -2≤121-a a -2≥-12,解得a ≥0,又a ≤1,∴0≤a ≤1.选C.答案:C3.(2017·吉林省吉林市质检)设P 是不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ,y ≥0,x -y ≥-1x +y ≤3,表示的平面区域内的任意一点,向量m =(1,1),n =(2,1),若OP →=λm +μn ,则2λ+μ的最大值为________.解析:首先根据已知约束条件画出其所在的平面区域如下图所示.设点P (x ,y ),然后由m =(1,1),n =(2,1),且OP →=λm +μn得⎩⎪⎨⎪⎧x =λ+2μ,y =λ+μ,所以⎩⎪⎨⎪⎧μ=x -y ,λ=-x +2y ,所以令z=2λ+μ=(-x +2y )×2+(x -y )=-x +3y ,最后根据图形可得在点B 处取得最大值,即z max =(2λ+μ)max =-1+3×2=5.答案:54.(2016·天津卷)某化肥厂生产甲、乙两种混合肥料,需要A ,B ,C 三种主要原料.生产1车皮甲种肥料和生产1车皮乙种肥料所需三种原料的吨数如下表所示:肥料.已知生产1车皮甲种肥料,产生的利润为2万元;生产1车皮乙种肥料,产生的利润为3万元.分别用x ,y 表示计划生产甲、乙两种肥料的车皮数.(Ⅰ)用x ,y 列出满足生产条件的数学关系式,并画出相应的平面区域;(Ⅱ)问分别生产甲、乙两种肥料各多少车皮,能够产生最大的利润?并求出此最大利润.解:(Ⅰ)由已知,x ,y 满足的数学关系式为⎩⎪⎨⎪⎧4x +5y ≤200,8x +5y ≤360,3x +10y ≤300,x ≥0,y ≥0.该二元一次不等式组所表示的平面区域为图1中的阴影部分.(Ⅱ)设利润为z 万元,则目标函数为z =2x +3y .考虑z =2x +3y ,将它变形为y =-23x +z 3,这是斜率为-23,随z 变化的一族平行直线.z3为直线在y 轴上的截距,当z3取最大值时,z 的值最大.又因为x ,y 满足约束条件,所以由图2可知,当直线z =2x +3y 经过可行域上的点M 时,截距z3最大,即z 最大.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧4x +5y =200,3x +10y =300,得点M 的坐标为(20,24).所以z max =2×20+3×24=112.答:生产甲种肥料20车皮、乙种肥料24车皮时利润最大,且最大利润为112万元.。