2022年高考数学真题《不等式》专项汇编(含答案)
2022年高考数学数列不等式知识点专项练习含答案
专题24 数列不等式一、单选题（本大题共10小题，共50分）1．已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，且满足54a ≤，540S ≥，则该数列的公差d 可取的值是（ ） A ．3B ．1C ．-1D ．-32．已知点()(),n n a n *∈N 在函数ln y x =图象上，若满足12n a a an S e e e m =+++≥的n 的最小值为5，则m 的取值范围是（ ） A ．(]10,15B ．(],15-∞C ．(]15,21D ．(],21-∞3．已知数列{}n a 满足134n n a a ++=（1n ≥），且19a =，其前n 项之和为n S ，则满足不等式16125n S n --<的最小整数n 是（ ） A ．9 B ．8 C ．6 D ．7 4．已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，对任意*n N ∈，有1(1)32n n n nS a n =-++-，且()()10n n a p a p +--<恒成立，则实数p 的取值范围是（ ）A ．111,44⎛⎫- ⎪⎝⎭B ．311,24⎛⎫- ⎪⎝⎭C ．111,4⎛⎫- ⎪⎝⎭D ．311,44⎛⎫- ⎪⎝⎭5．已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，且3n n nS a n λλ+<对任意*N n ∈恒成立，若212n nn a -=，则实数λ的取值范围为（ ） A ．1,5⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭B ．3,14⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭C ．3,14⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭D ．2,9⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭6．已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，且)1n n S a +=n *∈N ).记1n n n b a a +=，n T 为数列{}n b 的前n 项和，则使n T > ）A ．5B ．6C ．7D ．87．已知等比数列{}n a 满足516a =，434a a -=，若n n b na =，n S 是数列{}n b 的前n 项和，对任意*n ∈N ，不等式1n n S mb -≤恒成立，则实数m 的取值范围为（ ）A ．[)4,+∞B ．[)3,+∞C ．[)2,+∞D ．[)1,+∞8．若1x =是函数()()4312 1n n n f x a x a x a x n N *++=--+∈的极值点，数列{}n a 满足11a =，23a =，设31log n n b a +=，记[]x 表示不超过x 的最大整数．设12231202*********n n n S b b b b b b +⎡⎤=++⋅⋅⋅+⎢⎥⎣⎦，若不等式n S t ≥，对n N *∀∈恒成立，则实数t 的最大值为（ ） A ．2020B ．2019C ．1010D ．10099．已知数列{}n a 满足：()()()221112n nn na a n N a a +*+++=∈，则下列选项正确的是（ ）A ．01n a <<时，1n n a a +>B ．1n a >时，1n n a a +<C ．114a =时，111318n n a n a +++>+ D ．14a =时，11122n n a n a +++>+ 10．已知正项数列{}n a 中，11a =，21112n n n a a a ++-=，若存在实数t ，使得()221,n n t a a -∈对任意的*N n ∈恒成立，则t =（ ） ABCD二、填空题（本大题共4小题，共20分）11．在数列{}n a 中，11a =，22a =，()*212n n n a a a n ++=+∈N ，记()321nn n n c a λ=-⨯-，若对任意的*n ∈N ，1n n c c +>恒成立，则实数λ的取值范围为______.12．我们把221(0,1,2)nn F n =+=叫“费马数”（费马是十七世纪法国数学家），设2log (1)n n a F =-，n S 表示数列{}n a 的前n 项之和，则使不等式2311223122263127n n n S S S S S S +++++<成立的最大正整数n 的值是_______ 13．设n S 为正数列{}n a 的前n 项和，11n n S qS S +=+，1q >，对任意的1n ≥，n N ∈均有+14n n S a ≤，则q 的取值为__________.14．若数列{}n a 满足123111132321n n a a a na n +++⋅⋅⋅+=+，若2n a λ≤恒成立，则λ的最大值是______三、解答题（本大题共4小题，共30分）15．已知n S 为数列{}n a 的前n 项和，111,1,n n a S S n n N *+=-=+∈． （1）求数列通项公式n a ；（2）设13n n n b a -=⋅，且数列{}n b 的前n 项和为n T ，若R λ∈求使14n n b T λ+≥恒成立的λ的取值范围16．已知等差数列{}n a 和等比数列{}n b ，且满足11a =，21211224n n n n a b a b a b n +-+++=--.（1）求数列{}n a ，{}n b 的通项公式； （2）设()()111n n n n n n b c b a b a ++-=--，12n n S c c c =+++，求证：1n S <.17．已知数列{}n a 满足()211232222n n n a a a a n n N *+++⋯+⋅∈﹣＝.（1）求数列{}n a 的通项公式；（2）设数列{}n a 的前项n 和为n S ，若51n n S a λ-≥恒成立，求实数λ的取值范围.专题24 数列不等式一、单选题（本大题共10小题，共50分）1．已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，且满足54a ≤，540S ≥，则该数列的公差d 可取的值是（ ） A ．3 B ．1 C ．-1 D ．-3【答案】D【解析】由51545402S a d ⨯=+≥，即128a d +≥ 又514a a d =+，所以154a a d =-则15524228a d a d d a d +=-+=-≥，即582a d ≥+ 又54a ≤，则824d +≤，解得2d ≤- 选项中只有选项D 满足. 故选：D2．已知点()(),n n a n *∈N在函数ln y x =图象上，若满足12n a a a nSe e e m =+++≥的n 的最小值为5，则m 的取值范围是（ ） A ．(]10,15 B ．(],15-∞ C ．(]15,21D ．(],21-∞【答案】A【解析】由于点()(),n n a n *∈N 在函数ln y x =图象上，则ln nan =，则n a e n =，所以，()121122n a a a n n n S e e e n +=+++=+++=， 由于满足12n a a an S e e e m =+++≥的n 的最小值为5，则45S m S <≤，所以，1015m <≤.因此，实数m 的取值范围是(]10,15. 故选：A.3．已知数列{}n a 满足134n n a a ++=（1n ≥），且19a =，其前n 项之和为n S ，则满足不等式16125n S n --<的最小整数n 是（ ） A ．9 B ．8 C ．6 D ．7【答案】D【解析】对134n n a a ++=（1n ≥）变形得：()()1311n n a a +-=--即：11113n n a a +-=--， 故数列1n n b a =-是首项为8公比为13-的等比数列.∴11183n n n b a -⎛⎫=-=⨯- ⎪⎝⎭，从而11813n n a -⎛⎫=⨯-+ ⎪⎝⎭，181********n nn S n n ⎡⎤⎛⎫--⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦=+=-⨯-+ ⎪⎛⎫⎝⎭-- ⎪⎝⎭. 由11663125nn S n ⎛⎫--=-⨯-< ⎪⎝⎭，解得最小的正整数7n =，故选：D .4．已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，对任意*n N ∈，有1(1)32n n n nS a n =-++-，且()()10n n a p a p +--<恒成立，则实数p 的取值范围是（ ）A ．111,44⎛⎫- ⎪⎝⎭B ．311,24⎛⎫- ⎪⎝⎭C ．111,4⎛⎫- ⎪⎝⎭D ．311,44⎛⎫- ⎪⎝⎭【答案】D【解析】因为1(1)32nn n n S a n =-++-，所以2n ≥时，11111(1)132n n n n S a n ----=-++--， 两式相减得111(1)(1)12n n n n n na a a --=----+， 当n 为偶数时，1112n n n n a a a -=+-+，1112n na -=-， 所以n 为奇数时，1112n n a +=-，这是一个递减数列，1213124a =-=-，所以34na ≤-， 当n 为奇数时，1112n n n n a a a -=---+，1111111212(1)132222n n n n n n a a -+-=--+=---+=-， 所以n 为偶数时，132n n a =-，这是一个递增数列，22111324a =-=，114na ≥， ()()10n n a p a p +--<恒成立，所以1n n a p a +<<（n 为奇数时）或1n n a p a +<<（n 为偶数时），所以21max 2min ()()n n a p a -<<，所以31144p -<<．故选：D ．5．已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，且3n n nS a n λλ+<对任意*N n ∈恒成立，若212n nn a -=，则实数λ的取值范围为（ ） A ．1,5⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭B ．3,14⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭C ．3,14⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭D ．2,9⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭【答案】C【解析】依题意()2112122nn n n a n -⎛⎫==- ⎪⎝⎭，所以231111135(21)2222nn S n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯+⨯+⨯++-⨯ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，①()()23411111111352321222222n n n S n n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯+⨯+⨯++-⨯+-⨯ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭，②①-②，得()234111111112212222222nn n S n +⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+⨯++++--⨯⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦()211111221122112212n n n -+⎡⎤⎛⎫⎛⎫-⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦=+⨯--⨯ ⎪⎝⎭-，所以()()2111321323222n n nn S n n -⎛⎫⎛⎫⎛⎫=---=-+ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，故()()()212121212323231232nn n n n a n n n nS n n n n n n λ⎛⎫- ⎪--⎝⎭>===-++⎛⎫+ ⎪⎝⎭， 所以只需2max2123n n n λ-⎛⎫> ⎪+⎝⎭，则()*21N n t n -=∈，则12t n +=(t 为正奇数)， 所以222122423545n t n n t t t t-==+++++(t 为正奇数). 根据对勾函数的特征，易得当3t =时，245t t ++的值最大，最大值为314， 所以2max 2132314n n n -⎛⎫= ⎪+⎝⎭，即314λ>，故所求实数λ的取值范围是3,14⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭.故选：C6．已知数列{}n a 的前n 项和为n S，且)1n n S a +=n *∈N ).记1n n n b a a +=，n T 为数列{}n b 的前n项和，则使n T > ）A ．5B ．6C ．7D ．8【答案】C【解析】解析：由)1n n S a +=)111n n S a +++=∴)()1110n n n n S S a a ++-+-=1n n a +=.1n =时，)111a a +=11a =，∴0n a ≠，∴1n n a a +=， ∴数列{}n a 是以1.∴21122112n n n n n n n n b a a a b a a a +++++====⎝⎭.又1122b a a ==， ∴数列{}n b12为公比的等比数列.∴112111212nn nT ⎤⎛⎫-⎥ ⎪⎤⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦==-⎥ ⎪⎝⎭⎥⎦-.又n T >1631264n⎛⎫-> ⎪⎝⎭，即61112642n⎛⎫⎛⎫<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，∴6n >.又n *∈N ，∴n 的最小值为7. 故选：C .7．已知等比数列{}n a 满足516a =，434a a -=，若n n b na =，n S 是数列{}n b 的前n 项和，对任意*n ∈N ，不等式1n n S mb -≤恒成立，则实数m 的取值范围为（ ） A ．[)4,+∞ B ．[)3,+∞C ．[)2,+∞D ．[)1,+∞【答案】C【解析】设等比数列{}n a 的公比为q ，因为516a =，434a a -=，所以413211164a q a q a q ⎧=⎨-=⎩，解得2q ，11a =，12n n a ，因为n n b na =，所以12n n b n -=⋅，0n b >，则01211222322n n S n -=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+⨯，12321222322nn S n =⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+⨯，12112222222212112n nn n nn n n nS S S n n n ， 对任意*n ∈N 不等式1n n S mb -≤恒成立，即对任意*n ∈N 不等式1n nS m b -≥恒成立， 因为()*11(1)22222n n n n S n b n n N n ---⋅==-<⋅∈，所以2m ≥，m 的取值范围为[)2,+∞. 故选：C.8．若1x =是函数()()4312 1n n n f x a x a x a x n N *++=--+∈的极值点，数列{}n a 满足11a =，23a =，设31log n n b a +=，记[]x 表示不超过x 的最大整数．设12231202*********n n n S b b b b b b +⎡⎤=++⋅⋅⋅+⎢⎥⎣⎦，若不等式n S t ≥，对n N *∀∈恒成立，则实数t 的最大值为（ ） A ．2020 B ．2019 C ．1010 D ．1009【答案】C【解析】由题意得：()321243n n n f x a x a x a ++'=--，1x =是()f x 的极值点，()121430n n n f a a a ++'∴=--=， ()2113n n n n a a a a +++∴-=-，又21312a a -=-=，∴数列{}1n n a a +-是以2为首项，3为公比的等比数列，1123n n n a a -+∴-=⋅，又2123n n n a a ---=⋅，31223n n n a a ----=⋅，…，13223a a -=⨯，02123a a -=⨯，()10121113233323113n n n n a a ----∴-=⨯++⋅⋅⋅+=⨯=--，13n n a -∴=；313log log 3n n n b a n +∴===，()1111111n n b b n n n n +∴==-++， 122312020202020201111120202020122311n n n b b b b b b n n n +⎛⎫∴++⋅⋅⋅+=⨯-+-+⋅⋅⋅+-= ⎪++⎝⎭， 20202020202011n n S n n ⎡⎤⎡⎤∴==-⎢⎥⎢⎥++⎣⎦⎣⎦，1112n ≤+，202010101n ∴≤+，2020202010101n ∴-≥+，()min 1010n S ∴=，n S t ≥对n N *∀∈恒成立，()min 1010n t S ∴≤=，则实数t 的最大值为1010.故选：C.9．已知数列{}n a 满足：()()()221112n nn na a n N a a +*+++=∈，则下列选项正确的是（ ）A ．01n a <<时，1n n a a +>B ．1n a >时，1n n a a +<C ．114a =时，111318n n a n a +++>+ D ．14a =时，11122n n a n a +++>+ 【答案】D又由函数22(1)211()2x x x f x x x x x +++===++，当(0,1)x ∈时为单调递减函数，可得()()1n n f a f a +>，所以1n n a a +<，所以A 错误. 对于B 中，由于11,1n n a a +>>，且()()1n n f a f a +>，由22(1)211()2x x x f x x x x x +++===++在(1,)+∞上单调递增，可得1n n a a +>，所以B 错误对于C 、D 中，由于()()221112n nn na a a a ++++=，可得111132n n n n na a a a a +++=+++， 当114a =，1n =时，可得21211412183118214a a a a +=++=+<⨯+=，所以C 不正确； 又由当10a >，可得0n a >，从而11112n n n na a a a +++>++， 利用叠加法，可得1111112n n a a n a a +++>++， 故当14a =时，11122n n a n a +++>+，所以D 正确. 故选：D.10．已知正项数列{}n a 中，11a =，21112n n n a a a ++-=，若存在实数t ，使得()221,n n t a a -∈对任意的*N n ∈恒成立，则t =（ ） ABCD【答案】A【解析】由题意得：1112n n n a a a ++=-，12212n n n a a a +++∴=-，两式相减得()()11212121n n n n n n a a a a a a +++++⎛⎫-=--- ⎪⎝⎭，0n a >，∴12110n n a a ++--<，∴1n n a a +-与12n n a a ++-异号，则12n n a a ++-与23n n a a ++-异号，1n n a a +-与23n n a a ++-同号，由11a =得：21a ，则120a a ->，∴230a a -<，则2120n n a a -->，2210n n a a +-<，∴212n n a a ->，221n n a a +<，*N n ∈． 又211211n n n a a a ++=-，则2221212112n n n a a a ++=-<，∴21n a +>11a =>，∴21n a -> 又212222112n n n a a a -=->，∴2n a <t = 同理，由1112n n n a a a ++=-可得：23312n n n a a a +++=-， 两式相减得：()()21313121n n n n n n a a a a a a +++++⎛⎫-=--- ⎪⎝⎭， 2n n a a +∴-与13n n a a ++-异号，则13n n a a ++-与24n n a a ++-异号，则2n n a a +-与24n n a a ++-同号，又))31111a a =<==，∴130a a ->，240a a -<，∴21210n n a a -+->，2220n n a a +-<，故数列{}21n a -递减，数列{}2n a递增，且2n a <11n a a ∴≤=，又1112n n n a a a ++=--，则(1112n n n n a a a a +++-⎛⎛=- ⎝⎭⎝⎭，则1n n n a +-=≤，记q =，则1q <，11n n a q -⎛≤- ⎝⎭，∴22211n n a q --⎛≤- ⎝⎭，212133n n a q -⎛-≤- ⎝⎭，∴22211n n t a q --⎛<≤⎝⎭对任意*N n ∈恒成立得：t ≤，2121n n t a q -⎛>≥- ⎝⎭对任意*N n ∈恒成立得：t ≥∴t = 故选：A.二、填空题（本大题共4小题，共20分）11．在数列{}n a 中，11a =，22a =，()*212n n n a a a n ++=+∈N ，记()321nn n n c a λ=-⨯-，若对任意的*n ∈N ，1n n c c +>恒成立，则实数λ的取值范围为______. 【答案】3,12⎛⎫- ⎪⎝⎭【解析】解：由题意得11a =，22a =，342214,4228a a =+⨯==+⨯=，…… 故猜想：12n n a ，下面用数学归纳法证明：（1）当1,2,3,4n =时，显然成立；（2）假设当(3)n k k =≥时有12k k a ，那么当1n k =+时，12(1)11122222k k k k k k a a a --+-+-=+=+⨯=所以当1n k =+时，也成立，由（1），（2）得12n n a ，所以32(1)3(2)n n n n n n c a λλ=-⨯-=--，因为对任意的*n ∈N ，1n n c c +>恒成立，所以113(2)3(2)n n n n λλ++-->--对任意的*n ∈N 恒成立， 即13(1)()2n n λ-->-对任意的*n ∈N 恒成立，当n 为偶数时，有1max33()22n λ-⎛⎫>-=- ⎪⎝⎭， 当n 为奇数时，有1min3()12n λ-⎛⎫<= ⎪⎝⎭， 所以312λ-<< 所以实数λ的取值范围为3,12⎛⎫- ⎪⎝⎭， 故答案为：3,12⎛⎫- ⎪⎝⎭12．我们把221(0,1,2)nn F n =+=叫“费马数”（费马是十七世纪法国数学家），设2log (1)n n a F =-，n S 表示数列{}n a 的前n 项之和，则使不等式2311223122263127n n n S S S S S S +++++<成立的最大正整数n 的值是_______ 【答案】5【解析】解：由题意得，222log (1)log 22nn n n a F =-==， 所以12(12)2212n n n S +-==--，则11121212211(22)(22)2222n n n n n n n n S S +++++++==-----， 所以 23112231222n n n S S S S S S +++++ 12111111266142222n n ++=-+-+⋅⋅⋅+--- 211222n +=--， 由26312112227n +--<， 可得211222127n +>-⨯，解得6n <， 所以最大正整数n 的值为5，故答案为：513．设n S 为正数列{}n a 的前n 项和，11n n S qS S +=+，1q >，对任意的1n ≥，n N ∈均有+14n n S a ≤，则q 的取值为__________.【答案】2【解析】由题设知：当1n =时，221111(1)S a a qS S q a =+=+=+，即21a qa =，当2n ≥时，111()n n n n n n a S S q S S qa ++-=-=-=，综上知：{}n a 是公比为q 的正项等比数列，即11n n a a q -=，而()11111(0)1n n a q S a q ++-=>-，∴由题设知：对任意的1n ≥，n N ∈有11141n n q q q+--≤-成立，又1q >， ∴1114()n n n q q q +--≤-，整理得：12(2)1n q q --≤恒成立，而n →+∞时1n q -→+∞， ∴2q .故答案为：2.14．若数列{}n a 满足123111132321n n a a a na n +++⋅⋅⋅+=+，若2n a λ≤恒成立，则λ的最大值是______【答案】2 【解析】由题得123111132321n n a a a na n +++⋅⋅⋅+=+（1） 1231111133(2)23(1)21n n n a a a n a n --+++⋅⋅⋅+=≥--（2） （1）-（2）得213333,212141n n n na n n n -=-=+-- 所以22134141=,=(2)41333n n n n a n n a n n n-∴=-≥-， 适合1n =，所以41=33n a n n-, 所以数列{}n a 为递增数列， 所以41()133n min a =-=， 由题得2,2n a λλ≤∴≤.所以λ的最大值是2.故答案为：2三、解答题（本大题共4小题，共30分）15．已知n S 为数列{}n a 的前n 项和，111,1,n n a S S n n N *+=-=+∈．（1）求数列通项公式n a ；（2）设13n n n b a -=⋅，且数列{}n b 的前n 项和为n T ，若R λ∈求使14n n b T λ+≥恒成立的λ的取值范围【答案】（1）n a n =；（2）32λ≥． 【解析】（1）111,1,n n a S S n n N *+=-=+∈1,2n n n a S S n n -=-=≥，11,a =符合上式， 故数列的通项公式为n a n =.（2）由（1）知，13n n b n -=⋅，则0111323...3n n T n -=⋅+⋅++⋅，①1231323...3n n T n =⋅+⋅++⋅②，①-②得01113233...33313nn nn n T n n ---=+++-⋅=-⋅- 所以113424n n n T ⎛⎫=+-⋅ ⎪⎝⎭ 14n n b T λ+≥等价于14n n T b λ-≥恒成立 11133332443242n n n n n T b n n -⎛⎫-⋅- ⎪⎝⎭==-<⋅ 所以32λ≥. 16．已知等差数列{}n a 和等比数列{}n b ，且满足11a =，21211224n n n n a b a b a b n +-+++=--. （1）求数列{}n a ，{}n b 的通项公式； （2）设()()111n n n n n n b c b a b a ++-=--，12n n S c c c =+++，求证：1n S <.【答案】（1）n a n =，2n n b =；（2）证明见解析.【解析】（1）假设等差数列{}n a 的公差为d 和等比数列{}n b 的公比为q ， 因为21211224n n n n a b a b a b n +-+++=--， 取1n =得112a b =，又11a =，所以12b =， 取2n =得12218a b a b +=，所以22(1)8q d ++=即3q d +=，取3n =得1322318a b a b a b ++=，所以13223122a b a b a b ++=即222(1)2(12)22q q d d ++++=， 联立解得：2,1q d ==，所以11n a n n =+-=，1222n n n b -=⨯=；经检验n a n =，2n n b =，使得21211224n n n n a b a b a b n +-+++=--对任意的正整数都成立，所以n a n =，2n n b =.（2）()()112111221221n n n n n n c n n n n ++-==-------， 111211111111111225512212221n n n n n n n n n n S c c c -+=-+-+-+-+--+=+--+--+11121n n +=---, 11222(1)2(1)201(1)(1)n n n n n n n n n n n n n n ++⨯-+-⨯-==≥+++, 所以1221n nn n +≥+，即数列121n n +⎧⎫⎨⎬+⎩⎭单调递增， 所以1222=2112n n +≥>+对于任意正整数恒成立， 所以121n n +>+对于任意正整数恒成立， 所以11021n n +>--，所以111121n n +-<--， 所以1n S <得证.17．已知数列{}n a 满足()211232222n n n a a a a n n N *+++⋯+⋅∈﹣＝.（1）求数列{}n a 的通项公式；（2）设数列{}n a 的前项n 和为n S ，若51n n S a λ-≥恒成立，求实数λ的取值范围.【答案】（1）1n a n =+；（2）21,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. 【解析】（1）因为()211232222n n n a a a a n n N *+++⋯+⋅∈﹣＝，所以()()2211231222122n n n a a a a n n ---+++⋯+-⋅≥＝两式相减可得：()()111221212n n n n n a n n n ---⋅=⋅--⋅=+⋅()2n ≥所以1n a n =+()2n ≥，当1n =时，12a ＝满足1n a n =+()2n ≥， 所以1n a n =+，（2）()()21322n n n n n S +++==， 由51n n S a λ≥﹣可得：()()15132n n n λ+-+≥， 所以()()()()331025121211n n n n n n n λ++++=+≤++， 令()()()311022n n n g n +++=，只需()min g n λ≤.()()()()()()310212100250222111n n n n n g n n n n +++++=++=++=+1501112125212222n n +=++≥=⨯+=+， 当且仅当15021n n +=+即9n =时等号成立，此时()min 212g n =， 所以212λ≤， 所以实数λ的取值范围为21,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.。
全国通用2020_2022三年高考数学真题分项汇编专题20不等式选讲(含答案及解析)
全国通用2020_2022三年高考数学真题分项汇编：20 不等式选讲1．【2022年全国甲卷】已知a，b，c均为正数，且a2+b2+4c2=3，证明：(1)a+b+2c≤3；(2)若b=2c，则1a +1c≥3．【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】【分析】（1）根据a2+b2+4c2=a2+b2+(2c)2，利用柯西不等式即可得证；（2）由（1）结合已知可得0<a+4c≤3，即可得到1a+4c ≥13，再根据权方和不等式即可得证.(1)证明：由柯西不等式有[a2+b2+(2c)2](12+12+12)≥(a+b+2c)2，所以a+b+2c≤3，当且仅当a=b=2c=1时，取等号，所以a+b+2c≤3；(2)证明：因为b=2c，a>0，b>0，c>0，由（1）得a+b+2c=a+4c≤3，即0<a+4c≤3，所以1a+4c ≥13，由权方和不等式知1a +1c=12a+224c≥(1+2)2a+4c=9a+4c≥3，当且仅当1a =24c，即a=1，c=12时取等号，所以1a +1c≥3.2．【2022年全国乙卷】已知a，b，c都是正数，且a32+b32+c32=1，证明：(1)abc≤19；(2)ab+c +ba+c+ca+b≤2√abc；【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】【分析】（1）利用三元均值不等式即可证明；（2）利用基本不等式及不等式的性质证明即可．(1)证明：因为a >0，b >0，c >0，则a 32>0，b 32>0，c 32>0， 所以a 32+b 32+c 323≥√a 32⋅b 32⋅c 323，即(abc )12≤13，所以abc ≤19，当且仅当a 32=b 32=c 32，即a =b =c =√193时取等号．(2)证明：因为a >0，b >0，c >0，所以b +c ≥2√bc ，a +c ≥2√ac ，a +b ≥2√ab ， 所以a b+c≤2√bc=a 322√abc，b a+c≤2√ac=b 322√abc，ca+b≤2√ab =322√abc a b +c +b a +c +ca +b ≤a 322√abc +b 322√abc c 322√abc=a 32+b 32+c 322√abc=12√abc当且仅当a =b =c 时取等号．3．【2021年甲卷文科】已知函数()2,()2321f x x g x x x =-=+--．（1）画出()y f x =和()y g x =的图像； （2）若()()f x a g x +≥，求a 的取值范围． 【答案】（1）图像见解析；（2）112a ≥ 【解析】 【分析】（1）分段去绝对值即可画出图像；（2）根据函数图像数形结和可得需将()y f x =向左平移可满足同角，求得()y f x a =+过1,42A ⎛⎫⎪⎝⎭时a 的值可求.【详解】（1）可得2,2()22,2x x f x x x x -<⎧=-=⎨-≥⎩，画出图像如下：34,231()232142,2214,2x g x x x x x x ⎧-<-⎪⎪⎪=+--=+-≤<⎨⎪⎪≥⎪⎩，画出函数图像如下：（2）()|2|f x a x a +=+-，如图，在同一个坐标系里画出()(),f x g x 图像，()y f x a =+是()y f x =平移了a 个单位得到，则要使()()f x a g x +≥，需将()y f x =向左平移，即0a >，当()y f x a =+过1,42A ⎛⎫⎪⎝⎭时，1|2|42a +-=，解得112a =或52-（舍去），则数形结合可得需至少将()y f x =向左平移112个单位，112a ∴≥.【点睛】关键点睛：本题考查绝对值不等式的恒成立问题，解题的关键是根据函数图像数形结合求解. 4．【2021年乙卷文科】已知函数()3f x x a x =-++． （1）当1a =时，求不等式()6f x ≥的解集; （2）若()f x a >-，求a 的取值范围． 【答案】（1）(][),42,-∞-+∞.（2）3,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭. 【解析】 【分析】（1）利用绝对值的几何意义求得不等式的解集.（2）利用绝对值不等式化简()f x a >-，由此求得a 的取值范围. 【详解】（1）[方法一]：绝对值的几何意义法当1a =时，()13f x x x =-++，13x x -++表示数轴上的点到1和3-的距离之和， 则()6f x ≥表示数轴上的点到1和3-的距离之和不小于6，当4x =-或2x =时所对应的数轴上的点到13-，所对应的点距离之和等于6， ∴数轴上到13-，所对应的点距离之和等于大于等于6得到所对应的坐标的范围是4x ≤-或2x ≥，所以()6f x ≥的解集为(][),42,-∞-+∞.[方法二]【最优解】：零点分段求解法 当1a =时，()|1||3|f x x x =-++． 当3x ≤-时，(1)(3)6-+--≥x x ，解得4x ≤-； 当31x -<<时，(1)(3)6-++≥x x ，无解； 当1≥x 时，(1)(3)6-++≥x x ，解得2x ≥． 综上，|1||3|6-++≥x x 的解集为(,4][2,)-∞-+∞． （2）[方法一]：绝对值不等式的性质法求最小值 依题意()f x a >-，即3a x a x -+>-+恒成立，333x a x x a a x -++-+=≥++，当且仅当()()30a x x -+≥时取等号，()3min f x a ∴=+, 故3a a +>-，所以3a a +>-或3a a +<， 解得32a >-.所以a 的取值范围是3,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭.[方法二]【最优解】：绝对值的几何意义法求最小值由||x a -是数轴上数x 表示的点到数a 表示的点的距离，得()|||3||3|f x x a x a =-++≥+，故|3|a a +>-，下同解法一. [方法三]：分类讨论+分段函数法 当3a ≤-时，23,,()3,3,23,3,x a x a f x a a x x a x -+-<⎧⎪=--≤≤-⎨⎪-+>-⎩则min [()]3=--f x a ，此时3-->-a a ，无解． 当3a >-时，23,3,()3,3,23,,x a x f x a x a x a x a -+-<-⎧⎪=+-≤≤⎨⎪-+>⎩则min [()]3=+f x a ，此时，由3a a +>-得，32a >-．综上，a 的取值范围为32a >-．[方法四]：函数图象法解不等式由方法一求得()min 3f x a =+后，构造两个函数|3|=+y a 和y a =-，即3,3,3,3a a y a a --<-⎧=⎨+≥-⎩和y a =-， 如图，两个函数的图像有且仅有一个交点33,22⎛⎫- ⎪⎝⎭M ，由图易知|3|a a +>-，则32a >-．【整体点评】（1）解绝对值不等式的方法有几何意义法，零点分段法． 方法一采用几何意义方法，适用于绝对值部分的系数为1的情况， 方法二使用零点分段求解法，适用于更广泛的情况，为最优解；（2）方法一，利用绝对值不等式的性质求得()3min f x a =+，利用不等式恒成立的意义得到关于a 的不等式，然后利用绝对值的意义转化求解；方法二与方法一不同的是利用绝对值的几何意义求得()f x 的最小值，最有简洁快速，为最优解法方法三利用零点分区间转化为分段函数利用函数单调性求()f x 最小值，要注意函数()f x 中的各绝对值的零点的大小关系，采用分类讨论方法，使用与更广泛的情况；方法四与方法一的不同在于得到函数()f x 的最小值后，构造关于a 的函数，利用数形结合思想求解关于a 的不等式.5．【2020年新课标1卷理科】已知函数()|31|2|1|f x x x =+--． （1）画出()y f x =的图像；（2）求不等式()(1)f x f x >+的解集． 【答案】（1）详解解析；（2）7,6⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭.【解析】 【分析】（1）根据分段讨论法，即可写出函数()f x 的解析式，作出图象； （2）作出函数()1f x +的图象，根据图象即可解出． 【详解】（1）因为()3,1151,1313,3x x f x x x x x ⎧⎪+≥⎪⎪=--<<⎨⎪⎪--≤-⎪⎩，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()1f x +的图象，如图所示：由()3511x x --=+-，解得76x =-．所以不等式()(1)f x f x >+的解集为7,6⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭．【点睛】本题主要考查画分段函数的图象，以及利用图象解不等式，意在考查学生的数形结合能力，属于基础题．6．【2020年新课标2卷理科】已知函数2()|21|f x x a x a =-+-+.（1）当2a =时，求不等式()4f x ≥的解集；（2）若()4f x ≥，求a 的取值范围.【答案】（1）32x x ⎧≤⎨⎩或112x ⎫≥⎬⎭；（2）(][),13,-∞-+∞.【解析】 【分析】（1）分别在3x ≤、34x <<和4x ≥三种情况下解不等式求得结果；（2）利用绝对值三角不等式可得到()()21f x a ≥-，由此构造不等式求得结果. 【详解】（1）当2a =时，()43f x x x =-+-.当3x ≤时，()43724f x x x x =-+-=-≥，解得：32x ≤；当34x <<时，()4314f x x x =-+-=≥，无解； 当4x ≥时，()43274f x x x x =-+-=-≥，解得：112x ≥； 综上所述：()4f x ≥的解集为32x x ⎧≤⎨⎩或112x ⎫≥⎬⎭.（2）()()()()22222121211f x x a x a x a x a a a a =-+-+≥---+=-+-=-（当且仅当221a x a -≤≤时取等号）， ()214a ∴-≥，解得：1a ≤-或3a ≥，a ∴的取值范围为(][),13,-∞-+∞.【点睛】本题考查绝对值不等式的求解、利用绝对值三角不等式求解最值的问题，属于常考题型. 7．【2020年新课标3卷理科】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 }． 【答案】（1）证明见解析（2）证明见解析. 【解析】 【分析】（1）方法一：由()22222220a b c a b c ab ac bc ++=+++++=结合不等式的性质，即可得出证明；（2）方法一：不妨设{}max ,,a b c a =，因为0,1a b c abc ++==，所以0,a >0,b <0,c <()()a b c=-+-≥34,a ≥a【详解】（1）［方法一］【最优解】：通性通法()22222220a b c a b c ab ac bc ++=+++++=，()22212ab bc ca a b c ∴++=-++. 1,,,abc a b c =∴均不为0，则2220a b c ++>，()222120ab bc ca a b c ∴++=-++<． ［方法二］：消元法由0a b c ++=得()b a c =-+，则()ab bc ca b a c ca ++=++()2a c ac =-++()22a ac c =-++223024c a c ⎛⎫=-+-≤ ⎪⎝⎭，当且仅当0a b c ===时取等号，又1abc =，所以0ab bc ca ++<． ［方法三］：放缩法方式1：由题意知0,a ≠0,a b c ++=(),a c b =-+()222224a c b c b cb bc =+=++≥，又()ab bc ca a b c bc ++=++2a bc =-+224a a ≤-+2304a =-<，故结论得证．方式2：因为0a b c ++=，所以()22220222a b c a b c ab bc ca =++=+++++ ()()()22222212222a b b c c a ab bc ca ⎡⎤=++++++++⎣⎦()()122222232ab bc ca ab bc ca ab bc ca ≥+++++=++． 即0ab bc ca ++≤，当且仅当0a b c ===时取等号， 又1abc =，所以0ab bc ca ++<． ［方法四］：因为0,1a b c abc ++==，所以a ，b ，c 必有两个负数和一个正数，不妨设0,a b c ≤<<则(),a b c =-+()20ab bc ca bc a c b bc a ∴++=++=-<.［方法五］：利用函数的性质方式1：()6b a c =-+，令()22f c ab bc ca c ac a =++=---，二次函数对应的图像开口向下，又1abc =，所以0a ≠， 判别式222Δ430a a a =-=-<，无根， 所以()0f c <，即0ab bc ca ++<．方式2：设()()()()()31f x x a x b x c x ab bc ca x =---=+++-，则()f x 有a ，b ，c 三个零点，若0ab bc ca ++≥，则()f x 为R 上的增函数，不可能有三个零点， 所以0ab bc ca ++<．（2）［方法一］【最优解】：通性通法不妨设{}max ,,a b c a =，因为0,1a b c abc ++==，所以0,a >0,b <0,c <()()a b c =-+-≥则34,a a ≥≥．故原不等式成立． ［方法二］：不妨设{}max ,,a b c a =，因为0,1a b c abc ++==，所以0a >，且,1,b c a bc a +=-⎧⎪⎨=⎪⎩则关于x 的方程210x ax a++=有两根，其判别式24Δ0a a =-≥，即a故原不等式成立． ［方法三］：不妨设{}max ,,a b c a =，则0,a >(),b a c =-+1,abc =()1,a c ac -+=2210ac a c ++=，关于c 的方程有解，判别式()22Δ40a a =-≥，则34,a a ≥≥．故原不等式成立． ［方法四］：反证法假设{}max ,,a b c0a b ≤<<1ab c =>a b c --=1132a b ---≥=={}max ,,a b c ≥证． 【整体点评】（1）方法一：利用三项平方和的展开公式结合非零平方为正数即可证出，证法常规，为本题的通性通法，也是最优解法；方法二：利用消元法结合一元二次函数的性质即可证出；方法三：利用放缩法证出；方法四：利用符号法则结合不等式性质即可证出；方法五：利用函数的性质证出．（2）方法一：利用基本不等式直接证出，是本题的通性通法，也是最优解；方法二：利用一元二次方程根与系数的关系以及方程有解的条件即可证出；方法三：利用消元法以及一元二次方程有解的条件即可证出；方法四：利用反证法以及基本不等式即可证出．。
专题11 不等式、推理与证明、复数、算法初步-三年(2022–2024)高考数学真题分类汇编(解析)
专题11不等式、推理与证明、复数、算法初步考点三年考情（2022-2024）命题趋势考点1：线性规划问题2024年高考全国甲卷数学（理）真题2022年新高考浙江数学高考真题2023年高考全国甲卷数学（理）真题2023年高考全国乙卷数学（理）真题2022年高考全国乙卷数学（文）真题高考对本节的考查相对稳定，每年必考题型，考查内容、频率、题型、难度均变化不大．复数的运算与不等式是常考点，难度较低，预测高考在此处仍以简单题为主．考点2：不等式大小判断问题2024年北京高考数学真题考点3：利用基本不等式求最值2022年新高考全国II卷数学真题考点4：解不等式2024年上海高考数学真题考点5：程序框图2023年高考全国甲卷数学（理）真题2022年高考全国乙卷数学（理）真题考点6：复数加减乘除运算2022年新高考天津数学高考真题2023年天津高考数学真题2024年天津高考数学真题2023年新课标全国Ⅰ卷数学真题2024年高考全国甲卷数学（文）真题2024年高考全国甲卷数学（理）真题2024年北京高考数学真题2024年新课标全国Ⅰ卷数学真题2023年高考全国乙卷数学（理）真题2023年高考全国甲卷数学（文）真题2022年新高考全国I卷数学真题2022年新高考全国II卷数学真题2022年高考全国甲卷数学（理）真题考点7：模运算2024年新课标全国Ⅱ卷数学真题2022年新高考北京数学高考真题2022年高考全国甲卷数学（文）真题2023年高考全国乙卷数学（文）真题考点8：复数相等2024年上海高考数学真题2023年高考全国甲卷数学（理）真题2022年新高考浙江数学高考真题2022年高考全国乙卷数学（文）真题2022年高考全国乙卷数学（理）真题考点9：复数的几何意义2023年北京高考数学真题2023年新课标全国Ⅱ卷数学真题考点1：线性规划问题1．（2024年高考全国甲卷数学（理）真题）若,x y满足约束条件43302202690x yx yx y--≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩，则5z x y=-的最小值为（）A．12B．0C．52-D．72-【答案】D【解析】实数,x y满足4330220 2690 x yx yx y--≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩，作出可行域如图：由5z x y=-可得1155y x z=-，即z的几何意义为1155y x z=-的截距的15-，则该直线截距取最大值时，z有最小值，此时直线1155y x z=-过点A，联立43302690x yx y--=⎧⎨+-=⎩，解得321xy⎧=⎪⎨⎪=⎩，即3,12A⎛⎫⎪⎝⎭，则min375122z=-⨯=-.故选：D.2．（2022年新高考浙江数学高考真题）若实数x，y满足约束条件20,270,20,xx yx y-≥⎧⎪+-≤⎨⎪--≤⎩则34z x y=+的最大值是（）A．20B．18C．13D．6【答案】B【解析】不等式组对应的可行域如图所示：当动直线340x y z +-=过A 时z 有最大值.由2270x x y =⎧⎨+-=⎩可得23x y =⎧⎨=⎩，故()2,3A ，故max 324318z =⨯+⨯=，故选：B.3．（2023年高考全国甲卷数学（理）真题）若x ，y 满足约束条件3232331x y x y x y -≤⎧⎪-+≤⎨⎪+≥⎩，设32z x y =+的最大值为．【答案】15【解析】作出可行域，如图，由图可知，当目标函数322z y x =-+过点A 时，z 有最大值，由233323x y x y -+=⎧⎨-=⎩可得33x y =⎧⎨=⎩，即(3,3)A ,所以max 332315z =⨯+⨯=.故答案为：154．（2023年高考全国乙卷数学（理）真题）若x ，y 满足约束条件312937x y x y x y -≤-⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩，则2z x y =-的最大值为.【答案】8【解析】作出可行域如下图所示：2z x y =-，移项得2y x z =-，联立有3129x y x y -=-⎧⎨+=⎩，解得52x y =⎧⎨=⎩，设()5,2A ，显然平移直线2y x =使其经过点A ，此时截距z -最小，则z 最大，代入得8z =，故答案为：8.5．（2022年高考全国乙卷数学（文）真题）若x ，y 满足约束条件2,24,0,x y x y y +≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩则2z x y =-的最大值是（）A ．2-B ．4C ．8D ．12【答案】C【解析】由题意作出可行域，如图阴影部分所示，转化目标函数2z x y =-为2y x z =-，上下平移直线2y x z =-，可得当直线过点()4,0时，直线截距最小，z 最大，所以max 2408z =⨯-=.故选：C.考点2：不等式大小判断问题6．（2024年北京高考数学真题）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【解析】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1212122222·222x x x x x 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A 正确，B 错误；对于选项C ：例如120,1x x ==，则121,2y y ==，可得()12223log log 0,122y y +=∈，即12212log 12y y x x +<=+，故C 错误；对于选项D ：例如121,2x x =-=-，则1211,24y y ==，可得()122223log log log 332,128y y +==-∈--，即12212log 32y y x x +>-=+，故D 错误，故选：B.考点3：利用基本不等式求最值7．（多选题）（2022年新高考全国II 卷数学真题）若x ，y 满足221+-=x y xy ，则（）A ．1x y +≤B ．2x y +≥-C ．222x y +≤D ．221x y +≥【答案】BC【解析】因为22222a b a b ab ++⎛⎫≤≤ ⎪⎝⎭（,a b ÎR ），由221+-=x y xy 可变形为，()221332x y x y xy +⎛⎫+-=≤ ⎪⎝⎭，解得22x y -≤+≤，当且仅当1x y ==-时，2x y +=-，当且仅当1x y ==时，2x y +=，所以A 错误，B 正确；由221+-=x y xy 可变形为()222212x y x y xy ++-=≤，解得222x y +≤，当且仅当1x y ==±时取等号，所以C 正确；因为221+-=x y xy 变形可得223124y x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭，设3cos sin 2y x θθ-==，所以cos ,sin 33x y θθθ=+=，因此2222511cos sin sin cos 1sin 2cos 233333x y θθθθ=θ-θ+=++++42π2sin 2,23363θ⎛⎫⎡⎤=+-∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦，所以当3333x y ==221x y +≥不成立，所以D 错误．故选：BC ．考点4：解不等式8．（2024年上海高考数学真题）已知,x ∈R 则不等式2230x x --<的解集为．【答案】{}|13x x -<<【解析】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 -<<.考点5：程序框图9．（2023年高考全国甲卷数学（理）真题）执行下面的程序框图，输出的B =（）A ．21B ．34C ．55D ．89【答案】B【解析】当1k =时，判断框条件满足，第一次执行循环体，123A =+=，325B =+=，112k =+=；当2k =时，判断框条件满足，第二次执行循环体，358A =+=，8513B =+=，213k =+=；当3k =时，判断框条件满足，第三次执行循环体，81321A =+=，211334B =+=，314k =+=；当4k =时，判断框条件不满足，跳出循环体，输出34B =．故选：B.10．（2022年高考全国乙卷数学（理）真题）执行下边的程序框图，输出的n =（）A ．3B ．4C ．5D ．6【答案】B【解析】执行第一次循环，2123b b a =+=+=，312,12a b a n n =-=-==+=，222231220.0124b a -=-=>；执行第二次循环，2347b b a =+=+=，725,13a b a n n =-=-==+=，222271220.01525b a -=-=>；执行第三次循环，271017b b a =+=+=，17512,14a b a n n =-=-==+=，2222171220.0112144b a -=-=<，此时输出4n =.故选：B考点6：复数加减乘除运算11．（2022年新高考天津数学高考真题）已知i 是虚数单位，化简113i1+2i-的结果为．【答案】15i -/51i -+【解析】()()()()113i 12i 113i 11625i15i 1+2i 1+2i 12i 5-----==--．故答案为：15i -．12．（2023年天津高考数学真题）已知i 是虚数单位，化简514i23i++的结果为．【答案】4i +/4i +【解析】由题意可得()()()()514i 23i 514i 5213i4i 23i 23i 23i 13+-++===+++-.故答案为：4i +.13．（2024年天津高考数学真题）已知i 是虚数单位，复数)()5i 52i ⋅=．【答案】75i 【解析】))5i 52i 55i 25i 275i ⋅-=-+=.故答案为：75i .14．（2023年新课标全国Ⅰ卷数学真题）已知1i22iz -=+，则z z -=（）A ．i -B ．i C ．0D ．1【答案】A 【解析】因为()()()()1i 1i 1i 2i 1i 22i 21i 1i 42z ----===-++-，所以1i 2z =，即i z z -=-．故选：A ．15．（2024年高考全国甲卷数学（文）真题）设2i z =，则z z ⋅=（）A ．2-B 2C ．2-D ．2【答案】D【解析】依题意得，2i z =-，故22i 2zz =-=.故选：D16．（2024年高考全国甲卷数学（理）真题）若5i z =+，则()i z z +=（）A ．10iB ．2iC ．10D ．2【答案】A【解析】由5i 5i,10z z z z =+⇒=-+=，则()i 10i z z +=.故选：A17．（2024年北京高考数学真题）已知1i iz=--，则z =（）．A ．1i --B ．1i-+C ．1i-D ．1i+【答案】C【解析】由题意得()i 1i i 1z =--=-.故选：C.18．（2024年新课标全国Ⅰ卷数学真题）若1i 1zz =+-，则z =（）A ．1i --B ．1i -+C ．1i-D ．1i+【答案】C 【解析】因为11111i 111z z z z z -+==+=+---，所以111i i z =+=-.故选：C.19．（2023年高考全国乙卷数学（理）真题）设252i1i i z +=++，则z =（）A ．12i -B ．12i +C ．2i -D ．2i+【答案】B【解析】由题意可得()252i 2i 2i 2i2i 112i 1i i 11i i 1z +++-=====-++-+-，则12i z =+.故选：B.20．（2023年高考全国甲卷数学（文）真题）()()()351i 2i 2i +=+-（）A ．1-B ．1C ．1i-D ．1i+【答案】C 【解析】()()351i 51i 1i (2i)(2i)5+-==-+-故选：C.21．（2022年新高考全国I 卷数学真题）若i(1)1z -=，则z z +=（）A ．2-B ．1-C ．1D ．2【答案】D【解析】由题设有21i1i i iz -===-，故1+i z =，故()()1i 1i 2z z +=++-=，故选：D22．（2022年新高考全国II 卷数学真题）(22i)(12i)+-=（）A ．24i -+B ．24i --C ．62i+D ．62i-【答案】D【解析】()()22i 12i 244i 2i 62i +-=+-+=-，故选：D.23．（2022年高考全国甲卷数学（理）真题）若13i z =-，则1zzz =-（）A ．13i -B ．13i-C ．133-+D ．133--【答案】C【解析】13i,(13i)(13i)13 4.z zz =-=--=+=13i 131333z zz -==--故选：C考点7：模运算24．（2024年新课标全国Ⅱ卷数学真题）已知1i z =--，则z =（）A ．0B ．1C 2D ．2【答案】C【解析】若1i z =--，则()()22112z -+-=故选：C.25．（2022年新高考北京数学高考真题）若复数z 满足i 34i z ⋅=-，则z =（）A ．1B ．5C ．7D ．25【答案】B【解析】由题意有()()()34i i 34i 43i i i i z ---===--⋅-，故()()223|54|z -+-==．故选：B ．26．（2022年高考全国甲卷数学（文）真题）若1i z =+．则|i 3|z z +=（）A ．45B ．42C ．25D ．22【答案】D【解析】因为1i z =+，所以()()i 3i 1i 31i 22i z z +=++-=-，所以i 34422z z +=+=故选：D.27．（2023年高考全国乙卷数学（文）真题）232i 2i ++=（）A ．1B ．2C 5D ．5【答案】C【解析】由题意可得232i 2i 212i 12i ++=--=-，则()22322i 2i 12i 125++=-+-=故选：C.考点8：复数相等28．（2024年上海高考数学真题）已知虚数z ，其实部为1，且()2z m m z+=∈R ，则实数m 为．【答案】2【解析】设1i z b =+，b ∈R 且0b ≠.则23222231i i 1i 11b b b z b m z b b b ⎛⎫⎛⎫+-+=++=+= ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭，m ∈R ，22323101b mb b b b ⎧+=⎪⎪+∴⎨-⎪=⎪+⎩，解得2m =，故答案为：2.29．（2023年高考全国甲卷数学（理）真题）设()()R,i 1i 2,a a a ∈+-=，则=a （）A ．-1B ．0·C ．1D ．2【答案】C【解析】因为()()()22i 1i i i 21i 2a a a a a a a +-=-++=+-=，所以22210a a =⎧⎨-=⎩，解得：1a =．故选：C.30．（2022年新高考浙江数学高考真题）已知,,3i (i)i a b a b ∈+=+R （i 为虚数单位），则（）A ．1,3a b ==-B ．1,3a b =-=C ．1,3a b =-=-D ．1,3a b ==【答案】B【解析】3i 1i a b +=-+，而,a b 为实数，故1,3a b =-=，故选：B.31．（2022年高考全国乙卷数学（文）真题）设(12i)2i a b ++=，其中,a b 为实数，则（）A ．1,1a b ==-B ．1,1a b ==C ．1,1a b =-=D ．1,1a b =-=-【答案】A【解析】因为,a b ÎR ，()2i 2i a b a ++=，所以0,22a b a +==，解得：1,1a b ==-．故选：A.32．（2022年高考全国乙卷数学（理）真题）已知12z i =-，且0z az b ++=，其中a ，b 为实数，则（）A ．1,2a b ==-B ．1,2a b =-=C ．1,2a b ==D ．1,2a b =-=-【答案】A【解析】12z i=-12i (12i)(1)(22)iz az b a b a b a ++=-+++=+++-由0z az b ++=,结合复数相等的充要条件为实部、虚部对应相等，得10220a b a ++=⎧⎨-=⎩,即12a b =⎧⎨=-⎩故选:A考点9：复数的几何意义33．（2023年北京高考数学真题）在复平面内，复数z 对应的点的坐标是(3)-，则z 的共轭复数z =（）A ．13i +B ．13i-C ．13i -D ．13i-【答案】D【解析】z 在复平面对应的点是(3)-，根据复数的几何意义，13i z =-，由共轭复数的定义可知，13i z =-.故选：D34．（2023年新课标全国Ⅱ卷数学真题）在复平面内，()()13i 3i +-对应的点位于（）．A ．第一象限B ．第二象限C ．第三象限D ．第四象限【答案】A【解析】因为()()213i 3i 38i 3i 68i +-=+-=+，则所求复数对应的点为()6,8，位于第一象限.故选：A.。
2022届全国高考数学真题分类(不等式)汇编(附答案)
2022届全国高考数学真题分类（不等式）汇编一、选择题1.（2022∙全国甲（文）T12） 已知910,1011,89m m m a b ==-=-，则（ ）A. 0a b >>B. 0a b >>C. 0b a >>D. 0b a >>2.（2022∙全国甲（理）T12） 已知3111,cos ,4sin 3244a b c ===，则（ ） A. c b a >> B. b a c >> C. a b c >> D. a c b >>3.（2022∙新高考Ⅰ卷T7）设0.110.1e ,ln 0.99a b c ===-，，则（ ）A. a b c <<B. c b a <<C. c a b <<D.a cb <<4.（2022∙新高考Ⅱ卷T12） 对任意x ，y ，221+-=x y xy ，则（ ）A. 1x y +≤B. 2x y +≥-C. 222x y +≤D. 221x y +≥参考答案一、选择题1. 【答案】A【答案解析】【名师分析】根据指对互化以及对数函数的单调性即可知9log 101m =>，再利用基本不等式，换底公式可得lg11m >，8log 9m >，然后由指数函数的单调性即可解出．【答案详解】由910m =可得9lg10log 101lg 9m ==>，而()222lg 9lg11lg 99lg 9lg111lg1022+⎛⎫⎛⎫<=<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，所以lg10lg11lg 9lg10>，即lg11m >，所以lg11101110110m a =->-=． 又()222lg8lg10lg80lg8lg10lg 922+⎛⎫⎛⎫<=< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，所以lg 9lg10lg8lg 9>，即8log 9m >， 所以8log 989890m b =-<-=．综上，0a b >>．故选：A.2. 【答案】A【答案解析】 【名师分析】由14tan 4c b =结合三角函数的性质可得c b >；构造函数21()cos 1,(0,)2f x x x x =+-∈+∞，利用导数可得b a >，即可得解. 【答案详解】因为14tan 4c b =,因为当π0,,sin tan 2x x x x ⎛⎫∈<< ⎪⎝⎭ 所以11tan 44>,即1c b >,所以c b >； 设21()cos 1,(0,)2f x x x x =+-∈+∞， ()sin 0f x x x '=-+>，所以()f x 在(0,)+∞单调递增， 则1(0)=04f f ⎛⎫> ⎪⎝⎭,所以131cos 0432->， 所以b a >,所以c b a >>，故选：A3. 【答案】C【答案解析】【名师分析】构造函数()ln(1)f x x x =+-， 导数判断其单调性，由此确定,,a b c 大小.【答案详解】设()ln(1)(1)f x x x x =+->-，因为1()111x f x x x'=-=-++， 当(1,0)x ∈-时，()0f x '>，当,()0x ∈+∞时()0f x '<，所以函数()ln(1)f x x x =+-在(0,)+∞单调递减，在(1,0)-上单调递增， 所以1((0)09f f <=，所以101ln 099-<，故110ln ln 0.999>=-，即b c >， 所以1((0)010f f -<=，所以91ln +01010<，故1109e 10-<，所以11011e 109<， 故a b <，设()e ln(1)(01)xg x x x x =+-<<，则()()21e 11()+1e 11x x x g x x x x -+'=+=--, 令2()e (1)+1x h x x =-，2()e (21)x h x x x '=+-，当01x <<-时，()0h x '<，函数2()e (1)+1x h x x =-单调递减，11x <<时，()0h x '>，函数2()e (1)+1x h x x =-单调递增， 又(0)0h =，所以当01x <<时，()0h x <，所以当01x <<时，()0g x '>，函数()e ln(1)x g x x x =+-单调递增， 所以(0.1)(0)0g g >=，即0.10.1e ln 0.9>-，所以a c >故选：C.4. 【答案】BC【答案解析】【名师分析】根据基本不等式或者取特值即可判断各选项的真假． 【答案详解】因为22222a b a b ab ++⎛⎫≤≤ ⎪⎝⎭（,a b ÎR ），由221+-=x y xy 可变形为，()221332x y x y xy +⎛⎫+-=≤ ⎪⎝⎭，解得22x y -≤+≤，当且仅当1x y ==-时，2x y +=-，当且仅当1x y ==时，2x y +=，所以A 错误，B 正确；由221+-=x y xy 可变形为()222212x y x y xy ++-=≤，解得222x y +≤，当且仅当的1x y ==±时取等号，所以C 正确；因为221+-=x y xy 变形可得223124y x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭，设cos ,sin 22y x y θθ-==，所以cos ,x y θθθ==，因此2222511cos sin cos 12cos 2333x y θθθθ=θ-θ+=+++ 42π2sin 2,23363θ⎛⎫⎡⎤=+-∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦，所以当,33x y ==-时满足等式，但是221x y +≥不成立，所以D 错误．故选：BC ．。
2022版新高考数学总复习真题专题--不等式及其解法(解析版)
2022版新高考数学总复习--第七章 不等式§7.1 不等式及其解法— 五年高考 —考点1 不等式的概念和性质1.(多选题)(2020新高考Ⅰ,11,5分)已知a >0,b >0,且a +b =1,则 ( ) A.a 2+b 2≥12 B.2a -b>12C.log 2a +log 2b ≥-2D.√a +√b ≤√2 答案 ABD2.(2018天津文,5,5分)已知a =log 372,b =(14)13,c =lo g 1315,则a ,b ,c 的大小关系为 ( )A.a >b >cB.b >a >cC.c >b >aD.c >a >b 答案 D3.(2017山东理,7,5分)若a >b >0,且ab =1,则下列不等式成立的是 ( )A .a +1b <b2a <log 2(a +b ) B .b2a <log 2(a +b )<a +1b C .a +1b<log 2(a +b )<b 2a D .log 2(a +b )<a +1b <b 2a 答案 B4.(2019北京理,14,5分)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x =10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 . 答案 ①130 ②15 以下为教师用书专用(1—3)1.(2019课标Ⅰ理,4,5分)古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是√5-12√5-12≈0.618,称为黄金分割比例,著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比也是√5-12.若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105 cm ,头顶至脖子下端的长度为26 cm ,则其身高可能是 ( )A.165 cmB.175 cmC.185 cmD.190 cm答案 B 本题主要考查学生的数学应用意识、抽象概括能力、运算求解能力,以及方程思想;考查的核心素养为数学抽象、数学建模以及数学运算.由人体特征可知,头顶至咽喉的长度应小于头顶至脖子下端的长度,故咽喉至肚脐的长度应小于260.618≈42 cm ,可得到此人的身高应小于26+42+26+420.618≈178 cm ;同理,肚脐至足底的长度应大于腿长105 cm ,故此人的身高应大于105+105×0.618≈170 cm ,结合选项可知,只有B 选项符合题意,故选B . 一题多解 用线段代替人,如图.已知a b =c d =√5-12≈0.618,c <26,b >105,c +d =a ,设此人身高为h cm ,则a +b =h ,由{b >105,a ≈0.618b⇒a >64.89,由{c <26,c ≈0.618d⇒d <42.07,所以c +d <26+42.07=68.07,即a <68.07, 由{a <68.07,a ≈0.618b⇒b <110.15, 整理可得64.89+105<a +b <68.07+110.15, 即169.89<h <178.22(单位:cm ).故选B .2.(2015浙江文,6,5分)有三个房间需要粉刷,粉刷方案要求:每个房间只用一种颜色,且三个房间颜色各不相同.已知三个房间的粉刷面积(单位:m 2)分别为x ,y ,z ,且x <y <z ,三种颜色涂料的粉刷费用(单位:元/m 2)分别为a ,b ,c ,且a <b <c.在不同的方案中,最低的总费用(单位:元)是 ( )A.ax +by +czB.az +by +cxC.ay +bz +cxD.ay +bx +cz答案 B 用粉刷费用最低的涂料粉刷面积最大的房间,且用粉刷费用最高的涂料粉刷面积最小的房间,这样所需总费用最低,最低总费用为(az +by +cx )元,故选B .3.(2015北京文,10,5分)2-3,312,log 25三个数中最大的数是 .答案 log 25 解析 ∵2-3=18<1,1<312<2,log 25 >2,∴这三个数中最大的数为log 25.考点2 不等式的解法1.(2020浙江,9,4分)已知a ,b ∈R 且ab ≠0,对于任意x ≥0均有(x -a )(x -b )(x -2a -b )≥0,则 ( ) A.a <0 B.a >0 C.b <0 D.b >0 答案 C2.(2019天津文,10,5分)设x ∈R ,使不等式3x 2+x -2<0成立的x 的取值范围为 . 答案 (-1,23)以下为教师用书专用(1—7)1.(2014大纲全国文,3,5分)不等式组{x (x +2)>0,|x |<1的解集为( )A.{x|-2<x<-1}B.{x|-1<x<0}C.{x|0<x<1}D.{x|x>1}答案C由x(x+2)>0得x>0或x<-2;由|x|<1得-1<x<1,所以不等式组的解集为{x|0<x<1},故选C.2.(2014浙江文,7,5分)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,且0<f(-1)=f(-2)=f(-3)≤3,则()A.c≤3B.3<c≤6C.6<c≤9D.c>9答案C由0<f(-1)=f(-2)=f(-3)≤3,得0<-1+a-b+c=-8+4a-2b+c=-27+9a-3b+c≤3,由-1+a-b+c=-8+4a-2b+c,得3a-b-7=0①,由-1+a-b+c=-27+9a-3b+c,得4a-b-13=0②,由①②,解得a=6,b=11,∴0<c-6≤3,即6<c≤9,故选C.3.(2013重庆,7,5分)关于x的不等式x2-2ax-8a2<0(a>0)的解集为(x1,x2),且x2-x1=15,则a= ()A.52B.72C.154D.152答案A解法一:∵不等式x2-2ax-8a2<0的解集为(x1,x2),∴x1,x2是方程x2-2ax-8a2=0的两根.由根与系数的关系知{x1+x2=2a,x1x2=-8a2,∴x2-x1=√(x1+x2)2-4x1x2=√(2a)2-4(-8a2)=15,又∵a>0,∴a=52,故选A.解法二:由x2-2ax-8a2<0,得(x+2a)(x-4a)<0,∵a>0,∴不等式x2-2ax-8a2<0的解集为(-2a,4a),又∵不等式x 2-2ax -8a 2<0的解集为(x 1,x 2),∴x 1=-2a ,x 2=4a.∵x 2-x 1=15,∴4a -(-2a )=15, 解得a =52,故选A .4.(2015江苏,7,5分)不等式2x 2-x<4的解集为 .答案 {x |-1<x <2} 解析 不等式2x 2-x<4可转化为2x2-x<22,利用指数函数y =2x 的性质可得,x 2-x <2,解得-1<x <2,故所求解集为{x |-1<x <2}.5.(2015广东,11,5分)不等式-x 2-3x +4>0的解集为 .(用区间表示) 答案 (-4,1)解析 不等式-x 2-3x +4>0等价于x 2+3x -4<0,解得-4<x <1.6.(2014湖南文,13,5分)若关于x 的不等式|ax -2|<3的解集为x -53<x <13,则a = . 答案 -3解析 依题意,知a ≠0.|ax -2|<3⇔-3<ax -2<3⇔-1<ax <5,当a >0时,不等式的解集为(-1a ,5a ),从而有{5a=13,-1a=-53,此方程组无解. 当a <0时,不等式的解集为(5a ,-1a ),从而有{5a=-53,-1a=13,解得a =-3.7.(2013广东理,9,5分)不等式x 2+x -2<0的解集为 . 答案 {x |-2<x <1}解析 x 2+x -2=(x +2)(x -1)<0,解得-2<x <1,故不等式的解集是{x |-2<x <1}.— 三年模拟 —A 组 考点基础题组考点1 不等式的概念和性质1.(2019福建厦门一模,4)已知a >b >0,x =a +b e b,y =b +a e a,z =b +a e b,则 ( )A.x <z <yB.z <x <yC.z <y <xD.y <z <x 答案 A2.(2021上海杨浦一模,13)设a >b >0,c ≠0,则下列不等式恒成立的是 ( )A.1a >1bB.ac 2>bc 2C.ac >bcD.c a <cb答案 B3.(多选题)(2020海南三模,9)设a ,b ,c 为实数且a >b ,则下列不等式一定成立的是 ( ) A.1a >1b B.2 020a -b>1C.ln a >ln bD.a (c 2+1)>b (c 2+1) 答案 BD考点2 不等式的解法1.(2021湖北4月调研,5)下列对不等关系的判断,正确的是 ( ) A.若1a <1b ,则a 3>b 3B.若|a |a 2>|b |b2,则2a<2bC.若ln a 2>ln b 2,则2|a |>2|b |D.若tan a >tan b ,则a >b 答案 C2.(2020山东全真模拟,5)若不等式ax 2+bx +c >0的解集是(-4,1),则不等式b (x 2-1)+a (x +3)+c >0的解集为( )A.(-43,1) B.(-∞,1)∪(43,+∞) C.(-1,4) D.(-∞,-2)∪(1,+∞) 答案 A3.(2021河北石家庄一模,4)“a >2”是“a +2a >3”的 ( ) A.充要条件 B.必要不充分条件C.充分不必要条件D.既不充分也不必要条件 答案 C4.(多选题)(2021山东枣庄二模,9)已知a >0,b >0,a +b 2=1,则 ( )A.a +b <54 B.a -b >-1 C.√a ·b ≤12 D.√ab -2≥-√33 答案 BCDB 组 综合应用题组时间:20分钟 分值:35分一、单项选择题(每小题5分,共25分)1.(2020广东佛山质检一,2)已知x ,y ∈R ,且x >y >0,则 ( ) A.cos x -cos y >0 B.cos x +cos y >0 C.ln x -ln y >0 D.ln x +ln y >0 答案 C2.(2021广东揭阳4月联考,8)已知函数f (x )的定义域为R ,满足f (x )=f (2-x ),且对任意1≤x 1<x 2均有(x 1-x 2)·[f (x 1)-f (x 2)]<0成立,则满足f (2x -1)-f (3-x )≥0的x 的取值范围是 ( ) A.(-∞,-2)∪[23,+∞) B.(-∞,0)∪[43,+∞) C.[-2,23] D.[0,43] 答案 D3.(2020重庆巴蜀中学月考,7)已知实数a >b >0,则下列不等关系中错误的是 ( ) A.b a <b+4a+4 B.lga+b 2>lga+lgb2 C.a +1b >b +1a D.√a -√b >√a -b 答案 D4.(2020山东泰安一中月考,6)设m 为实数,若函数f (x )=x 2-mx +2在区间(-∞,2)上是减函数,对任意的x 1,x 2∈[1,m2+1],总有|f (x 1)-f (x 2)|≤4,则m 的取值范围为 ( ) A.[4,6] B.(4,6) C.(4,6] D.[4,6) 答案 A5.(2021浙江绍兴一模,10)已知a ,b ,c ∈R ,若关于x 的不等式0≤x +ax +b ≤cx -1的解集为[x 1,x 2]∪{x 3}(x 3>x 2>x 1>0),则 ( )A.不存在有序数组(a ,b ,c ),使得x 2-x 1=1B.存在唯一有序数组(a ,b ,c ),使得x 2-x 1=1C.有且只有两组有序数组(a ,b ,c ),使得x 2-x 1=1D.存在无穷多组有序数组(a ,b ,c ),使得x 2-x 1=1 答案 D二、多项选择题(共5分)6.(2021山东烟台一模,9)若0<a <b <1,c >1,则 ( )A.c a<c bB.ba c<ab cC.b -ac -a <bcD.log a c <log b c答案 ABC三、填空题(共5分)7.(2020江苏扬州江都大桥高级中学月考,15)已知1+2x+4x·a >0对一切x ∈(-∞,1]恒成立,则实数a 的取值范围是 . 答案 (-34,+∞)— 一年原创 —1.(2021 5·3原创题)下列命题中真命题的个数为 ( ) ①√e >32 ②ln π<23 ③ln 3<3e④20.1>log 32>lo g 13eA.0B.1C.2D.3 答案 D2.(2021 5·3原创题)已知函数f (x )={|x |-1,x ≤1,log 2x +2,x >1,则满足f (x )+f (x +1)>1的x 的取值范围为 ( )A.x <-2或x ≥0B.x >-2C.x <-2或x >0D.-2<x <0 答案 C3.(2021 5·3原创题)若关于x 的不等式3mx 2-2|x |+m ≥0的解集为R ,则实数m 的取值范围是 . 答案 [√33,+∞)4.(2021 5·3原创题)已知函数f (x )=2x+k ·2-x为奇函数,若关于x 的不等式f (4ax 2-2x-1)+f (1-2ax -2)<0只有一个整数解,则实数a 的取值范围为 . 答案 [1,2)5.(2021 5·3原创题)设函数f (x )=x 2-2mx +2m ,g (x )=mx -2m ,m ∈R . (1)当m >0时,对任意x 1,x 2∈[-2,0],恒有f (x 1)>-mg (x 2),求m 的取值范围;(2)若存在x 0∈R ,使得f (x 0)+g (x 0)<0与f (x 0)·g (x 0)>0同时成立,求m 的取值范围.解析 (1)f (x )=x 2-2mx +2m 图象的对称轴为直线x =m ,因为m >0,所以f (x )在[-2,0]上单调递减,所以在区间[-2,0]上, f (x )min =f (0)=2m. 因为-mg (x )=-m 2x +2m 2在[-2,0]上单调递减,所以在区间[-2,0]上,[-mg (x )]max =-mg (-2)=4m 2.由题意可知,在区间[-2,0]上, f (x )min >[-mg (x )]max ,所以2m >4m 2,又m >0,故0<m <12,故m 的取值范围为(0,12). (2)由f (x 0)+g (x 0)<0与f (x 0)·g (x 0)>0同时成立, 得f (x 0)<0且g (x 0)<0.①若m =0,则g (x )=0,不合题意,舍去. ②若m <0,则由g (x )<0可得x >2.原题可转化为在区间(2,+∞)上存在x 0,使得f (x 0)<0, 因为f (x )=x 2-2mx +2m 图象的对称轴为直线x =m (m <0),所以f (x )在(2,+∞)上单调递增, 所以f (2)<0,可得m >2,不合题意. ③若m >0,则由g (x )<0可得x <2.原题可转化为在区间(-∞,2)上存在x 0,使得f (x 0)<0. 当m ≥2时,由f (2)<0,解得m >2; 当0<m <2时,由f (m )<0, 解得m >2或m <0,不合题意.综上,m >2.故m 的取值范围是(2,+∞).解题思路 (1)分析函数f (x )和g (x )在区间[-2,0]上的单调性,将恒成立问题转化为最值问题,进而求解实数m 的取值范围.(2)问题转化为存在x 0,使得f (x 0)和g (x 0)同时小于0,由g (2)=0和函数g (x )的单调性,将问题转化为f (x )的零点问题.。
2022年高考数学真题分类汇编：不等式
2022年高考数学真题分类汇编专题05：不等式一、单选题(共10题；共50分)1．（5分）（2022·浙江）若实数x，y满足约束条件{x−2≥0，2x+y−7≤0，x−y−2≤0，则z=3x+4y的最大值是（）A．20B．18C．13D．6【答案】B【解析】【解答】根据约束条件{x−2≥0，2x+y−7≤0，x−y−2≤0，画出可行域，可知过点（2，3）时取到最大值18.故答案为：B【分析】先作出不等式组表示的平面区域，然后结合图象求解即可．2．（5分）（2022·全国乙卷）若x，y满足约束条件{x+y⩾2，x+2y⩽4，y⩾0，则z=2x−y的最大值是（）A．−2B．4C．8D．12【答案】C【解析】【解答】由题意作出可行域（阴影部分所示），目标函数z=2x−y转化为y=2x−z，上下平移直线 y =2x −z ，可知当直线过点 (4，0) 时，直线截距最小，z 最大， 所以 z max =2×4−0=8 . 故选：C【分析】作出可行域，数形结合即可得解.3．（5分）（2022·全国甲卷）设全集 U ={−2，−1，0，1，2，3} ，集合 A ={−1，2}，B ={x ∣x 2−4x +3=0} ，则 ∁U (A ∪B)= （ ） A ．{1，3}B ．{0，3}C ．{−2，1}D ．{−2，0}【答案】D【解析】【解答】解：由题意得， B ={x ∣x 2−4x +3=0}={1，3} ，所以A∪B={-1，1，2，3} ，所以∁U (A ∪B)={−2，0} . 故选：D【分析】先求解方程求出集合B ，再由集合的并集、补集运算即可得解.4．（5分）（2022·全国甲卷）已知 9m =10，a =10m −11，b =8m −9 ，则（ ）A ．a >0>bB ．a >b >0C ．b >a >0D ．b >0>a【答案】A【解析】【解答】解：由9m=10可得m =log 910=lg10lg9>1，而lg9lg11<(lg9+lg112)2=(lg992)2<1=(lg10)2，所以lg10lg9>lg11lg10 ，即m>lg11，所以a=10m-11>10lg11-11=0．又lg8lg10<(lg8+lg102)2=(lg802)2<(lg9)2，所以lg9lg8>lg10lg9 ，即log 89>m ，所以b =8m −9<8log 89−9=0 ． 综上，a>0>b ． 故选：A【分析】根据指对互化以及对数函数的单调性即可知m=log 910>1 ，再利用基本不等式，换底公式可得 m>lg11，log 89>m ，然后由指数函数的单调性即可解出．5．（5分）（2022·新高考Ⅰ卷）设 a =0.1e 0.1，b =19，c =−ln0.9， 则（ ） A ．a <b <cB ．c <b <aC ．c <a <bD ．a <c <b【答案】C【解析】【解答】解：令a=xe x ，b =x1−x ，c=-ln(1-x)，则lna-lnb=x+lnx-[lnx-ln(1-x)]=x+ln(1-x)， 令y=x+ln(1-x)，x∪(0，0.1]， 则y′=1−11−x =−x 1−x <0，所以y≤0， 所以lna≤lnb ， 所以b>a ，a-c=xe x +ln(1-x)，x∪(0，0.1]， 令y=xe x +ln(1-x)，x∪(0，0.1]， y′=xe x +e x −11−x =(1+x )(1−x )e x −11−x， 令k(x)=(1+x )(1−x )e x −1， 所以k'(x)=(1-2x-x 2)e x >0， 所以k(x)>k(0)>0， 所以y'>0， 所以a-c>0，所以a>c ， 综上可得，c<a<b ， 故选：C【分析】分别构造函数y=x+ln(1-x)，x∪(0，0.1]，y=xe x +ln(1-x)，x∪(0，0.1]，根据导数判断函数的单调性，再运用作差法比较大小即可得解.6．（5分）（2022·新高考Ⅰ卷）若集合 M ={x ∣√x <4}，N ={x ∣3x ⩾1}， 则 M ∩N =（ ）A ．{x ∣0≤x <2}B ．{x ∣13≤x <2}C ．{x ∣3≤x <16}D ．{x ∣13≤x <16}【答案】D【解析】【解答】解：由题意得， M ={x|0≤x <16}，N ={x|x ≥13} ，则 M ∩N = {x ∣13≤x <16} ， 故选：D【分析】先由不等式的解法求得集合M ，N ，再根据交集的运算求得答案.7．（5分）（2022·浙江学考）不等式 x 2−4x <0 的解集是（）A ．(0，4)B ．(−4，0)C ．(−∞，4)D ．(−∞，0)∪(4，+∞)【答案】A【解析】【解答】 x 2−4x <0⇒x(x −4)<0 ，解得 0<x <4 ，所以解集为 (0，4) 。
2022年高考数学《不等式选讲》复习卷及答案解析
2022年高考数学《不等式选讲》复习卷(时间：90分钟 满分100分)1．(本题满分12分)(2021·四川成都诊断)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．[解析] (1)由ab ＝1a ＋1b ≥2ab，得ab ≥2， 且当a ＝b ＝2时取等号．故a 3＋b 3≥2a 3b 3≥42，且当a ＝b ＝2时取等号．所以a 3＋b 3的最小值为4 2.(2)由(1)知，2a ＋3b ≥26·ab ≥4 3.由于43>6，从而不存在a ，b ，使得2a ＋3b ＝6.2．(本题满分12分)(2020·贵州省贵阳市联考)设函数f (x )＝|2x ＋a |＋|x －a －1|.(1)当a ＝0时，求不等式f (x )<3|x |的解集；(2)若a >0，且关于x 的不等式f (x )≤7有解，求a 的取值范围．[解析] (1)当a ＝0时，不等式|2x |＋|x －1|<3|x |，即|x －1|<|x |，所以x 2－2x ＋1<x 2，解得x >12. 所以不等式f (x )<3|x |的解集为⎝⎛⎭⎫12，＋∞.(2)f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧ 3x －1，x ≥a ＋1，x ＋2a ＋1，－a 2<x <a ＋1，－3x ＋1，x ≤－a 2， 当x ＝－a 2时，f (x )min ＝3a 2＋1. 因为f (x )≤7有解，所以f (x )min ≤7，即3a 2＋1≤7， 所以3a ≤12，所以0<a ≤4，所以a 的取值范围为(0,4]． 3．(本题满分12分)(2020·新课标Ⅱ卷)已知函数f (x )＝|x －a 2|＋|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．[解析] (1)当a ＝2时，f (x )＝|x －4|＋|x －3|.当x ≤3时，f (x )＝4－x ＋3－x ＝7－2x ≥4，解得：x ≤32； 当3<x <4时，f (x )＝4－x ＋x －3＝1≥4，无解；当x ≥4时，f (x )＝x －4＋x －3＝2x －7≥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，＋∞)．4．(本题满分12分)(2020·河南信阳一中期中)已知函数f (x )＝|x ＋1|.(1)求不等式f (x )<|2x ＋1|－1的解集M ；(2)设a ，b ∈M ，证明：f (ab )>f (a )－f (－b )．[解析] (1)当x ≤－1时，原不等式可化为－x －1<－2x －2，解得x <－1，此时原不等式的解是x <－1，当－1<x <－12时，原不等式可化为x ＋1<－2x －2， 解得x <－1，此时原不等式无解；当x ≥－12时，原不等式可化为x ＋1<2x ， 解得x >1，此时原不等式的解是x >1；综上，M ＝{x |x <－1或x >1}．(2)因为f (a )－f (－b )＝|a ＋1|－|－b ＋1|≤|a ＋1－(－b ＋1)|＝|a ＋b |，所以，要证f (ab )>f (a )－f (－b )，只需证|ab ＋1|>|a ＋b |，即证|ab ＋1|2>|a ＋b |2，即证a 2b 2－a 2－b 2＋1>0，即证(a 2－1)(b 2－1)>0.因为a ，b ∈M ，所以a 2>1，b 2>1，所以(a 2－1)(b 2－1)>0成立，所以原不等式成立．5．(本题满分12分)(2021·江西鹰潭模拟)设函数f (x )＝|2x －1|＋1.g (x )＝|2x －1|＋|1＋x |＋2.(1)求不等式f (x )≤3x 的解集；(2)若存在x 使不等式2f (x )－g (x )<a |x |成立，求实数a 的取值范围．[解析] (1)由f (x )≤3x 得：|2x －1|＋1≤3x ，∴⎩⎪⎨⎪⎧ 2x －1≥02x －1＋1≤3x 或⎩⎪⎨⎪⎧2x －1<0－2x ＋1＋1≤3x ， 解得：x ≥12或25≤x <12. ∴不等式f (x )≤3x 的解集是⎣⎡⎭⎫25，＋∞. (2)2f (x )－g (x )＝|2x －1|－|1＋x |，当x ＝0时显然不成立，所以2f (x )－g (x )<a |x |成立，即a >2f (x )－g (x )|x |(x ≠0) 令φ(x )＝2f (x )－g (x )|x |(x ≠0) 即φ(x )＝2f (x )－g (x )|x |＝|2x －1|－|1＋x ||x |＝⎪⎪⎪⎪2－1x －⎪⎪⎪⎪1＋1x ≥－3 ∴实数a 的取值范围是(－3，＋∞)．6．(本题满分12分)(2021·广西钦州、崇左质检)已知函数f (x )＝|2x ＋3|.(1)求不等式f (x )≤3＋|x －1|的解集；(2)若不等式f (x )>2a －|2x －2|对任意x ∈R 恒成立，求实数a 的取值范围．[解析] (1)∵|2x ＋3|－|x －1|≤3，∴⎩⎪⎨⎪⎧x ≥12x ＋3－x ＋1≤3 或⎩⎪⎨⎪⎧ －32<x <12x ＋3＋x －1≤3或⎩⎪⎨⎪⎧ x ≤－32－2x －3＋x －1≤3. ∴⎩⎪⎨⎪⎧ x ≥1x ≤－1或⎩⎨⎧ －32<x <1x ≤13或⎩⎪⎨⎪⎧x ≤－32x ≥－7.∴－7≤x ≤13. 即不等式f (x )≤3＋|x －1|的解集为⎣⎡⎦⎤－7，13. (2)f (x )>2a －|2x －2|，即|2x ＋3|＋|2x －2|>2a .∵|2x ＋3|＋|2x －2|≥|2x ＋3－2x ＋2|＝5，当且仅当－32≤x ≤1取“＝”． ∵对任意x ∈R 不等式f (x )>2a －|2x －2|恒成立，∴2a <5，a <52. 所以实数a 的取值范围是⎝⎛⎭⎫－∞，52. 7．(本题满分14分)(2021·湘豫名校联考)已知函数f (x )＝|x －2|＋|x |.(1)求不等式f (x )≥x ＋2的解集；(2)若函数f (x )的最小值为m ，正数a ，b 满足1a ＋2b ＝m ，求a 2＋b 2b ＋2a的最小值． [解析] (1)f (x )＝|x |＋|x －2|＝⎩⎪⎨⎪⎧ －2x ＋2，x ≤02，0<x <22x －2，x ≥2由f (x )≥x ＋2，得⎩⎪⎨⎪⎧ x ≤0，－2x ＋2≥x ＋2 或⎩⎪⎨⎪⎧ 0<x <2，2≥x ＋2或⎩⎪⎨⎪⎧x ≥2，2x －2≥x ＋2， 解得x ≤0或x ≥4，故不等式f (x )≥x ＋2的解集为(－∞，0]∪[4，＋∞)．(2)由绝对值三角不等式的性质，可知|x －2|＋|x |≥|(x －2)－x |＝2，当且仅当x (x －2)≤0时取“＝”号，∴1a ＋2b＝2，即b ＋2a ＝2ab . ∴a 2＋b 2b ＋2a＝a 2＋b 22ab ＝12⎝⎛⎭⎫a b ＋b a ≥12×2a b ＋b a＝1， 当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧a >0，b >0，b ＋2a ＝2ab ，即a ＝b ＝32时取等号． 故a 2＋b 2b ＋2a的最小值为1.8．(本题满分14分)(2020·甘肃兰州一中期中)已知函数f (x )＝|2x ＋1|＋|4x －5|的最小值为M .(1)求M ；(2)若正实数a ，b ，c 满足a ＋b ＋c ＝2M ，求：(a －1)2＋(b －2)2＋(c －3)2的最小值．[解析] 由题意知f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧ －6x ＋4，x ≤－12－2x ＋6，－12<x ≤546x －4，x >54显然f (x )在⎝⎛⎦⎤－∞，54上递减，在⎝⎛⎭⎫54，＋∞上递增， (1)M ＝f ⎝⎛⎭⎫54＝72. (2)正实数a ，b ，c 满足a ＋b ＋c ＝7，由柯西不等式得[(a －1)2＋(b －2)2＋(c －3)2]·(1＋1＋1)≥[(a －1)＋(b －2)＋(c －3)]2＝(a ＋b ＋c －6)2＝1，∴(a －1)2＋(b －2)2＋(c －3)2≥13， 当且仅当a ＝43，b ＝73，c ＝103时取等号， ∴(a －1)2＋(b －2)2＋(c －3)2的最小值为13.。
2022-2022高考数学(理)复习试题汇编 第七章 不等式 含解析
第七章 不等式第一节 不等式的性质与不等式的解法题型75 不等式的性质——暂无 题型76 比较数（式）的大小1.(2022北京理13)能够说明“设a b c ，，是任意实数．若a b c >>，则a b c +>”是假命题的一组整数a b c ，，的值依次为__________________．解析 由题知，取一组特殊值且,,a b c 为整数，如1a =-，2b =-，3c =-.2.（2022山东理7）若0a b >>，且1ab =，则下列不等式成立的是（ ）. A.()21log 2a b a a b b +<<+ B.()21log 2a b a b a b <+<+ C.()21log 2a ba ab b +<+< D.()21log 2a b a b a b +<+<解析 由题意知1a >，01b <<，所以12ab<，()22log log 21a b ab +>=， 12112log ()a ba ab a a b b b+>+>+⇒+>+.故选B. 评注 本题也可采用特殊值法，如13,3a b ==，易得结论.题型77 一元一次不等式与一元二次不等式的解法 题型78 分式不等式的解法——暂无第二节 二元一次不等式（组）与简单的线性规划问题题型79 二元一次不等式组表示的平面区域 题型80 求解目标函数的取值范围或最值1.（2022天津理2）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.23 B.1 C.32D.3 解析 变量,x y 满足约束条件2022003x y x y x y +⎧⎪+-⎪⎨⎪⎪⎩的可行域如图所示，目标函数z x y =+经过可行域的点A 时，目标函数取得最大值，由03x y =⎧⎨=⎩，可得(0,3)A ，目标函数z x y =+的最大值为3.故选D.Ox y13232y -2=02x+y=0y=32.(2022北京理4)若x ，y 满足32x x y y x ⎧⎪+⎨⎪⎩，则2x y +的最大值为（ ）.A.1B. 3C.5D.9解析作出不等式组的可行区域，如图所示，令2z x y =+，则22x zy -=+.当过A 点时z 取最大值，由()3,3A，故max 369z =+=.故选D.x 2Ax+y-2=0Oyxy-x=03.（2022全国1理14）设x ，y 满足约束条件21210x y x y x y +⎧⎪+-⎨⎪-⎩，则32z x y =-的最小值为 .解析不等式组21210x y x y x y +⎧⎪+-⎨⎪-⎩表示的平面区域如图所示，由32z x y =-，得322zy x =-，求z 的最小值，即求直线322z y x =-的纵截距的最大值，当直线322zy x =-过图中点A 时，纵截距最大， 由2121x y x y +=-⎧⎨+=⎩，解得点A 的坐标为(1,1)-，此时3(1)215z =⨯--⨯=-.x+2y -1=01Oy x CB A4.（2022全国2理5）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 ．9解析 目标区域如图所示，当直线2y =x+z -过点()63--，时，所求z 取到最小值为15-． 故选A.(6,3)y=2x+zy=23x+1y=23x+1y=-3Oy x 5.（2022全国3理12）若x ，y 满足约束条件0200x y x y y -⎧⎪+-⎨⎪⎩，则34z x y =-的最小值为__________．解析 由题意，作出可行域如图所示.目标函数为34z x y =-，则直线344zy x =-的纵截距越大，z 值越小．由图可知z 在()1,1A 处取得最小值，故min 31411z =⨯-⨯=-．z =3x+4O xyx+y -2=0x-y =0B 2,0()A 1,1()6.（2022山东理4）已知x ，y 满足3035030x y x y x -+⎧⎪++⎨⎪+⎩，则2z x y =+的最大值是（ ）.A. 0B. 2C.5D.6解析 由303+5030x y x y x -+⎧⎪+⎨⎪+⎩，作出可行域及直线20x y +=，如图所示，平移20x y +=发现，当其经过直线350x y ++=与3x =-的交点(3,4)-时，2z x y =+取最大值为max 3245z =-+⨯=.故选C.3-3O y x x=-3y=-3x-5y=-x 2y=x+37.(2022浙江理4)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.[]0,6B.[]0,4C.[)6,+∞D.[)4,+∞ 解析 如图所示，22x zy =-+在点()2,1取到z 的最小值为2214z =+⨯=，没有最大值， 故[)4,z ∈+∞．故选D ．题型81 求解目标函数中参数的取值范围——暂无 题型82 简单线性规划问题的实际运用第三节 基本不等式及其应用题型83 利用基本不等式求函数的最值1.（2022江苏10）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 ． 解析一年的总运费与总存储费用之和为6003600644x x x x⨯+=+23600240⨯=，33x-2y=0x+2y=0x+y-3=0y x O当且仅当36004x x=，即30x =时取等号．故填30． 2.(2022浙江理17)已知a ∈R ，函数()4f x x a a x=+-+在区间[]14，上的最大值是5，则a 的取值范围是 . 解析 设4t x x=+，则()f t t a a =-+，[]4,5t ∈. 解法一：可知()f t 的最大值为{}max (4),(5)f f ，即(4)45(5)55f a a f a a ⎧=-+=⎪⎨=-+⎪⎩或(4)45(5)55f a a f a a ⎧=-+⎪⎨=-+=⎪⎩， 解得 4.55a a =⎧⎨⎩或 4.55a a ⎧⎨⎩，所以 4.5a ．则a 的取值范围是(],4.5-∞. 解法二：如图所示，当0a <时，()5f t t a a t =-+=成立； 当0a t <时，()05f t a t a t =-+-=成立；当a t >时，()5f t t a a a t a =-+=-+成立，即 4.5a . 则a 的取值范围是(],4.5-∞.题型84 利用基本不等式证明不等式——暂无a。
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2022年高考数学真题《不等式》专项汇编（含答案）1.【2022年 全国甲卷(文)，23】已知a ，b ，c 均为正数，且22243a b c ++=，证明： （1）23a b c ++≤； （2）若2b c =，则113a c+≥. 2.【2022年 全国乙卷(理)，23】已知a ，b ，c 都是正数，且3223231a b c ++=，证明： （1）19abc ≤；（2）a b c b c a c a b ++≤+++3.【2022年 陕西省模拟，23】设x 、y 、z 为正实数，且4x y z ++=. (1)≤(2)证明：()()()22241233x y z -+-+-≥4.【2022年 贵州贵阳模拟，23】已知实数a ，b ，c 满足0a b c ++=.（2）若0a <，0b <，1abc =，求c 的最小值.5.【2022年 安徽马鞍山模拟，23】已知函数()22f x ax x a =++-（a ∈R ） （1）当1a =时，求不等式()6f x <的解集． （2）当13a -≤≤时，求()1f a -的最大值与最小值．6.【2022年 内蒙古呼伦贝尔模拟，23】设函数()231f x x x =+--． (1)求不等式()0f x >的解集；(2)若()f x 的最小值是m ，且232a b c m ++=，求222a b c ++的最小值． 7.【2022年 吉林长春模拟，23】设函数()1f x x =+，()21g x x =-. （1）解关于x 的不等式()()1f x g x ->；（2）若()()22f x g x ax +>+对一切实数恒成立，求实数a 的取值范围. 8.【2022年 四川宜宾模拟，23】 [选修4-5：不等式选讲]： 已知函数()22f x x x =-++. （1）求不等式()24f x x ≥+的解集；（2）若()f x 的最小值为k ，且实数,,a b c ，满足()a b c k +=，求证：22228a b c ++≥9.【2022年 甘肃嘉陵关模拟，23】已知函数()|21||1|f x x x =-++. （1）解不等式()6f x ；（2）记函数()()|1|g x f x x =++的最小值为m ，若,,a b c ∈R ，且230a b c m ++-=，求222a b c ++的最小值.10.【2022年 重庆市模拟，23】已知函数()|2+=(0)f x ax bx a b ->>｜｜｜． (1)若22a b == ，解不等式()2|f x x ≥｜； (2)求证：()2b f x a≥．答案以及解析1.答案：（1）证明见解析 （2）证明见解析解析：（1）解法一（平方转化基本不等式证明）因为22243a b c ++=， 所以2222(2)42(22)a b c a b c ab bc ac ++=+++++()2222223(2)(2)a b b c a c ⎡⎤⎡⎤≤++++++⎣⎦⎣⎦，当且仅当21a b c ===时取等号，所以2222(2)32(2)9a b c a b c ⎡⎤++≤+++=⎣⎦.又a ，b ，c 均为正数，所以23a b c ++≤.解法二（柯西不等式证明）因为22243a b c ++=，所以根据柯西不等式有()()2222222334111(2)a b c a b c ⨯=++++≥++， 当且仅当21a b c ===时取等号. 又a ，b ，c 均为正数，所以23a b c ++≤.解法三（权方和不等式证明）根据权方和不等式可得22221(2)43(111)111a b c a b c ++≤++=++（当且仅当21a b c ===时取等号），所以2(2)9a b c ++≤.又a ，b ，c 均为正数，所以23a b c ++≤. （2）因为2b c =，所以根据（1）有43a c +≤.1113314414114533333a c a c c a a c a c a c a c ⎛++⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+≥+=+++≥+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝， 当且仅当21a b c ===时取得等号. 2.答案：（1）证明见解析 （2）证明见解析解析：（1）因为a ，b ，c 都是正数，3332221a b c =++≥ 所以19abc ≤，当且仅当2313a b c ⎛⎫=== ⎪⎝⎭时等号成立.（2）由基本不等式得b c +≥a b c ≤+， 同理得b ac ≤+c a b ≤+利用不等式的性质得a b cb c a c a b+++++≤333222bc=333222b c ==，当且仅当2313a b c ⎛⎫=== ⎪⎝⎭时等号成立.3.答案：(1)见解析(1) 见解析 解析：(1)因为x,y,z 为正实数，由基本不等式可得422x x y z ⎛⎫⎛⎫=+++≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，当且仅当12x y z ===≤(2)由柯西不等式可得()()()()()()()2222222123123111x y z x y z ⎡⎤-+-+-≤-+-+-⋅++⎡⎤⎣⎦⎣⎦， 所以，()()()()22226412333x y z x y z ++--+-+-≥=， 当且仅当123x y z -=-=-时，即当13x =，43y =，73z =时，等号成立，故()()()22241233x y z -+-+-≥.4、（1）答案：证明见解析解析：证明：由0a b <<，且0a b c ++=，得0c >，0a b ->->，5.答案：（1）75,33⎛⎫- ⎪⎝⎭（2）最大值为9，最小值为3解析：（1）当1a =时，不等式()6f x <可化为2216x x ++-<，2316x x <-⎧⎨--<⎩，解得723x -<<-；或12236x x ⎧-≤≤⎪⎨⎪-+<⎩，解得122x -≤≤；或12316x x ⎧>⎪⎨⎪+<⎩，解得1523x << 综上可知，不等式的解集为75,33⎛⎫- ⎪⎝⎭．（2）()2212222f a a a a a a a -=-++-=-++-当12a -≤<时，()[]2222224133,7a a a a a a -+-+=-+=-+∈， 当23a ≤≤时，[]22224,9a a a a -++-=∈， 故所求最大值为9，最小值为3． 6.答案：(1) {|4x x <-或23x >-}（2）2514解析：(1)当32x -时，2310x x --+->，解得4x <-； 当312x -<<时，2310x x ++->，解得213x -<<；当1x 时，2310x x +-+>，解得1x ，综上，不等式()0f x >的解集为{|4x x <-或23x >-}；（2）()34,2332,124,1x x f x x x x x ⎧---⎪⎪⎪=+-<<⎨⎪+⎪⎪⎩可知，当32x =-时，()min 52f x =-，即52m =-，则235a b c ++=，因为()()()222222223123a b c a b c ++++++，所以()2222514a b c ++，即2222514a b c ++a 2+b 2+c 2⩾2514， (当且仅当123a b c==时等号成立)， 故222a b c ++的最小值为25147.答案：（1）1(,1)3；（2）12a -<<.解析：（1）因函数()1f x x =+，()21g x x =-，则()()1|1||21|1f x g x x x ->⇔+-->， 当1x <-时，1211x x --+->，解得3x >，无解， 当112x -≤<时，1211x x ++->，解得13x >，则有1132x <<， 当12x ≥时，1211x x +-+>，解得1x <，则有112x ≤<，综上得：113x <<，所以不等式()()1f x g x ->的解集是1(,1)3.（2）依题意，R x ∀∈，()()22|22||21|2f x g x ax x x ax +>+⇔++->+，当1x ≤-时，3222124x x ax a x ---+>+⇔>--，而34x --在(,1]-∞-上单调递增，当1x =-时，max 3(4)1x--=-，于是得1a >-，当112x -<<时，2221210x x ax ax +-+>+⇔-<，则有110210a a ⎧-≤⎪⎨⎪--≤⎩，解得12a -≤≤，当12x ≥时，1222124x x ax a x ++->+⇔<-+，而14x -+在1[,)2+∞上单调递增，当12x =时，min 1(4)2x -+=，于是得2a <，于是得2a <，综上得12a -<<，所以实数a 的取值范围12a -<<. 8.答案：（1）(,0]-∞（2）见解析解析： （1）①当2x <-时，不等式即为224x x -≥+，解得1,2x x ≤-∴<-； ②当22x -≤≤时，不等式即为424x ≥+，020x x ≤∴-≤≤； ③当2x >时，不等式即为224x x ≥+，x ∈∅. 综上，不等式()24f x x ≥+的解集为(,0]-∞.（2）由绝对值不等式的性质可得：|2||2||(2)(2)|4x x x x -++≥--+=∴当22x -≤≤时，()f x 取最小值4，即4,()4k a b c =∴+=，即4ab ac +=()()22222222228a b c a b a c ab ac ∴++=+++≥+=当且仅当a b c ===. 9.答案：(1) {22}xx -∣(2) 914解析：(1)1,()61216x f x x x -⎧⇔⎨---⎩或11,21216x x x ⎧-<<⎪⎨⎪-++⎩或1,22116,x x x ⎧⎪⎨⎪-++⎩ 解得21x --或112x -<<或122x ， 所以22x -，即不等式()6f x 的解集为{22}xx -∣. (2)()()|1||21||1||1||21|2g x f x x x x x x x =++=-++++=-++∣2||21223x x ---=∣，当且仅当(21)(22)0x x -+时取等号，所以min () 3.g x m == 故233a b c ++=.由柯西不等式()()2222222123(23)9a b c a b c ++++++=，整理得222914a b c++， 当且仅当123a b c ==，即369,,141414a b c ===时等号成立. 所以222a b c ++的最小值为914. 10.答案：(1) 2{|3x x ≤或2}x ≥(2)见解析解析：(1)由题意，22a b ==时，()2|f x x ≥｜即|22|||x x -≥， 则22|22|||x x -≥，即2384|0x x -+≥ ，解得23x ≤ 或2x ≥ ，故不等式解集为2{|3x x ≤ 或2}x ≥ ；(2)证明：()2|2+=||+||,(0)f x ax bx a x b x a b a-->>＝｜｜｜， 当0x < 时，()2-()22f x ax bx a b x -=-++>=， 当20x a ≤≤时，()2-()2f x ax bx b a x +=-+=，由于0b a -< ，故()22()(0)2b f f x f a a=≤≤=，当2x a > 时，()22-2()2()b f x ax bx a b x f a a +=+->==，综合以上，()2b f x a≥.。