高考文科数学复习不等式

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不等式的专题

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2019一轮复习(文科数学)不等式专题一、温故知新 夯实基础1.两个实数比较大小的依据 (1) 0a b a b ->⇔>. (2) 0a b a b -=⇔=. (3) 0a b a b -<⇔<. 2.不等式的性质(1)对称性:a b b a >⇔<; (2)传递性:,a b b c a c >>⇔>; (3)可加性:a b a c b c >⇔+>+;,a b c d a c b d >>⇔+>+;(4)可乘性:,0a b c ac bc >>⇒>;0,0a b c d ac bd >>>>⇒>;(5)可乘方性:0n n a b a b >>⇒> (,1n N n ∈≥); (6)可开方性:0a b >>⇒>(,2)n N n ∈≥.3.一元二次不等式与相应的二次函数及一元二次方程的关系在不等式0ax bx c ++> ()中,如果二次项系数,则可根据不等式的性质,将其转化为正数,再对照上表求解.有两相等实数根4.不等式20ax bx c ++> (0<)恒成立的条件 (1)不等式20ax bx c++>对任意实数x 恒成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧a =b =0,c >0或⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,Δ<0. (2)不等式20ax bx c++>对任意实数x 恒成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧ a =b =0,c <0或⎩⎪⎨⎪⎧a <0,Δ<0.5.二元一次不等式(组)表示的平面区域6.确定二元一次不等式(组)表示的平面区域的方法步骤7.简单的线性规划中的基本概念82a b+ (1)基本不等式成立的条件:0,0a b >>. (2)等号成立的条件:当且仅当a b =. 9.几个重要的不等式(1) 222(,)a b ab a b R +≥∈;(2)2b aa b+≥ (,a b 同号); (3) 2()(,)2a b ab a b R +≤∈;(4222()(,)22a b a b a b R ++≤∈. 10.算术平均数与几何平均数设0,0a b >>,则,a b 的算术平均数为2a b+,,基本不等式可叙述为:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数. 11.利用基本不等式求最值问题 已知0,0x y >>,则(1)如果xy 是定值p ,那么当且仅当x y =时,x y +有最小值是 (简记:积定和最小). (2)如果x y +是定值q ,那么当且仅当x y =时,xy 有最大值是24q (简记:和定积最大).二、典例剖析 思维拓展考点一: 一元二次不等式的解法1.解下列不等式: (1) 2320x x +-≥; (2) 2(1)0x a x a -++<.【解析】(1)原不等式化为x 2-2x -3≤0, 即(x -3)(x +1)≤0,故所求不等式的解集为{x |-1≤x ≤3}. (2)原不等式可化为(x -a )(x -1)<0, 当a >1时,原不等式的解集为(1,a ); 当a =1时,原不等式的解集为∅; 当a <1时,原不等式的解集为(a,1).3.已知不等式2230x x --<的解集为A ,不等式260x x +-<的解集为B ,不等式20x ax b ++<的解集为A B ,则a b +等于( )A .-3B .1C .-1D .3【答案】A【解析】由题意得,A ={x |-1<x <3},B ={x |-3<x <2},∴A ∩B ={x |-1<x <2},由根与系数的关系可知,a =-1,b =-2,则a +b =-3.考点二: 由一元二次不等式恒成立求参数范围1.已知不等式2210mx x m --+<,是否存在实数m 使得对所有的实数x ,不等式恒成立?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,请说明理由.【解析】不等式mx 2-2x -m +1<0恒成立,即函数f (x )=mx 2-2x -m +1的图象全部在x 轴下方.当m =0时,1-2x <0,则x >12,不满足题意;当m ≠0时,函数f (x )=mx 2-2x -m +1为二次函数, 需满足开口向下且方程mx 2-2x -m +1=0无解,即⎩⎪⎨⎪⎧m <0,Δ=4-4m 1-m <0, 不等式组的解集为空集,即m 无解.综上可知不存在这样的实数m 使不等式恒成立.2.设函数2()1(0)f x mx mx m =--≠,若对于[]1,3x ∈,()5f x m <-+恒成立,求m 的取值范围.【答案】m <0或0<m <67【解析】要使f (x )<-m +5在[1,3]上恒成立,则mx 2-mx +m -6<0,即m 221⎪⎭⎫ ⎝⎛-x +34m -6<0在x ∈[1,3]上恒成立.法一:令g (x )=m 221⎪⎭⎫ ⎝⎛-x +34m -6,x ∈[1,3].当m >0时,g (x )在[1,3]上是增函数, 所以g (x )max =g (3)=7m -6<0. 所以m <67,则0<m <67.当m <0时,g (x )在[1,3]上是减函数,所以g (x )max =g (1)=m -6<0.所以m <6,则m <0. 综上所述,m 的取值范围是m <0或0<m <67.法二:因为x 2-x +1=221⎪⎭⎫ ⎝⎛-x +34>0,又因为m (x 2-x +1)-6<0,所以m <6x 2-x +1.因为函数y =6x 2-x +1=432162+⎪⎭⎫ ⎝⎛-x 在[1,3]上的最小值为67,所以只需m <67即可.因为m ≠0,所以m 的取值范围是m <0或0<m <67.3.对任意[]1,1m ∈-,函数2()(4)42f x x m x m =+-+-的值恒大于零,求x 的取值范围.【解析】由f (x )=x 2+(m -4)x +4-2m =(x -2)m +x 2-4x +4,令g (m )=(x -2)m +x 2-4x +4,则原问题转化为关于m 的一次函数问题. 由题意知在[-1,1]上,g (m )的值恒大于零,∴⎪⎩⎪⎨⎧>+-++-=>+-++-⋅-=-044)2()1(044)1()2()1(2222x x x x g x x x x g ,解得x <1或x >3.故当x 的取值范围是(-∞,1)∪(3,+∞)时,对任意的m ∈[-1,1],函数f (x )的值恒大于零.考点三 求线性目标函数的最值或范围1.(2017·全国卷Ⅲ)设,x y 满足约束条件326000x y x y +-≤⎧⎪≥⎨⎪≥⎩则z x y =-的取值范围是( )A .[-3,0]B .[-3,2]C .[0,2]D .[0,3]【答案】B【解析】作出不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示,作出直线l 0:y =x ,平移直线l 0,当直线z =x -y 过点A (2,0)时,z 取得最大值2,当直线z =x -y 过点B (0,3)时,z 取得最小值-3,所以z =x -y 的取值范围是[-3,2]. 【易错点】本题中目标函数变为z x y -=,所以学生易把最值弄混. 【方法点拨】求解线性目标函数最值的常用方法线性目标函数的最优解一般在平面区域的顶点或边界处取得,所以对于一般的线性规划问题,若可行域是一个封闭的图形,我们可以直接解出可行域的顶点,然后将坐标代入目标函数求出相应的数值,从而确定目标函数的最值;若可行域不是封闭图形还是需要借助截距的几何意义来求最值.2.(2017·全国卷Ⅰ)设,x y 满足约束条件21210x y x y x y +≤⎧⎪+≥-⎨⎪-≤⎩则32z x y =-的最小值为________.【答案】-5【解析】解析:画出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≤1,2x +y ≥-1,x -y ≤0所表示的可行域如图中阴影部分所示,由可行域知,当直线y =32x -z2过点A 时,在y 轴上的截距最大,此时z 最小,由⎩⎪⎨⎪⎧ x +2y =1,2x +y =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =1.即A (-1,1).所以z min =-5.考点四 求非线性目标函数的最值或范围1.已知(,)x y 满足001x y x y ≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩则1y k x =+的最大值为( )A.12B.32 C .1 D.14【答案】C【解析】如图,不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥0,x +y ≤1表示的平面区域为△AOB 的边界及其内部区域,k =y x +1=y -0x --1表示平面区域内的点(x ,y )和点(-1,0)连线的斜率.由图知,平面区域内的点(0,1)和点(-1,0)连线的斜率最大,所以k max =1-00--1=1.2.(2018·太原模拟)已知实数,x y 满足约束条件330220240x y x y x y ++≥⎧⎪-+≤⎨⎪+-≤⎩则22z x y =+的取值范围为( )A .[]1,13B .[]1,4C.⎥⎦⎤⎢⎣⎡1354, D.⎥⎦⎤⎢⎣⎡454,【答案】C【解析】不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示,由此得z =x 2+y 2的最小值为点O 到直线BC :2x -y +2=0的距离的平方,z min =45,最大值为点O 与点A (-2,3)的距离的平方,z max =|OA |2=13.【易错点】识别不出目标函数的几何意义【方法点拨】距离平方型目标函数最值问题的求法:目标函数为z =(x -a )2+(y -b )2时,可转化为可行域内的点(x ,y )与点(a ,b )之间的距离的平方求解.考点五 利用基本不等式求最值1.(2018·常州调研)若实数x 满足4x >-,则函数9()4f x x x =++的最小值为________. 【答案】2【解析】∵x >-4,∴x +4>0, ∴f (x )=x +9x +4=x +4+9x +4-4≥2(x +4)·9x +4-4=2,当且仅当x +4=9x +4,即x =-1时取等号.故f (x )=x +9x +4的最小值为2.2.若直线220(0,0)mx ny m n --=>>过点(1,2)-,则12m n+的最小值为( )A .2B .6C .12 D.3+【答案】D【解析】因为直线2mx -ny -2=0(m >0,n >0)过点(1,-2), 所以2m +2n -2=0,即m +n =1,所以1m +2n =⎪⎭⎫ ⎝⎛+n m 21(m +n )=3+n m +2mn ≥3+22,当且仅当“n m =2mn ,即n =2m ”时取等号,所以1m +2n的最小值为3+22,故选D.3.若正数,x y 满足2610x xy +-=,则2x y +的最小值是( )A.223B.23C.33D.233【答案】223【解析】因为正数x ,y 满足x 2+6xy -1=0, 所以y =1-x 26x.由⎩⎪⎨⎪⎧x >0,y >0,即⎩⎪⎨⎪⎧x >0,1-x 26x>0解得0<x <1.所以x +2y =x +1-x 23x =2x 3+13x ≥22x 3·13x =223, 当且仅当2x 3=13x ,即x =22,y =212时取等号.故x +2y 的最小值为223.考点六 基本不等式综合运用1.设,x y 满足约束条件360200,0x y x y x y --≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥≥⎩,若目标函数(0,0)z ax by a b =+>>的最大值为12,则32a b+的最小值为( ) A.256B. 83C. 113 D .4【答案】D【解析】不等式组在直角坐标系中所表示的平面区域如图中的阴影部分所示.由z =ax +by 得y =-a b x +zb ,当z 变化时,它表示经过可行域的一组平行直线,其斜率为-a b ,在y 轴上的截距为zb,由图可知当直线经过点A (4,6)时,在y 轴上的截距最大,从而z 也最大,所以4a +6b =12,即2a +3b =6,所以3a +2b =2a +3b 6·⎪⎭⎫ ⎝⎛+b a 23=16⎪⎭⎫ ⎝⎛+++a b b a 9466≥4,当且仅当a =32,b =1时等号成立.三、举一反三 成果巩固考点一 利用基本不等式求最值1.已知54x <,则1()4245f x x x =-+-的最大值为________. 【答案】1【解析】因为x <54,所以5-4x >0,则f (x )=4x -2+14x -5=-⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-x x 45145+3≤-2+3=1. 当且仅当5-4x =15-4x ,即x =1时,等号成立.故f (x )=4x -2+14x -5的最大值为1.2.已知正实数,x y 满足24xy x y ++=,则x y +的最小值为________. 【答案】 26-3【解析】因为xy +2x +y =4,所以x =4-y y +2.由x =4-yy +2>0,得-2<y <4,又y >0,则0<y <4,所以x +y =4-y y +2+y =6y +2+(y +2)-3≥26-3,当且仅当6y +2=y +2(0<y <4),即y =6-2时取等号.3.实数,x y 满足22x y +=,则39x y+的最小值是________. 【答案】6【解析】利用基本不等式可得3x +9y =3x +32y ≥23x ·32y =23x+2y.∵x +2y =2,∴3x +9y ≥232=6,当且仅当3x =32y ,即x =1,y =12时取等号.考点二 基本不等式综合运用1.设(1,2)=-OA ,(,1)a =-OB ,(,0)b =OC (0,0a b >>,O 为坐标原点),若,,A B C 三点共线,则21a b+的最小值是( ) A .4 B. 92C .8D .9 【答案】D【解析】∵AB =OB -OA =(a -1,1),AC =OC -OA =(-b -1,2),若A ,B ,C 三点共线,则有AB ∥AC ,∴(a -1)×2-1×(-b -1)=0,∴2a +b =1,又a >0,b >0, ∴2a +1b =b a 12+·(2a +b )=5+2b a +2ab≥5+2 2b a ·2ab=9, 当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧2b a =2a b ,2a +b =1,即a =b =13时等号成立.。

高考数学复习热点08 数列与不等式(原卷版)-2021年高考数学专练(新高考)

高考数学复习热点08   数列与不等式(原卷版)-2021年高考数学专练(新高考)

热点08 数列与不等式【命题趋势】在新高考卷的考点中,数列主要以两小和一大为主的考查形式,在小题中主要以等差数列和等比数列为主,大题中新高考比以往的考察有了很大的改变,以前是三角和数列在17题交替考查,现在作为主干知识必考内容,考察位置是17或18题,题型可以是多条件选择的开放式的题型。

由于三角函数与数列均属于解答题第一题或第二题的位置,考查的内容相对比较简单,这一部分属于必得分,对于小题部分,一般分布为一题简单题一道中等难度题目。

对于不等式内容新教材删除了线性规划和不等式选讲,新高考主要考察不等式性质和基本不等式。

基本不等式考察往往都是已基本不等式作为切入点形式出现,题目难度中等。

专题针对高考中数列、不等式等高频知识点,预测并改编一些题型,通过本专题的学习,能够彻底掌握数列,不等式。

请学生务必注意题目答案后面的名师点睛部分,这是对于本类题目的一个总结。

【满分技巧】1、等差、等比数列如果记住基本的通项公式以及求和公式和性质,基本上所有的等差、等比数列问题都可以解决。

2、数列求通项主要方法有:公式法、利用前n项和求通项、累加、累乘、构造等方法;这里要注意各个方法中递推关系的模型结构特点。

3、数列求和问题主要包含裂项求和,分组求和,绝对值求和,错位相减求和,掌握固定的求和方式即可快速得到答案;这里要注意各个方法中数列通项的结构模型;本专题有相应的题目供参考。

4、对于基本不等式类的题目应注意等号成立地条件和基本不等式的模型结构,对“1”的活用。

【考查题型】选择题、填空、解答题【常考知识】数列的概念、等差等比数列的概念和公式和性质、数列求通项的方法、数列求和的方法、不等式的性质、基本不等式【限时检测】(建议用时:90分钟)一、单选题1.(2020·云南省个旧市第一高级中学高三其他模拟(理))设等差数列的前项和为,且{}n a n n S ,则的值为( )1144S =378a a a ++A .11B .12C .13D .142.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ))设是等比数列,且,{}n a 1231a a a ++=,则( )234+2a a a +=678a a a ++=A .12B .24C .30D .323.(2018·陆川中学高三其他模拟(理))等差数列的前项和为,且,.设{}n a n n S 10a >500S =,则当数列的前项和取得最大值时, 的值为( )()*12n n n n b a a a n N ++=∈{}nb n nT n A .23B .25C .23或24D .23或254.(2020·广西高三一模(理))已知数列,,则( )21131322n n n a a a --=++12a =()25log 1a +=A .B .C .D .263log 331-231log 315-363log 231-331log 215-5.(2020年浙江省高考数学试卷)已知等差数列{a n }的前n 项和S n ,公差d ≠0,.记b 1=S 2,11a d≤b n+1=S 2n+2–S 2n ,,下列等式不可能成立的是( )n *∈N A .2a 4=a 2+a 6B .2b 4=b 2+b 6C .D .2428a a a =2428b b b =6.(2020·江苏宝应中学高二期中)若a ,b 为正实数,且,则的最小值为( )1123a b +=3a b +A .2B .C .3D .4327.(2020·云南省个旧市第一高级中学高三其他模拟(理))已知数列的前项和为,且{}n a n n S ,,,则的通项公式为( )12n n S a n +=+-*n N ∈12a ={}n a A .B .C .D .121n n a -=-12n n a -=121n n a -=+2nn a =8.(2020·贵州高三其他模拟(理))已知是双曲线的半焦距,则的最c 2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>a b c+大值是( )A BC D9.(2020·四川遂宁·高三零模(理))已知正项等比数列满足,,又为数{}n a 112a =2432a a a =+n S 列的前项和,则( ){}n a n 5S =A . 或B .312112312C .D .15610.(2020·河南焦作·高三一模(理))在等比数列中,,,则({}n a 11a =427a =352a a +=)A .45B .54C .99D .8111.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ))数列中,,,若{}n a 12a =m n m n a a a +=,则( )155121022k k k a a a ++++++=- k =A .2B .3C .4D .512.(2020·江西高三二模(理))已知等比数列的首项,公比为,前项和为,则“{}n a 10a >q n n S”是“”的( )1q >3542S S S +>A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件13.(2020·浙江省东阳中学高三其他模拟)已知数列的前n 项和,则{}n a ()212,1n n S n a n a =≥=n a =( )A .B .C .D .()21n n +22(1)n +121n-121n -二、多选题14.(2020年新高考全国卷Ⅰ数学高考试题(山东))已知a >0,b >0,且a +b =1,则( )A .B .2212a b +≥122a b ->C .D 22log log 2a b +≥-+≤15.(2020·广东湛江·高三其他模拟)已知数列{a n }满足:0<a 1<1,.则下列说()14n n n a a ln a +-=-法正确的是( )A .数列{a n }先增后减B .数列{a n }为单调递增数列C .a n <3D .202052a >三、填空题16.(2020年浙江省高考数学试卷)我国古代数学家杨辉,朱世杰等研究过高阶等差数列的求和问题,如数列就是二阶等差数列,数列的前3项和是________.(1)2n n +⎧⎫⎨⎬⎩⎭(1)2n n +⎧⎫⎨⎬⎩⎭(N )n *∈17.(2020·广西高三一模(理))已知数列和满足,,,{}n a {}n b 12a =11b =1n n n a b b ++=.则=_______.114n n n a b a +++=20211008b a 18.(2020·山东济宁·高三其他模拟)已知,若不等式对140,0,1m n m n >>+=24m n x x a +≥-++已知的及任意实数恒成立,则实数最大值为_________.,m n x a 19.(2020·福建莆田·高三其他模拟)在△ABC 中,三边a ,b ,c 所对应的角分别是A ,B ,C ,已知a ,b ,c 成等比数列.若,数列满足,前n 项和为,sin sin sin B A C ={}n a 32|cos |2nn a nB =n S 2nS =__________.20.(2020·四川遂宁·高三零模(理))已知均为实数,函数在时取,a b 1()(2)2f x x x x =+>-x a =得最小值,曲线在点处的切线与直线_____2ln(1)y x =+()0,0y bx =a b +=四、解答题21.(2020·福建莆田·高三其他模拟)在①;②为等差数列,其中成131n n n a a a +=+1{}n a 236111,1,a a a +等比数列;③这三个条件中任选一个,补充到下面的问题中,然后解答2123111132n n na a a a -++++= 补充完整的题目.已知数列中,______.{}n a 11a =(1)求数列的通项公式;{}n a (2)设为数列的前项和,求证:.1,n n n n b a a T +={}n b n 13n T <注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.22.(2020·安徽高三其他模拟(理))已知公比大于的等比数列满足,,1{}n a 2312a a +=416a =.2log n n b a =(1)求数列、的通项公式;{}n a {}n b (2)若数列的前项和为,求的前项和.{}n b n n S ()()*12n nnn a c n S -=∈N n n T 23.(2020年天津高考数学卷)已知为等差数列,为等比数列,{}n a {}n b .()()115435431,5,4a b a a a b b b ===-=-(Ⅰ)求和的通项公式;{}n a {}n b (Ⅱ)记的前项和为,求证:;{}n a n n S ()2*21n n n S S S n ++<∈N (Ⅲ)对任意的正整数,设求数列的前项和.n ()21132,,,.n nn n n n n a b n a a c a n b +-+⎧-⎪⎪=⎨⎪⎪⎩为奇数为偶数{}n c 2n 24.(2020年浙江省高考数学试卷)已知数列{a n },{b n },{c n }中,.1111121,,()nn n n n n n b a b c c a a c c n b +++====-=⋅∈*N (Ⅰ)若数列{b n }为等比数列,且公比,且,求q 与{a n }的通项公式;0q >1236b b b +=(Ⅱ)若数列{b n }为等差数列,且公差,证明:.0d >1211n c c c d +++<+*()n N ∈25.(2018·陆川中学高三其他模拟(理))已知数列为公差不为零的等差数列,且,{}n a 23a =1a 3a ,成等比数列.7a (1)求数列的通项公式;{}n a (2)若数列满足,记数列的前项和为,求证:.{}n b 110101n n n b a a +=+{}n b n n S 12n S <。

不等式(原卷版)-五年(2018-2022)高考数学真题分项汇编(全国通用)

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________.。

高中文科数学第十三章 不等式选讲(选修4-5)

高中文科数学第十三章  不等式选讲(选修4-5)

第十三章⎪⎪⎪不等式选讲(选修4-5)第一节 绝对值不等式1.绝对值三角不等式定理1:如果a ,b 是实数,则|a +b |≤|a |+|b |,当且仅当ab ≥0时,等号成立. 定理2:如果a ,b ,c 是实数,那么|a -c |≤|a -b |+|b -c |,当且仅当(a -b )(b -c )≥0时,等号成立.2.绝对值不等式的解法(1)含绝对值的不等式|x |<a 与|x |>a 的解集(2)|ax +b |①|ax +b |≤c ⇔-c ≤ax +b ≤c ; ②|ax +b |≥c ⇔ax +b ≥c 或ax +b ≤-c .(3)|x -a |+|x -b |≥c ,|x -a |+|x -b |≤c (c >0)型不等式的解法: ①利用绝对值不等式的几何意义求解. ②利用零点分段法求解.③构造函数,利用函数的图象求解. [小题体验]1.(教材习题改编)设ab >0,下面四个不等式中,正确的是( ) ①|a +b |>|a |;②|a +b |<|b |;③|a +b |<|a -b |;④|a +b |>|a |-|b |. A .①和② B .①和③ C .①和④D .②和④解析:选C ∵ab >0,即a ,b 同号, 则|a +b |=|a |+|b |, ∴①④正确,②③错误.2.若不等式|kx -4|≤2的解集为{}x |1≤x ≤3,则实数k =________.解析:由|kx -4|≤2⇔2≤kx ≤6. ∵不等式的解集为{}x |1≤x ≤3, ∴k =2. 答案:23.不等式|x +1|-|x -2|≥1的解集是________. 解析:f (x )=|x +1|-|x -2|=⎩⎪⎨⎪⎧-3, x ≤-1,2x -1, -1<x <2,3, x ≥2.当-1<x <2时,由2x -1≥1,解得1≤x <2. 又当x ≥2时,f (x )=3>1恒成立. 所以不等式的解集为{}x |x ≥1. 答案:{}x |x ≥11.对形如|f (x )|>a 或|f (x )|<a 型的不等式求其解集时,易忽视a 的符号直接等价转化造成失误.2.绝对值不等式||a |-|b ||≤|a ±b |≤|a |+|b |中易忽视等号成立的条件.如|a -b |≤|a |+|b |,当且仅当ab ≤0时等号成立,其他类似推导.[小题纠偏]1.设a ,b 为满足ab <0的实数,那么( ) A .|a +b |>|a -b | B .|a +b |<|a -b | C .|a -b |<|||a |-|b |D .|a -b |<|a |+|b |解析:选B ∵ab <0,∴|a -b |=|a |+|b |>|a +b |.2.若存在实数x 使|x -a |+|x -1|≤3成立,则实数a 的取值范围是________. 解析:∵|x -a |+|x -1|≥|(x -a )-(x -1)|=|a -1|, 要使|x -a |+|x -1|≤3有解,可使|a -1|≤3, ∴-3≤a -1≤3,∴-2≤a ≤4. 答案:[-2,4]考点一 绝对值不等式的解法(基础送分型考点——自主练透)[题组练透]1.(易错题)若不等式|x -a |+3x ≤0(其中a >0)的解集为{}x |x ≤-1,求实数a 的值.解:不等式|x -a |+3x ≤0等价于⎩⎪⎨⎪⎧ x ≥a ,x -a +3x ≤0或⎩⎪⎨⎪⎧x <a ,a -x +3x ≤0,即⎩⎪⎨⎪⎧x ≥a ,x ≤a4或⎩⎪⎨⎪⎧x <a ,x ≤-a 2. 因为a >0,所以不等式组的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≤-a 2 .由题设可得-a2=-1,故a =2.2.在实数范围内,解不等式|2x -1|+|2x +1|≤6. 解:法一:当x >12时,原不等式转化为4x ≤6⇒12<x ≤32;当-12≤x ≤12时,原不等式转化为2≤6,恒成立;当x <-12时,原不等式转化为-4x ≤6⇒-32≤x <-12.综上知,原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-32≤x ≤32. 法二:原不等式可化为⎪⎪⎪⎪x -12 +⎪⎪⎪⎪x +12 ≤3, 其几何意义为数轴上到12,-12两点的距离之和不超过3的点的集合,数形结合知,当x=32或x =-32时,到12,-12两点的距离之和恰好为3,故当-32≤x ≤32时,满足题意,则原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-32≤x ≤32 .3.(2015·山东高考改编)解不等式|x -1|-|x -5|<2.解:当x <1时,不等式可化为-(x -1)-(5-x )<2,即-4<2,显然成立,所以此时不等式的解集为(-∞,1);当1≤x ≤5时,不等式可化为x -1-(5-x )<2,即2x -6<2,解得x <4,所以此时不等式的解集为[1,4);当x >5时,不等式可化为(x -1)-(x -5)<2,即4<2,显然不成立.所以此时不等式无解.综上,不等式的解集为(-∞,4).[谨记通法]1.求解绝对值不等式要注意两点:(1)要求的不等式的解集是各类情形的并集,利用零点分段法的操作程序是:找零点,分区间,分段讨论.(2)对于解较复杂绝对值不等式,要恰当运用条件,简化分类讨论,优化解题过程.如“题组练透”第1题要注意分类讨论.2.求解该类问题的关键是去绝对值符号,可以运用零点分段法去绝对值,此外还常利用绝对值的几何意义求解.考点二 绝对值不等式的证明 (重点保分型考点——师生共研)[典例引领](2015·唐山三模)设不等式-2<|x -1|-|x +2|<0的解集为M ,a ,b ∈M . (1)证明:⎪⎪⎪⎪13a +16b <14;(2)比较|1-4ab |与2|a -b |的大小,并说明理由. 解:(1)证明:记f (x )=|x -1|-|x +2| =⎩⎪⎨⎪⎧3,x ≤-2,-2x -1,-2<x <1,-3,x ≥1.由-2<-2x -1<0,解得-12<x <12,则M =⎝⎛⎭⎫-12,12 . 所以⎪⎪⎪⎪13a +16b ≤13|a |+16|b |<13×12+16×12=14. (2)由(1)得a 2<14,b 2<14.因为|1-4ab |2-4|a -b |2=(1-8ab +16a 2b 2)-4(a 2-2ab +b 2) =(4a 2-1)(4b 2-1)>0, 所以|1-4ab |2>4|a -b |2, 故|1-4ab |>2|a -b |.[由题悟法]证明绝对值不等式主要的3种方法(1)利用绝对值的定义去掉绝对值符号,转化为普通不等式再证明.(2)利用三角不等式||a |-|b ||≤|a ±b |≤|a |+|b |进行证明. (3)转化为函数问题,数形结合进行证明.[即时应用]已知x ,y ∈R ,且|x +y |≤16,|x -y |≤14,求证:|x +5y |≤1.证明:∵|x +5y |=|3(x +y )-2(x -y )|. ∴由绝对值不等式的性质,得|x +5y |=|3(x +y )-2(x -y )|≤|3(x +y )|+|2(x -y )| =3|x +y |+2|x -y |≤3×16+2×14=1.即|x +5y |≤1.考点三 绝对值不等式的综合应用 (重点保分型考点——师生共研)[典例引领](2016·大同调研)已知函数f (x )=|2x -1|+|x -2a |. (1)当a =1时,求f (x )≤3的解集;(2)当x ∈[1,2]时,f (x )≤3恒成立,求实数a 的取值范围. 解:(1)当a =1时,由f (x )≤3,可得|2x -1|+|x -2|≤3, ∴⎩⎪⎨⎪⎧x <12,1-2x +2-x ≤3①或⎩⎪⎨⎪⎧12≤x <2,2x -1+2-x ≤3② 或⎩⎪⎨⎪⎧x ≥2,2x -1+x -2≤3.③ 解①求得0≤x <12;解②求得12≤x <2;解③求得x =2.综上可得,0≤x ≤2,即不等式的解集为[0,2]. (2)∵当x ∈[1,2]时,f (x )≤3恒成立, 即|x -2a |≤3-|2x -1|=4-2x ,故2x -4≤2a -x ≤4-2x ,即3x -4≤2a ≤4-x . 再根据3x -4的最大值为6-4=2, 4-x 的最小值为4-2=2, ∴2a =2,∴a =1, 即a 的取值范围为{1}.[由题悟法]1.研究含有绝对值的函数问题时,根据绝对值的定义,分类讨论去掉绝对值符号,将原函数转化为分段函数,然后利用数形结合解决问题,这是常用的思想方法.2.f (x )<a 恒成立⇔f (x )max <a . f (x )>a 恒成立⇔f (x )min >a .[即时应用](2015·重庆高考改编)若函数f (x )=|x +1|+2|x -a |的最小值为5,求实数a 的值. 解:当a =-1时,f (x )=3|x +1|≥0,不满足题意; 当a <-1时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-3x -1+2a , x ≤a ,x -1-2a , a <x ≤-1,3x +1-2a , x >-1,f (x )min =f (a )=-3a -1+2a =5, 解得a =-6;当a >-1时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-3x -1+2a , x ≤-1,-x +1+2a , -1<x ≤a ,3x +1-2a , x >a ,f (x )min =f (a )=-a +1+2a =5, 解得a =4.综上所述,实数a 的值为-6或4.1.(2016·福建四地六校联考)已知函数f (x )=|x -1|+|x +1|. (1)求不等式f (x )≥3的解集;(2)若关于x 的不等式f (x )≥a 2-a 在R 上恒成立,求实数a 的取值范围.解:(1)原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧ x ≤-1,-2x ≥3或⎩⎪⎨⎪⎧ -1<x ≤1,2≥3或⎩⎪⎨⎪⎧x >1,2x ≥3,解得x ≤-32或x ∈∅或x ≥32.∴不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≤-32或x ≥32. (2)由题意得,关于x 的不等式|x -1|+|x +1|≥a 2-a 在R 上恒成立. ∵|x -1|+|x +1|≥|(x -1)-(x +1)|=2, ∴a 2-a ≤2,即a 2-a -2≤0,解得-1≤a ≤2.∴实数a 的取值范围是[-1,2].2.(2016·忻州模拟)已知|2x -3|≤1的解集为[m ,n ]. (1)求m +n 的值;(2)若|x -a |<m ,求证:|x |<|a |+1.解:(1)由不等式|2x -3|≤1可化为-1≤2x -3≤1, 得1≤x ≤2,∴m =1,n =2,m +n =3.(2)证明:若|x -a |<1,则|x |=|x -a +a |≤|x -a |+|a |<|a |+1. 3.设函数f (x )=|x -1|+|x -2|. (1)求证:f (x )≥1; (2)若f (x )=a 2+2a 2+1成立,求x 的取值范围.解:(1)证明:f (x )=|x -1|+|x -2|≥|(x -1)-(x -2)|=1. (2)∵a 2+2a 2+1=a 2+1+1a 2+1=a 2+1+1a 2+1≥2,当且仅当a =0时等号成立, ∴要使f (x )=a 2+2a 2+1成立,只需|x -1|+|x -2|≥2,即⎩⎪⎨⎪⎧ x <1,1-x +2-x ≥2或⎩⎪⎨⎪⎧ 1≤x <2,x -1+2-x ≥2或⎩⎪⎨⎪⎧x ≥2,x -1+x -2≥2, 解得x ≤12或x ≥52,故x 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,12 ∪⎣⎡⎭⎫52,+∞. 4.(2016·唐山一模)已知函数f (x )=|2x -a |+|x +1|. (1)当a =1时,解不等式f (x )<3; (2)若f (x )的最小值为1,求a 的值.解:(1)当a =1时,f (x )=|2x -1|+|x +1|=⎩⎪⎨⎪⎧-3x ,x ≤-1,-x +2,-1<x <12,3x ,x ≥12,且f (1)=f (-1)=3,所以f (x )<3的解集为{}x |-1<x <1.(2)|2x -a |+|x +1|=⎪⎪⎪⎪x -a 2 +|x +1|+⎪⎪⎪⎪x -a 2 ≥⎪⎪⎪⎪1+a 2 +0=⎪⎪⎪⎪1+a2 , 当且仅当(x +1)⎝⎛⎭⎫x -a 2 ≤0且x -a2=0时,取等号. 所以⎪⎪⎪⎪1+a2 =1,解得a =-4或0.5.(2015·南宁二模)已知函数f (x )=|x -a |.(1)若f (x )≤m 的解集为{}x |-1≤x ≤5,求实数a ,m 的值; (2)当a =2且0≤t ≤2时,解关于x 的不等式f (x )+t ≥f (x +2). 解:(1)∵|x -a |≤m ,∴-m +a ≤x ≤m +a . ∵-m +a =-1,m +a =5, ∴a =2,m =3.(2)f (x )+t ≥f (x +2)可化为|x -2|+t ≥|x |. 当x ∈(-∞,0)时,2-x +t ≥-x,2+t ≥0, ∵0≤t ≤2,∴x ∈(-∞,0);当x ∈[0,2)时,2-x +t ≥x ,x ≤1+t 2,0≤x ≤1+t 2,∵1≤1+t 2≤2,∴0≤x ≤1+t2;当x ∈[2,+∞)时,x -2+t ≥x ,t ≥2,当0≤t <2时,无解,当t =2时,x ∈[2,+∞). ∴当0≤t <2时原不等式的解集为⎝⎛⎦⎤-∞,t2+1; 当t =2时原不等式的解集为[2,+∞).6.(2015·全国卷Ⅰ)已知函数f (x )=|x +1|-2|x -a |,a >0. (1)当a =1时,求不等式f (x )>1的解集;(2)若f (x )的图象与x 轴围成的三角形面积大于6,求a 的取值范围. 解:(1)当a =1时,f (x )>1化为|x +1|-2|x -1|-1>0.当x ≤-1时,不等式化为x -4>0,无解; 当-1<x <1时,不等式化为3x -2>0, 解得23<x <1;当x ≥1时,不等式化为-x +2>0,解得1≤x <2.所以f (x )>1的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x 23<x <2.(2)由题设可得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -1-2a ,x <-1,3x +1-2a ,-1≤x ≤a ,-x +1+2a ,x >a .所以函数f (x )的图象与x 轴围成的三角形的三个顶点分别为A ⎝⎛⎭⎫2a -13,0,B (2a +1,0),C (a ,a +1),则△ABC 的面积为23(a +1)2.由题设得23(a +1)2>6,故a >2.所以a 的取值范围为(2,+∞).7.(2015·郑州二检)已知函数f (x )=|3x +2|. (1)解不等式f (x )<4-|x -1|;(2)已知m +n =1(m ,n >0),若|x -a |-f (x )≤1m +1n (a >0)恒成立,求实数a 的取值范围.解:(1)不等式f (x )<4-|x -1|,即|3x +2|+|x -1|<4. 当x <-23时,即-3x -2-x +1<4,解得-54<x <-23;当-23≤x ≤1时,即3x +2-x +1<4,解得-23≤x <12;当x >1时,即3x +2+x -1<4,无解. 综上所述,x ∈⎝⎛⎭⎫-54,12 . (2)1m +1n =⎝⎛⎭⎫1m +1n (m +n )=1+1+n m +m n ≥4, 当且仅当m =n =12时等号成立.令g (x )=|x -a |-f (x )=|x -a |-|3x +2|= ⎩⎪⎨⎪⎧2x +2+a ,x <-23,-4x -2+a ,-23≤x ≤a ,-2x -2-a ,x >a .∴x =-23时,g (x )max =23+a ,要使不等式恒成立,只需g (x )max =23+a ≤4,即0<a ≤103.所以实数a 的取值范围是⎝⎛⎦⎤0,103 . 8.(2016·大庆模拟)设函数f (x )=|2x -1|-|x +4|. (1)解不等式:f (x )>0;(2)若f (x )+3|x +4|≥|a -1|对一切实数x 均成立,求a 的取值范围.解:(1)原不等式即为|2x -1|-|x +4|>0,当x ≤-4时,不等式化为1-2x +x +4>0,解得x <5,即不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≤-4,|2x -1|-|x +4|>0的解集是{}x |x ≤-4.当-4<x <12时,不等式化为1-2x -x -4>0,解得x <-1,即不等式组⎩⎪⎨⎪⎧-4<x <12,|2x -1|-|x +4|>0的解集是{}x |-4<x <-1.当x ≥12时,不等式化为2x -1-x -4>0,解得x >5,即不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥12,|2x -1|-|x +4|>0的解集是{}x |x >5.综上,原不等式的解集为{}x |x <-1或x >5.(2)∵f (x )+3|x +4|=|2x -1|+2|x +4|=|1-2x |+|2x +8|≥|(1-2x )+(2x +8)|=9. ∴由题意可知|a -1|≤9,解得-8≤a ≤10, 故所求a 的取值范围是[]-8,10.第二节 不等式的证明1.基本不等式定理1:如果a ,b ∈R ,那么a 2+b 2≥2ab ,当且仅当a =b 时,等号成立.定理2:如果a ,b >0,那么a +b2≥ab ,当且仅当a =b 时,等号成立,即两个正数的算术平均不小于(即大于或等于)它们的几何平均.定理3:如果a ,b ,c ∈R +,那么a +b +c 3≥3abc ,当且仅当a =b =c 时,等号成立.2.比较法(1)比差法的依据是:a -b >0⇔a >b .步骤是:“作差→变形→判断差的符号”.变形是手段,变形的目的是判断差的符号.(2)比商法:若B >0,欲证A ≥B ,只需证AB ≥1.3.综合法与分析法(1)综合法:一般地,从已知条件出发,利用定义、公理、定理、性质等,经过一系列的推理、论证而得出命题成立.(2)分析法:从要证的结论出发,逐步寻求使它成立的充分条件,直至所需条件为已知条件或一个明显成立的事实(定义,公理或已证明的定理,性质等),从而得出要证的命题成立.[小题体验]1.设t =a +2b ,s =a +b 2+1,则s 与t 的大小关系是( ) A .s ≥t B .s >t C .s ≤tD .s <t解析:选A ∵s -t =b 2-2b +1=(b -1)2≥0,∴s ≥t .2.若a >0,b >0,a +b =2,则下列不等式对一切满足条件的a ,b 恒成立的是________(写出所有正确命题的序号).①ab ≤1;② a +b ≤2;③a 2+b 2≥2; ④a 3+b 3≥3;⑤1a +1b ≥2. 解析:令a =b =1,排除②④;由2=a +b ≥2ab ⇒ab ≤1,命题①正确; a 2+b 2=(a +b )2-2ab =4-2ab ≥2,命题③正确; 1a +1b =a +b ab =2ab ≥2,命题⑤正确. 答案:①③⑤1.在使用作商比较法时易忽视说明分母的符号.2.在用综合法证明不等式时,不等式的性质和基本不等式是最常用的.在运用这些性质时,易忽视性质成立的前提条件.[小题纠偏]1.已知a >0,b >0,则a a b b________(ab )+2a b (填大小关系).解析:∵a ab b(ab )+2a b =⎝⎛⎭⎫a b -2a b,∴当a =b 时,⎝⎛⎭⎫a b -2a b=1,当a >b >0时,ab >1,a -b 2>0,∴⎝⎛⎭⎫a b -2a b>1,当b >a >0时,0<ab <1,a -b 2<0,则⎝⎛⎭⎫a b -2a b>1,∴a a b b≥(ab ) +2a b .答案:≥2.已知a ,b ,c 是正实数,且a +b +c =1,则1a +1b +1c 的最小值为________. 解析:把a +b +c =1代入1a +1b +1c 得a +b +c a +a +b +c b +a +b +c c =3+⎝⎛⎭⎫b a +a b +⎝⎛⎭⎫c a +a c +⎝⎛⎭⎫c b +b c ≥3+2+2+2=9,当且仅当a =b =c =13时,等号成立.答案:9考点一 比较法证明不等式(基础送分型考点——自主练透)[题组练透]1.(2016·莆田模拟)设a ,b 是非负实数, 求证:a 2+b 2≥ab (a +b ). 证明:因为a 2+b 2-ab (a +b ) =(a 2-a ab )+(b 2-b ab ) =a a (a -b )+b b (b -a ) =(a -b )(a a -b b )=(a 12-b 12)(a 32-b 32),因为a ≥0,b ≥0,所以不论a ≥b ≥0,还是0≤a ≤b ,都有a 12-b 12与a 32-b 32同号,所以(a 12-b 12)(a 32-b 32)≥0,所以a 2+b 2≥ab (a +b ). 2. 已知a =ln 22,b =ln 33,试比较a ,b 大小. 解:∵ln 22>0,ln 33>0, ∴b a =2ln 33ln 2=log 89>1.∴b >a .[谨记通法]作差比较法证明不等式的步骤(1)作差;(2)变形;(3)判断差的符号;(4)下结论.其中“变形”是关键,通常将差变形成因式连乘积的形式或平方和的形式,再结合不等式的性质判断出差的正负.考点二 综合法证明不等式 (重点保分型考点——师生共研)[典例引领]设a ,b ,c 均为正数,且a +b +c =1,证明: (1)ab +bc +ac ≤13;(2)a 2b +b 2c +c 2a ≥1.证明:(1)由a 2+b 2≥2ab ,b 2+c 2≥2bc ,c 2+a 2≥2ca ,得a 2+b 2+c 2≥ab +bc +ca . 由题设得(a +b +c )2=1,即a 2+b 2+c 2+2ab +2bc +2ca =1,所以3(ab +bc +ca )≤1,即ab +bc +ca ≤13.(2)因为a 2b +b ≥2a ,b 2c +c ≥2b ,c 2a +a ≥2c , 故a 2b +b 2c +c 2a +(a +b +c )≥2(a +b +c ), 即a 2b +b 2c +c 2a ≥a +b +c . 所以a 2b +b 2c +c 2a ≥1.[由题悟法]1.综合法证明不等式的方法综合法证明不等式,要着力分析已知与求证之间,不等式的左右两端之间的差异与联系.合理进行转换,恰当选择已知不等式,这是证明的关键.2.综合法证明时常用的不等式 (1)a 2≥0. (2)|a |≥0.(3)a 2+b 2≥2ab ,它的变形形式有:a 2+b 2≥2|ab |;a 2+b 2≥-2ab ;(a +b )2≥4ab ; a 2+b 2≥12(a +b )2;a 2+b 22≥⎝⎛⎭⎫a +b 22.(4)a +b2≥ab ,它的变形形式有:a +1a ≥2(a >0);ab +b a ≥2(ab >0); a b +ba ≤-2(ab <0).[即时应用]已知a ,b ,c >0且互不相等,abc =1.试证明:a +b +c <1a +1b +1c .证明:因为a ,b ,c >0,且互不相等,abc =1, 所以a +b +c =1bc +1ac +1ab<1b +1c 2+1a +1c 2+1a +1b 2=1a +1b +1c ,即a +b +c <1a +1b +1c .考点三 分析法证明不等式 (重点保分型考点——师生共研)[典例引领](2016·沈阳模拟)设a ,b ,c >0,且ab +bc +ca =1.求证: (1)a +b +c ≥ 3. (2)abc +b ac +cab ≥ 3(a +b +c ).证明:(1)要证a+b+c≥3,由于a,b,c>0,因此只需证明(a+b+c)2≥3.即证:a2+b2+c2+2(ab+bc+ca)≥3,而ab+bc+ca=1,故只需证明:a2+b2+c2+2(ab+bc+ca)≥3(ab+bc+ca).即证:a2+b2+c2≥ab+bc+ca.而这可以由ab+bc+ca≤a2+b22+b2+c22+c2+a22=a2+b2+c2(当且仅当a=b=c时等号成立)证得.所以原不等式成立.(2) abc+bac+cab=a+b+cabc.在(1)中已证a+b+c≥ 3. 因此要证原不等式成立,只需证明1abc≥a+b+c,即证a bc+b ac+c ab≤1,即证a bc+b ac+c ab≤ab+bc+ca.而a bc=ab·ac≤ab+ac2,b ac≤ab+bc2,c ab≤bc+ac2.所以a bc+b ac+c ab≤ab+bc+ca(当且仅当a=b=c=33时等号成立).所以原不等式成立.[由题悟法]1.用分析法证“若A则B”这个命题的模式为了证明命题B为真,只需证明命题B1为真,从而有…只需证明命题B2为真,从而有………只需证明命题A为真,而已知A为真,故B必真.2.分析法的应用当所证明的不等式不能使用比较法,且和重要不等式、基本不等式没有直接联系,较难发现条件和结论之间的关系时,可用分析法来寻找证明途径,使用分析法证明的关键是推理的每一步必须可逆.[即时应用]已知a>b>c,且a+b+c=0,求证:b2-ac<3a.证明:要证b2-ac<3a,只需证b2-ac<3a2.∵a+b+c=0,只需证b2+a(a+b)<3a2,只需证2a2-ab-b2>0,只需证(a-b)(2a+b)>0,只需证(a-b)(a-c)>0.∵a>b>c,∴a-b>0,a-c>0.∴(a-b)(a-c)>0显然成立,故原不等式成立.1.设不等式|2x-1|<1的解集为M.(1)求集合M.(2)若a,b∈M,试比较ab+1与a+b的大小.解:(1)由|2x-1|<1得-1<2x-1<1,解得0<x<1.所以M={x|0<x<1}.(2)由(1)和a,b∈M可知0<a<1,0<b<1,所以(ab+1)-(a+b)=(a-1)(b-1)>0.故ab+1>a+b.2.已知a>0,b>0,2c>a+b,求证:c-c2-ab<a<c+c2-ab.证明:要证:c-c2-ab<a<c+c2-ab,只需证:-c2-ab<a-c<c2-ab,只需证:|a-c|<c2-ab,只需证:(a-c)2<c2-ab,只需证:a2+c2-2ac<c2-ab,即证:2ac>a2+ab.因为a>0,所以只需证2c>a+b,由题设,上式显然成立.故c-c2-ab<a<c+c2-ab.3.(2015·湖南高考)设a >0,b >0,且a +b =1a +1b .证明:(1)a +b ≥2;(2)a 2+a <2与b 2+b <2不可能同时成立. 证明:由a +b =1a +1b =a +bab ,a >0,b >0, 得ab =1.(1)由基本不等式及ab =1, 有a +b ≥2ab =2, 即a +b ≥2.(2)假设a 2+a <2与b 2+b <2同时成立, 则由a 2+a <2及a >0,得0<a <1; 同理,0<b <1,从而ab <1, 这与ab =1矛盾.故a 2+a <2与b 2+b <2不可能同时成立.4.(2015·长春三模)(1)已知a ,b 都是正数,且a ≠b ,求证:a 3+b 3>a 2b +ab 2; (2)已知a ,b ,c 都是正数,求证:a 2b 2+b 2c 2+c 2a 2a +b +c ≥abc .证明:(1)(a 3+b 3)-(a 2b +ab 2)=(a +b )(a -b )2. 因为a ,b 都是正数,所以a +b >0. 又因为a ≠b ,所以(a -b )2>0.于是(a +b )(a -b )2>0,即(a 3+b 3)-(a 2b +ab 2)>0, 所以a 3+b 3>a 2b +ab 2. (2)因为b 2+c 2≥2bc ,a 2>0, 所以a 2(b 2+c 2)≥2a 2bc .① 同理b 2(a 2+c 2)≥2ab 2c . ② c 2(a 2+b 2)≥2abc 2. ③①②③相加得2(a 2b 2+b 2c 2+c 2a 2)≥2a 2bc +2ab 2c +2abc 2, 从而a 2b 2+b 2c 2+c 2a 2≥abc (a +b +c ). 由a ,b ,c 都是正数,得a +b +c >0, 因此a 2b 2+b 2c 2+c 2a 2a +b +c ≥abc .5.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)由ab =1a +1b ≥2ab,得ab ≥2,且当a =b =2时等号成立.故a 3+b 3≥2a 3b 3≥42,且当a =b =2时等号成立. 所以a 3+b 3的最小值为4 2. (2)由(1)知,2a +3b ≥26ab ≥4 3.由于43>6,从而不存在a ,b ,使得2a +3b =6. 6.(2016·吉林实验中学模拟)设函数f (x )=|x -a |. (1)当a =2时,解不等式f (x )≥4-|x -1|;(2)若f (x )≤1的解集为[0,2],1m +12n =a (m >0,n >0),求证:m +2n ≥4.解:(1)当a =2时,不等式为|x -2|+|x -1|≥4,①当x ≥2时,不等式可化为x -2+x -1≥4,解得x ≥72;②当12<x <72时,不等式可化为2-x +x -1≥4,不等式的解集为∅;③当x ≤12时,不等式可化为2-x +1-x ≥4,解得x ≤-12.综上可得,不等式的解集为⎝⎛⎦⎤-∞,-12∪⎣⎡⎭⎫72,+∞. (2)证明:∵f (x )≤1,即|x -a |≤1,解得a -1≤x ≤a +1,而f (x )≤1的解集是[0,2],∴⎩⎪⎨⎪⎧a -1=0,a +1=2,解得a =1, 所以1m +12n =1(m >0,n >0),所以m +2n =(m +2n )⎝⎛⎭⎫1m +12n =2+m 2n +2nm≥2+2m 2n ·2nm=4, 当且仅当m =2,n =1时取等号.7.(2015·全国卷Ⅱ)设a ,b ,c ,d 均为正数,且a +b =c +d ,证明: (1)若ab >cd ,则a +b >c +d ;(2)a +b >c +d 是|a -b |<|c -d |的充要条件. 证明:(1)因为(a +b )2=a +b +2ab ,(c+d)2=c+d+2cd,由题设a+b=c+d,ab>cd,得(a+b)2>(c+d)2.因此a+b>c+d.(2)①必要性:若|a-b|<|c-d|,则(a-b)2<(c-d)2,即(a+b)2-4ab<(c+d)2-4cd.因为a+b=c+d,所以ab>cd.由(1),得a+b>c+d.②充分性:若a+b>c+d,则(a+b)2>(c+d)2,即a+b+2ab>c+d+2cd.因为a+b=c+d,所以ab>cd.于是(a-b)2=(a+b)2-4ab<(c+d)2-4cd=(c-d)2.因此|a-b|<|c-d|.综上,a+b>c+d是|a-b|<|c-d|的充要条件.8.已知x,y∈R,且|x|<1,|y|<1.求证:11-x2+11-y2≥21-xy.证明:法一:(分析法)∵|x|<1,|y|<1,∴11-x2>0,11-y2>0,∴11-x2+11-y2≥2(1-x2)(1-y2).故要证明结论成立,只要证明2(1-x2)(1-y2)≥21-xy成立.即证1-xy≥(1-x2)(1-y2)成立即可.∵(y-x)2≥0,有-2xy≥-x2-y2,∴(1-xy)2≥(1-x2)(1-y2),∴1-xy≥(1-x2)(1-y2)>0.∴不等式成立.法二:(综合法)∵211-x2+11-y2≤1-x2+1-y22=2-(x2+y2)2≤2-2|xy|2=1-|xy|,∴11-x2+11-y2≥21-|xy|≥21-xy,∴原不等式成立.提升考能、阶段验收专练卷(一)集合与常用逻辑用语、函数、导数及其应用(时间:70分钟 满分:104分)Ⅰ.小题提速练(限时45分钟)(一)选择题(本大题共12小题,每小题5分)1.命题“∃x 0∈∁R Q ,x 30∈Q ”的否定是( )A .∃x 0∉∁R Q ,x 30∈QB .∃x 0∈∁R Q ,x 30∉QC .∀x ∉∁R Q ,x 3∈QD .∀x ∈∁R Q ,x 3∉Q解析:选D 根据特称命题的否定为全称命题知D 正确. 2.(2015·安徽高考)下列函数中,既是偶函数又存在零点的是( ) A .y =ln x B .y =x 2+1 C .y =sin xD .y =cos x解析:选D A 是非奇非偶函数,故排除;B 是偶函数,但没有零点,故排除;C 是奇函数,故排除;y =cos x 是偶函数,且有无数个零点.3.(2015·南昌一模)若集合A ={}x |1≤3x ≤81,B ={}x |log 2x 2-x,则A ∩B =()A .(2,4]B .[2,4]C .(-∞,0)∪(0,4]D .(-∞,-1)∪[0,4]解析:选A 因为A ={}x |1≤3x≤81 ={}x |30≤3x ≤34={}x |0≤x ≤4, B ={}x |log 2x 2-x={}x |x 2-x >2={}x |x <-1或x >2,所以A ∩B ={}x |0≤x ≤4∩{}x |x <-1或x >2={}x |2<x ≤4=(2,4].4.(2016·陕西质检)已知直线y =-x +m 是曲线y =x 2-3ln x 的一条切线,则m 的值为( )A .0B .2C .1D .3解析:选B 因为直线y =-x +m 是曲线y =x 2-3ln x 的切线,所以令y ′=2x -3x =-1,得x =1或x =-32(舍),即切点为(1,1),又切点(1,1)在直线y =-x +m 上,所以m =2.5.(2016·南昌二中模拟)下列说法正确的是( )A .命题“若x 2=1,则x =1”的否命题为:“若x 2=1,则x ≠1”B .已知y =f (x )是R 上的可导函数,则“f ′(x 0)=0”中“x 0是函数y =f (x )的极值点”的必要不充分条件C .命题“存在x 0∈R ,使得x 20+x 0+1<0”的否定是:“对任意x ∈R ,均有x 2+x +1<0”D .命题“角α的终边在第一象限,则α是锐角”的逆否命题为真命题解析:选B 选项A 不正确,∵不符合否命题的定义;选项B 显然正确;选项C 不正确,命题“存在x 0∈R ,使得x 20+x 0+1<0”的否定是:“对任意x ∈R ,均有x 2+x +1≥0”;对于选项D ,原命题是假命题,故逆否命题也为假命题,故选B.6.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x ≥1,x +c ,x <1,则“c =-1”是“函数f (x )在R 上递增”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 若函数f (x )在R 上递增,则需log 21≥c +1,即c ≤-1.由于c =-1⇒c ≤-1,但c ≤-1⇒/ c =-1,所以“c =-1”是“f (x )在R 上递增”的充分不必要条件.7.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x, x ≤1,log 13x , x >1,则函数y =f (1-x )的大致图象是()解析:选D 当x =0时,y =f (1)=3,即y =f (1-x )的图象过点(0,3),排除A ;当x =-2时,y =f (3)=-1,即y =f (1-x )的图象过点(-2,-1),排除B ;当x =-13时,y =f ⎝⎛⎭⎫43 =log 1343<0,即y =f (1-x )的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,log 1343 ,排除C. 8.(2016·宁夏中宁一中月考)设f (x )是定义在R 上以2为周期的偶函数,已知x ∈(0,1)时,f (x )=log 12(1-x ),则函数f (x )在(1,2)上( )A .是增函数且f (x )<0B .是增函数且f (x )>0C .是减函数且f (x )<0D .是减函数且f (x )>0解析:选D 设-1<x <0,则0<-x <1,f (-x )=log 12(1+x )=f (x )>0,故函数f (x )在(-1,0)上单调递减.又因为f (x )以2为周期,所以函数f (x )在(1,2)上也单调递减且有f (x )>0.9.(2016·湖南调研)已知函数f (x )=ln x -⎝⎛⎭⎫12x -2的零点为x 0,则x 0所在的区间是( ) A .(0,1) B .(1,2) C .(2,3)D .(3,4)解析:选C ∵f (x )=ln x -⎝⎛⎭⎫12 x -2在(0,+∞)上是增函数, 又f (1)=ln 1-⎝⎛⎭⎫12 -1=ln 1-2<0, f (2)=ln 2-⎝⎛⎭⎫12 0<0, f (3)=ln 3-⎝⎛⎭⎫12 1>0, ∴x 0∈(2,3).10.(2016·洛阳统考)设函数f (x )=x |x -a |,若对∀x 1,x 2∈[3,+∞),x 1≠x 2,不等式f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-3]B .[-3,0)C .(-∞,3]D .(0,3]解析:选C 由题意分析可知条件等价于f (x )在[3,+∞)上单调递增,又∵f (x )=x |x -a |,∴当a ≤0时,结论显然成立,当a >0时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-ax ,x ≥a ,-x 2+ax ,x <a ,∴f (x )在⎝⎛⎭⎫-∞,a 2上单调递增,在⎝⎛⎭⎫a 2,a 上单调递减,在(a ,+∞)上单调递增,∴0<a ≤3.综上,实数a 的取值范围是(-∞,3].11.(2015·全国卷Ⅰ)设函数y =f (x )的图象与y =2x+a的图象关于直线y =-x 对称,且f (-2)+f (-4)=1,则a =( )A .-1B .1C .2D .4解析:选C 设(x ,y )为函数y =f (x )的图象上任意一点,则(-y ,-x )在y =2x +a的图象上,所以有-x =2-y +a,从而有-y +a =log 2(-x )(指数式与对数式的互化), 所以y =a -log 2(-x ), 即f (x )=a -log 2(-x ),所以f (-2)+f (-4)=(a -log 22)+(a -log 24)=(a -1)+(a -2)=1,解得a =2.故选C. 12.设函数f (x )=e x (2x -1)-ax +a ,其中a <1,若存在唯一的整数x 0使得f (x 0)<0,则a 的取值范围是( )A.⎣⎡⎭⎫-32e ,1 B.⎣⎡⎭⎫-32e ,34 C.⎣⎡⎭⎫32e ,34D.⎣⎡⎭⎫32e ,1解析:选D ∵f (0)=-1+a <0,∴x 0=0. 又∵x 0=0是唯一使f (x )<0的整数,∴⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)≥0,f (1)≥0, 即⎩⎪⎨⎪⎧e -1[2×(-1)-1]+a +a ≥0,e (2×1-1)-a +a ≥0,解得a ≥32e .又∵a <1,∴32e≤a <1.(二)填空题(本大题共4小题,每小题5分)13.(2016·江门调研)若f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x ,x ≤0,x 2-2x ,x >0,则f (x )的最小值是________.解析:当x ≤0时,f (x )=-x ,此时f (x )min =0; 当x >0时,f (x )=x 2-2x =(x -1)2-1, 此时f (x )min =-1.综上,当x ∈R 时,f (x )min =-1. 答案:-114.已知函数f (x )=x -2m 2+m +3(m ∈Z)为偶函数,且f (3)<f (5),则m =________. 解析:因为f (x )是偶函数, 所以-2m 2+m +3应为偶数.又f (3)<f (5),即3-2m 2+m +3<5-2m 2+m +3, 整理得⎝⎛⎭⎫35 -2m 2+m +3<1, 所以-2m 2+m +3>0,解得-1<m <32.又m ∈Z ,所以m =0或1.当m =0时,-2m 2+m +3=3为奇数(舍去); 当m =1时,-2m 2+m +3=2为偶数. 故m 的值为1. 答案:115.里氏震级M的计算公式为M=lg A-lg A0,其中A是测震仪记录的地震曲线的最大振幅,A0是相应的标准地震的振幅.假设在一次地震中,测震仪记录的最大振幅是1 000,此时标准地震的振幅为0.001,则此次地震的震级为________级;9级地震的最大振幅是5级地震的最大振幅的________倍.解析:根据题意,由lg 1 000-lg 0.001=6得此次地震的震级为6级.因为标准地震的振幅为0.001,设9级地震的最大振幅为A9,则lg A9-lg 0.001=9,解得A9=106,同理5级地震的最大振幅A5=102,所以9级地震的最大振幅是5级地震的最大振幅的10 000倍.答案:610 00016.已知函数f(x)的定义域为[-1,5],部分对应值如下表:f(x)的导函数y=f′(x)的图象如图所示.下列关于函数f(x)的命题:①函数f(x)的值域为[1,2];②函数f(x)在[0,2]上是减函数;③如果当x∈[-1,t]时,f(x)的最大值是2,那么t的最大值为4;④当1<a<2时,函数y=f(x)-a最多有4个零点.其中真命题的序号是________.解析:由导数图象可知,当-1<x<0或2<x<4时,f′(x)>0,函数单调递增,当0<x<2或4<x<5时,f′(x)<0,函数单调递减,当x=0和x=4时,函数取得极大值f(0)=2,f(4)=2,当x=2时,函数取得极小值f(2)=1.5.又f(-1)=f(5)=1,所以函数的最大值为2,最小值为1,值域为[1,2],①正确.②正确.因为当x=0和x=4时,函数取得极大值f(0)=2,f(4)=2,要使当x∈[-1,t]时函数f(x)的最大值是2,则t 的最大值为5,所以③不正确. 由f (x )=a ,因为极小值f (2)=1.5,极大值为f (0)=f (4)=2, 所以当1<a <2时,y =f (x )-a 最多有4个零点, 所以④正确.故真命题的序号为①②④. 答案:①②④Ⅱ.大题规范练(限时25分钟)17.(本小题满分12分)设f (x ) =a (x -5)2+6ln x ,其中a ∈R ,曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线与y 轴相交于点(0,6).(1)确定a 的值;(2)求函数f (x )的单调区间与极值. 解:(1)因为f (x )=a (x -5)2+6ln x (x >0), 故f ′(x )=2a (x -5)+6x.令x =1,得f (1)=16a ,f ′(1)=6-8a , 所以曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程为 y -16a =(6-8a )·(x -1),由点(0,6)在切线上可得6-16a =8a -6, 故a =12.(2)由(1)知,f (x )=12(x -5)2+6ln x (x >0),f ′(x )=x -5+6x =(x -2)(x -3)x .令f ′(x )=0,解得x =2或x =3. 当0<x <2或x >3时,f ′(x )>0, 故f (x )在(0,2),(3,+∞)上为增函数; 当2<x <3时,f ′(x )<0, 故f (x )在(2,3)上为减函数.由此可知f (x )在x =2处取得极大值f (2)=92+6ln 2,在x =3处取得极小值f (3)=2+6ln 3.18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=k ·a -x (k ,a 为常数,a >0且a ≠1)的图象过点A (0,1),B (3,8).(1)求实数k ,a 的值;(2)若函数g (x )=f (x )-1f (x )+1,试判断函数g (x )的奇偶性,并说明理由. 解:(1)把A (0,1),B (3,8)的坐标代入f (x )=k ·a -x,得⎩⎪⎨⎪⎧k ·a 0=1,k ·a -3=8. 解得k =1,a =12.(2)g (x )是奇函数.理由如下: 由(1)知f (x )=2x , 所以g (x )=f (x )-1f (x )+1=2x -12x +1.函数g (x )的定义域为R , 又g (-x )=2-x -12-x +1=2x ·2-x -2x2x ·2-x +2x=-2x -12x +1=-g (x ),所以函数g (x )为奇函数.附加卷:集合与常用逻辑用语、函数、导数及其应用(教师备选)(时间:70分钟 满分:104分)Ⅰ.小题提速练(限时45分钟)(一)选择题(本大题共12小题,每小题5分)1.已知集合A ={}a ,0,B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪y =lg x 5-2x ,x ∈Z ,如果A ∩B ≠∅,则a =( )A.52 B .1 C .2D .1或2解析:选D 由题意得B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪0<x <52,x ∈Z ={}1,2,则由A ∩B ≠∅,得a =1 或2.2.(2016·长沙一模)已知函数f (x )=⎩⎨⎧x 12,x >0,⎝⎛⎭⎫12 x,x ≤0,则f [f (-4)]=( )A .-4B .4C .-14D.14解析:选B 因为f (-4)=⎝⎛⎭⎫12 -4=16,所以f [f (-4)]=f (16)=(16)12=4.3.已知函数f (x )=(m 2-m -1)x -5m -3是幂函数且是(0,+∞)上的增函数,则m 的值为( )A .2B .-1C .-1或2D .0解析:选B 因为函数f (x )为幂函数,所以m 2-m -1=1,即m 2-m -2=0,解得m =2或m =-1.因为该幂函数在(0,+∞)上是增函数,所以-5m -3>0,即m <-35.所以m=-1.4.已知命题p :∃x 0∈(-∞,0),3x 0<4x 0,命题q :∀x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2 ,tan x >x .则下列命题中为真命题的是( )A .p ∧qB .p ∨(綈q )C .p ∧(綈q )D .(綈p )∧q解析:选D 由指数函数的单调性可知命题p :∃x 0∈(-∞,0),3x 0<4x 0为假,则命题綈p 为真;易知命题q :∀x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2 ,tan x >x 为真,则命题綈q 为假.根据复合命题的真值表可知命题p ∧q 为假,命题p ∨(綈q )为假,命题p ∧(綈q )为假 ,命题(綈p )∧q 为真.5.(2016·沧州质检)如果函数f (x )=x 2+bx +c 对任意的x 都有f (x +1)=f (-x ),那么( )A .f (-2)<f (0)<f (2)B .f (0)<f (-2)<f (2)C .f (2)<f (0)<f (-2)D .f (0)<f (2)<f (-2)解析:选D 由f (1+x )=f (-x )知f (x )的图象关于直线x =12对称,又抛物线f (x )开口向上,∴f (0)<f (2)<f (-2).6.(2015·云南二检)设a =3log 132,b =log 1213,c =23,则下列结论正确的是( )A .a <b <cB .a <c <bC .b <a <cD .b <c <a解析:选B a =3log 132<0,1<b =log 1213=log 23<2,0<c =23<1,故a <c <b . 7.已知函数f (x )是R 上的偶函数,g (x )是R 上的奇函数,且g (x )=f (x -1),若f (0)=2,则f (2 016)的值为( )A .2B .0C .-2D .±2解析:选A ∵g (-x )=f (-x -1),∴-g (x )=f (x +1). 又g (x )=f (x -1),∴f (x +1)=-f (x -1), ∴f (x +2)=-f (x ),f (x +4)=-f (x +2)=f (x ), 则f (x )是以4为周期的周期函数, 所以f (2 016)=f (0)=2.8.已知定义在R 上的奇函数f (x )和偶函数g (x )满足f (x )+g (x )=a x -a -x +2(a >0,且a ≠1).若g (2)=a ,则f (2)等于( )A .2 B.154 C.174D .a 2解析:选B ∵f (x )为奇函数,g (x )为偶函数, ∴f (-2)=-f (2),g (-2)=g (2)=a , ∵f (2)+g (2)=a 2-a -2+2,①∴f (-2)+g (-2)=g (2)-f (2)=a -2-a 2+2,②由①,②联立得g (2)=a =2,f (2)=a 2-a -2=154. 9.已知函数f (x )=x 2-bx +a 的图象如图所示,则函数g (x )=ln x +f ′(x )的零点所在的区间是( )A.⎝⎛⎭⎫14,12B.⎝⎛⎭⎫12,1 C .(1,2) D .(2,3)解析:选B 由题图可知f (x )的对称轴x =b 2∈⎝⎛⎭⎫12,1,则1<b <2,易知g (x )=ln x +2x -b ,则g ⎝⎛⎭⎫14 =-2ln 2+12-b <0,g ⎝⎛⎭⎫12 =-ln 2+1-b <0,g (1)=2-b >0,故g (x )的零点所在的区间是⎝⎛⎭⎫12,1.10.某房地产公司计划出租70套相同的公寓房.当每套房月租金定为3 000元时,这70套公寓能全租出去;当月租金每增加50元时(设月租金均为50元的整数倍),就会多一套房子不能出租.设租出的每套房子每月需要公司花费100元的日常维修等费用(设租不出的房子不需要花这些费用).要使公司获得最大利润,每套房月租金应定为( )A .3 000元B .3 300元C .3 500元D .4 000元解析:选B 由题意,设利润为y 元,租金定为3 000+50x 元(0≤x ≤70,x ∈N). 则y =(3 000+50x )(70-x )-100(70-x ) =(2 900+50x )(70-x ) =50(58+x )(70-x ) ≤50⎝⎛⎭⎫58+x +70-x 22≤204 800,当且仅当58+x =70-x ,即x =6时,等号成立,故每月租金定为3 000+300=3 300(元)时,公司获得最大利润.11.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧m +x 2,|x |≥1,x ,|x |<1的图象过点(1,1),函数g (x )是二次函数,若函数f (g (x ))的值域是[0,+∞),则函数g (x )的值域是( )A .(-∞,-1]∩[1,+∞)B .(-∞,-1]∪[0,+∞)C .[0,+∞)D .[1,+∞)解析:选C 因为函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧m +x 2,|x |≥1,x ,|x |<1的图象过点(1,1),所以m +1=1,解得m =0,所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,|x |≥1,x ,|x |<1,因为函数g (x )是二次函数,值域不会是选项A ,B ,画出函数y =f (x )的图象(如图所示),易知,当g (x )的值域是[0,+ ∞)时,f (g (x ))的值域是[0,+∞).12.已知定义在R 上的函数f (x )满足:①对任意x ∈R ,有f (x +2)=2f (x );②当x ∈[-1,1]时,f (x )=1-x 2.若函数g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x (x ≤0),ln x (x >0),则函数y =f (x )-g (x )在区间(-4,5)上的零点个数是( )A .7B .8C .9D .10解析:选C 函数f (x )与g (x )在区间[-5,5]上的图象如图所示,由图可知,函数f (x )与g (x )的图象在区间(-4,5)上的交点个数为9,即函数y =f (x )-g (x )在区间(-4,5)上零点的个数是9.(二)填空题(本大题共4小题,每小题5分)13.函数y =log 13(2x +1)(1≤x ≤3)的值域为________.解析:当1≤x ≤3时,3≤2x +1≤9, 所以-2≤y ≤-1,所求的值域为[-2,-1]. 答案:[-2,-1] 14.若函数y =xx -m在区间(1,+∞)内是减函数,则实数m 的取值范围是________. 解析:y =x x -m =1+mx -m ,由函数的图象及性质可得0<m ≤1.答案:(0,1]15.(2016·台州调考)若函数f (x )=1ax 2+bx +c(a ,b ,c ∈R)的部分图象如图所示,则b=________.解析:令g (x )=ax 2+bx +c ,由图象可知,1,3是ax 2+bx +c =0的两个根,因此a +b +c =0,9a +3b +c =0,又函数f (x )的图象过点(2,-1),则f (2)=-1,即4a +2b +c =-1,因此可得a =1,c =3,b =-4.答案:-416.关于函数f (x )=lg x 2+1|x |(x ≠0,x ∈R)有下列命题:①函数y =f (x )的图象关于y 轴对称;②在区间(-∞,0)上,函数y =f (x )是减函数; ③函数f (x )的最小值为lg 2;④在区间(1,+∞)上,函数f (x )是增函数. 其中是真命题的序号为________.解析:∵函数f (x )=lg x 2+1|x |(x ≠0,x ∈R),显然f (-x )=f (x ),即函数f (x )为偶函数,图象关于y 轴对称,故①正确;当x >0时,f (x )=lg x 2+1x =lg ⎝⎛⎭⎫x +1x ,令t (x )=x +1x ,x >0,则t ′(x )=1-1x 2,可知当x ∈(0,1)时,t ′(x )<0,t (x )单调递减,当x ∈(1,+∞)时,t ′(x )>0,t (x )单调递增,即在x =1处取到最小值为2.由偶函数的图象关于y 轴对称及复合函数的单调性可知②错误,③正确,④正确,故答案为①③④.答案:①③④Ⅱ.大题规范练(限时25分钟)17.(本小题满分12分)已知集合A ={}x |x 2-2x -3≤0,B ={x |x 2-2mx +m 2-9≤0},m ∈R.(1)若m =3,求A ∩B ;(2)已知命题p :x ∈A ,命题q :x ∈B ,若q 是p 的必要条件,求实数m 的取值范围. 解:(1)由题意知,A ={}x |-1≤x ≤3, B ={}x |m -3≤x ≤m +3. 当m =3时,B ={}x |0≤x ≤6, ∴A ∩B =[0,3].(2)由q 是p 的必要条件知,A ⊆B ,结合(1)知⎩⎪⎨⎪⎧m -3≤-1,m +3≥3解得0≤m ≤2.故实数m 的取值范围是[0,2].18.(本小题满分12分)(2016·辽宁五校联考)已知函数f (x )=ln x +1x +ax (a 是实数),g (x )=2xx 2+1+1. (1)当a =2时,求函数f (x )在定义域上的最值;(2)若函数f (x )在[1,+∞)上是单调函数,求a 的取值范围;(3)是否存在正实数a 满足:对于任意x 1∈[1,2],总存在x 2∈[1,2],使得f (x 1)=g (x 2)成立?若存在,求出a 的取值范围,若不存在,说明理由.解:(1)当a =2时,f (x )=ln x +1x +2x ,x ∈(0,+∞), f ′(x )=1x -1x 2+2=2x 2+x -1x 2=(2x -1)(x +1)x 2,令f ′(x )=0,得x =-1或x =12.。

【2020最新】人教版最新高考文科数学复习试卷(2)及参考答案

【2020最新】人教版最新高考文科数学复习试卷(2)及参考答案

教学资料范本【2020最新】人教版最新高考文科数学复习试卷(2)及参考答案编辑:__________________时间:__________________(附参考答案) 数 学(文史类)一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

(1) i 是虚数单位,复数=534ii +- (A ) (B )1i -1i -+(C ) (D )1i +1i --【解析】复数,选C.i ii i i i i i +=+=+-++=-+1171717)4)(4()4)(35(435【答案】C(2)设变量x,y 满足约束条件,则目标函数z=3x-2y的最小值为⎪⎩⎪⎨⎧≤-≥+-≥-+01042022x y x y x(A )-5 (B )-4 (C )-2 (D )3【解析】做出不等式对应的可行域如图,由得,由图象可知当直线经过点时,直线的截距最大,而此时最小为,选 B.yx z 23-=223z x y -=223z x y -=)2,0(C 223zx y -=y x z 23-=423-=-=y x z 【答案】B(3)阅读右边的程序框图,运行相应的程序,则输出S 的值为(A )8 (B )18 (C )26 (D )80【解析】第一次循环,第二次循环,第三次循环,第四次循环满足条件输出,选 C.2,2330==-=n S 3,83322==-+=n S 4,2633823==-+=n S 26=S 【答案】C(4) 已知,则a ,b ,c 的大小关系为120.2512,(),2log 22a b c -===(A )c<b<a (B )c<a<b (C )b<a<c (D )b<c<a【解析】因为,所以,,所以,选 A.122.02.022)21(<==-b a b <<114log 2log 2log 25255<===c a b c <<【答案】A(5)设xR ,则“x>”是“2x2+x-1>0”的∈12 (A ) 充分而不必要条件 (B ) 必要而不充分条件 (C ) 充分必要条件 (D ) 既不充分也不必要条件【解析】不等式的解集为或,所以“”是“”成立的充分不必要条件,选A.0122>-+x x 21>x 1-<x 21>x 0122>-+x x【答案】A(6)下列函数中,既是偶函数,又在区间(1,2)内是增函数的为(A ) cos 2y x =,xR ∈(B ) xy 2log =,xR 且x ≠0∈(C ) 2x xe e y --=,xR ∈ (D )31y x =+,xR ∈【解析】函数为偶函数,且当时,函数为增函数,所以在上也为增函数,选B.x y 2log =0>x x x y 22log log ==)2,1( 【答案】B(7)将函数(其中>0)的图像向右平移个单位长度,所得图像经过点,则的最小值是()sin f x x ω=ω4π)0,43(πω(A ) (B )1 C ) (D )21353【解析】函数向右平移得到函数,因为此时函数过点,所以,即所以,所以的最小值为2,选 D.4π)4sin()4(sin )4()(ωπωπωπ-=-=-=x x x f x g )0,43(π0)443(sin =-ππω,2)443(πωπππωk ==-Z k k ∈=,2ωω 【答案】D(8)在△ABC 中, A=90°,AB=1,设点P ,Q 满足=,=(1-), R 。

2012届高三一轮复习名师一号文科数学第三模块不等式推理与证明

2012届高三一轮复习名师一号文科数学第三模块不等式推理与证明

第三模块不等式推理与证明综合检测(时间120分钟,满分150分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.不等式(x-1)(2-x)≥0的解集是( )A.{x|1<x<2}B.{x|1≤x≤2}C.{x|x<1或x>2}D.{x|x≤1或x≥2}解析:(x-1)(2-x)≥0⇔(x-1)(x-2)≤0⇔1≤x≤2.答案:B2.命题“有些有理数是无限循环小数,整数是有理数,所以整数是无限循环小数”是假命题,推理错误的原因是( )A.使用了归纳推理B.使用了类比推理C.使用了“三段式”,但大前提错误D.使用了“三段式”,但小前提错误解析:大前提是特称量词,而小前提是全称量词,所以小前提错误.答案:D3.已知条件p:x≤1,条件q:1x<1,则q是非p成立的( )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:由1x<1,得x>1或x<0,∴q:x>1或x<0,而非p:x>1. ∴q是非p的必要不充分条件. 答案:B4.下列命题正确的是( )A.当x>0且x≠1时,lgx+1lgx≥2B.当x>0时≥2C.当x≥2时,x+1x的最小值为2.D.当x∈(0,2]时,x-1x无最大值解析:A错,当0<x<1时,lgx+1lgx<0;B正确≥2,当且仅当x=1时,取等号;C错,当x≥2时,x+1x是增函数,所以当x=2时,有最小值52;D错,易知x-1x是增函数,所以当x=2时,x-1x有最大值3.2答案:B5.当log2a>1时,不等式x2-(a+2)x+2a>0的解集为( )A.{x|x<a或x>2}B.{x|x<2或x>a}C.{x|0<x<2}D.{x|2<x<a}解析:∵log2a>1,∴a>2,x2-(a+2)x+2a>0⇔(x-a)(x-2)>0,∴x<2或x>a. 答案:B6.如果f(x)=mx2+(m-1)x+1在区间(-∞,1]上是减函数,则m的取值范围是( )A.10,3⎛⎤⎥⎝⎦B.10,3⎡⎫⎪⎢⎣⎭C.10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦D.10,3⎛⎫⎪⎝⎭解析:当m=0时,f(x)=-x+1,适合题意.当m≠0时,若f(x)在(-∞,1]上为减函数.则0,112mmm>⎧⎪-⎨-⎪⎩≥⇒0<m≤13.综上知0≤m≤13.答案:C7.平面内平行于同一直线的两条直线平行,由类比推理可以得到( )A.空间中平行同一直线的两直线平行B.空间中平行于同一平面的两直线平行C.空间中平行同一直线的两平面平行D.空间中平行于同一平面的两平面平行解析:平面与空间、直线与平面类比.答案:Dn=( )A.m<nB.m=nC.m>nD.m,n大小不确定解析:∵a≥0,∴m>0,n>0.又m2n2∴m2<n2,∴m<n.答案:A9.若x,y∈R,且2x2+y2=6x,则x2+y2+2x的最大值为( )A.14B.15C.16D.17解析:∵2x2+y2=6x,∴y2=6x-2x2=2x(3-x)≥0,∴0≤x≤3.∴x2+y2+2x=x2+6x-2x2+2x=-x2+8x=-(x-4)2+16.∴当x=3时,有最大值15.答案:B10.(2010·新课标全国卷)设偶函数f(x)满足f(x)=2x-4(x≥0),则{x|f(x-2)>0}=( )A.{x|x<-2或x>4}B.{x|x<0或x>4}C.{x|x<0或x>6}D.{x|x<-2或x>2}解析:∵f(x)为偶函数,∴当x<0时,f(x)=2-x-4.∴f(x)=24(0), 24(0).xxxx-⎧-⎨-<⎩≥故f(x-2)>0同解于220,240,x x --⎧⎨->⎩≥或(2)20,240,x x ---<⎧⎨->⎩ 解得x>4或x<0.∴{x|f(x -2)>0}={x|x<0或x>4}.答案:B二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中横线上.11.设a,b 为正数,且a+b=1,则112a b+的最小值是________. 解析:∵a+b=1,∴11112222a b a b b a a b a b a b +++=+=+++≥32+,当且仅当答案:32+12.观察下图:12 3 43 4 5 6 74 5 6 7 8 9 10………则第________行的各数之和等于20112.解析:通过观察题图发现规律,每一行数字之和等于(2n-1)2.故由(2n-1)2=20112,得n=1006.答案:100613.(2010·临沂模拟)已知不等式ax 2+bx+c>0的解集为{x|2<x<4},则不等式cx 2+bx+a<0的解集为________.解析:由题意:0,6,8,abaca⎧⎪<⎪⎪-=⎨⎪⎪=⎪⎩⇒0,3,41.8cbcac⎧⎪<⎪⎪-=⎨⎪⎪=⎪⎩∴cx2+bx+a<0可化为x2+b axc c+>0,即x2-3148x+>0,解得11|24x x x⎧⎫><⎨⎬⎩⎭或.答案:11 |24 x x x⎧⎫><⎨⎬⎩⎭或14.(2010·辽宁卷)已知-1<x+y<4且2<x-y<3,则z=2x-3y的取值范围是________.(答案用区间表示)解析:画出不等式组1423x yx yx yx y+>-⎧⎪+<⎪⎨->⎪⎪-<⎩,表示的平面区域,如图所示.(阴影部分,不包括边界)平移直线2x-3y=0,当过点A(3,1)时,z=2x-3y=2×3-3×1=3为最小值,当过点B(1,-2)时,z=2×1-3×(-2)=8为最大值,故z的取值范围是(3,8).答案:(3,8)15.(2010·宿州模拟)如图,对大于或等于2的自然数m的n次幂进行如下方式的“分裂”:仿此,52的“分裂”中最大的数是________,53的“分裂”中最小的数是________.解析:仿此规律,52可“分裂”为1,3,5,7,9;53可“分裂”为21,23,25,27,29.因此,52的“分裂”中最大的数是9,53的“分裂”中最小的数是21.答案:9 21三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.16.设a+b>0,n为偶数,求证:11n nn nb aa b--+≥11a b+.证明:∵a≠0,b≠0,n为偶数, ∴a n>0,b n>0.要证11n nn nb aa b--+≥11a b+,只要证b n•b n-1+a n•a n-1≥a n-1b n+a n b n-1,即证(a n-b n)(a n-1-b n-1)≥0.(1)当a>0,b>0时,(a n-b n)与(a n-1-b n-1)同号,∴(a n-b n)(a n-1-b n-1)≥0.(2)当a,b中有一个是负数时,不妨设a>0,b<0,且a+b>0,则a>|b|>0, ∵n为偶数,∴a n>b n,a n-1>b n-1,∴(a n-b n)(a n-1-b n-1)>0.综上所述,原不等式成立.17.一种计算装置,有一个数据入口A和一个运算出口B,按照某个运算程序:①当从A口输入自然数1时,从B口得到13,记为f(1)=13;②当从A口输入自然数n(n≥2)时,在B口得到的结果f(n)是前一个结果f(n-1)的2(1)12(1)3nn---+倍.试问:当从A口分别输入自然数2,3,4时,从B口分别得到什么数?试猜想f(n)的关系式.解:由已知得f(n)=2321nn-+f(n-1)(n≥2,n∈N*).当n=2时,f(2)=4341-+·f(1)=15×11315=,同理可求得11 (3),(4)3563 f f==,猜想1()(21)(21)f nn n=-+.18.已知f(x)=x2+ax+b.(1)求f(1)+f(3)-2f(2)的值;(2)求证:|f(1)|,|f(2)|,|f(3)|中至少有一个不小于12.解:(1)f(1)+f(3)-2f(2)=(1+a+b)+(9+3a+b)-2(4+2a+b)=2.(2)证明:证法一:假设|f(1)|,|f(2)|,|f(3)|都小于12,则|f(1)|+2|f(2)|+|f(3)|<2,而|f(1)|+2|f(2)|+|f(3)|≥f(1)+f(3)-2f(2)=(1+a+b)+(9+3a+b)-(8+4a+2b)=2出现矛盾,∴假设不成立,∴|f(1)|,|f(2)|,|f(3)|中至少有一个不小于12.证法二:假设|f(1)|<12,且|f(2)|<12,且|f(3)|<12,则有11122114222119322a ba ba b⎧-<++<⎪⎪⎪-<++<⎨⎪⎪-<++<⎪⎩①②③由①②得-4<a<-2,由②③得-6<a<-4.∴a不存在,解析式无意义,与已知条件矛盾. ∴假设不成立.∴|f(1)|,|f(2)|,|f(3)|中至少有一个不小于12.19.设f(x),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.解3===,(1)(2)f f-+=====f(-2)+f(3)=2====归纳猜想得(n∈Z).证明n==20.某个体户计划经销A、B两种商品,据调查统计,当投资额为x(x≥0)万元时,经销A、B 商品中所获得的收益分别为f(x)万元与g(x)万元,其中f(x)=x+1;g(x)=2101(03)1912(35)xxxx x x+⎧⎪+⎨⎪-+-<⎩≤≤≤,如果该个体户准备投入5万元经营这两种商品,请帮他制定一个资金投入方案,使他能获得最大收益,并求出其最大收益.解:设投入B商品的资金为x万元(0≤x≤5),则投A商品的资金为5-x万元,并设所获得的收入为S(x)万元.(1)当0≤x≤3时,f(x)=6-x,g(x)=1011xx++,S(x)=6-x+1011xx++=17-9(1)1xx⎡⎤++⎢⎥+⎣⎦≤17-6=11,当且仅当x+1=91x+,即当x=2时取等号.(2)当3<x≤5时,f(x)=6-x,g(x)=-x2+9x-12.S(x)=6-x-x2+9x-12=-x2+8x-6=-(x-4)2+10≤10,此时x=4.∵10<11,∴最大收益为11万元.答:该个体户可对A商品投入3万元,对B商品投入2万元,这样可以获得11万元的最大收益.21.已知a>1,命题p:a(x-2)+1>0,命题q:(x-1)2>a(x-2)+1,若命题p 与q 同时成立,求x 的取值范围. 解:依题意得2(2)10,(1)(2)1,a x x a x -+>⎧⎨->-+⎩ ∵a>1,∴12,()(2)0.x a x a x ⎧>-⎪⎨⎪-->⎩ ①当1<a<2时,则有12,2,x a x a x ⎧>-⎪⎨⎪<>⎩或 而a-12a ⎛⎫-⎪⎝⎭=a+1a -2>0, ∴a>2-1a ,∴2-1a<x<a 或x>2. ②当a=2时,则x>32且x≠2. ③当a>2时,则12,2.x a x x a ⎧>-⎪⎨⎪<>⎩或 ∴x>a 或2-1a <x<2. 综上知,当1<a<2时,x 的取值范围是12,a a ⎛⎫- ⎪⎝⎭∪(2,+∞); 当a=2时,x 的取值范围是3,22⎛⎫ ⎪⎝⎭∪(2,+∞);当a>2时,x的取值范围是12,2a⎛⎫-⎪⎝⎭∪(a,+∞).。

历年高考文科数学真题汇编+答案解析(1):集合、复数、框图、简单逻辑、推理、平面向量、不等式与线性规划

历年高考文科数学真题汇编+答案解析(1):集合、复数、框图、简单逻辑、推理、平面向量、不等式与线性规划

A. {0}
B. {1}
【解析】∵ A {x | x 1} ,∴ A B {1,2} .
C. {1, 2}
D. {0,1, 2}
【答案】C
7(2017 全国 I 卷文 1)已知集合 A= x|x 2 ,B=x|3 2x 0 ,则
A.
A
B=
x|x
3
2
B. A B
C.
A
B
x|x
a
|
0、| b
|
0
.

D.
6

(a
b)
b
,∴
(a
b)
b
a
b
|
b
|2
0
,即
a
b
|
b
|2
.

a
与b
之间的夹角为
,则
cos
|
aa||bb
|
|
|b |2 a || b
|
| |
ba
| |
,∵ |
a
|
2|
b
| ,∴
cos
1 2
.
∵ 0 π ,∴ π . 3
【答案】B 3.(2019 全国 II 卷文 3)已知向量 a=(2,3),b=(3,2),则|a-b|=
【解析】 (1 i)(2 i) 3 i .
C. 3 i D. 3 i
【答案】D 7.(2017 全国 I 卷文 3)下列各式的运算结果为纯虚数的是
A. i(1 i)2
B. i2 (1 i)
C. (1 i)2
D. i(1 i)
【解析】A: i(1 i)2 i 2i 2 ,B: i2 (1 i) (1 i) i 1,

高考文科数学知识点总结

高考文科数学知识点总结

原命题若p 则q 否命题若┐p 则┐q逆命题若q 则p逆否命题若┐q 则┐p互为逆否互逆否互为逆否互互逆否互集合与简易逻辑知识回顾:(一)集合1. 基本概念:集合、元素;有限集、无限集;空集、全集;符号的使用.2. 集合的表示法:列举法、描述法、图形表示法. 集合元素的特征:确定性、互异性、无序性.3⑴①一个命题的否命题为真,它的逆命题一定为真.否命题⇔逆命题. ②一个命题为真,则它的逆否命题一定为真.原命题⇔逆否命题. 二含绝对值不等式、一元二次不等式的解法及延伸1.含绝对值不等式的解法1公式法:c b ax <+,与)0(>>+c c b ax 型的不等式的解法. 2定义法:用“零点分区间法”分类讨论.3几何法:根据绝对值的几何意义用数形结合思想方法解题. 特例①一元一次不等式ax>b 解的讨论;21、命题的定义:可以判断真假的语句叫做命题; 2、逻辑联结词、简单命题与复合命题:“或”、“且”、“非”这些词叫做逻辑联结词;不含有逻辑联结词的命题是简单命题;由简单命题和逻辑联结词“或”、“且”、“非”构成的命题是复合命题; 构成复合命题的形式:p 或q 记作“p ∨q ”;p 且q 记作“p ∧q ”;非p 记作“┑q ”;3、“或”、“且”、“非”的真值判断 1“非p ”形式复合命题的真假与F 的真假相反; 2“p 且q ”形式复合命题当P 与q 同为真时为真,其他情况时为假; 3“p 或q ”形式复合命题当p 与q 同为假时为假,其他情况时为真.4、四种命题的形式:原命题:若P 则q ;逆命题:若q 则p ;否命题:若┑P 则┑q ;逆否命题:若┑q 则┑p;6、如果已知p ⇒q 那么我们说,p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件; 若p ⇒q 且q ⇒p,则称p 是q 的充要条件,记为pq.函数知识回顾:(一)映射与函数 1. 映射与一一映射 2.函数函数三要素是定义域,对应法则和值域,而定义域和对应法则是起决定作用的要素,因为这二者确定后,值域也就相应得到确定,因此只有定义域和对应法则二者完全相同的函数才是同一函数. 二函数的性质 ⒈函数的单调性定义:对于函数fx 的定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1,x 2, ⑴若当x 1<x 2时,都有fx 1<fx 2,则说fx 在这个区间上是增函数; ⑵若当x 1<x 2时,都有fx 1>fx 2,则说fx 在这个区间上是减函数.若函数y=fx 在某个区间是增函数或减函数,则就说函数y=fx 在这一区间具有严格的单调性,这一区间叫做函数y=fx 的单调区间.此时也说函数是这一区间上的单调函数. 2.函数的奇偶性4.判断函数单调性定义作差法:对带根号的一定要分子有理化,例如:指数函数与对数函数指数函数及其性质y=a x a>0,a≠122122212122222121)()()(b x b x x x x x b x b x x f x f x ++++-=+-+=-)(1)(.............*∈⋅⋅=N n a a a a a nn2)0(10≠=a a 3).0(1*∈≠=-N p a aa p p 4)1,,,0(>*∈>=n N n m a a a n m nm且5nm nm aa1=-)1,,,0(>*∈>n N n m a 且60的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂无意义 9),0,0(,)(Q r b a a a ab s r r ∈>>⋅= 对数函数及其性质y=log a x a>0,a≠1的定义域.常涉及到的依据为①分母不为0;②偶次根式中被开方数不小于0;③对数的真数大于0,底数大于零且不等于1;④零指数幂的底数不等于零;⑤实际问题要考虑实际意义等..函数值域的求法:①配方法二次或四次;②“判别式法”;③换元法;④不等式法;⑤函数的单调性法.数列①),2(1为常数d n d a a n n ≥=--②211-++=n n n a a a 2≥n⑶看数列是不是等比数列有以下方法: ①,,2(1≠≥=-且为常数q n q a a n n ②112-+⋅=n n n a a a 2≥n ,011≠-+n n n a a a ①在等差数列{n a }中,有关S n 的最值问题:1当1a >0,d<0时,满足⎩⎨⎧≤≥+001m m a a 的项数m 使得m s 取最大值.2当1a <0,d>0时,满足⎩⎨⎧≥≤+01m m a a 的项数m 使得m s 取最小值;三、数列求和的常用方法1.公式法:适用于等差、等比数列或可转化为等差、等比数列的数列;2.裂项相消法:适用于⎭⎬⎫⎩⎨⎧+1n n a a c 其中{n a }是各项不为0的等差数列,c 为常数; 3.错位相减法:适用于{}n n b a 其中{n a }是等差数列,{}n b 是各项不为0的等比数列; 4.倒序相加法:类似于等差数列前n 项和公式的推导方法.5.常用结论111)1(1+-=+n n n n )211(21)2(1+-=+n n n n三角函数2、同角三角函数的基本关系式:αααtan cos sin =1cos sin 22=+αα3、诱导公式:2k παα±把的三角函数化为的三角函数,概括为:“奇变偶不变,符号看象限” 三角函数的公式:一基本关系②)sin(ϕω+=x y 或)cos(ϕω+=x y 0≠ω的周期ω2=T .④)sin(ϕω+=x y 的对称轴方程是2ππ+=k x Zk ∈,对称中心0,πk ;)cos(ϕω+=x y 的对称轴方程是πk x =Zk ∈,对称中心0,21ππ+k ;)tan(ϕω+=x y 的对称中心0,2πk . 奇偶性的两个条件:一是定义域关于原点对称奇偶都要,二是满足奇偶性条件,偶函数:)()(x f x f =-,奇函数:)()(x f x f -=-奇偶性的单调性:奇同偶反.例如:x y tan =是奇函数,)31tan(π+=x y 是非奇非偶.定义域不关于原点对称奇函数特有性质:若x ∈0的定义域,则)(x f 一定有0)0(=f .x ∉0的定义域,则无此性质⑨x y sin =不是周期函数;x y sin =为周期函数π=T x y cos =是周期函数如图;xy cos =为周期函数π=T 212cos +=x y 的周期为π如图,并非所有周期函数都有最小正周期,例如:y=|cos2x +1/2|图象R k k x f x f y ∈+===),(5)(.三角函数图象的作法:1、描点法及其特例——五点作图法正、余弦曲线,三点二线作图法正、余切曲线.2、利用图象变换作三角函数图象.平面向量向量的概念1向量的基本要素:大小和方向.2向量的表示:几何表示法AB ;字母表示:a ;坐标表示法a =xi+yj =x,y. 3向量的长度:即向量的大小,记作|a |. 4特殊的向量:零向量a =O ⇔|a |=O .单位向量a O 为单位向量⇔|a O |=1.5相等的向量:大小相等,方向相同x1,y1=x2,y2⎩⎨⎧==⇔2121y y x x6相反向量:a =-b ⇔b =-a ⇔a +b =07平行向量共线向量:方向相同或相反的向量,称为平行向量.记作a ∥b .平行向量也称为共线向量.运算类型 几何方法 坐标方法 运算性质 向量的 加法 1.平行四边形法则 2.三角形法则向量的 减法三角形法则AB BA =-,AB OA OB =-数 乘 向 量1.a λ是一个向量,满足:||||||a a λλ= 2.λ>0时,a a λ与同向;λ<0时,a a λ与异向;λ=0时,0a λ=.向 量 的 数 量 积a b •是一个数1.00a b ==或时,0a b •=.2.00||||cos(,)a b a b a b a b ≠≠=且时,4.重要定理、公式1平面向量基本定理e 1,e 2是同一平面内两个不共线的向量,那么,对于这个平面内任一向量,有且仅有一对实数λ1, λ2,使a =λ1e 1+λ2e 2.2两个向量平行的充要条件a ∥b ⇔a =λbb ≠0⇔x 1y 2-x 2y 1=O. 3两个向量垂直的充要条件a ⊥b ⇔a ·b =O ⇔x 1x 2+y 1y 2=O.中点公式OP =211OP +2OP 或⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=.2,22121y y y x x x 正、余弦定理:a /sinA=b /sinB=c /sinC=2R 其中R 为三角形外接圆的半径余弦定理:a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,b 2=c 2+a 2-2ca cos B ,c 2=a 2+b 2-2ab cos C . 三角形面积计算公式:1S =ah/22.已知三角形三边a,b,c,则S=√pp -ap-bp-c=1/4√a+b+ca+b -ca+c-bb+c-ap=a+b+c/23.已知三角形两边a,b,这两边夹角C,则S =1/2absinC4.设三角形三边分别为a 、b 、c,内切圆半径为rS=a+b+cr/25.设三角形三边分别为a 、b 、c,外接圆半径为RS=abc/4R6.根据三角函数求面积:S=absinC/2a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R 注:其中R 为外切圆半径;不等式知识要点1. 不等式的基本概念不等等号的定义:.0;0;0b a b a b a b a b a b a <⇔<-=⇔=->⇔>- 2.不等式的基本性质1a b b a <⇔>对称性2c a c b b a >⇒>>,传递性3c b c a b a +>+⇒>加法单调性4d b c a d c b a +>+⇒>>,同向不等式相加5d b c a d c b a ->-⇒<>,异向不等式相减6bc ac c b a >⇒>>0,.7bc ac c b a <⇒<>0,乘法单调性8bd ac d c b a >⇒>>>>0,0同向不等式相乘(9)0,0a b a b c d c d>><<⇒>异向不等式相除11(10),0a b ab ab>>⇒<倒数关系11)1,(0>∈>⇒>>n Z n b a b a n n 且平方法则12)1,(0>∈>⇒>>n Z n b a b a n n 且开方法则 3.几个重要不等式10,0||,2≥≥∈a a R a 则若2)2||2(2,2222ab ab b a ab b a R b a ≥≥+≥+∈+或则、若当仅当a=b 时取等号3如果a ,b 都是正数,.2a b +当仅当a=b 时取等号极值定理:若,,,,x y R x y S xy P +∈+==则:如果P 是定值,那么当x=y 时,S 的值最小; 如果S 是定值,那么当x =y 时,P 的值最大.利用极值定理求最值的必要条件:一正、二定、三相等.,3a b c a b c R +++∈(4)若、、则a=b=c 时取等号0,2b aab a b>+≥(5)若则当仅当a=b 时取等号不等式证明的几种常用方法比较法、综合法、分析法、换元法、反证法、放缩法、构造法.不等式的解法直线和圆的方程一、直线方程.1.直线的倾斜角:一条直线向上的方向与x 轴正方向所成的最小正角叫做这条直线的倾斜角,其中直线与x 轴平行或重合时,其倾斜角为0,故直线倾斜角的范围是)0(1800παα ≤≤. 注:①当 90=α或12x x =时,直线l 垂直于x 轴,它的斜率不存在.②每一条直线都存在惟一的倾斜角,除与x 轴垂直的直线不存在斜率外,其余每一条直线都有惟一的斜率,并且当直线的斜率一定时,其倾斜角也对应确定. 2.直线方程的几种形式:点斜式、截距式、两点式、斜切式. 3.⑴两条直线平行:1l ∥212k k l =⇔两条直线平行的条件是:①1l 和2l 是两条不重合的直线.②在1l 和2l 的斜率都存在的前提下得到的.因此,应特别注意,抽掉或忽视其中任一个“前提”都会导致结论的错误.一般的结论是:对于两条直线21,l l ,它们在y 轴上的纵截距是21,b b ,则1l ∥212k k l =⇔,且21b b ≠或21,l l 的斜率均不存在,即2121A B B A =是平行的必要不充分条件,且21C C ≠ 推论:如果两条直线21,l l 的倾斜角为21,αα则1l ∥212αα=⇔l . ⑵两条直线垂直:两条直线垂直的条件:①设两条直线1l 和2l 的斜率分别为1k 和2k ,则有12121-=⇔⊥k k l l 这里的前提是21,l l 的斜率都存在.②0121=⇔⊥k l l ,且2l 的斜率不存在或02=k ,且1l 的斜率不存在.即01221=+B A B A 是垂直的充要条件 .点到直线的距离:⑴点到直线的距离公式:设点),(00y x P ,直线P C By Ax l ,0:=++到l 的距离为d ,则有2200BA C By Ax d +++=.注:1. 两点P 1x 1,y 1、P 2x 2,y 2的距离公式:21221221)()(||y y x x P P -+-=.特例:点Px,y 到原点O 的距离:||OP =2. 直线的倾斜角0°≤α<180°、斜率:αtan =k 3. 过两点1212222111),(),,(x x y y k y x P y x P --=的直线的斜率公式:.12()x x ≠当2121,y y x x ≠=即直线和x 轴垂直时,直线的倾斜角α=︒90,没有斜率⑵两条平行线间的距离公式:设两条平行直线)(0:,0:212211C C C By Ax l C By Ax l ≠=++=++,它们之间的距离为d ,则有2221BA C C d +-=.7.关于点对称和关于某直线对称:⑴关于点对称的两条直线一定是平行直线,且这个点到两直线的距离相等.⑵关于某直线对称的两条直线性质:若两条直线平行,则对称直线也平行,且两直线到对称直线距离相等.若两条直线不平行,则对称直线必过两条直线的交点,且对称直线为两直线夹角的角平分线. ⑶点关于某一条直线对称,用中点表示两对称点,则中点在对称直线上方程①,过两对称点的直线方程与对称直线方程垂直方程②①②可解得所求对称点. 二、圆的方程.如果曲线C 的方程是fx,y=0,那么点P 0x 0,y 线C 上的充要条件是fx 0,y 0=02.圆的标准方程:以点),(b a C 为圆心,r 为半径的圆的标准方程是222)()(r b y a x =-+-.特例:圆心在坐标原点,半径为r 的圆的方程是:222r y x =+. 3.圆的一般方程:022=++++F Ey Dx y x .当0422F E D -+时,方程表示一个圆,其中圆心⎪⎭⎫⎝⎛--2,2E D C ,半径2422FE D r -+=.当0422=-+F E D 时,方程表示一个点⎪⎭⎫⎝⎛--2,2E D . 当0422F E D -+时,方程无图形称虚圆.4.点和圆的位置关系:给定点),(00y x M 及圆222)()(:r b y a x C =-+-.①M 在圆C 内22020)()(r b y a x -+-⇔②M 在圆C 上22020)()r b y a x =-+-⇔( ③M 在圆C 外22020)()(r b y a x -+-⇔ 5.直线和圆的位置关系:设圆圆C :)0()()(222 r r b y a x =-+-;直线l :)0(022≠+=++B A C By Ax ; 圆心),(b a C 到直线l 的距离22BA C Bb Aa d +++=.①r d =时,l 与C 相切;附:若两圆相切,则⇒⎪⎩⎪⎨⎧=++++=++++02222211122F y E x D y x F y E x D y x 相减为公切线方程.②r d 时,l 与C 相交;附:公共弦方程:设有两个交点,则其公共弦方程为0)()()(212121=-+-+-F F y E E x D D . ③r d 时,l 与C 相离.由代数特征判断:方程组⎪⎩⎪⎨⎧=++=-+-0)()(222C Bx Ax r b y a x 用代入法,得关于x 或y 的一元二次方程,其判别式为∆,则:l ⇔=∆0与C 相切; l ⇔∆0 与C 相交; l ⇔∆0 与C 相离.一般方程若点x 0,y 0在圆上,则x –a x 0–a+y –b y 0–b=R 2.特别地,过圆222r y x =+上一点),(00y x P 的切线方程为200r y y x x =+.圆锥曲线方程:0:222222111221=++++=++++F y E x D y x C F y E x D y x C一、椭圆方程.1.椭圆方程的第一定义: ⑴①椭圆的标准方程:i.中心在原点,焦点在x 轴上:)0(12222 b a by ax =+.ii.中心在原点,焦点在y 轴上:)0(12222 b a bx ay=+.②一般方程:)0,0(122 B A By Ax =+.⑵①顶点:),0)(0,(b a ±±或)0,)(,0(b a ±±.②轴:对称轴:x 轴,y 轴;长轴长a 2,短轴长b 2.③焦点:)0,)(0,(c c -或),0)(,0(c c -.④焦距:2221,2b a c c F F -==.⑤准线:c a x 2±=或c a y 2±=.⑥离心率:)10( e ace =. ⑧通径:垂直于x 轴且过焦点的弦叫做通经.坐标:),(2222a b c a b d -=和),(2ab c二、双曲线方程.1.双曲线的第一定义: ⑴①双曲线标准方程:)0,(1),0,(122222222 b a bx ay b a by ax =-=-.一般方程:)0(122 AC Cy Ax =+.⑵①i.焦点在x 轴上:顶点:)0,(),0,(a a -焦点:)0,(),0,(c c -准线方程c a x 2±=渐近线方程:0=±b ya x 或02222=-by a x②轴y x ,为对称轴,实轴长为2a ,虚轴长为2b ,焦距2c.③离心率ace =.④通径a b 22.⑤参数关系a ce b a c =+=,222.⑥焦点半径公式:对于双曲线方程12222=-by a x 21,F F 分别为双曲线的左、右焦点或分别为双曲线的上下焦点⑶等轴双曲线:双曲线222a y x ±=-称为等轴双曲线,其渐近线方程为x y ±=,离心率2=e . 三、抛物线方程.3.设0 p ,抛物线的标准方程、类型及其几何性质:注:通径为2p,这是过焦点的所有弦中最短的.四、圆锥曲线的统一定义..:立体几何平面.1.经过不在同一条直线上的三点确定一个面.注:两两相交且不过同一点的四条直线必在同一平面内.2.两个平面可将平面分成3或4部分.①两个平面平行,②两个平面相交3.过三条互相平行的直线可以确定1或3个平面.①三条直线在一个平面内平行,②三条直线不在一个平面内平行一、空间直线.1.空间直线位置分三种:相交、平行、异面.相交直线—共面有反且有一个公共点;平行直线—共面没有公共点;异面直线—不同在任一平面内2.异面直线判定定理:过平面外一点与平面内一点的直线和平面内不经过该点的直线是异面直线.不在任何一个平面内的两条直线3.平行公理:平行于同一条直线的两条直线互相平行.4.等角定理:如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行并且方向相同,那么这两个角相等如下图.二面角的取值范围[) 180,0∈θ 直线与直线所成角(] 90,0∈θ斜线与平面成角() 90,0∈θ 直线与平面所成角[] 90,0∈θ向量与向量所成角])180,0[ ∈θ推论:如果两条相交直线和另两条相交直线分别平行,那么这两组直线所成锐角或直角相等.二、 直线与平面平行、直线与平面垂直.1.空间直线与平面位置分三种:相交、平行、在平面内.2.直线与平面平行判定定理:如果平面外一条直线和这个平面内一条直线平行,那么这条直线和这个平面平行.“线线平行,线面平行”注:①直线a 与平面α内一条直线平行,则a ∥α.×平面外一条直线 ②直线a 与平面α内一条直线相交,则a 与平面α相交.×平面外一条直线③若直线a 与平面α平行,则α内必存在无数条直线与a 平行.√不是任意一条直线,可利用平行的传递性证之④两条平行线中一条平行于一个平面,那么另一条也平行于这个平面.×可能在此平面内 ⑤平行于同一直线的两个平面平行.×两个平面可能相交⑥平行于同一个平面的两直线平行.×两直线可能相交或者异面 ⑦直线l 与平面α、β所成角相等,则α∥β.×α、β可能相交3.直线和平面平行性质定理:如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么这条直线和交线平行.“线面平行,线线平行”直线与平面垂直的判定定理二:如果平行线中一条直线垂直于一个平面,那么另一条也垂直于这个平面.推论:如果两条直线同垂直于一个平面,那么这两条直线平行.注:①垂直于同一平面....的两个平面平行.×可能相交,垂直于同一条直线.....的两个平面平行 ②垂直于同一直线的两个平面平行.√一条直线垂直于平行的一个平面,必垂直于另一个平面③垂直于同一平面的两条直线平行.√ 三、 平面平行与平面垂直.1.空间两个平面的位置关系:相交、平行.2.平面平行判定定理:如果一个平面内有两条相交直线都平行于另一个平面,哪么这两个平面平行.“线面平行,面面平行”推论:垂直于同一条直线的两个平面互相平行;平行于同一平面的两个平面平行. 注:一平面间的任一直线平行于另一平面.3.两个平面平行的性质定理:如果两个平面平行同时和第三个平面相交,那么它们交线平行.“面面平行,线线平行”12方向相同12方向不相同4.两个平面垂直性质判定一:两个平面所成的二面角是直二面角,则两个平面垂直.两个平面垂直性质判定二:如果一个平面与一条直线垂直,那么经过这条直线的平面垂直于这个平面.“线面垂直,面面垂直” 四. 空间几何体.异面直线所成角的求法:1平移法:在异面直线中的一条直线中选择一特殊点,作另一条的平行线;2补形法:把空间图形补成熟悉的或完整的几何体,如正方体、平行六面体、长方体等,其目的在于容易发现两条异面直线间的关系; .直线与平面所成的角 .二面角的求法.空间距离的求法求点到直线的距离转化为求三棱锥的高,利用等体积法列方程求解; 正方体和长方体的外接球的直径等于其体对角线长;概率知识要点1.概率:随机事件A 的概率是频率的稳定值,反之,频率是概率的近似值.2.等可能事件的概率:如果一次试验中可能出现的结果有年n 个,且所有结果出现的可能性都相等,那么,每一个基本事件的概率都是n1,如果某个事件A 包含的结果有m 个,那么事件A 的概率nm P(A)=. 3.①互斥事件:不可能同时发生的两个事件叫互斥事件.如果事件A 、B 互斥,那么事件A+B 发生即A 、B 中有一个发生的概率,等于事件A 、B 分别发生的概率和,即PA+B=PA+PB,推广:)P(A )P(A )P(A )A A P(A n 21n 21+++=+++ .②对立事件:两个事件必有一个发生的互斥事件...............叫对立事件. 注意:i.对立事件的概率和等于1:1)A P(A )A P(P(A)=+=+.ii.互为对立的两个事件一定互斥,但互斥不一定是对立事件.③相互独立事件:事件A 或B 是否发生对事件B 或A 发生的概率没有影响.这样的两个事件叫做相互独立事件.如果两个相互独立事件同时发生的概率,等于每个事件发生的概率的积,即PA·B=PA·PB.回归分析和独立性检验第一步:提出假设检验问题 H 0:吸烟与患肺癌没有关系↔H 1:吸烟与患肺癌有关系第二步:选择检验的指标 22()K ()()()()n ad bc a b c d a c b d -=++++它越小,原假设“H 0:吸烟与患肺癌没有关系”成立的可能性越大;它越大,备择假设“H 1:吸烟与患肺癌有关系”成立的可能性越大.回归直线方程的求法:1221()ni i i ni i x y nx y b x n x a y bx==⎧-⎪⎪=⎪⎨-⎪⎪=-⎪⎩∑∑导数互斥对立1.导数的几何意义:函数)(x f y =在点0x 处的导数的几何意义就是曲线)(x f y =在点))(,(0x f x 处的切线的斜率,也就是说,曲线)(x f y =在点P ))(,(0x f x 处的切线的斜率是)(0'x f ,切线方程为).)((0'0x x x f y y -=- 2.求导数的四则运算法则:''''''')()(cv cv v c cv u v vu uv =+=⇒+=c 为常数注:v u ,必须是可导函数. 4.函数单调性:⑴函数单调性的判定方法:设函数)(x f y =在某个区间内可导,如果)('x f >0,则)(x f y =为增函数;如果)('x f <0,则)(x f y =为减函数. ⑵常数的判定方法;如果函数)(x f y =在区间I 内恒有)('x f =0,则)(x f y =为常数. 零点定理⑴零点定理:设函数)(x f 在闭区间],[b a 上连续,且0)()( b f a f ⋅.那么在开区间),(b a 内至少有函数)(x f 的一个零点,即至少有一点ξa <ξ<b 使0)(=ξf .注:①0)( x f 是fx 递增的充分条件,但不是必要条件,如32x y =在),(+∞-∞上并不是都有0)( x f ,有一个点例外即x =0时fx =0,同样0)( x f 是fx 递减的充分非必要条件.②一般地,如果fx 在某区间内有限个点处为零,在其余各点均为正或负,那么fx 在该区间上仍旧是单调增加或单调减少的. 6.极值的判别方法:注①:若点0x 是可导函数)(x f 的极值点,则)('x f =0.但反过来不一定成立.对于可导函数,其一点0x 是极值点的必要条件是若函数在该点可导,则导数值为零. 例如:函数3)(x x f y ==,0=x 使)('x f =0,但0=x 不是极值点.②例如:函数||)(x x f y ==,在点0=x 处不可导,但点0=x 是函数的极小值点.8.极值与最值的区别:极值是在局部对函数值进行比较,最值是在整体区间上对函数值进行比较.注:函数的极值点一定有意义. 9.几种常见的函数导数: 复数1.⑴复数的单位为i,它的平方等于-1,即1i 2-=. ⑵常用的结论:。

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高考文科数学复习(Xi)不等式 E 单元 不等(Deng)式 E1 不等(Deng)式的概念与性质5.E1,C3,B6,B7[2016·北京(Jing)卷] 已(Yi)知x ,y ∈R ,且x >y >0,则( ) A.1x -1y>0 B .sin x -sin y >0C.12x -12y <0 D .ln x +ln y >05.C [解析] 选项A 中,因为x >y >0,所以1x <1y ,即1x -1y<0,故结论不成立;选项B 中,当x =5π6,y =π3时,sin x -sin y <0,故结论不成立;选项C 中,函数y =12x 是定义在R 上的减函数,因为x >y >0,所以12x <12y ,所以12x -12y <0;选项D 中,当x =e -1,y =e -2时,结论不成立.8.B7,B8,E1[2016·全国卷Ⅰ] 若a >b >1,0<c <1,则( )A .a c <b cB .ab c <ba cC .a log b c <b log a cD .log a c <log b c8.C [解析]根据幂函数性质,选项A 中的不等式不成立;选项B 中的不等式可化为b c -1<a c -1,此时-1<c -1<0,根据幂函数性质,该不等式不成立;选项C 中的不等式可以化为a b >logac logbc =logcb logca=log a b ,此时a b >1,0<log a b <1,故此不等式成立;选项D 中的不等式可以化为lg c lg a<lg c lg b ,进而1lg a >1lg b,进而lg a <lg b ,即a <b ,故在已知条件下选项D 中的不等式不成立. E2 绝对值不等式的解法1.A1,E2[2016·北京卷] 已知集合A ={x ||x |<2},B ={-1,0,1,2,3},则A ∩B =( )A .{0,1}B .{0,1,2}C .{-1,0,1}D .{-1,0,1,2}1.C [解析] 集合A ={x ||x |<2}={x |-2<x <2},B ={-1,0,1,2,3},所以A ∩B ={-1,0,1}.1.E2[2016·上海卷] 设x ∈R ,则不等式|x -3|<1的解集为________.1.(2,4) [解析] 由题意得-1<x -3<1,解得2<x <4,故不等式的解集为(2,4). E3 一元二次不等式的解法1.A1,E3[2016·全国卷Ⅰ] 设集合A ={x |x 2-4x +3<0},B ={x |2x -3>0},则A ∩B =( )A .(-3,-32) B .(-3,32) C .1,32D.32,3 1.D [解(Jie)析] 集(Ji)合A =(1,3),B =(32,+∞),所(Suo)以A ∩B =(32,3).E4 简单的一元(Yuan)高次不等式的解法E5 简单的(De)线性规划问题12.E5、H2[2016·江苏卷] 已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +4≥0,2x +y -2≥0,3x -y -3≤0,则x 2+y 2的取值范围是________. 12.45,13 [解析] 可行域如图中阴影部分所示,x 2+y 2为可行域中任一点(x ,y )到原点(0,0)的距离的平方.由图可知,x 2+y 2的最小值为原点到直线AC 的距离的平方,即|-2|52=45,最大值为OB 2=22+32=13. 2.E5[2016·北京卷] 若x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x -y≤0,x +y≤3,x≥0,则2x +y 的最大值为( ) A .0 B .3C .4D .52.C [解析]画出可行域,如图中阴影部分所示,点A 的坐标为(1,2),目标函数z =2x +y 变为y =-2x +z ,当目标函数的图像过点A (1,2)时,z 取得最大值4,故2x +y 的最大值是4. 16.E5[2016·全国卷Ⅰ]某高科技企业生产产品A 和产品B 需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A 需要甲材料1.5 kg ,乙材料1 kg ,用5个工时;生产一件产品B 需要甲材料0.5 kg ,乙材料0.3kg ,用3个工时.生产一件产品A 的利润为2100元,生产一件产品B 的利润为900元.该企业现有甲材料150 kg ,乙材料90kg ,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A 、产品B 的利润之和的最大值为________元.16.216 000 [解析] 设生产产品A 、产品B 分别为x 件、y 件,利润之和为z 元,则⎩⎪⎨⎪⎧1.5x +0.5y≤150,x +0.3y≤90,5x +3y≤600,x ∈N ,y ∈N ,即⎩⎪⎨⎪⎧3x +y≤300,10x +3y≤900,5x +3y≤600,x ∈N ,y ∈N ,目标函数为z =2100x +900y . 作出二元一次不等式组表示的平面区域为图中阴影部分内(包括边界)的整点,即可行域.由(You)图可知当直线z =2100x +900y 经过(Guo)点M 时(Shi),z 取得最大(Da)值.解方(Fang)程组⎩⎨⎧10x +3y =900,5x +3y =600,得M 的坐标为(60,100), 所以当x =60,y =100时,z max =2100×60+900×100=216 000..的最大值为________y +x =z 则⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≥0,x -2y≤0,x +2y -2≤0,满足约束条件y ,x 若] Ⅲ2016·全国卷[E513. 可行域如图所示.]解析[ 3213. .32=12=1+max z 取得最大值,所以z 时,A 过点y +x =z ,当直线)121,(A 得⎩⎨⎧x -2y =0,x +2y -2=0,联立 7.A2,E5[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7.A [解析] 如图,(x -1)2+(y -1)2≤2①表示圆心为(1,1),半径为2的圆及其内部;⎩⎪⎨⎪⎧y≥x -1,y≥1-x ,y≤1②表示△ABC 及其内部. 实数x ,y 满足②,则必然满足①,反之不成立.故p 是q 的必要不充分条件.4.E5[2016·山东(Dong)卷] 若变(Bian)量x ,y 满(Man)足⎩⎪⎨⎪⎧x +y≤2,2x -3y≤9,x≥0,则(Ze)x 2+y 2的最大(Da)值是( )A .4B .9C .10D .124.C [解析] 可行域如图所示,设z =x 2+y 2,联立⎩⎨⎧x +y =2,2x -3y =9,得⎩⎨⎧x =3,y =-1,由图可知,当圆x 2+y 2=z 过点(3,-1)时,z 取得最大值,即(x 2+y 2)max =32+()-12=10. 2.E5[2016·天津卷] 设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y +2≥0,2x +3y -6≥0,3x +2y -9≤0,则目标函数z =2x +5y 的最小值为( ) A .-4 B .6C .10D .172.B [解析] 可行域如图所示,由图可知,当直线z =2x +5y 过点(3,0)时,z =2x +5y 取得最小值6. 3.E5[2016·浙江卷]⎩⎪⎨⎪⎧x -2≤0,x +y≥0,x -3y +4≥0上的投影,由区域l 在直线P 得的垂足称为点的垂线所l 作直线P 在平面上,过点中的点在直线x +y -2=0上的投影构成的线段记为AB ,则|AB |=( )B .42A .2 D .62C .3 3.C [解析]易知线性区域为图中三角形MNP (包括边界),且MN 与AB 平行,故|AB |=|MN |,易得M (-1,1),N (2,-2.2|=3AB ,故|2|=3MN ),则|E6 基本(Ben)不等式 14.C8、E6[2016·江苏(Su)卷] 在(Zai)锐角三角形ABC 中(Zhong),若sin A =2sin B sin C ,则(Ze)tan A tan B tan C 的最小值是________.14.8 [解析] 方法一:∵sin A =2sin B sin C ,sin A =sin(B +C )=sin B cos C +cos B sin C ,∴sin B cos C +cos B sin C =2sin B sin C ,两边同除以cos B cos C ,可得tan B +tan C =2tan B tan C ,,2(tan Btan C )2tan Btan C -1=C tan B ·tan tan B +tan C 1-tan Btan C -=C tan B tan )C +B (tan =-C tan B tan A tantan B tan -1>0.令C tan B tan ,即>0tan B +tan C tan Btan C -1=A tan ,>0C tan ,>0B tan 由三角形为锐角三角形得8,≥+21t +t =22(t +1)2t =C tan B tan A tan >0),则t (t -1=C当t =1,即tan B tan C =2时取等号.方法二:同方法一可得tan B +tan C =2tan B tan C ,又tan A +tan B +tan C =tan A +(1-tan B tan C )·tan(B +C )=tan A -tan A +tan A tan B tan C =tan A tan B tan C ,C tan B tan A tan ⇒2tan Atan Btan C 2≥C tan B tan +2A tan =C tan +B tan +A tan =C tan B tan A tan 所以≥8,当且仅当tan A =2tan B tan C =4时取等号.9.B7,E6[2016·四川卷] 设直线l 1,l 2分别是函数f (x )=⎩⎨⎧-ln x ,0<x<1,ln x ,x>1图像上点P 1,P 2处的切线,l 1与l 2垂直相交于点P ,且l 1,l 2分别与y 轴相交于点A ,B ,则△PAB 的面积的取值范围是( )A .(0,1)B .(0,2)C .(0,+∞)D .(1,+∞)9.A [解析] 不妨设P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),其中0<x 1<1<x 2.由l 1,l 2分别是点P 1,P 2处的切线,且f ′(x )=⎩⎨⎧-1x ,0<x<1,1x,x>1, 得l 1的斜率k 1=-1x1,l 2的斜率k 2=1x2. 又l 1与l 2垂直,且0<x 1<x 2,所以k 1·k 2=-1x1·1x2=-1⇒x 1·x 2=1, l 1:y =-1x1(x -x 1)-ln x 1①, l 2:y =1x2(x -x 2)+ln x 2②, 则点A 的坐标为(0,1-ln x 1),点B 的坐标为(0,-1+ln x 2),由此(Ci)可得|AB |=2-ln x 1-ln x 2=2-ln(x 1·x 2)=2.联(Lian)立①②两(Liang)式可解得交点P 的(De)横坐标x P =2-ln (x1x2)x1+x2=2x1+x2, 所(Suo)以S △PAB =12|AB |·|x P |=12×2×2x1+x2=2x1+1x1≤1,当且仅当x 1=1x1,即x 1=1时,等号成立. 而0<x 1<1,所以0<S △PAB <1,故选A.10.E6[2016·上海卷] 设a >0,b >0.若关于x ,y 的方程组⎩⎨⎧ax +y =1,x +by =1无解,则a +b 的取值范围是________.10.(2,+∞) [解析]将方程组中的第一个方程化为y =1-ax ,代入第二个方程整理得(1-ab )x =1-b ,该方程无解应该满足1-ab =0且1-b ≠0,所以ab =1且b ≠1,所以由基本不等式得a +b >2ab=2,故a +b 的取值范围是(2,+∞).E7 不等式的证明方法E8 不等式的综合应用21.B11,B12,E8[2016·四川卷] 设函数f (x )=ax 2-a -ln x ,其中a ∈R .(1)讨论f (x )的单调性;(2)确定a 的所有可能取值,使得f (x )>1x-e 1-x 在区间(1,+∞)内恒成立(e =2.718…为自然对数的底数).21.解:(1)f ′(x )=2ax -1x =2ax2-1x(x >0). 当a ≤0时,f ′(x )<0,f (x )在(0,+∞)内单调递减.当a >0时,由f ′(x )=0,有x =12a, 此时,当x ∈(0,12a )时,f ′(x )<0,f (x )单调递减;当x ∈(12a,+∞)时,f ′(x )>0,f (x )单调递增.(2)令g (x )=1x -1ex -1,s (x )=e x -1-x , 则s ′(x )=e x -1-1.而当x >1时,s ′(x )>0,所以s (x )在区间(1,+∞)内单调递增.又s (1)=0,所以当x >1时,s (x )>0,从而当x >1时,g (x )>0.当a ≤0,x >1时,f (x )=a (x 2-1)-ln x <0,故当f (x )>g (x )在区间(1,+∞)内恒成立时,必有a >0.当0<a <12时,12a>1. 由(1)有f (12a )<f (1)=0,而g (12a)>0, 所以此时f (x )>g (x )在区间(1,+∞)内不恒成立. 当a ≥12时,令h (x )=f (x )-g (x )(x ≥1).当x >1时,h ′(x )=2ax -1x +1x2-e 1-x >x -1x +1x2-1x=x3-2x +1x2>x2-2x +1x2>0. 因此,h (x )在区间(1,+∞)内单调递增.又因为h (1)=0,所以当x >1时,h (x )=f (x )-g (x )>0,即f (x )>g (x )恒成立.综(Zong)上,a ∈[12,+∞). E9 单元综(Zong)合8.E9[2016·浙江(Jiang)卷] 已(Yi)知实数a ,b ,c .( )<1002c +2b +2a 1,则≤|c +2b +a |+|c +b +2a 若(Ruo)|A .<1002c +2b +2a 1,则≤|c -b +2a |+|c +b +2a 若|B .<1002c +2b +2a ,则1≤|2c -b +a +||2c +b +a 若|C .<1002c +2b +2a 1,则≤|c -2b +a |+|c +b +2a 若|D .8.D [解析] 若取a =b =10,c =-110,则A 错;若取a =10,b =-100,c =0,则B 错;若取a =10,b =-10,c =0,则C 错.故选D.4.[2016·重庆七校联考] 下列不等式中成立的是( )2bc >2ac ,则b >a 若A .2b >2a ,则b >a 若B .b +1a +1>b a >0,则b >a 若C .1a +b >1b +a >0,则b >a 若D . 错误;A =0时取等号,故c ,当2bc ≥2ac ,则b >a 中,若A 在 ]解析[ 4.D错误;B ,故2b <2a 为负数时,b ,a ,则当b >a 中,若B 在错误;C ,故34<23不一定成立,例如,3>2,则b +1a +1>b a >0,则b >a 中,若C 在正确.D ,故1a +b >1b +a ∴,1a >1b >0,则b >a 中,若D 在) 的最大值为(1y +2x =4,则b +a =2,y b =x a >1,若b >1,a ,R ∈y ,x 设 ]2016·南昌一中月考[3.2A. 3 B .32C. 4 D. 4).b 2a (2log =b 2log +2a 2=log 1logb2+2loga2=1y +2x ,所以2b log =y ,2a log =x 因为 ]解析[ 3.C 4.≤)b 2a (2log ,所以16≤b 2a 时取等号,所以b =a ,当且仅当a b 2≥b +a 又4= ) 的最小值为(2x +y x +y =z 则⎩⎪⎨⎪⎧x +y -3≥0,x -y -3≤0,0≤y≤1,满足y ,x 若实数 ]2016·河南八市重点高中质检[5. 12.D 35B .2 C. 53A. ∈11+y x=1+2+y x 1+y x =z (2,1),易知C (3,0),A 画出可行域如图中阴影部分所示,其中] 解析[ 5.A A.,故选⎣⎡⎦⎤53,2。

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