高中数学必修5第三章-不等式单元测试及答案
.
.
第三章 不等式
一、选择题
1.已知x≥25,则f(x)=4-25+4-2xxx有( ).
A.最大值45 B.最小值45 C.最大值1 D.最小值1
2.若x>0,y>0,则221+)(yx+221+)(xy的最小值是( ).
A.3 B.27 C.4 D.29
3.设a>0,b>0 则下列不等式中不成立的是( ).
A.a+b+ab1≥22 B.(a+b)(a1+b1)≥4
C.22abab≥a+b D.baab2≥ab
4.已知奇函数f(x)在(0,+∞)上是增函数,且f(1)=0,则不等式xxfxf)()(--<0的解集为( ).
A.(-1,0)∪(1,+∞) B.(-∞,-1)∪(0,1)
C.(-∞,-1)∪(1,+∞) D.(-1,0)∪(0,1)
5.当0<x<2π时,函数f(x)=xxx2sinsin8+2cos+12的最小值为( ).
A.2 B.32 C.4 D.34
6.若实数a,b满足a+b=2,则3a+3b的最小值是( ).
A.18 B.6 C.23 D.243
7.若不等式组4≤ 34 ≥30 ≥yxyxx++,所表示的平面区域被直线y=kx+34分为面积相等的两部分,则k的值是( ).
A.73 B.37 C.43 D.34
8.直线x+2y+3=0上的点P在x-y=1的上方,且P到直线2x+y-6=0的距离为 .
. 35,则点P的坐标是(
).
A.(-5,1) B.(-1,5) C.(-7,2) D.(2,-7)
9.已知平面区域如图所示,z=mx+y(m>0)在平面区域内取得最优解(最大值)有无数多个,则m的值为( ).
A.-207 B.207
C.21 D.不存在
10.当x>1时,不等式x+11x≥a恒成立,则实数a的取值范围是( ).
A.(-∞,2] B.[2,+∞) C.[3,+∞) D.(-∞,3]
二、填空题
11.不等式组 所表示的平面区域的面积是 .
12.设变量x,y满足约束条件 若目标函数z=ax+y(a>0)仅在点(3,0)处取得最大值,则a的取值范围是 .
13.若正数a,b满足ab=a+b+3,则ab的取值范围是 .
14.设a,b均为正的常数且x>0,y>0,xa+yb=1,则x+y的最小值为 .
15.函数y=loga(x+3)-1(a>0,且a≠1)的图象恒过定点A,若点A在直线mx+ny+1=0上,其中mn>0,则m1+n2的最小值为 .
16.某工厂的年产值第二年比第一年增长的百分率为p1,第三年比第二年增长的百分率为p2,若p1+p2为定值,则年平均增长的百分率p的最大值为 .
三、解答题
17.求函数y=1+10+7+2xxx(x>-1)的最小值.
(x-y+5)(x+y)≥0
0≤x≤3
x+2y-3≤0
x+3y-3≥0,
y-1≤0
(第9题) .
. 18.已知直线l经过点P(3,2),且与x轴、y轴正半轴分别交于A,B两点,当△AOB面积最小时,求直线l的方程.
19.某企业生产甲、乙两种产品,已知生产每吨甲产品要用A原料3吨,B原料2吨;生产每吨乙产品要用A原料1吨,B原料3吨,销售每吨甲产品可获得利润5万元,销售每吨乙产品可获得利润3万元.该企业在一个生产周期内消耗A原料不超过13吨,B原料不超过18吨.那么该企业可获得最大利润是多少?
20.(1)已知x<45,求函数y=4x-1+5-41x的最大值;
(2)已知x,y∈R*(正实数集),且x1+y9=1,求x+y的最小值;
(3)已知a>0,b>0,且a2+22b=1,求2+1ba的最大值.
(第18题) .
. 参考答案
1.D
2.C
3.D
4.D
解析: 因为f(x)是奇函数,则f(-x)=-f(x),
xxfxf)()(--<0xxf)(2<0xf(x)<0,满足x与f(x)异号的x的集合为所求.
因为f(x)在(0,+∞)上是增函数,且f(1)=0,画出f(x)在(0,+∞)的简图如图,再根据f(x)是奇函数的性质得到f(x) 在(-∞,0)的图象.
由f(x)的图象可知,当且仅当x∈(-1,0)∪(0,1)时,x与f(x)异号.
5.C 6.B
解析:∵ a+b=2,故3a+3b≥2ba33=2ba3=6,当且仅当a=b=1时取等号.
故3a+3b的最小值是6.
7.A
解析:不等式组表示的平面区域为如图所示阴影部分
△ABC.
由4343=+=+yxyx得A(1,1),又B(0,4),C(0,43).
由于直线y=kx+43过点C(0,43),设它与直线
3x+y=4的交点为D,
则由S△BCD=21S△ABC,知D为AB的中点,即xD=21,∴ yD=25,
∴ 25=k×21+34,k=37.
8.A
解析:设P点的坐标为(x0,y0),则 解得. 1=, 5=-00yx
∴ 点P坐标是(-5,1). O y
x -1 1
(第4题)
. 53=56+2, 0<1-- , 0=3+2+000000yxyxyx .
. 9.B
解析:当直线mx+y=z与直线AC平行时,线段AC上的每个点都是最优解.
∵ kAC=1-5522-3=-207,
∴ -m=-207,即m=207.
10.D
解析:由x+1-1x=(x-1)+1-1x+1,
∵ x>1,∴ x-1>0,则有(x-1)+1-1x+1≥21-11-xx )·(+1=3,
则a≤3.
二、填空题
11.24.
解析:不等式(x-y+5)(x+y)≥0可转化为两个
二元一次不等式组.
或
这两个不等式组所对应的区域面积之和为所求.第一个不等式组所对应的区域如图,而第二个不等式组所对应的区域不存在.
图中A(3,8),B(3,-3),C(0,5),阴影部分的面积为25+113)(=24.
12.21 >aa.
解析:若z=ax+y(a>0)仅在点(3,0)处取得最大值,则直线z=ax+y的倾斜角一定小于直线x+2y-3=0的倾斜角,直线z=ax+y的斜率就一定小于直线x+2y-3=0的斜率,可得:-a<-21,即a>21. (x-y+5)(x+y)≥0
0≤x≤3
x-y+5≥0
x+y≥0
0≤x≤3 x-y+5≤0
x+ y≤0
0≤x≤3
(第11题) .
.
13.ab≥9.
14.(a+b)2.
解析:由已知xay,ybx均为正数,
∴ x+y=(x+y)(xa+yb)=a+b+xay+ybx≥a+b+ybxxay ·2 =a+b+2ab,
即x+y≥(a+b)2,当且仅当
1=+ =ybxaybxxay 即 abbyabax+=+=时取等号.
15.8.
解析:因为y=loga x的图象恒过定点(1,0),故函数y=loga(x+3)-1的图象恒过定点A(-2,-1),把点A坐标代入直线方程得m(-2)+n(-1)+1=0,即2m+n=1,而由mn>0知mn,nm4均为正,
∴ m1+n2=(2m+n)(m1+n2)=4+mn+nm4≥4+nmmn42=8,当且仅当1=+24=nmnmmn 即
21=41=nm时取等号.
16.221pp.
解析:设该厂第一年的产值为a,由题意,a(1+p)2=a(1+p1)(1+p2),且1+p1>0,
1+p2>0,
所以a(1+p)2=a(1+p1)(1+p2)≤a2212+1++1pp=a2212++1pp,解得
p≤2+21pp,当且仅当1+p1=1+p2,即p1=p2时取等号.所以p的最大值是2+21pp.
三、解答题
17.解:令x+1=t>0,则x=t-1,
y=ttt10+1-7+1-2)()(=ttt4+5+2=t+t4+5≥tt42+5=9, .
. 当且仅当t=t4,即t=2,x=1时取等号,故x=1时,y取最小值9.
18.解:因为直线l经过点P(3,2)且与x轴y轴都相交,
故其斜率必存在且小于0.设直线l的斜率为k,
则l的方程可写成y-2=k(x-3),其中k<0.
令x=0,则y=2-3k;令y=0,则x=-k2+3.
S△AOB=21(2-3k)(-k2+3)=21)()(kk4-+9-+12≥)()(kk4-9-2+1221=12,当且仅当(-9k)=(-k4),即k=-32时,S△AOB有最小值12,所求直线方程为
y-2=-32(x-3),即2x+3y-12=0.
19.解:设生产甲产品x吨,生产乙产品y吨,则有关系:
A原料用量 B原料用量
甲产品x吨 3x 2x
乙产品y吨 y 3y
则有 18≤ 3213≤ 30 0yxyxyx,目标函数z=5x+3y
作出可行域后求出可行域边界上各端点的坐标,可知
当x=3,y=4时可获得最大利润为27万元.
20.解:(1)∵ x<45,∴ 4x-5<0,故5-4x>0.
y=4x-1+541x-=-(5-4x+x-451)+4.
(好题)高中数学必修五第三章《不等式》检测(答案解析)
一、选择题
1.若实数x,y满足约束条件220103xyxyxy,则222xy的最小值为( )
A.12 B.45 C.92 D.419
2.已知正数x,y满足1431xy,则xy的最小值为( )
A.53 B.2 C.73 D.6
3.已知x,y满足约束条件20030xyxymx,若34zxy的最大值为9,则m的值为( )
A.32 B.28 C.2 D.3
4.己知x,y满足2403300220xyxyaxay,且22zxy,若z的最大值是其最小值的654倍,则a的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.若正数a,b满足111ab,则41611ab的最小值为( )
A.16 B.25 C.36 D.49
6.若,xy满足条件11xyxyy,则2zxy的最大值为( )
A.1 B.12 C.2 D.-5
7.在各项均为正数的等差数列{}na中,nS为其前n项和,7S=14,则2614taa的最小值为( )
A.9 B.94 C.52 D.2
8.已知正项等比数列na中979aa,若存在两项ma、na,使2127mnaaa,则116mn的最小值为( )
A.5 B.215 C.516 D.654
9.不等式ax2+bx+2>0的解集是,则a+b的值是( )
A.10 B.﹣10 C.14 D.﹣14
10.设a=3x2﹣x+1,b=2x2+x,则( )
A.a>b
B.a<b C.a≥b D.a≤b
11.设,,abcR,且ab,则( )
A.acbc B.11ab C.22ab D.33ab
12.已知实数x,y满足2402401xyxyy,则2xy的最大值为( )
(好题)高中数学必修五第三章《不等式》检测卷(答案解析)(2)
一、选择题
1.已知2244xy,则2211xy的最小值为( )
A.52 B.9 C.1 D.94
2.已知22log1log24ab,则ab的最小值为( )
A.8 B.7 C.6 D.3
3.已知正实数a,b满足231ab,则12ab的最小值为( )
A.15 B.823 C.16 D.843
4.已知ab,不等式220axxb对于一切实数x恒成立,且0xR,使得20020axxb成立,则22abab的最小值为( )
A.1 B.2 C.2 D.22
5.已知x,y满足约束条件11yxxyy,则2zxy的最大值为( )
A.3 B.3 C.1 D.32
6.设,xy满足24122xyxyxy,则zxy的最小值是( )
A.7 B.2
C.3 D.5
7.某校的一个者愿者服务队由高中部学生组成,成员同时满足以下三个条件:(1)高一学生人数多于高二学生人数;(2)高二学生人数多于高三学生人数;(3)高三学生人数的3倍多于高一高二学生人数之和.若高一学生人数为7,则该志愿者服务队总人数为( )
A.15人 B.16人 C.17人 D.18人
8.已知实数,xy满足24240xyxyy,则32zxy的最小值是 ( )
A.4 B.5 C.6 D.7
9.若正数a,b满足111ab,则41611ab的最小值为( ) A.16 B.25 C.36 D.49
10.已知正项等比数列na中979aa,若存在两项ma、na,使2127mnaaa,则116mn的最小值为( )
A.5 B.215 C.516 D.654
11.当x,y满足不等式组11yxyxy时,目标函数2txy最小值是( )
(典型题)高中数学必修五第三章《不等式》检测(有答案解析)(1)
一、选择题
1.设x,yR,1xy,求14xy的最小值为( ).
A.2 B.4 C.8 D.9
2.不等式20axbxc的解集为|21xx,则函数2yaxbxc的图像大致为( )
A. B.
C. D.
3.若x、y满足约束条件36022xyxyy,则22xy的最小值为( )
A.5 B.4 C.2 D.2
4.已知实数,xy满足约束条件5000xyxyy,则241zxy的最小值是(
)
A.14 B.1 C.5 D.9
5.若直线l:200,0axbyab被圆222410xyxy截得的弦长为4,则21ab的最小值为( )
A.2 B.4 C.2 D.22
6.已知点(x,y)在直线x+2y=4上移动,则24xy的最小值是( )
A.42 B.32 C.6 D.8
7.已知实数x、y满足约束条件22xyaxy,且32xy的最大值为10,则a( )
A.1 B.2 C.3 D.4 8.已知2212,202bmaanba()(),则m,n之间的大小关系是
A.m=n B.m<n
C.m>n D.不确定
9.已知0,0ab,,ab的等比中项是1,且1mba,1nab,则mn的最小值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
10.函数21fxnxx (0,)bxabaR的图像在点,bfb处的切线斜率的最小值是( )
A.22 B.3 C.1 D.2
11.已知直线l的方程为2x+3y=5,点P(a,b)在l上位于第一象限内的点,则124123ab的最小值为( )
A.7620 B.7620 C.72620 D.72620
12.已知正数x,y满足x+y=1,且2211xyyx≥m,则m的最大值为( )
(好题)高中数学必修五第三章《不等式》检测题(有答案解析)
一、选择题
1.若x,y满足约束条件32100260220xyxyxy,则6zxy的最大值为( )
A.30 B.14 C.25 D.36
2.不等式20axbxc的解集为|21xx,则函数2yaxbxc的图像大致为( )
A. B.
C. D.
3.已知变量,xy满足约束条件5021010xyxyx,则目标函数=21zxy的最大值为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
4.设x,y满足约束条件4100,20,0,0,xyxyxy则23zxy的最大值为( )
A.10 B.8 C.5 D.6
5.已知正项等比数列na中979aa,若存在两项ma、na,使2127mnaaa,则116mn的最小值为( )
A.5 B.215 C.516 D.654
6.已知实数x,y满足222yxxyx,3zxy,则z的最小值是( )
A.2 B.4 C.6 D.8 7.下列函数中最小值为4 的是( )
A.4yxx B.4sinsinyxx (0πx ) C.343xxy D.lg4log10xyx
8.已知实数x、y满足约束条件22xyaxy,且32xy的最大值为10,则a( )
A.1 B.2 C.3 D.4
9.设m1,在约束条件1yxymxxy下,目标函数z=x+my的最大值小于2,则m的取值范围为( )
A.1,12 B.12,
C.(1,3) D.(3,+)
10.设函数2()1fxmxmx,若对于任意的x∈{x|1 ≤ x ≤ 3},()4fxm恒成立,则实数m的取值范围为( )
A.m≤0 B.0≤m<57
(好题)高中数学必修五第三章《不等式》测试题(含答案解析)(2)
一、选择题
1.若正数x,y满足21yx,则2xy的最小值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
2.设正数m,n,2mnu,222vmnmn,则2uv的最大值是( )
A.14 B.13 C.12 D.1
3.若x,y满足约束条件32100260220xyxyxy,则6zxy的最大值为( )
A.30 B.14 C.25 D.36
4.已知关于x的不等式210xax在区间[1,2]上有解,则实数a的取值范围为( )
A.2a B.2a C.52a D.52a
5.不等式112xx的解集是( ).
A.|2xx B.|21xx C.|1xx D.|xxR
6.设0a,0b,则下列不等式中不.恒成立的是( ).
A.12aa≥ B.222(1)abab
C.||abab D.3322abab
7.已知函数log31afxx(0a且1a)的图象恒过定点A,若点A在直线40mxny上,其中0mn,则12mn的最小值为( )
A.23 B.43 C.2 D.4
8.当x,y满足不等式组11yxyxy时,目标函数2txy最小值是( )
A.-4 B.-3 C.3 D.32
9.对于任意实数a,b,若a>b,则下列不等式一定成立的是( )
A.11ab B.a2>b2 C.a3>b3 D.abba 10.函数21fxnxx (0,)bxabaR的图像在点,bfb处的切线斜率的最小值是( )
A.22 B.3 C.1 D.2
11.已知正数a,b满足2ab,则2238ab的最小值为( )
A.36 B.42 C.49 D.60
(易错题)高中数学必修五第三章《不等式》测试题(含答案解析)(4)
一、选择题
1.已知正数a、b满足1ab,则411abab的最小值是( )
A.1 B.2 C.4 D.8
2.已知22log31axax对于任意的xR恒成立,则实数a的取值范围为( )
A.0,4 B.0,4 C.0,2 D.0,2
3.实数x,y满足约束条件40250270xyxyxy,则242xyzx的最大值为( )
A.53 B.15 C.13 D.95
4.实数x,y满足线性约束条件424xyxyx,则2zxy的最小值为( )
A.2 B.1 C.0 D.1
5.已知函数log31afxx(0a且1a)的图象恒过定点A,若点A在直线40mxny上,其中0mn,则12mn的最小值为( )
A.23 B.43 C.2 D.4
6.当x,y满足不等式组11yxyxy时,目标函数2txy最小值是( )
A.-4 B.-3 C.3 D.32
7.已知实数x,y满足260,{0,2,xyxyx若目标函数zmxy的最大值为210m,最小值为22m,则实数m的取值范围是( )
A.2,1 B.1,3 C.1,2 D.2,3
8.下列函数中,最小值为4的是( )
A.4yxx B.4sin0πsinyxxx
C.e4exxy D.22211yxx 9.已知函数()3xfx,对任意的1x,2x,且12xx,则下列四个结论中,不一定正确的是( )
A.1212fxxfxfx B.1212fxxfxfx
C.12120xxfxfx D.121222fxfxxxf
(好题)高中数学必修五第三章《不等式》检测卷(有答案解析)(1)
一、选择题
1.若正数x,y满足21yx,则2xy的最小值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
2.已知2244xy,则2211xy的最小值为( )
A.52 B.9 C.1 D.94
3.设x,y满足约束条件5010550xxyxy,且(0,0)zaxbyab的最大值为1,则56ab的最小值为( )
A.64 B.81 C.100 D.121
4.已知0x,0y,21xy,若不等式2212mmxy恒成立,则实数m的取值范围是( )
A.4m≥或2m B.2m或4m
C.24m D.42m
5.当0x>时,不等式290xmx>恒成立,则实数m的取值范围是( )
A.(6)-, B.(6]-, C.[6),+ D.(6),+
6.若实数,xy满足121xyyx,则22xy的取值范围是( )
A.1[,13)2 B.1[,13)4 C.5[,13)5 D.1[,13)5
7.已知函数log31afxx(0a且1a)的图象恒过定点A,若点A在直线40mxny上,其中0mn,则12mn的最小值为( )
A.23 B.43 C.2 D.4
8.函数21fxnxx (0,)bxabaR的图像在点,bfb处的切线斜率的最小值是( )
A.22 B.3 C.1 D.2 9.设m1,在约束条件1yxymxxy下,目标函数z=x+my的最大值小于2,则m的取值范围为( )
A.1,12 B.12,
C.(1,3) D.(3,+)
10.下列函数中,最小值为4的是( )
A.4yxx B.4sin0πsinyxxx
C.e4exxy D.22211yxx
新北师大版高中数学必修五第三章《不等式》测试题(含答案解析)
一、选择题
1.已知实数x,y满足221xyxm且2zyx的最小值为-6,则实数m的值为( ).
A.2 B.3 C.4 D.8
2.实数x,y满足约束条件40250270xyxyxy,则242xyzx的最大值为( )
A.53 B.15 C.13 D.95
3.已知实数,xy满足条件202035xyxyxy,则2zxy的最大值是( )
A.0 B.3 C.4 D.5
4.设实数x,y满足约束条件21,22,xyxy则xy的最小值是( )
A.2 B.-2 C.1 D.-1
5.已知关于x的不等式210xax在区间[1,2]上有解,则实数a的取值范围为( )
A.2a B.2a C.52a D.52a
6.若正实数abc、、满足22abbcaca,则2abc的最小值为( )
A.2 B.1 C.2 D.22
7.已知,满足11123,则3的取值范围是( )
A.[1,7] B.[5,13] C.[5,7] D.[1,13]
8.不等式112xx的解集是( ).
A.|2xx B.|21xx C.|1xx D.|xxR
9.已知实数x,y满足222yxxyx,3zxy,则z的最小值是( )
A.2 B.4 C.6 D.8
10.函数21fxnxx (0,)bxabaR的图像在点,bfb处的切线斜率的最小值是( ) A.22 B.3 C.1 D.2
11.已知变量,xy满足不等式组22003xyxyy,则2zxy的最大值为( )
A.3 B.23 C.1 D.2
(好题)高中数学必修五第三章《不等式》测试题(有答案解析)(4)
一、选择题
1.已知实数x,y满足221xyxm且2zyx的最小值为-6,则实数m的值为( ).
A.2 B.3 C.4 D.8
2.实数x,y满足约束条件40250270xyxyxy,则242xyzx的最大值为( )
A.53 B.15 C.13 D.95
3.若实数x,y满足1,,1,xyyxy则2zxy的最大值为( )
A.3 B.0 C.1 D.3
4.若实数x,y满足约束条件21010xyxy,则2zxy的最大值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.已知0x,0y,21xy,若不等式2212mmxy恒成立,则实数m的取值范围是( )
A.4m≥或2m B.2m或4m
C.24m D.42m
6.设,xy满足约束条件0{4312xyxxy,且231xyzx,则z的取值范围是( )
A.1,5 B.2,6 C.2,10 D.3,11
7.已知函数32fxxaxbxc,且01233fff,则( )
A.c3 B.3c6
C.6c9 D.c9
8.已知点(x,y)在直线x+2y=4上移动,则24xy的最小值是( )
A.42 B.32 C.6 D.8
9.下列函数中最小值为4 的是( )
A.4yxx B.4sinsinyxx (0πx ) C.343xxy D.lg4log10xyx
10.已知0,0xy,且21xy,则xy的最大值是( )
A.14 B.4 C.18 D.8
11.设a=3x2﹣x+1,b=2x2+x,则( )
A.a>b B.a<b C.a≥b D.a≤b
12.设函数2()1fxmxmx,若对于任意的x∈{x|1 ≤ x ≤ 3},()4fxm恒成立,则实数m的取值范围为( )
(典型题)高中数学必修五第三章《不等式》测试(含答案解析)(1)
一、选择题
1.已知2244xy,则2211xy的最小值为( )
A.52 B.9 C.1 D.94
2.已知x,y满足约束条件20030xyxymx,若34zxy的最大值为9,则m的值为( )
A.32 B.28 C.2 D.3
3.已知正实数a,b满足231ab,则12ab的最小值为( )
A.15 B.823 C.16 D.843
4.若关于x的不等式2220xxc的解集为,ab,则14ab的最小值为( )
A.9 B.9 C.92 D.92
5.某校的一个者愿者服务队由高中部学生组成,成员同时满足以下三个条件:(1)高一学生人数多于高二学生人数;(2)高二学生人数多于高三学生人数;(3)高三学生人数的3倍多于高一高二学生人数之和.若高一学生人数为7,则该志愿者服务队总人数为( )
A.15人 B.16人 C.17人 D.18人
6.实数x,y满足线性约束条件424xyxyx,则2zxy的最小值为( )
A.2 B.1 C.0 D.1
7.已知正项等比数列na中979aa,若存在两项ma、na,使2127mnaaa,则116mn的最小值为( )
A.5 B.215 C.516 D.654
8.若函数1xyaa的图象与不等式组40,20,1xyyx,表示的区域有公共点,则a的取值范围为( ) A.2,4 B.42,2 C.1,24, D.41,22,
9.已知0,0ab,,ab的等比中项是1,且1mba,1nab,则mn的最小值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
10.在ABC中,BAC的平分线交BC于D.若3BAC,4ABAC,则AD长度的最大值为( )
