2019高考数学不等式真题汇总
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2019年高考真题数列与不等式1.已知各项均为正数的等比数列的前项和为,且,则()A.B.C.D.2.不等式的解集为________.3. 已知数列,从中选取第项、第项、、第项,若,则称新数列,,,为的长度为的递增子列.规定:数列的任意一项都是的长度为的递增子列.(1)写出数列,,,,,,的一个长度为的递增子列.(2)已知数列的长度为的递增子列的末项的最小值为,长度为的递增子列的末项的最小值为.若,求证:.(3)设无穷数列的各项均为正整数,且任意两项均不相等.若的长度为的递增子列末项的最小值为,且长度为末项为的递增子列恰有个(,, ),求数列的通项公式.4.设等差数列的前项和为,若,,则________,的最小值为________.5. 设等差数列的前项和为,,.数列满足:对每个,,,成等比数列.(1)求数列,的通项公式;(2)记,,证明:,.6.设,,数列满足,,,则()A. 当时,B. 当时,C. 当时,D. 当时,7.若实数,满足约束条件,则的最大值是()A.B.C.D.8.已知,,,则,,的大小关系为()A.B.C.D.9.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(,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.若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为,头顶至脖子下端的长度为,则其身高可能是()A.B.C.D.10.已知数列是等差数列,是其前项和.若,,则的值是________.11.若,则()A.B.C.D.12.设,,,则的最小值为________.13.若,满足,且,则的最大值为()A.B.C.D.14.记为等差数列的前项和.已知,,则()A.B.C.D.15. 已知数列和满足,,,.(1)证明:是等比数列,是等差数列.(2)求和的通项公式.16.已知,,,则()A.B.C.D.17. 设是等差数列,是等比数列.已知,,,.(1)求和的通项公式.(2)设数列满足,,其中.(i)求数列的通项公式;(ii)求.18.已知,,,则,,的大小关系为()A.B.C.D.19.设变量,满足约束条件,则目标函数的最大值为()A.B.C.D.20. 定义首项为且公比为正数的等比数列为“数列”.(1)已知等比数列满足:,,求证:数列为“数列”.(2)已知数列满足:,,其中为数列的前项和.①求数列的通项公式;②设为正整数,若存在“数列”,对任意正整数,当时,都有成立,求的最大值.21. 已知等差数列的公差,数列满足,集合.(1)若,求使得集合恰有两个元素.(2)若集合恰有三个元素,,是不超过的正整数,求的所有可能的值.22. 已知数列中,,前项和为.(1)若为等差数列,且,求.(2)若为等比数列,且,求公比的取值范围.23.如图,已知正方形,其中,函数交于点,函数交于点,当最小时,则的值为________.24.记为等差数列的前项和.若,,则________.25.记为等比数列的前项和.若,,则________.参考答案1.【答案】C【解析】解:设等比数列的公比为,则由前项和为,且,得,,,故选:C.【知识点】【题型】等比数列的基本量问题【来源】2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ); 2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ)2.【答案】【解析】解:由得,即,故答案为:.【知识点】解绝对值不等式【来源】2019上海春季高考3.(1)【答案】,,,(答案不唯一)【解析】解:由递增子列的定义可以写出满足题意的递增子列有:,,,或,,,或,,,或,,,或,,,.(答案不唯一)【知识点】【题型】数列的综合问题【来源】2019年北京市高考数学试卷(理科)3.(2)【答案】见解析【解析】证明:长度为的递增子列的前项可以组成长度为的一个递增子列,该数列的第项,.【知识点】【题型】数列与不等式的综合问题【来源】2019年北京市高考数学试卷(理科)3.(3)【答案】,,【解析】解:考虑与这一组数在数列中的位置.若中有,且在之后,则必然是长度为,且末项为的递增子列,这与长度为的递增子列末项的最小值为矛盾,必在之前.继续考虑末项为的长度为的递增子列.对于数列,,由于在之前,研究递增子列时,不可同时取与,对于至的所有整数,研究长度为的递增子列时,第项是与二选,第项是与二选,,第项是与二选,故递增子列最多有个.由题意,这组数列对全部存在于原数列中,并且全在之前.,,,,,,,是唯一构造.即,,.【知识点】【题型】数列的综合问题【来源】2019年北京市高考数学试卷(理科)4.【答案】0 -10【解析】解:设等差数列的前项和为,,,,解得,,,,或时,取得最小值为.故答案为:,.【知识点】【题型】等差数列的综合问题、【题型】等差数列的基本量问题【来源】2019年北京市高考数学试卷(理科)5.(1)【答案】,;,【解析】解:设数列的公差为,由题意得,解得,,,,,.数列满足:对每个,,,成等比数列,,解得,即,.【知识点】【题型】等差与等比数列综合【来源】2019年浙江省高考数学试卷5.(2)【答案】见解析【解析】证明:,,用数学归纳法证明:①当时,,不等式成立;②假设当时不等式成立,即,则当时,,即当时,不等式也成立,即.由①②得对任意成立.【知识点】【题型】数学归纳法的应用、【题型】数列与不等式的综合问题【来源】2019年浙江省高考数学试卷6.【答案】A【解析】解:对于B,令,得,取,,,,当时,,故B错误;对于C,令,得或,取,,,,当时,,故C错误;对于D,令,得,取,,,,当时,,故D错误;对于A,,,,,为递增数列,当时,,,,.故A正确.故选:A.【知识点】【题型】数列的综合问题、数列的单调性【来源】2019年浙江省高考数学试卷; 2018-2019学年江西省宜春市高安中学高一(下)期末数学试卷(理科)(a卷); 2019浙江省7.【答案】C【解析】解:由实数,满足约束条件作出可行域如图,联立,解得,化目标函数为,由图可知,当直线过时,直线在轴上的截距最大,有最大值:.故选:C.【知识点】简单线性规划【来源】2019年浙江省高考数学试卷8.【答案】A【解析】解:由题意,可知:,.,最大,、都小于.,.而,.,.故选:A.【知识点】比较大小之中间数法【来源】2019天津市高考真题天津卷69.【答案】B【解析】解:头顶至脖子下端的长度为,说明头顶到咽喉的长度小于,由头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比是,可得咽喉至肚脐的长度小于,由头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是,可得肚脐至足底的长度小于,即有该人的身高小于,由肚脐至足底的长度大于,可得头顶至肚脐的长度大于,即该人的身高大于,故选:B.【知识点】不等式的性质【来源】2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ); 2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ); 2018-2019学年浙江省镇海中学、杭州二中、嘉兴一中、诸暨中学、效实中学五校高二下6月月考数学卷; 2019高考真题新课标I410.【答案】16【解析】解:设等差数列的首项为,公差为,则,解得..故答案为:.【知识点】【题型】等差数列的基本量问题、等差数列的求和公式【来源】2019年江苏省高考数学试卷; 2019江苏省11.【答案】C【解析】解:取,,则,排除A;,排除B;,故C对;,排除D.故选:C.【知识点】不等式的性质【来源】2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)12.【答案】【解析】,,,则,由均值不等式得:,当且仅当,即,,即或时,等号成立,故的最小值为.故答案为.【知识点】【题型】均值不等式应用技巧之构造不等式【来源】2019年天津市高考数学试卷(理科)13.【答案】C【解析】解:由作出可行域如图阴影部分所示,联立,解得,令,化为,由图可知,当直线过点时,有最大值为.故选:C.【知识点】简单线性规划【来源】2019年北京市高考数学试卷(理科)14.【答案】A【解析】解:设等差数列的公差为,由,,得,,,,故选:A.【知识点】【题型】等差数列的基本量问题【来源】2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ); 2019高考真题新课标I9 15.(1)【答案】见解析【解析】证明:,,,,即,.又,,是首项为,公比为的等比数列,是首项为,公差为的等差数列.【知识点】【题型】等差数列的判定、【题型】等比数列的判定【来源】2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)15.(2)【答案】,【解析】解:①,②,由①②可得:,,由①②可得:,;,.【知识点】【题型】等差数列的基本量问题【来源】2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)16.【答案】B【解析】解:,,,,,故选:B.【知识点】比较大小之中间数法【来源】2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅰ); 2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ); 2019高考真题新课标I317.(1)【答案】见解析【解析】解:设等差数列的公差为,等比数列的公比为,依题意有:,解得,,.【知识点】【题型】等差与等比数列综合【来源】2019年天津市高考数学试卷(理科)17.(2)【答案】见解析【解析】解:(i)数列满足,,其中.,数列的通项公式为.(ii).【知识点】【题型】分组求和、数列通项公式的概念【来源】2019年天津市高考数学试卷(理科)18.【答案】A【解析】解:由题意,可知:,.,最大,、都小于.,.而,.,.故选:A.【知识点】比较大小之中间数法【来源】2019年天津市高考数学试卷(理科)19.【答案】C【解析】解:由约束条件,作出可行域如图:联立,解得,化目标函数为,由图可知,当直线经过点时,有最大值为.故选:C.【知识点】简单线性规划【来源】2019年天津市高考数学试卷(文科); 2019年天津市高考数学试卷(理科)20.(1)【答案】见解析【解析】解:设等比数列的公比为,则由,,得,,数列首项为且公比为正数,即数列为“数列”.【知识点】【题型】等比数列的基本量问题、【题型】等比数列的综合问题、【题型】数列的新定义问题【来源】2019年江苏省高考数学试卷; 2019江苏省20.(2)【答案】见解析【解析】解:①,,当时,,,当时,,,当时,,,猜想,下面用数学归纳法证明;(i)当时,,满足,(ii)假设时,结论成立,即,则时,由,得,故时结论成立,根据(i)(ii)可知,对任意的都成立.故数列的通项公式为;②设的公比为,存在“数列”,对任意正整数,当时,都有成立,即对恒成立,当时,,当时,,当,两边取对数可得,对有解,即,令,则,当时,,此时单调递减,当时,,令,则,令,则,当时,,即,在上单调递减,即时,,则,下面求解不等式,化简,得,令,则,由得,,在上单调递减,又由于,,存在使得,的最大值为.【知识点】【题型】数学归纳法的应用、【题型】数列与不等式的综合问题、【题型】数列的新定义问题【来源】2019年江苏省高考数学试卷; 2019江苏省21.(1)【答案】见解析【解析】,则,,,,又因为集合恰有两个元素,所以或,,,又因为,1、当(舍去),当,符合题意,于是;2、当(,舍去),代入检验或,故也满足题意;综上:或.【知识点】诱导公式、【题型】数列的综合问题【来源】2019上海春季高考; 2019上海市高考真题上海卷2121.(2)【答案】见解析【解析】解法一:因为,为周期数列,1、当时,,则为常数数列,不符合集合恰有三个元素,舍去;2、当时,,也不符合,舍去;3、当时,,集合,符合题意.4、当时,,则,根据三角函数线—正弦线,可知,取时,,符合;5、当时,,,根据三角函数线—正弦线,可知,取时,,符合;6、当时,,,根据三角函数线—正弦线,可知,取时,,符合;7、当时,,,根据三角函数线—正弦线,可知,因为,则,设,则,根据整除性:1、,,不符合;2、,,带入检验,不符合;3、,带入检验,不符合;4、,带入检验,不符合;故当时,不满足恰有三个元素;综上:的可能取值为,,,.【知识点】【题型】三角函数线的应用、【题型】数列的综合问题【来源】2019上海春季高考; 2019上海市高考真题上海卷2122.(1)【答案】【解析】为等差数列,,,,.【知识点】【题型】等差数列的基本量问题、等差数列的求和公式、等差数列的通项公式【来源】2019上海春季高考; 2019上海市高考真题上海卷1822.(2)【答案】【解析】为等比数列,,,,,,,综上,或.【知识点】等比数列的求和公式、【题型】等比数列的综合问题【来源】2019上海春季高考; 2019上海市高考真题上海卷1823.【答案】【解析】依题意得,求得,,则,当且仅当时,取等号.故的值为.【知识点】利用均值不等式求最值、【题型】抛物线中的最值问题【来源】2019上海春季高考; 2019上海市高考真题上海卷1024.【答案】4【解析】解:设等差数列的公差为,则由,可得,,故答案为:.【知识点】等差数列的求和公式、【题型】等差数列的基本量问题【来源】2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅲ)25.【答案】【解析】解:在等比数列中,由,得,即,,则,故答案为:.【知识点】【题型】等比数列的基本量问题、等比数列的求和公式【来源】2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ); 2019高考真题新课标I14。
2019年高考真题《不等式》1.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知a ,b ,c 为正数,且满足abc =1.证明: (1)222111a b c a b c++≤++; (2)333()()()24a b b c c a +++≥++. 【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】(1)因为2222222,2,2a b ab b c bc c a ac +≥+≥+≥,又1abc =,故有222111ab bc ca a b c ab bc ca abc a b c++++≥++==++.所以222111a b c a b c++≤++. (2)因为, , a b c 为正数且1abc =,故有333()()()a b b c c a +++++≥=3(+)(+)(+)a b b c a c3≥⨯⨯⨯=24.所以333()()()24a b b c c a +++++≥.【名师点睛】本题考查利用基本不等式进行不等式的证明问题,考查学生对于基本不等式的变形和应用能力,需要注意的是在利用基本不等式时需注意取等条件能否成立. 2.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】已知()|||2|().f x x a x x x a =-+-- (1)当1a =时,求不等式()0f x <的解集; (2)若(,1)x ∈-∞时,()0f x <,求a 的取值范围. 【答案】(1)(,1)-∞;(2)[1,)+∞【解析】(1)当a =1时,()=|1| +|2|(1)f x x x x x ---.当1x <时,2()2(1)0f x x =--<;当1x ≥时,()0f x ≥.所以,不等式()0f x <的解集为(,1)-∞. (2)因为()=0f a ,所以1a ≥.当1a ≥,(,1)x ∈-∞时,()=() +(2)()=2()(1)<0f x a x x x x a a x x -----.所以,a 的取值范围是[1,)+∞.【名师点睛】本题主要考查含绝对值的不等式,熟记分类讨论的方法求解即可,属于常考题型. 3.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】设,,x y z ∈R ,且1x y z ++=. (1)求222(1)(1)(1)x y z -++++的最小值; (2)若2221(2)(1)()3x y z a -+-+-≥成立,证明:3a ≤-或1a ≥-. 【答案】(1)43;(2)见详解. 【解析】(1)由于2[(1)(1)(1)]x y z -++++222(1)(1)(1)2[(1)(1)(1)(1)(1)(1)]x y z x y y z z x =-+++++-++++++-2223(1)(1)(1)x y z ⎡⎤≤-++++⎣⎦,故由已知得2224(1)(1)(1)3x y z -++++≥, 当且仅当x =53,y =–13,13z =-时等号成立. 所以222(1)(1)(1)x y z -++++的最小值为43.(2)由于2[(2)(1)()]x y z a -+-+-222(2)(1)()2[(2)(1)(1)()()(2)]x y z a x y y z a z a x =-+-+-+--+--+--2223(2)(1)()x y z a ⎡⎤≤-+-+-⎣⎦,故由已知2222(2)(2)(1)()3a x y z a +-+-+-≥,当且仅当43a x -=,13a y -=,223a z -=时等号成立. 因此222(2)(1)()x y z a -+-+-的最小值为2(2)3a +.由题设知2(2)133a +≥,解得3a ≤-或1a ≥-.【名师点睛】两个问都是考查柯西不等式,属于柯西不等式的常见题型. 4.【2019年高考江苏卷数学】设x ∈R ,解不等式||+|2 1|>2x x -.【答案】1{|1}3x x x <->或.【解析】当x <0时,原不等式可化为122x x -+->,解得x <13-; 当0≤x ≤12时,原不等式可化为x +1–2x >2,即x <–1,无解; 当x >12时,原不等式可化为x +2x –1>2,解得x >1. 综上,原不等式的解集为1{|1}3x x x <->或.【名师点睛】本题主要考查解不等式等基础知识,考查运算求解和推理论证能力. 5.【重庆西南大学附属中学校2019届高三第十次月考数学】设函数()333()442f x x x g x x a x =-+-=-++,.(1)解不等式()10f x >;(2)若对于任意1x ∈R ,都存在2x ∈R ,使得12()()f x g x =成立,试求实数a 的取值范围. 【答案】(1)4x >或1x <-;(2)40a -≤≤【解析】(1)不等式等价于34610x x >⎧⎨->⎩或13210x x ≤≤⎧⎨>⎩或36410x x <⎧⎨->⎩解得4x >或1x <-.(2)对任意1x ∈R ,都存在2x ∈R ,使得12()=()f x g x 成立,即()g x 的值域包含()f x 的值域.46,3()3332,1364,1x x f x x x x x x ->⎧⎪=-+-=≤≤⎨⎪-<⎩,由图可得1x =时,min ()2f x =,所以()f x 的值域为[2,)+∞.()442(4)(42)2g x x a x x a x a =-++≥--+=+,当且仅当4x a -与42x +异号时取等号,所以()g x 的值域为[2,)a ++∞,由题[2,)+∞⊆[2,)a ++∞,所以22a +≤,解得40a -≤≤.【点睛】本题考查绝对值函数和用绝对值不等式求绝对值函数中参数的范围,是常见考题.6.【山东省郓城一中等学校2019届高三第三次模拟考试数学】已知函数()2f x ax =-,不等式()4f x ≤的解集为{}|26x x -≤≤. (1)求实数a 的值;(2)设()()(3)g x f x f x =++,若存在x ∈R ,使()2g x tx -≤成立,求实数t 的取值范围. 【答案】(1)1;(2)1(,1][,)2t ∈-∞-+∞.【解析】(1)由42ax -≤得-4≤2ax -≤4,即-2≤ax ≤6,当a >0时,26x a a -≤≤,所以2266a a ⎧-=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得a =1;当a <0时,62x a a ≤≤-,所以6226a a⎧=-⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,无解.所以实数a 的值为1.(2)由已知()()(3)g x f x f x =++=|x +1|+|x -2|=()()()211312212x x x x x -+≤-⎧⎪-<<⎨⎪-≥⎩,不等式g (x )-tx ≤2转化成g (x )≤tx +2,由题意知函数()g x 的图象与直线y =tx +2相交,作出对应图象,由图得,当t <0时,t ≤k AM ;当t >0时,t ≥k BM , 又因为k AM =-1,12BM k =, 所以t ≤-1或12t ≥, 即t ∈(-∞,-1]∪[12,+∞). 【点睛】本题主要考查了绝对值不等式的解法及分类思想、方程思想,还考查了思想结合思想及转化能力,考查了作图能力及计算能力,属于中档题.7.【安徽省合肥市2019届高三第一次教学质量检测数学】设函数()|1|f x x =+. (1)若+2>2f x x (),求实数x 的取值范围;(2)设=+>1g x f x f ax a ()()()(),若g x ()的最小值为12,求a 的值. 【答案】(1)13⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭,;(2)2a =. 【解析】(1)()22f x x +>,即1>22x x+-⇔101>22x x x +≥⎧⎨+-⎩或10122x x x+<⎧⎨-->-⎩13x ⇔>, ∴实数x 的取值范围是13⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭,. (2)∵1a >,∴11a -<-,∴()()()()()121111112a x x g x a x x a a x x a ⎧⎪-+-∈-∞-⎪⎪⎡⎤=-∈--⎨⎢⎥⎣⎦⎪⎪⎛⎫++∈-+∞⎪ ⎪⎝⎭⎩,,,,,,, 易知函数()g x 在1a ⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭,单调递减,在1a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭,单调递增, ∴()min 111g x g a a ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭. ∴1112a -=,解得2a =. 【点睛】本道题考查了含绝对值不等式的解法,考查了结合单调性计算函数最值,关键得到函数解析式,难度中等.8.【河南省中原名校(即豫南九校)2018届高三第六次质量考评理科数学】已知函数21f x x a g x x =+=-(),().(1)若2f x g x +()()的最小值为1,求实数a 的值; (2)若关于x 的不等式1f x g x +<()()的解集包含112⎡⎤⎢⎥⎣⎦,,求实数a 的取值范围.【答案】(1)8a =-或4.(2)312⎛⎫ ⎪⎝⎭,. 【解析】(1)当1b =时,()()1|||1||1||1|2222a a af xg x x x x x +=-++≥---=+, 因为()()12f xg x +的最小值为3,所以132a +=,解得8a =-或4.(2)当1b =-时,()()1f x g x +<即211x a x -+-<,当112x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,时,211x a x -+-<2112x a x x a x ⇔-+-<⇔-<,即3ax a <<, 因为不等式()()1f x g x +<的解集包含112⎡⎤⎢⎥⎣⎦,,所以1a >且132a <, 即312a <<,故实数a 的取值范围是312⎛⎫ ⎪⎝⎭,. 【点睛】本题考查不等式的解法及不等式的性质,考查转化思想以及计算能力. 9.【河南省顶级名校2019届高三质量测评数学】已知函数()121f x x x =++-. (1)解不等式()2f x x ≤+;(2)若()3231g x x m x =-+-,对12x x ∀∈∃∈R R ,,使()()12f x g x =成立,求实数m 的取值范围.【答案】(1){}|01x x ≤≤;(2)1544⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,.【解析】(1)不等式等价于132x x x ≤-⎧⎨-≤+⎩或11222x x x ⎧-<≤⎪⎨⎪-+≤+⎩或1232x x x >≤+⎧⎪⎨⎪⎩, 解得x φ∈或102x ≤≤或112x <≤, 所以不等式2f x x ≤+()的解集为{}|01x x ≤≤.(2)由311()212132x x f x x x x x ⎧⎪-≤-⎪⎪=-+-<≤⎨⎪⎪>⎪⎩,,,知,当12x =时,min 13()()22f x f ==, 323121g x x m x m ≥---=-()()(),当且仅当(32)(31)0x m x --≤时取等号,所以3212m -≤,解得1544m -≤≤.故实数m 的取值范围是1544⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,. 【点睛】本题考查方程有解问题,考查不等式的解法,考查转化思想以及计算能力. 10.【吉林省吉大附中2018届高三第四次模拟考试数学(理)试卷】已知函数()f x x a =-.(1)当2a =-时,解不等式()1621f x x ≥--;(2)若关于x 的不等式()1f x ≤的解集为[0,2],求证:()(2)2f x f x ++≥. 【答案】(1)17{|3x x ≤-或5}x ≥(2)见解析 【解析】(1)当2a =-时,不等式为22116x x ++-≥, 当2x ≤-时,原不等式可化为22116x x ---+≥,解得173x ≤-, 当122x -<≤时,原等式可化为22116x x +-+≥,解得13x ≤-,不满足,舍去; 当12x >时,原不等式可化为22116x x ++-≥,解得5x ≥; 不等式的解集为17{|3x x ≤-或5}x ≥.(2)()1f x ≤即1x a -≤,解得11a x a -≤≤+,而()1f x ≤解集是[]02,,所以1012a a -=⎧⎨+=⎩,解得1a =,从而()1f x x =-. 于是只需证明()(2)2f x f x ++≥, 即证112x x -++≥,因为111x x x -++=-1112x x x ++≥-++= 所以112x x -++≥,证毕.【点睛】本题主要考查了绝对值不等式的解法和证明,主要注意先确定参数的值,进而对定义域进行分类讨论,确定解所在的区间,属于中档题.11.【河北衡水金卷2019届高三12月第三次联合质量测评数学】设函数()2f x x x a =--+.(1)当1a =时,求不等式()2f x <-的解集;(2)当x y ∈R ,时,2()()2()f y f x f y -+≤≤+,求a 的取值范围. 【答案】(1)3{|}2x x >;(2)[]31--,【解析】(1)当a =1时,31()121232x f x x x x ≤-⎧⎪=--<≤⎨⎪->⎩,,,, 可得()2f x <-的解集为3{|}2x x >; (2)当x y ∈R ,时,[][]ma min 2()()2()()()2()()2x f y f x f y f x f y f x f x -+≤≤+⇔-≤⇔-≤,因为()()222x x a x x a a --+≤--+=+, 所以()222a a +--+≤. 所以21a +≤,所以31a -≤≤-. 所以a 的取值范围是[–3,–1].【点睛】含绝对值不等式的解法有两个基本方法,一是运用零点分区间讨论,二是利用绝对值的几何意义求解.法一是运用分类讨论思想,法二是运用数形结合思想,将绝对值不等式与函数以及不等式恒成立交汇、渗透,解题时强化函数、数形结合与转化化归思想方法的灵活应用. 12.【河北省衡水中学2019届高三第一次摸底考试数学】已知函数2f x x =-().(1)求不等式1f x x x <++()的解集;(2)若函数()2log 32f x f x f x a ⎡⎤=++-⎣⎦()()的定义域为R ,求实数a 的取值范围.【答案】(1)13⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭,;(2)32⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭,.【解析】(1)由已知不等式()1f x x x <++,得21x x x -<++, 当2x >时,绝对值不等式可化为21x x x -<++,解得3x >-,所以2x >; 当12x -≤≤时,绝对值不等式可化为21x x x -<++,解得13x >,所以123x <≤; 当1x <-时,由21x x x -<--得3x >,此时无解. 综上可得所求不等式的解集为13⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭,.(2)要使函数()()2log 32y f x f x a ⎡⎤=++-⎣⎦的定义域为R , 只需()()()32g x f x f x a =++-的最小值大于0即可.又()12212232g x x x a x x a a =++--≥+-+-=-,当且仅当[]12x ∈-,时取等号. 所以只需320a ->,即32a <. 所以实数a 的取值范围是32⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭,. 【点睛】绝对值不等式的常见解法:①利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想; ②利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想;③通过构造函数,利用函数的图象求解,体现了函数与方程的思想.13.【甘肃省兰州市第一中学2019届高三6月最后高考冲刺模拟数学】已知函数()211f x x x =-++.(1)解不等式()3f x ≥;(2)记函数()f x 的最小值为m ,若,,a b c 均为正实数,且232a b c m ++=,求222a b c ++的最小值.【答案】(1){}11x x x ≤-≥或;(2)914.【解析】(1)由题意,3,11()2,1213,2x x f x x x x x ⎧⎪-≤-⎪⎪=--<<⎨⎪⎪≥⎪⎩,所以()3f x ≥等价于133x x ≤-⎧⎨-≥⎩或11223x x ⎧-<<⎪⎨⎪-≥⎩或1233x x ⎧≥⎪⎨⎪≥⎩.解得1x ≤-或1x ≥,所以不等式的解集为{}11x x x ≤-≥或; (2)由(1)可知,当12x =时,()f x 取得最小值32, 所以32m =,即233a b c ++=, 由柯西不等式得2222222()(123)(23)9a b c a b c ++++≥++=, 整理得222914a b c ++≥, 当且仅当123a b c ==时,即369,,141414a b c ===时等号成立. 所以222a b c ++的最小值为914.【点睛】本题主要考查含绝对值不等式的解法,以及柯西不等式的应用,熟记不等式解法以及柯西不等式即可,属于常考题型.14.【四川省成都市第七中学2019届高三二诊模拟考试数学】已知000a b c >>>,,设函数f x x b x c a x =-+++∈R (),.(1)若1a b c ===,求不等式5f x <()的解集; (2)若函数f x ()的最小值为1,证明:14918a b c a b b c c a++≥+++++(). 【答案】(1)(2,2)-;(2)详见解析.【解析】(1)1a b c ===,不等式()5f x <,即|1||1|4x x -++<, 当1x ≤-时,11421x x x ---<⇒-<≤-, 当11x -<<时,11411x x x -+-<⇒-<<, 当1x ≥时,11412x x x -++<⇒≤<,∴解集为(2,2)-;(2)()f x x b x c a =-+++x c x b a ≥+--+()()b c a =++,∵000a b c >>>,,,∴min ()1f x a b c =++=, ∴149a b b c c a ++=+++149a b b c c a ⎛⎫++ ⎪+++⎝⎭a b c ++() 11492a b b c c a ⎛⎫=++ ⎪+++⎝⎭a b b c a c +++++()22212⎡⎤=++⎢⎥⎢⎥⎣⎦222⎡⎤++⎣⎦212≥1818a b c ==++(). 【点睛】考查了含绝对值不等式的解法,考查了基本不等式,考查了不等式的证明,难度中等偏难.15.【四川省成都市第七中学2019届高三一诊模拟考试数学】已知函数()21f x x x =-+,且a b c ∈R ,,. (1)若1a b c ++=,求()()()f a f b f c ++的最小值;(2)若1x a -<,求证:()()()21f x f a a -<+.【答案】(1)73;(2)见解析 【解析】(1)由柯西不等式得,()22221433a b c a b c ++≥++=(当且仅当23a b c ===时取等号),所以()()()()()222473133f a f b f c a b c a b c ++=++-+++≥+=, 即()()()f a f b f c ==的最小值为73; (2)因为1x a -<,所以()()()()22•11f x f a x a x a x a x a x a -=---=-+-<+-()()()()212112121x a a x a a a a =-+-≤-+-<++=+,故结论成立.【点睛】本题考查了利用柯西不等式求最值,考查了利用绝对值三角不等式证明的问题,属于中等题.16.【黑龙江省大庆市第一中学2019届高三下学期第四次模拟(最后一卷)数学】已知函数()25f x x a x =-+,其中实数0a >.(1)当3a =时,求不等式()51f x x ≥+的解集;(2)若不等式()0f x ≤的解集为{|1}x x ≤-,求a 的值.【答案】(1)不等式()51f x x ≥+的解集为{|12}x x x ≤≥或;(2)3a =【解析】(1)当3a =时,()51f x x ≥+可化为231x -≥,由此可得1x ≤或2x ≥,故不等式()51f x x ≥+的解集为{|12}x x x ≤≥或;(2)法一:(从去绝对值的角度考虑)由()0f x ≤,得25x a x -≤-, 此不等式化等价于2250a x x a x ⎧≥⎪⎨⎪-+≤⎩或()2250a x x a x ⎧<⎪⎨⎪--+≤⎩, 解得27a x a x ⎧≥⎪⎪⎨⎪≤⎪⎩或23a x a x ⎧<⎪⎪⎨⎪≤-⎪⎩, 因为0a >,所以不等式组的解集为{|}3ax x ≤-, 由题设可得13a -=-,故3a =. 法二:(从等价转化角度考虑)由()0f x ≤,得25x a x -≤-,此不等式化等价于525x x a x ≤-≤-,即为不等式组5225x x a x a x ≤-⎧⎨-≤-⎩,解得37a x a x ⎧≤-⎪⎪⎨⎪≤⎪⎩, 因为0a >,所以不等式组的解集为{|}3a x x ≤-, 由题设可得13a -=-,故3a =. 法三:(从不等式与方程的关系角度突破)因为{|1}x x ≤-是不等式()0f x ≤的解集,所以1x =-是方程()0f x =的根,把1x =-代入250x a x -+=得37a a ==-或,因为0a >,所以3a =.【点睛】本题考查解绝对值不等式,不等式问题中求参数范围的问题,难度较小.17.【广东省揭阳市2019届高三高考二模数学】已知正实数x ,y 满足x +y =1.(1)解关于x 的不等式522x y x y ++-≤; (2)证明:2211(1)(19x y --≥). 【答案】(1)1[16,).(2)见解析. 【解析】(1)∵1x y +=,且0x >,0y >, ∴0152522212x x y x y x x <<⎧⎪++-≤⇔⎨-+-≤⎪⎩, 01011112121222x x x x x x x <<<<⎧⎧⎪⎪⇔⇔⎨⎨-≤+-+≤-≤+⎪⎪⎩⎩(), 解得116x ≤<,所以不等式的解集为1[16,). (2)解法1:∵1x y +=,且00x y >>,, ∴2222222211()()(1)(1)x y x x y y x y x y+-+---=⋅ 222222xy y xy x x y ++=⋅222222()()y y x x x x y y =++225x y y x =++59≥=. 当且仅当12x y ==时,等号成立. 解法2:∵1x y +=,且00x y >>,, ∴2222221111(1)(1)x y x y x y----=⋅ 22(1)(1)(1)(1)x x y y x y +-+-=⋅22(1)(1)x y y x x y ++=⋅1x y xy xy+++=21xy =+2219()2x y ≥+=+,当且仅当12x y ==时,等号成立. 【点睛】主要考查了绝对值不等式的求解、不等式证明、以及基本不等式的应用,属于中档题.对于绝对值不等式的求解,主要运用零点分段法,也可以运用图像法.而不等式的证明,关键是灵活运用不等式的性质以及基本不等式.。
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________.。
(1) 1专题 20不等式选讲1.【2019 年高考全国Ⅰ卷理数】已知 a ,b ,c 为正数,且满足 abc =1.证明:1 1+ + ≤ a 2 + b 2 + c 2 ;a b c(2) (a + b )3 + (b + c)3 + (c + a)3 ≥ 24 .【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】(1)因为 a 2 + b 2 ≥ 2ab, b 2 + c 2 ≥ 2bc, c 2 + a 2 ≥ 2ac ,又 abc = 1,故有a 2+ b 2+ c 2≥ ab + bc + ca = ab + bc + ca 1 1 1 = + + .abc a b c所以 1 1 1+ + ≤ a 2 + b 2 + c 2 .a b c(2)因为 a, b , c 为正数且 abc = 1,故有(a + b )3 + (b + c)3 + (c + a)3 ≥ 3 3 (a + b )3 (b + c)3 (a + c)3=3(a +b )(b +c)(a +c)≥ 3 ⨯ (2 ab ) ⨯ (2 bc ) ⨯ (2 ac )=24.所以 (a + b )3 + (b + c)3 + (c + a)3 ≥ 24 .【名师点睛】本题考查利用基本不等式进行不等式的证明问题,考查学生对于基本不等式的变形和应用能力,需要注意的是在利用基本不等式时需注意取等条件能否成立.2.【2019 年高考全国Ⅱ卷理数】已知 f ( x ) =| x - a | x + | x - 2 | ( x - a).(1)当 a = 1 时,求不等式 f ( x ) < 0 的解集;(2)若 x ∈ (-∞,1) 时, f ( x ) < 0 ,求 a 的取值范围. 【答案】(1) (-∞,1) ;(2)[1, +∞ )【解析】(1)当 a =1 时, f ( x )=| x - 1| x +|x - 2|(x - 1) .当 x < 1时, f ( x ) = -2( x - 1)2 < 0 ;当 x ≥ 1时, f ( x ) ≥ 0 .所以,不等式 f ( x ) < 0 的解集为 (-∞,1) .⎣ ⎦⎣ ⎦ + ( y - 1) + ( z - a) (2 + a)2 由题设知 ≥ ,解得 a ≤ -3 或 a ≥ -1 .(2)因为 f (a)=0 ,所以 a ≥ 1 .当 a ≥ 1 , x ∈ (-∞,1) 时, f ( x )=(a - x) x+(2 - x)(x - a)=2(a - x)(x - 1)<0 .所以, a 的取值范围是[1, +∞) .【名师点睛】本题主要考查含绝对值的不等式,熟记分类讨论的方法求解即可,属于常考题型.3.【2019 年高考全国Ⅲ卷理数】设 x, y , z ∈ R ,且 x + y + z = 1 .(1)求 ( x - 1)2 + ( y + 1)2 + ( z + 1)2 的最小值;(2)若 ( x - 2)2 + ( y - 1)2 + ( z - a)2 ≥ 13成立,证明: a ≤ -3 或 a ≥ -1 .【答案】(1) 4 3;(2)见详解.【解析】(1)由于 [( x - 1) + ( y + 1) + ( z + 1)]2= ( x - 1)2 + ( y + 1)2 + ( z + 1)2 + 2[(x - 1)( y + 1) + ( y + 1)(z + 1) + ( z + 1)(x - 1)]≤ 3 ⎡( x - 1)2 + ( y + 1)2 + ( z + 1)2 ⎤ ,故由已知得 ( x - 1)2 + ( y + 1)2 + ( z + 1)2 ≥ 4 3,当且仅当= 5 1 1,y =– , z = - 时等号成立.3 3 34所以 ( x - 1)2 + ( y + 1)2 + ( z + 1)2 的最小值为 .3(2)由于 [( x - 2) + ( y - 1) + ( z - a)]2= ( x - 2)2 + ( y - 1)2 + ( z - a)2 + 2[(x - 2)( y - 1) + ( y - 1)(z - a) + ( z - a)( x - 2)]≤ 3 ⎡( x - 2)2 + ( y - 1)2 + ( z - a)2 ⎤ ,(2 + a)2故由已知 ( x - 2)2 2 2 ≥ ,3当且仅当 x = 4 - a 1 - a 2a - 2, y = , z = 时等号成立.3 3 3因此 ( x - 2)2 + ( y - 1)2 + ( z - a)2 的最小值为 .3(2 + a)2 13 3综上,原不等式的解集为 {x | x < - 或x > 1} .【解析】(1)当 a = 1 时, f ( x ) =| x + 1| - | x - 1| ,即 f ( x ) = ⎨2 x , -1 < x < 1, ⎪2, x ≥ 1.【名师点睛】两个问都是考查柯西不等式,属于柯西不等式的常见题型.4.【2019年高考江苏卷数学】设 x ∈ R ,解不等式 |x|+|2 x - 1|>2 .【答案】{x | x < - 1或x > 1} .31【解析】当<0时,原不等式可化为 - x + 1 - 2 x > 2 ,解得< - ;3当0≤≤ 12时,原不等式可化为+1–2>2,即<–1,无解;当> 12时,原不等式可化为+2–1>2,解得>1.13【名师点睛】本题主要考查解不等式等基础知识,考查运算求解和推理论证能力.5.【2018 年高考全国Ⅰ卷理数】已知 f ( x ) =| x +1| - | ax -1| .(1)当 a = 1 时,求不等式 f (x) > 1 的解集;(2)若 x ∈ (0,1)时不等式 f ( x ) > x 成立,求 a 的取值范围.【答案】(1){x | x > 1} ;(2) (0, 2] .2⎧-2, x ≤ -1, ⎪ ⎩1故不等式 f ( x ) > 1 的解集为{x | x > } .2(2)当 x ∈ (0,1) 时 | x + 1| - | ax - 1| > x 成立等价于当 x ∈ (0,1) 时 | ax - 1| < 1 成立.若 a ≤ 0 ,则当 x ∈ (0,1) 时 | ax - 1| ≥ 1 ;若 a > 0 , | ax - 1| < 1 的解集为 0 < x < 2 2,所以 ≥ 1 ,故 0 < a ≤ 2 .a a综上, a 的取值范围为 (0, 2] .6.【2018 年高考全国Ⅱ卷理数】设函数 f ( x ) = 5 - | x + a | - | x - 2| .(1)当 a = 1 时,求不等式 f ( x ) ≥ 0 的解集;【解析】(1)当 a = 1 时, f ( x ) = ⎨2,-1 < x ≤ 2,⎪-2 x + 6, x > 2.-3x, x < - ,2 【解析】(1) f ( x ) = ⎨ x + 2, - ≤ x < 1, y = f ( x ) 的图像如图所示.2⎩(2)若 f ( x ) ≤ 1 ,求的取值范围.【答案】(1){x | -2 ≤ x ≤ 3} ;(2) (-∞, -6] U [2, +∞) .⎧2 x + 4, x ≤ -1,⎪ ⎩可得 f ( x ) ≥ 0 的解集为{x | -2 ≤ x ≤ 3} .(2) f ( x ) ≤ 1 等价于 | x + a | + | x - 2 |≥ 4 .而 | x + a | + | x - 2 |≥| a + 2 | ,且当 x = 2 时等号成立.故 f ( x ) ≤ 1 等价于 | a + 2 |≥ 4 .由 | a + 2 |≥ 4 可得 a ≤ -6 或 a ≥ 2 ,所以 a 的取值范围是 (-∞, -6] U [2, +∞) .7.【2018 年高考全国Ⅲ卷理数】设函数 f (x ) = 2x + 1 + x - 1 .(1)画出 y = f (x )的图像;(2)当 x ∈[ 0 ,+ ∞ ), f (x )≤ ax + b ,求 a + b 的最小值.【答案】(1)图像见解析;(2) a + b 的最小值为 5 .⎧1 ⎪ ⎪⎪1 ⎪⎪3x, x ≥ 1. ⎪= = 时,不等式取等号,此时 x = ,y = ,z = ,1(2)由(1)知, y = f ( x ) 的图像与 y 轴交点的纵坐标为 2 ,且各部分所在直线斜率的最大值为3 ,故当且仅当 a ≥ 3 且 b ≥ 2 时, f ( x ) ≤ ax + b 在 [0, +∞) 成立,因此 a + b 的最小值为 5 .8.【2018 年高考江苏卷数学】若,y ,为实数,且+2y +2=6,求 x 2 + y 2 + z 2 的最小值.【答案】 x 2 + y 2 + z 2 的最小值为 4.【解析】由柯西不等式,得 ( x 2 + y 2 + z 2 )(12 + 22 + 22 ) ≥ ( x + 2 y + 2 z )2 .因为 x + 2 y + 2 z =6 ,所以 x 2 + y 2 + z 2 ≥ 4 ,当且仅当 x y z 2 4 41 2 2 3 3 3所以 x 2 + y 2 + z 2 的最小值为 4.9.【2017 年高考全国Ⅰ卷理数】已知函数 f ( x ) = - x 2 + ax + 4 , g ( x ) =| x +1| + | x -1| .(1)当 a = 1 时,求不等式 f ( x ) ≥ g ( x ) 的解集;(2)若不等式 f ( x ) ≥ g ( x ) 的解集包含[–,1],求 a 的取值范围.【答案】(1){x | -1 ≤ x ≤ -1 + 17 } ;(2) [-1,1].2【解析】(1)当 a = 1 时,不等式 f ( x ) ≥ g ( x ) 等价于 x 2 - x + | x + 1| + | x - 1| -4 ≤ 0 .①当 x < -1时,①式化为 x 2 - 3x - 4 ≤ 0 ,无解;当 -1 ≤ x ≤ 1 时,①式化为 x 2 - x - 2 ≤ 0 ,从而 -1 ≤ x ≤ 1 ;利 , ( ( ) 2 2当 x > 1 时,①式化为 x 2 + x - 4 ≤ 0 ,从而1 < x ≤-1 + 17 2.所以 f ( x ) ≥ g ( x ) 的解集为{x | -1 ≤ x ≤-1 + 172} .(2)当 x ∈ [-1,1]时, g ( x ) = 2 .所以 f ( x ) ≥ g ( x ) 的解集包含 [-1,1],等价于当 x ∈ [-1,1]时 f ( x ) ≥ 2 .又 f ( x ) 在 [-1,1]的最小值必为 f (-1) 与 f (1)之一,所以 f (-1) ≥ 2 且 f (1) ≥ 2 ,得 -1 ≤ a ≤ 1 .所以 a 的取值范围为[-1,1].【名师点睛】形如| x - a | + | x - b |≥ c (或 ≤ c )型的不等式主要有两种解法:(1)分段讨论法: 用绝对值号内式子对应方程的根将数轴分为(-∞, a], a , b ] , b , +∞(此处设a < b ) 三个部分,将每部分去掉绝对值号并分别列出对应的不等式求解,然后取各个不等式解集的并集.(2)图像法:作出函数 y =| x - a | + | x - b | 和 y = c 的图像,结合图像求解.1210.【2017 年高考全国Ⅱ卷理数】已知 a > 0, b > 0, a 3 + b 3 = 2 .证明:(1) (a + b )(a 5 + b 5 ) ≥ 4 ;(2) a + b ≤ 2 .【答案】(1)证明略;(2)证明略.【解析】(1) (a + b )(a 5 +b 5 )= a 6 + ab 5 + a 5b + b 6= (a 3 + b 3 )- 2a 3b 3 + ab (a 4 + b 4 ) = 4 + ab (a 2 - b 2 )≥ 4.(2)因为 (a + b )3 = a 3 + 3a 2b + 3ab 2 + b 3= 2 + 3ab (a + b )≤ 2 +3 (a + b )24(a + b )3 (a + b )3= 2 +,4【答案】(1) x x ≥ 1 ;(2) -∞, ⎥【解析】(1) f (x ) = ⎨2 x - 1,-1 ≤ x ≤ 2 , ⎪3,x > 2 { }⎛ x + 1 - x - 2 - x + x ≤ x + 1 + x - 2 - x+ x = - x - ⎪ + ≤ , 且当 x = 3故 m 的取值范围为 -∞, ⎥ .所以 (a + b )3 ≤ 8 ,因此 a + b ≤ 2 .【名师点睛】利用基本不等式证明不等式是综合法证明不等式的一种情况,证明思路是从已证不等式和问题的已知条件出发,借助不等式的性质和有关定理,经过逐步的逻辑推理最后转化为需证问题.若不等式恒等变形之后与二次函数有关,可用配方法.11.【2017 年高考全国Ⅲ卷理数】已知函数 f ()=│+1│–│–2│.(1)求不等式 f ()≥1 的解集;(2)若不等式 f (x ) ≥ x 2 - x + m 的解集非空,求 m 的取值范围.5 ⎤ ⎝4 ⎦⎧-3,x < -1⎪ ⎩当 x < -1时, f (x ) ≥ 1 无解;当 -1 ≤ x ≤ 2 时,由 f (x ) ≥ 1 得, 2x -1 ≥ 1 ,解得1 ≤ x ≤ 2 ;当 x > 2 时,由 f (x ) ≥ 1 解得 x > 2 .所以 f (x ) ≥ 1 的解集为 {x x ≥ 1}.(2)由 f (x ) ≥ x 2 - x + m 得 m ≤ x + 1 - x - 2 - x 2 + x ,而⎛3 ⎫2 5 5 2 2 ⎝2 ⎭ 4 45时, x + 1 - x - 2 - x 2 + x =. 24⎛ 5⎤ ⎝4 ⎦【名师点睛】绝对值不等式的解法有三种:法一:利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想;法二:利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想;法三:通过构造函数,利用函数的图象求解,体现了函数与方程的思想.12.【2017 年高考江苏卷数学】已知 a, b , c , d 为实数,且 a 2 + b 2 = 4, c 2 + d 2 = 16, 证明: ac + bd ≤ 8.22 ≥ 2 i 22【答案】见解析【解析】由柯西不等式可得 (ac + bd )2 ≤ (a 2 + b 2 )(c 2 + d 2 ) ,因为 a 2 + b 2 = 4, c 2 + d 2 = 16 ,所以 (ac + bd )2 ≤ 64 ,因此 ac + bd ≤ 8 .【名师点睛】柯西不等式的一般形式:设 a 1,a 2,…,a n ,b 1,b 2,…,b n 为实数,则( a 1 + a 2 + L + a n )( b 12 + b 2 + L + b n )(a 1b 1+a 2b 2+…+a n b n ),当且仅当 b i =0 或存在一个数,使 a i =b (i =1, ,…,n )时,等号成立.本题中,由柯西不等式可得(ac + bd )2 ≤ (a 2 + b 2 )(c 2 + d 2 ) ,代入即得结论.。
2019年普通高等学校招生全国统一考试(上海卷)学一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1-6题每题4分,第7T2题每题5分)123456789(4 分)己知集合 A = {1, 2, 3, 4, 5), B = {3, 5, 6},则 A B =(4分)计算lim(4分)不等式|x + l|<5的解集为.(4分)函数f (x ) = x 2(x>0)的反函数为・(4分)设,为虚数单位,3z-i = 6 + 5i ,贝!J |z|的值为(4分)己知J2x + 2; = T,当方程有无穷多解时,。
的值为_.[4x + a y = a(5分)在3 + *)6的展开式中,常数项等于.(5 分)在 AABC 中,AC = 3, 3sinA = 2sin3,且 cosC = -,则 AB=4 ----(5分)首届中国国际进口博览会在上海举行,某高校拟派4人参加连续5天的志愿者活动,其中甲连续参加2天,其他人各参加1天,则不同的安排方法有—种(结果用数值表示)_2_10.(5分)如图,已知正方形OABC ,其中OA = a (a>l ),函数j = 3x 2交BC 于点P,函数y = G交AB 于点!2,当\AQ\ + \CP\最小时,则。
的值为.11. (5分)在椭圆七+匕=1上任意一点F, Q 与P 关4 2于x 轴对称,若有F {P F 2P… 1,则gP 与乙。
的夹角范围为.12. (5 分)已知集合A = [t, z + 1] [r + 4, t + 9], 0",存在正数九,使得对任意aeA,都有-eA,贝!U 的值a是.二、 选择题(本大题共4题,每题5分,共20分)13. (5分)下列函数中,值域为[0, +8)的是( )2A. y = 2xB. y = x 2C. y = tan xD. y=cosx14. (5 分)己知 a 、beR,则" a 2>b 2 "是"\a\>\b\"的( )A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分又非必要条件15. (5分)已知平面a 、§、/两两垂直,直线a 、b 、c 满足:aga , b g 0 , cc.y ,则直线a 、b. c 不可能满足以下哪种关系( )A.两两垂直B.两两平行C.两两相交D.两两异面16. (5分)以(%, 0) , (a 2, 0)为圆心的两圆均过(1,0),与y 轴正半轴分别交于, 0) , (y 2,0),且满足lny }+lny 2=O,则点(―,—)的轨迹是()A.直线B.圆C.椭圆D.双曲线三、 解答题(本大题共5题,共14+14+14+16+18 = 76分)— 3n +1/ — 4〃+117. (14 分)如图,在正三棱锥P-AB C 中,PA = PB = PC = 2,AB = BC = AC = @(1) 若正3的中点为M, BC 的中点为N ,求AC 与A/N 的夹角;(2) 求P-AB C 的体积.18. (14分)已知数列{%}, %=3,前〃项和为S 广(1) 若{弓}为等差数列,且%=15,求& ;(2) 若{%}为等比数列,且limS… <12,求公比g 的取值范围.n —>oo19. (14分)改革开放40年,我国卫生事业取得巨大成就,卫生总费用增长了数十倍.卫生 总费用包括个人现在支出、社会支出、政府支出,如表为2012年-2015年我国卫生货用中 个人现金支出、社会支出和政府支出的费用(单位:亿元)和在卫生总费用中的占比.(数据来源于国家统计年鉴)(1) 指出2012年到2015年之间我国卫生总费用中个人现金支出占比和社会支出占比的变化 趋势:(2) 设,=1表示1978年,第〃年卫生总费用与年份f 之间拟合函数的)=*2盟 研究 函数/■①的单调性,并预测我国卫生总费用首次超过12万亿的年份.年份卫生总费用(亿元)个人现金卫生支出社会卫生支出政府卫生支出绝对数(亿元)占卫生总费用比重(%)绝对数(亿元)占卫生 总 费用比重(%绝对数(亿元))占卫 生 总 费 用 比 重(%)201228119. 009656. 3234. 3410030.7035. 678431. 9829. 99201331668.9510729.3433.8811393.7935. 989545.8130. 14201435312. 4011295.4131.9913437. 7538. 0510579. 2329. 96201540974. 6411992.6529. 2716506. 7140. 2912475. 2830. 4520. (16分)已知抛物线方程尸=4了,F 为焦点,P 为抛物线准线上一点,。
2019年高考(理科)数学真题专题09 不等式、推理与证明1.【2019年高考全国II 卷理数】2019年1月3日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆,我国航天事业取得又一重大成就,实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的通讯联系.为解决这个问题,发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,鹊桥沿着围绕地月拉格朗日2L 点的轨道运行.2L 点是平衡点,位于地月连线的延长线上.设地球质量为M 1,月球质量为M 2,地月距离为R ,2L 点到月球的距离为r ,根据牛顿运动定律和万有引力定律,r 满足方程:121223()()M M M R r R r r R +=++.设rRα=,由于α的值很小,因此在近似计算中34532333(1)ααααα++≈+,则r 的近似值为 ABC.D【答案】D 【解析】由rRα=,得r R α= 因为121223()()M M M R r R r r R +=++,所以12122222(1)(1)M M M R R R ααα+=++,即543232221133[(1)]3(1)(1)M M αααααααα++=+-=≈++,解得3α=所以3.r R α==【名师点睛】由于本题题干较长,所以,易错点之一就是能否静心读题,正确理解题意;易错点之二是复杂式子的变形出错.2.【2019年高考全国II 卷理数】若a >b ,则 A .ln(a −b )>0 B .3a <3b C .a 3−b 3>0 D .│a │>│b │【答案】C【解析】取2,1a b ==,满足a b >,ln()0a b -=,知A 错,排除A ;因为9333a b =>=,知B 错,排除B ;取1,2a b ==-,满足a b >,12a b =<=,知D 错,排除D ,因为幂函数3y x =是增函数,a b >,所以33a b >,故选C .【名师点睛】本题主要考查对数函数性质、指数函数性质、幂函数性质及绝对值意义,渗透了逻辑推理和运算能力素养,利用特殊值排除即可判断.3.【2019年高考北京卷理数】若x ,y 满足|1|x y ≤-,且y ≥−1,则3x+y 的最大值为 A .−7 B .1C .5D .7【答案】C【解析】由题意1,11yy x y-≤⎧⎨-≤≤-⎩作出可行域如图阴影部分所示.设3,3z x y y z x =+=-,当直线0:3l y z x =-经过点()2,1-时,z 取最大值5.故选C .【名师点睛】本题是简单线性规划问题的基本题型,根据“画、移、解”等步骤可得解.题目难度不大,注重了基础知识、基本技能的考查.4.【2019年高考北京卷理数】在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足m 2−m 1=52lg 21E E ,其中星等为m k 的星的亮度为E k (k =1,2).已知太阳的星等是−26.7,天狼星的星等是−1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为 A . 1010.1B . 10.1C . lg10.1D . 10–10.1【答案】A【解析】两颗星的星等与亮度满足12125lg 2E m m E -=,令211.45,26.7m m =-=-, ()10.111212222lg( 1.4526.7)10.1,1055E E m m E E =⋅-=-+==. 故选:A .【名师点睛】本题以天文学问题为背景,考查考生的数学应用意识、信息处理能力、阅读理解能力以及指数对数运算.5.【2019年高考天津卷理数】设变量,x y 满足约束条件20,20,1,1,x y x y x y +-≤⎧⎪-+≥⎪⎨-⎪⎪-⎩……,则目标函数4z x y =-+的最大值为 A .2 B .3C .5D .6【答案】D【解析】已知不等式组表示的平面区域如图中的阴影部分. 目标函数的几何意义是直线4y x z =+在y 轴上的截距, 故目标函数在点A 处取得最大值.由20,1x y x -+=⎧⎨=-⎩,得(1,1)A -,所以max 4(1)15z =-⨯-+=.故选C.【名师点睛】线性规划问题,首先明确可行域对应的是封闭区域还是开放区域,分界线是实线还是虚线,其次确定目标函数的几何意义,是求直线的截距、两点间距离的平方、直线的斜率、还是点到直线的距离等等,最后结合图形确定目标函数最值或范围.即:一画,二移,三求. 6.【2019年高考天津卷理数】设x ∈R ,则“250x x -<”是“|1|1x -<”的 A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】B【解析】化简不等式,可知 05x <<推不出11x -<, 由11x -<能推出05x <<,故“250x x -<”是“|1|1x -<”的必要不充分条件, 故选B.【名师点睛】本题考查充分必要条件,解题关键是化简不等式,由集合的关系来判断条件.7.【2019年高考浙江卷】若实数,x y 满足约束条件3403400x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪+≥⎩,则32z x y =+的最大值是A . 1-B . 1C . 10D . 12【答案】C【解析】画出满足约束条件的可行域如图中阴影部分所示。
2019年高考数学真题分类汇编 专题07 不等式 文1.【2018高考天津,文2】设变量,y x 满足约束条件2020280x x y x y ì-?ïï-?íï+-?ïî,则目标函数3y z x =+的最大值为( ) (A) 7 (B) 8 (C) 9 (D)14【答案】C【解析】()()513y 2289922z x x x y =+=-++-+?,当 2,3x y == 时取得最大值9,故选C.此题也可画出可行域,借助图像求解,【考点定位】本题主要考查线性规划知识.【名师点睛】线性规划也是高考中常考的知识点,一般以客观题形式出现,基本题型是给出约束条件求目标函数的最值,常见的结合方式有:纵截距、斜率、两点间的距离、点到直线的距离,解决此类问题常利用数形结合,准确作出图形是解决问题的关键.2.【2018高考浙江,文6】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:2m )分别为x ,y ,z ,且x y z <<,三种颜色涂料的粉刷费用(单位:元/2m )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 cz ++B .az by cx ++C .ay bz cx ++D .ay bx cz ++【答案】B【解析】由x y z <<,a b c <<,所以()()()ax by cz az by cx a x z c z x ++-++=-+-()()0x z a c =-->,故ax by cz az by cx ++>++;同理,()ay bz cx ay bx cz ++-++()()()()0b z x c x z x z c b =-+-=--<,故ay bz cx ay bx cz ++<++.因为()az by cx ay bz cx ++-++()()()()0a z y b y z a b z y =-+-=--<,故az by cx ay bz cx ++<++.故最低费用为az by cx ++.故选B.考点:1.不等式性质;2.不等式比较大小.【名师点睛】本题主要考查不等式的性质以及不等式比较大小.解答本题时要能够对四个选项利用作差的方式进行比较,确认最小值.本题属于容易题,重点考查学生作差比较的能力.3.【2018高考重庆,文10】若不等式组2022020x y x y x y m +-≤⎧⎪+-≥⎨⎪-+≥⎩,表示的平面区域为三角形,且其面积等于43,则m 的值为( ) (A)-3 (B) 1 (C)43(D)3 【答案】B 【解析】如图,,由于不等式组2022020x y x y x y m +-≤⎧⎪+-≥⎨⎪-+≥⎩,表示的平面区域为ABC ∆,且其面积等于43, 再注意到直线:20AB x y +-=与直线:20BC x y m -+=互相垂直,所以ABC ∆是直角三角形,易知,(2,0),(1,1)A B m m -+,2422(,)33m m C -+;从而112222122223ABC m S m m m ∆+=+⋅+-+⋅=43, 化简得:2(1)4m +=,解得3m =-,或1m =,检验知当3m =-时,已知不等式组不能表示一个三角形区域,故舍去,所以1m =;故选B.【考点定位】线性规划与三角形的面积. 【名师点睛】本题考查线性规划问题中的二元一次不等式组表示平面区域,利用已知条件将三角形的面积用含m 的代数式表示出来,从而得到关于m 的方程来求解.本题属于中档题,注意运算的准确性及对结果的检验.4.【2018高考湖南,文7】若实数,ab 满足12a b+=,则ab 的最小值为( ) A B 、2 C 、 D 、4【答案】C【解析】12121002ab a b ab ab a b a b a+=∴=+≥⨯=∴≥,>,>,(当且仅当2b a =时取等号),所以ab 的最小值为,故选C.【考点定位】基本不等式【名师点睛】基本不等式具有将“和式”转化为“积式”和将“积式”转化为“和式”的放缩功能,因此可以用在一些不等式的证明中,还可以用于求代数式的最值或取值范围.如果条件等式中,同时含有两个变量的和与积的形式,就可以直接利用基本不等式对两个正数的和与积进行转化,然后通过解不等式进行求解.5.【2018高考四川,文9】设实数x,y满足2102146x yx yx y+≤⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩,则xy的最大值为( )(A)252(B)492(C)12 (D)14【考点定位】本题主要考查线性规划与基本不等式的基础知识,考查知识的整合与运用,考查学生综合运用知识解决问题的能力.【名师点睛】本题中,对可行域的处理并不是大问题,关键是“求xy最大值”中,xy已经不是“线性”问题了,如果直接设xy=k,,则转化为反比例函数y=kx的曲线与可行域有公共点问题,难度较大,且有超出“线性”的嫌疑.而上面解法中,用基本不等式的思想,通过系数的配凑,即可得到结论,当然,对于等号成立的条件也应该给以足够的重视.属于较难题.6.【2018高考广东,文4】若变量x,y满足约束条件224x yx yx+≤⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩,则23z x y=+的最大值为()A.10 B.8 C.5 D.2【答案】C【解析】作出可行域如图所示:作直线0:l 230x y +=,再作一组平行于0l 的直线:l 23x y z +=,当直线l 经过点A 时,23z x y =+取得最大值,由224x y x +=⎧⎨=⎩得:41x y =⎧⎨=-⎩,所以点A 的坐标为()4,1-,所以()max 24315z =⨯+⨯-=,故选C . 【考点定位】线性规划.【名师点晴】本题主要考查的是线性规划,属于容易题.线性规划类问题的解题关键是先正确画出不等式组所表示的平面区域,然后确定目标函数的几何意义,通过数形结合确定目标函数何时取得最值.解题时要看清楚是求“最大值”还是求“最小值”,否则很容易出现错误;画不等式组所表示的平面区域时要通过特殊点验证,防止出现错误.7.【2018高考重庆,文14】设,0,5a b a b >+=,________. 【答案】23【解析】由222ab a b ≤+两边同时加上22a b +得222()2()a b a b +≤+两边同时开方即得:a b +≤(0,0a b >>且当且仅当a b =时取“=”),≤==13a b +=+,即73,22a b ==时,“=”成立),故填:23.【考点定位】基本不等式.【名师点睛】本题考查应用基本不等式求最值,先将基本不等式222ab a b ≤+转化为a b +≤(a>0,b>0且当且仅当a=b 时取“=”)再利用此不等式来求解.本题属于中档题,注意等号成立的条件.8.【2018高考新课标1,文15】若x,y 满足约束条件20210220x y x y x y +-≤⎧⎪-+≤⎨⎪-+≥⎩,则z=3x+y 的最大值为 .【答案】4【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,作出直线0l :30x y +=,平移直线0l ,当直线l :z=3x+y 过点A 时,z 取最大值,由2=021=0x y x y +-⎧⎨-+⎩解得A (1,1),∴z=3x+y 的最大值为4.考点:简单线性规划解法【名师点睛】对线性规划问题,先作出可行域,在作出目标函数,利用z 的几何意义,结合可行域即可找出取最值的点,通过解方程组即可求出做最优解,代入目标函数,求出最值,要熟悉相关公式,确定目标函数的意义是解决最优化问题的关键,目标函数常有距离型、直线型和斜率型.9.【2018高考陕西,文11】某企业生产甲乙两种产品均需用A ,B 两种原料,已知生产1吨每种产品需原料及每天原料的可用限额表所示,如果生产1吨甲乙产品可获利润分别为3万元.4万元,则该企业每天可获得最大利润为( )A .12万元B .16万元C .17万元D .18万元【答案】D【解析】设该企业每天生产甲乙两种产品分别x ,y 吨,则利润34z x y =+由题意可列0,0321228x y x y x y ≥≥⎧⎪+≤⎨⎪+≤⎩,其表示如图阴影部分区域:当直线340x y z +-=过点(2,3)A 时,z 取得最大值324318z =⨯+⨯=,故答案选D 。
2017-2019年高考真题“不等式”全集(含详细解析)一.选择题(共14小题)1.(2019•天津)设变量x ,y 满足约束条件20,20,1,1,x y x y x y +-⎧⎪-+⎪⎨-⎪⎪-⎩…………则目标函数4z x y =-+的最大值为( ) A .2B .3C .5D .62.(2019•浙江)若实数x ,y 满足约束条件340,340,0,x y x y x y -+⎧⎪--⎨⎪+⎩………则32z x y =+的最大值是( )A .1-B .1C .10D .123.(2019•北京)若x ,y 满足||1x y -…,且1y -…,则3x y +的最大值为( ) A .7-B .1C .5D .74.(2018•天津)设变量x ,y 满足约束条件52410x y x y x y y +⎧⎪-⎪⎨-+⎪⎪⎩…………,则目标函数35z x y =+的最大值为( ) A .6B .19C .21D .455.(2018•北京)设集合{(,)|1A x y x y =-…,4ax y +>,2}x ay -…,则( ) A .对任意实数a ,(2,1)A ∈ B .对任意实数a ,(2,1)A ∉ C .当且仅当0a <时,(2,1)A ∉D .当且仅当32a …时,(2,1)A ∉ 6.(2017•天津)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 .23B .1C .32D .37.(2017•山东)已知x ,y 满足约束条件3035030x y x y x -+⎧⎪++⎨⎪+⎩………,则2z x y =+的最大值是( )A .0B .2C .5D .68.(2017•山东)若0a b >>,且1ab =,则下列不等式成立的是( ) A .21log ())2a ba ab b +<<+ B .21log ()2ab a b a b<+<+C .21log ()2a b a a b b +<+< D .21log ())2aba b a b +<+< 9.(2017•山东)已知x ,y 满足约束条件250302x y x y -+⎧⎪+⎨⎪⎩………则2z x y =+的最大值是( )A .3-B .1-C .1D .310.(2017•浙江)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 .[0,6]B .[0,4]C .[6,)+∞D .[4,)+∞11.(2017•北京)若x ,y 满足32x x y y x ⎧⎪+⎨⎪⎩………,则2x y +的最大值为( )A .1B .3C .5D .912.(2017•新课标Ⅱ)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 .913.(2017•新课标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]14.(2017•新课标Ⅰ)设x ,y 满足约束条件3310x y x y y +⎧⎪-⎨⎪⎩………,则z x y =+的最大值为( )A .0B .1C .2D .3二.填空题(共23小题) 15.(2020•上海)不等式13x>的解集为 . 16.(2019•全国)若12log (41)2x ->-,则x 的取值范围是 .17.(2019•上海)已知x ,y 满足002x y x y ⎧⎪⎨⎪+⎩………,则23z x y =-的最小值为 . 18.(2019•上海)若x ,y R +∈,且123y x +=,则yx的最大值为 . 19.(2019•天津)设x R ∈,使不等式2320x x +-<成立的x 的取值范围为 . 20.(2019•天津)设0x >,0y >,24x y +=,则(1)(21)x y xy++的最小值为 .21.(2019•天津)设0x >,0y >,25x y +=的最小值为 .22.(2019•新课标Ⅱ)若变量x ,y 满足约束条件2360,30,20,x y x y y +-⎧⎪+-⎨⎪-⎩………则3z x y =-的最大值是 .23.(2019•北京)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10x =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 .24.(2019•北京)若x ,y 满足2,1,4310,x y x y ⎧⎪-⎨⎪-+⎩………则y x -的最小值为 ,最大值为 .25.(2018•上海)已知实数1x 、2x 、1y 、2y 满足:22111x y +=,22221x y +=,121212x x y y +=,的最大值为 . 26.(2018•浙江)若x ,y 满足约束条件0262x y x y x y -⎧⎪+⎨⎪+⎩………,则3z x y =+的最小值是 ,最大值是 .27.(2018•新课标Ⅲ)若变量x ,y 满足约束条件23024020x y x y x ++⎧⎪-+⎨⎪-⎩………,则13z x y =+的最大值是 .28.(2018•北京)若x ,y 满足12x y x +剟,则2y x -的最小值是 .29.(2018•新课标Ⅱ)若x ,y 满足约束条件25023050x y x y x +-⎧⎪-+⎨⎪-⎩………,则z x y =+的最大值为 .30.(2018•新课标Ⅰ)若x ,y 满足约束条件220100x y x y y --⎧⎪-+⎨⎪⎩………,则32z x y =+的最大值为 . 31.(2017•上海)不等式11x x->的解集为 . 32.(2017•天津)若a ,b R ∈,0ab >,则4441a b ab++的最小值为 .33.(2017•新课标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 .34.(2017•江苏)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 . 35.(2017•山东)若直线1(0,0)x ya b a b+=>>过点(1,2),则2a b +的最小值为 . 36.(2017•北京)某学习小组由学生和教师组成,人员构成同时满足以下三个条件: ()i 男学生人数多于女学生人数; ()ii 女学生人数多于教师人数; ()iii 教师人数的两倍多于男学生人数.①若教师人数为4,则女学生人数的最大值为 . ②该小组人数的最小值为 .37.(2017•新课标Ⅲ)若x ,y 满足约束条件0200x y x y y -⎧⎪+-⎨⎪⎩………,则34z x y =-的最小值为 .三.解答题(共3小题)38.(2018•江苏)若x ,y ,z 为实数,且226x y z ++=,求222x y z ++的最小值. 39.(2017•天津)电视台播放甲、乙两套连续剧,每次播放连续剧时,需要播放广告.已知每次播放甲、乙两套连续剧时,连续剧播放时长、广告播放时长、收视人次如下表所示:已知电视台每周安排的甲、乙连续剧的总播放时间不多于600分钟,广告的总播放时间不少于30分钟,且甲连续剧播放的次数不多于乙连续剧播放次数的2倍.分别用x ,y 表示每周计划播出的甲、乙两套连续剧的次数.()I 用x ,y 列出满足题目条件的数学关系式,并画出相应的平面区域; ()II 问电视台每周播出甲、乙两套连续剧各多少次,才能使总收视人次最多?40.(2017•江苏)已知a ,b ,c ,d 为实数,且224a b +=,2216c d +=,证明8ac bd +….2017-2019年高考真题“不等式”全集(含详细解析)参考答案与试题解析一.选择题(共14小题)1.(2019•天津)设变量x ,y 满足约束条件20,20,1,1,x y x y x y +-⎧⎪-+⎪⎨-⎪⎪-⎩…………则目标函数4z x y =-+的最大值为( ) A .2B .3C .5D .6【解答】解:由约束条件20,20,1,1,x y x y x y +-⎧⎪-+⎪⎨-⎪⎪-⎩…………作出可行域如图:联立120x x y =-⎧⎨-+=⎩,解得(1,1)A -,化目标函数4z x y =-+为4y x z =+,由图可知,当直线4y x z =+过A 时,z 有最大值为5. 故选:C .2.(2019•浙江)若实数x ,y 满足约束条件340,340,0,x y x y x y -+⎧⎪--⎨⎪+⎩………则32z x y =+的最大值是( )A .1-B .1C .10D .12【解答】解:由实数x ,y 满足约束条件3403400x y x y x y -+⎧⎪--⎨⎪+⎩………作出可行域如图,联立340340x yx y-+=⎧⎨--=⎩,解得(2,2)A,化目标函数32z x y=+为3122y x z=-+,由图可知,当直线3122y x z=-+过(2,2)A时,直线在y轴上的截距最大,z有最大值:10.故选:C.3.(2019•北京)若x,y满足||1x y-…,且1y-…,则3x y+的最大值为() A.7-B.1C.5D.7【解答】解:由||11x yy-⎧⎨-⎩……作出可行域如图,联立110yx y=-⎧⎨+-=⎩,解得(2,1)A-,令3z x y=+,化为3y x z=-+,由图可知,当直线3y x z=-+过点A时,z有最大值为3215⨯-=.故选:C.4.(2018•天津)设变量x ,y 满足约束条件52410x y x y x y y +⎧⎪-⎪⎨-+⎪⎪⎩…………,则目标函数35z x y =+的最大值为( ) A .6B .19C .21D .45【解答】解:由变量x ,y 满足约束条件52410x y x y x y y +⎧⎪-⎪⎨-+⎪⎪⎩…………,得如图所示的可行域,由51x y x y +=⎧⎨-+=⎩解得(2,3)A .当目标函数35z x y =+经过A 时,直线的截距最大, z 取得最大值.将其代入得z 的值为21, 故选:C .5.(2018•北京)设集合{(,)|1A x y x y =-…,4ax y +>,2}x ay -…,则( ) A .对任意实数a ,(2,1)A ∈ B .对任意实数a ,(2,1)A ∉ C .当且仅当0a <时,(2,1)A ∉D .当且仅当32a …时,(2,1)A ∉ 【解答】解:当1a =-时,集合{(,)|1A x y x y =-…,4ax y +>,2}{(,)|1x ay x y x y -=-剠,4x y -+>,2}x y +…,显然(2,1)不满足,4x y -+>,2x y +…,所以A 不正确;当4a =,集合{(,)|1A x y x y =-…,4ax y +>,2}{(,)|1x ay x y x y -=-剠,44x y +>,42}x y -…,显然(2,1)在可行域内,满足不等式,所以B 不正确;当1a =,集合{(,)|1A x y x y =-…,4ax y +>,2}{(,)|1x ay x y x y -=-剠,4x y +>,2}x y -…,显然(2,1)A ∉,所以当且仅当0a <错误,所以C 不正确;故选:D .6.(2017•天津)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 .23B .1C .32D .3【解答】解:变量x ,y 满足约束条件2022003x y x y x y +⎧⎪+-⎪⎨⎪⎪⎩…………的可行域如图:目标函数z x y =+结果可行域的A 点时,目标函数取得最大值, 由30y x =⎧⎨=⎩可得(0,3)A ,目标函数z x y =+的最大值为:3.故选:D .7.(2017•山东)已知x ,y 满足约束条件3035030x y x y x -+⎧⎪++⎨⎪+⎩………,则2z x y =+的最大值是( )A .0B .2C .5D .6【解答】解:画出约束条件3035030x y x y x -+⎧⎪++⎨⎪+⎩………表示的平面区域,如图所示;由30350x x y +=⎧⎨++=⎩解得(3,4)A -,此时直线1122y x z =-+在y 轴上的截距最大,所以目标函数2z x y =+的最大值为 3245max z =-+⨯=.故选:C .8.(2017•山东)若0a b >>,且1ab =,则下列不等式成立的是( ) A .21log ())2ab a a b b +<<+ B .21log ()2a b a b a b<+<+C .21log ()2a b a a b b +<+< D .21log ())2aba b a b +<+< 【解答】解:0a b >>,且1ab =,∴可取2a =,12b =. 则14a b +=,2112228a b ==,22215log ()(2)(1,2)22a b log log +=+=∈,∴21log ()2a b a b a b<+<+. 故选:B .9.(2017•山东)已知x,y满足约束条件250302x yxy-+⎧⎪+⎨⎪⎩………则2z x y=+的最大值是()A.3-B.1-C.1D.3【解答】解:x,y满足约束条件250302x yxy-+⎧⎪+⎨⎪⎩………的可行域如图:目标函数2z x y=+经过可行域的A时,目标函数取得最大值,由:2250yx y=⎧⎨-+=⎩解得(1,2)A-,目标函数的最大值为:1223-+⨯=.故选:D.10.(2017•浙江)若x、y满足约束条件3020xx yx y⎧⎪+-⎨⎪-⎩………,则2z x y=+的取值范围是()A.[0,6]B.[0,4]C.[6,)+∞D.[4,)+∞【解答】解:x、y满足约束条件3020xx yx y⎧⎪+-⎨⎪-⎩………,表示的可行域如图:目标函数2z x y=+经过C点时,函数取得最小值,由3020x yx y+-=⎧⎨-=⎩解得(2,1)C,目标函数的最小值为:4目标函数的范围是[4,)+∞.故选:D.11.(2017•北京)若x,y满足32xx yy x⎧⎪+⎨⎪⎩………,则2x y+的最大值为()A.1B.3C.5D.9【解答】解:x,y满足32xx yy x⎧⎪+⎨⎪⎩………的可行域如图:由可行域可知目标函数2z x y=+经过可行域的A时,取得最大值,由3xx y=⎧⎨=⎩,可得(3,3)A,目标函数的最大值为:3239+⨯=.故选:D.12.(2017•新课标Ⅱ)设x,y满足约束条件2330233030x yx yy+-⎧⎪-+⎨⎪+⎩………,则2z x y=+的最小值是()A .15-B .9-C .1D .9【解答】解:x 、y 满足约束条件2330233030x y x y y +-⎧⎪-+⎨⎪+⎩………的可行域如图:2z x y =+ 经过可行域的A 时,目标函数取得最小值, 由32330y x y =-⎧⎨-+=⎩解得(6,3)A --,则2z x y =+ 的最小值是:15-. 故选:A .13.(2017•新课标Ⅲ)设x ,y 满足约束条件3260x 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]【解答】解:x ,y 满足约束条件32600x y x y +-⎧⎪⎨⎪⎩………的可行域如图: 目标函数z x y =-,经过可行域的A ,B 时,目标函数取得最值, 由03260x x y =⎧⎨+-=⎩解得(0,3)A ,由03260y x y =⎧⎨+-=⎩解得(2,0)B ,目标函数的最大值为:2,最小值为:3-, 目标函数的取值范围:[3-,2]. 故选:B .14.(2017•新课标Ⅰ)设x,y满足约束条件331x yx yy+⎧⎪-⎨⎪⎩………,则z x y=+的最大值为()A.0B.1C.2D.3【解答】解:x,y满足约束条件331x yx yy+⎧⎪-⎨⎪⎩………的可行域如图:,则z x y=+经过可行域的A时,目标函数取得最大值,由33yx y=⎧⎨+=⎩解得(3,0)A,所以z x y=+的最大值为:3.故选:D.二.填空题(共23小题)15.(2020•上海)不等式13x>的解集为1(0,)3.【解答】解:由13x>得13xx->,则(13)0x x->,即(31)0x x-<,解得13x<<,所以不等式的解集是1(0,)3,故答案为:1(0,)3.16.(2019•全国)若12log (41)2x ->-,则x 的取值范围是 15(,)44 .【解答】解:1122log (41)2log 4x ->-=,∴410414x x ->⎧⎨-<⎩,∴1544x <<,x ∴的取值范围为15(,)44.故答案为:15(,)44.17.(2019•上海)已知x ,y 满足002x y x y ⎧⎪⎨⎪+⎩………,则23z x y =-的最小值为 6- . 【解答】解:作出不等式组002x y x y ⎧⎪⎨⎪+⎩………表示的平面区域, 由23z x y =-即23x zy -=,表示直线在y 轴上的截距的相反数的13倍,平移直线230x y -=,当经过点(0,2)时,23z x y =-取得最小值6-, 故答案为:6-.18.(2019•上海)若x ,y R +∈,且123y x +=,则yx的最大值为 98 .【解答】解:132y x =+…∴298y x =…;故答案为:9819.(2019•天津)设x R ∈,使不等式2320x x +-<成立的x 的取值范围为 2(1,)3- .【解答】解:2320x x +-<,将232x x +-分解因式即有: (1)(32)0x x +-<;2(1)()03x x +-<;由一元二次不等式的解法“小于取中间,大于取两边” 可得:213x -<<; 即:2{|1}3x x -<<;或2(1,)3-;故答案为:2(1,)3-;20.(2019•天津)设0x >,0y >,24x y +=,则(1)(21)x y xy ++的最小值为 92.【解答】解:0x >,0y >,24x y +=, 则(1)(21)2212552x y xy x y xy xy xy xy xy++++++===+; 0x >,0y >,24x y +=,由基本不等式有:42x y =+…, 02xy ∴<…, 552xy …, 故:5592222xy ++=…; (当且仅当22x y ==时,即:2x =,1y =时,等号成立), 故(1)(21)x y xy ++的最小值为92;故答案为:92.21.(2019•天津)设0x >,0y >,25x y +=的最小值为【解答】解:0x >,0y >,25x y +=,===;由基本不等式有:64xyxy=当且仅当时,即:3xy=,25x y+=时,即:31xy=⎧⎨=⎩或232xy=⎧⎪⎨=⎪⎩时;等号成立,的最小值为故答案为:22.(2019•新课标Ⅱ)若变量x,y满足约束条件2360,30,20,x yx yy+-⎧⎪+-⎨⎪-⎩………则3z x y=-的最大值是9.【解答】解:由约束条件2360,30,20,x yx yy+-⎧⎪+-⎨⎪-⎩………作出可行域如图:化目标函数3z x y=-为3y x z=-,由图可知,当直线3y x z=-过(3,0)A时,直线在y轴上的截距最小,z有最大值为9.故答案为:9.23.(2019•北京)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10x =时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,需要支付 130 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 .【解答】解:①当10x =时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,可得6080140+=(元), 即有顾客需要支付14010130-=(元); ②在促销活动中,设订单总金额为m 元, 可得()80%70%m x m -⨯⨯…, 即有8mx …恒成立, 由题意可得120m …, 可得120158x =…, 则x 的最大值为15元. 故答案为:130,1524.(2019•北京)若x ,y 满足2,1,4310,x y x y ⎧⎪-⎨⎪-+⎩………则y x -的最小值为 3- ,最大值为 .【解答】解:由约束条件2,1,4310,x y x y ⎧⎪-⎨⎪-+⎩………作出可行域如图,(2,1)A -,(2,3)B ,令z y x =-,作出直线y x =,由图可知,平移直线y x =,当直线z y x =-过A 时,z 有最小值为3-,过B 时,z 有最大值1. 故答案为:3-,1.25.(2018•上海)已知实数1x 、2x 、1y 、2y 满足:22111x y +=,22221x y +=,121212x x y y +=,【解答】解:设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y , 1(OA x =,1)y ,2(OB x =,2)y ,由22111x y +=,22221x y +=,121212x x y y +=, 可得A ,B 两点在圆221x y +=上, 且111cos 2OA OB AOB =⨯⨯∠=, 即有60AOB ∠=︒,即三角形OAB 为等边三角形,1AB=,的几何意义为点A ,B 两点 到直线10x y +-=的距离1d 与2d 之和,显然A ,B 在第三象限,AB 所在直线与直线1x y +=平行, 可设:0AB x y t ++=,(0)t >, 由圆心O到直线AB 的距离d =,可得1,解得t1=,+26.(2018•浙江)若x ,y 满足约束条件0262x y x y x y -⎧⎪+⎨⎪+⎩………,则3z x y =+的最小值是 2- ,最大值是 .【解答】解:作出x ,y 满足约束条件0262x y x y x y -⎧⎪+⎨⎪+⎩………表示的平面区域,如图:其中(4,2)B -,(2,2)A . 设(,)3z F x y x y ==+,将直线:3l z x y =+进行平移,观察直线在y 轴上的截距变化, 可得当l 经过点B 时,目标函数z 达到最小值.()4,22z F ∴=-=-最小值.可得当l 经过点A 时,目标函数z 达到最最大值:()2,28z F ==最大值. 故答案为:2-;8.27.(2018•新课标Ⅲ)若变量x ,y 满足约束条件23024020x y x y x ++⎧⎪-+⎨⎪-⎩………,则13z x y =+的最大值是 3 .【解答】解:画出变量x ,y 满足约束条件23024020x y x y x ++⎧⎪-+⎨⎪-⎩………表示的平面区域如图:由2240x x y =⎧⎨-+=⎩解得(2,3)A .13z x y =+变形为33y x z =-+,作出目标函数对应的直线,当直线过(2,3)A 时,直线的纵截距最小,z 最大, 最大值为12333+⨯=,故答案为:3.28.(2018•北京)若x ,y 满足12x y x +剟,则2y x -的最小值是 3 . 【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图: 设2z y x =-,则1122y x z =+, 平移1122y x z =+, 由图象知当直线1122y x z =+经过点A 时, 直线的截距最小,此时z 最小, 由12x y y x +=⎧⎨=⎩得12x y =⎧⎨=⎩,即(1,2)A ,此时2213z =⨯-=, 故答案为:329.(2018•新课标Ⅱ)若x,y满足约束条件25023050x yx yx+-⎧⎪-+⎨⎪-⎩………,则z x y=+的最大值为9.【解答】解:由x,y满足约束条件25023050x yx yx+-⎧⎪-+⎨⎪-⎩………作出可行域如图,化目标函数z x y=+为y x z=-+,由图可知,当直线y x z=-+过A时,z取得最大值,由5230xx y=⎧⎨-+=⎩,解得(5,4)A,目标函数有最大值,为9z=.故答案为:9.30.(2018•新课标Ⅰ)若x ,y 满足约束条件220100x y x y y --⎧⎪-+⎨⎪⎩………,则32z x y =+的最大值为 6 . 【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图: 由32z x y =+得3122y x z =-+,平移直线3122y x z =-+,由图象知当直线3122y x z =-+经过点(2,0)A 时,直线的截距最大,此时z 最大,最大值为326z =⨯=, 故答案为:631.(2017•上海)不等式11x x->的解集为 (,0)-∞ . 【解答】解:由11x x->得: 111100x x x->⇒<⇒<, 故不等式的解集为:(,0)-∞, 故答案为:(,0)-∞.32.(2017•天津)若a ,b R ∈,0ab >,则4441a b ab++的最小值为 4 .【解答】解:【解法一】a ,b R ∈,0ab >,∴4441a b ab ++2241a b ab +=144ab ab ab ab=+=…,当且仅当44414a b ab ab ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即2222214a b a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即a =,b 或a =,b =时取“=”; ∴上式的最小值为4.【解法二】a ,b R ∈,0ab >,∴44334141142222a b a b ab b a ab ab a ab ab++=+++=…, 当且仅当44414ab ab ab ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即2222214a b ab ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即a =,b 或a =,b =时取“=”; ∴上式的最小值为4.故答案为:4.33.(2017•新课标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 5- . 【解答】解:由x ,y 满足约束条件21210x y x y x y +⎧⎪+-⎨⎪-⎩………作出可行域如图,由图可知,目标函数的最优解为A , 联立2121x y x y +=⎧⎨+=-⎩,解得(1,1)A -.32z x y ∴=-的最小值为31215-⨯-⨯=-.故答案为:5-.34.(2017•江苏)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 30 .【解答】解:由题意可得:一年的总运费与总存储费用之和6000644240x x =⨯+⨯=…(万元).当且仅当30x =时取等号. 故答案为:30. 35.(2017•山东)若直线1(0,0)x ya b a b+=>>过点(1,2),则2a b +的最小值为 8 . 【解答】解:直线1(0,0)x ya b a b+=>>过点(1,2),则121a b +=,由12442(2)()2244448a b a b a b a b a b b a b a +=+⨯+=+++=++++=…,当且仅当4a bb a=,即12a =,1b =时,取等号,2a b ∴+的最小值为8,故答案为:8.36.(2017•北京)某学习小组由学生和教师组成,人员构成同时满足以下三个条件: ()i 男学生人数多于女学生人数;()ii 女学生人数多于教师人数; ()iii 教师人数的两倍多于男学生人数.①若教师人数为4,则女学生人数的最大值为 6 . ②该小组人数的最小值为 .【解答】解:①设男学生女学生分别为x ,y 人, 若教师人数为4,则424x y y x >⎧⎪>⎨⎪⨯>⎩,即48y x <<<, 即x 的最大值为7,y 的最大值为6, 即女学生人数的最大值为6.②设男学生女学生分别为x ,y 人,教师人数为z , 则2x y y z z x >⎧⎪>⎨⎪>⎩,即2z y x z <<< 即z 最小为3才能满足条件, 此时x 最小为5,y 最小为4, 即该小组人数的最小值为12, 故答案为:6,1237.(2017•新课标Ⅲ)若x ,y 满足约束条件0200x y x y y -⎧⎪+-⎨⎪⎩………,则34z x y =-的最小值为 1- . 【解答】解:由34z x y =-,得344zy x =-,作出不等式对应的可行域(阴影部分), 平移直线344z y x =-,由平移可知当直线344zy x =-, 经过点(1,1)B 时,直线344zy x =-的截距最大,此时z 取得最小值, 将B 的坐标代入34341z x y =-=-=-, 即目标函数34z x y =-的最小值为1-. 故答案为:1-.三.解答题(共3小题)38.(2018•江苏)若x ,y ,z 为实数,且226x y z ++=,求222x y z ++的最小值.【解答】解:由柯西不等式得2222222()(122)(22)x y z x y z ++++++…, 226x y z ++=,2224x y z ∴++… 是当且仅当122x y z ==时,不等式取等号,此时23x =,43y =,43z =,222x y z ∴++的最小值为439.(2017•天津)电视台播放甲、乙两套连续剧,每次播放连续剧时,需要播放广告.已知每次播放甲、乙两套连续剧时,连续剧播放时长、广告播放时长、收视人次如下表所示:已知电视台每周安排的甲、乙连续剧的总播放时间不多于600分钟,广告的总播放时间不少于30分钟,且甲连续剧播放的次数不多于乙连续剧播放次数的2倍.分别用x ,y 表示每周计划播出的甲、乙两套连续剧的次数.()I 用x ,y 列出满足题目条件的数学关系式,并画出相应的平面区域; ()II 问电视台每周播出甲、乙两套连续剧各多少次,才能使总收视人次最多?【解答】(Ⅰ)解:由已知,x ,y 满足的数学关系式为70606005530200x y x y x y x y +⎧⎪+⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩……………,即766062000x y x y x y x y +⎧⎪+⎪⎪-⎨⎪⎪⎪⎩…………….该二元一次不等式组所表示的平面区域如图:(Ⅱ)解:设总收视人次为z 万,则目标函数为6025z x y =+. 考虑6025z x y =+,将它变形为12525z y x =-+,这是斜率为125-,随z 变化的一族平行直线.25z 为直线在y 轴上的截距,当25z取得最大值时,z 的值最大. 又x ,y 满足约束条件,∴由图可知,当直线6025z x y =+经过可行域上的点M 时,截距25z最大,即z 最大. 解方程组766020x y x y +=⎧⎨-=⎩,得点M 的坐标为(6,3).∴电视台每周播出甲连续剧6次、乙连续剧3次时才能使总收视人次最多.40.(2017•江苏)已知a ,b ,c ,d 为实数,且224a b +=,2216c d +=,证明8ac bd +…. 【解答】证明:224a b +=,2216c d +=, 令2cos a α=,2sin b α=,4cos c β=,4sin d β=.8(cos cos sin sin )8cos()8ac bd αβαβαβ∴+=+=-….当且仅当cos()1αβ-=时取等号.因此8ac bd +….另解:由柯西不等式可得:22222()()()41664ac bd a b c d +++=⨯=…,当且仅当a bc d=时取等号.88ac bd ∴-+剟.。
绝密★启用前2019年普通高等学校招生全国统一考试理科数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上。
写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.设集合A ={x |x 2-5x +6>0},B ={ x |x -1<0},则A ∩B =A. (-∞,1)B. (-2,1)C. (-3,-1)D. (3,+∞)【答案】A 【解析】 【分析】本题考查集合的交集和一元二次不等式的解法,渗透了数学运算素养.采取数轴法,利用数形结合的思想解题.【详解】由题意得,{}{}2,3,1A x x x B x x ==<或,则{}1A B x x ⋂=<.故选A .【点睛】本题考点为集合的运算,为基础题目,难度偏易.不能领会交集的含义易致误,区分交集与并集的不同,交集取公共部分,并集包括二者部分.2.设z =-3+2i ,则在复平面内z 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】C 【解析】 【分析】本题考查复数的共轭复数和复数在复平面内的对应点位置,渗透了直观想象和数学运算素养.采取定义法,利用数形结合思想解题.【详解】由32,z i =-+得32,z i =--则32,z i =--对应点(-3,-2)位于第三象限.故选C .【点睛】本题考点为共轭复数,为基础题目,难度偏易.忽视共轭复数的定义致错,复数与共轭复数间的关系为实部同而虚部异,它的实部和虚部分别对应复平面上点的横纵坐标.3.已知AB =(2,3),AC =(3,t ),BC =1,则AB BC ⋅= A. -3 B. -2 C. 2 D. 3【答案】C 【解析】 【分析】本题考查平面向量数量积的坐标运算,渗透了直观想象和数学运算素养.采取公式法,利用转化与化归思想解题.【详解】由(1,3)BC AC AB t =-=-,211BC ==,得3t =,则(1,0)BC =,(2,3)(1,0)21302AB BC ==⨯+⨯=.故选C .【点睛】本题考点为平面向量的数量积,侧重基础知识和基本技能,难度不大.学生易在处理向量的法则运算和坐标运算处出错,借助向量的模的公式得到向量的坐标,然后计算向量数量积.4.2019年1月3日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆,我国航天事业取得又一重大成就,实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的通讯联系.为解决这个问题,发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,鹊桥沿着围绕地月拉格朗日2L 点的轨道运行.2L 点是平衡点,位于地月连线的延长线上.设地球质量为M 1,月球质量为M 2,地月距离为R ,2L 点到月球的距离为r ,根据牛顿运动定律和万有引力定律,r 满足方程:121223()()M M M R r R r r R +=++.设r Rα=,由于α的值很小,因此在近似计算中34532333(1)ααααα++≈+,则r 的近似值为A.B.C.D.【答案】D 【解析】 【分析】本题在正确理解题意的基础上,将有关式子代入给定公式,建立α的方程,解方程、近似计算.题目所处位置应是“解答题”,但由于题干较长,易使考生“望而生畏”,注重了阅读理解、数学式子的变形及运算求解能力的考查. 【详解】由rRα=,得r R α= 因为121223()()M M M R r R r r R +=++,所以12122222(1)(1)M M M R R R ααα+=++,即543232221133[(1)]3(1)(1)M M αααααααα++=+-=≈++,解得3α=所以3.r R α==【点睛】由于本题题干较长,所以,易错点之一就是能否静心读题,正确理解题意;易错点之二是复杂式子的变形出错.5.演讲比赛共有9位评委分别给出某选手的原始评分,评定该选手的成绩时,从9个原始评分中去掉1个最高分、1个最低分,得到7个有效评分.7个有效评分与9个原始评分相比,不变的数字特征是A. 中位数B. 平均数C. 方差D. 极差【答案】A 【解析】 【分析】可不用动笔,直接得到答案,亦可采用特殊数据,特值法筛选答案. 【详解】设9位评委评分按从小到大排列为123489x x x x x x <<<<<.则①原始中位数为5x ,去掉最低分1x ,最高分9x ,后剩余2348x x x x <<<,中位数仍为5x ,∴A 正确. ②原始平均数1234891()9x x x x x x x =<<<<<,后来平均数234817x x x x x '=<<<()平均数受极端值影响较大,∴x 与x '不一定相同,B 不正确③()()()22221119q S x x x x x x ⎡⎤=-+-++-⎢⎥⎣⎦ ()()()222223817s x x x x x x ⎡⎤'=-'+-'++-'⎢⎥⎣⎦由②易知,C 不正确.④原极差91=x -x ,后来极差82=x -x 显然极差变小,D 不正确. 【点睛】本题旨在考查学生对中位数、平均数、方差、极差本质的理解.6.若a >b ,则 A. ln(a −b )>0B. 3a <3bC. a 3−b 3>0D. │a │>│b │【答案】C 【解析】 【分析】本题也可用直接法,因为a b >,所以0a b ->,当1a b -=时,ln()0a b -=,知A 错,因为3xy =是增函数,所以33a b >,故B 错;因为幂函数3y x =是增函数,a b >,所以33a b >,知C 正确;取1,2a b ==-,满足a b >,12a b =<=,知D 错.【详解】取2,1a b ==,满足a b >,ln()0a b -=,知A 错,排除A ;因为9333a b =>=,知B 错,排除B ;取1,2a b ==-,满足a b >,12a b =<=,知D 错,排除D ,因为幂函数3y x =是增函数,a b >,所以33a b >,故选C .【点睛】本题主要考查对数函数性质、指数函数性质、幂函数性质及绝对值意义,渗透了逻辑推理和运算能力素养,利用特殊值排除即可判断.7.设α,β为两个平面,则α∥β的充要条件是 A. α内有无数条直线与β平行 B. α内有两条相交直线与β平行 C. α,β平行于同一条直线 D. α,β垂直于同一平面 【答案】B 【解析】 【分析】本题考查了空间两个平面的判定与性质及充要条件,渗透直观想象、逻辑推理素养,利用面面平行的判定定理与性质定理即可作出判断.【详解】由面面平行的判定定理知:α内两条相交直线都与β平行是//αβ的充分条件,由面面平行性质定理知,若//αβ,则α内任意一条直线都与β平行,所以α内两条相交直线都与β平行是//αβ的必要条件,故选B .【点睛】面面平行的判定问题要紧扣面面平行判定定理,最容易犯的错误为定理记不住,凭主观臆断,如:“若,,//a b a b αβ⊂⊂,则//αβ”此类的错误.8.若抛物线y 2=2px (p >0)的焦点是椭圆2231x y pp+=的一个焦点,则p =A. 2B. 3C. 4D. 8【答案】D 【解析】 【分析】利用抛物线与椭圆有共同的焦点即可列出关于p 的方程,即可解出p ,或者利用检验排除的方法,如2p =时,抛物线焦点为(1,0),椭圆焦点为(±2,0),排除A ,同样可排除B ,C ,故选D .【详解】因为抛物线22(0)y px p =>的焦点(,0)2p 是椭圆2231x y p p +=的一个焦点,所以23()2pp p -=,解得8p =,故选D .【点睛】本题主要考查抛物线与椭圆的几何性质,渗透逻辑推理、运算能力素养.9.下列函数中,以2π为周期且在区间(4π,2π)单调递增的是 A. f (x )=│cos 2x │ B. f (x )=│sin 2x │ C. f (x )=cos│x │ D. f (x )= sin│x │【答案】A 【解析】 【分析】本题主要考查三角函数图象与性质,渗透直观想象、逻辑推理等数学素养.画出各函数图象,即可做出选择.【详解】因为sin ||y x =图象如下图,知其不是周期函数,排除D ;因为cos cos y x x ==,周期为2π,排除C ,作出cos2y x =图象,由图象知,其周期为2π,在区间单调递增,A 正确;作出sin 2y x =的图象,由图象知,其周期为2π,在区间单调递减,排除B ,故选A .【点睛】利用二级结论:①函数()y f x =的周期是函数()y f x =周期的一半;②sin y x ω=不是周期函数;10.已知a ∈(0,π2),2sin2α=cos2α+1,则sinα=A.15B.5C. D.【答案】B 【解析】 【分析】利用二倍角公式得到正余弦关系,利用角范围及正余弦平方和为1关系得出答案. 【详解】2sin 2cos21α=α+,24sin cos 2cos .0,,cos 02π⎛⎫∴α⋅α=αα∈∴α> ⎪⎝⎭.sin 0,2sin cos α>∴α=α,又22sin cos 1αα+=,2215sin 1,sin 5∴α=α=,又sin 0α>,sin α∴=B .【点睛】本题为三角函数中二倍角公式、同角三角函数基本关系式的考查,中等难度,判断正余弦正负,运算准确性是关键,题目不难,需细心,解决三角函数问题,研究角的范围后得出三角函数值的正负,很关键,切记不能凭感觉.11.设F 为双曲线C :22221x y a b-=(a >0,b >0)的右焦点,O 为坐标原点,以OF 为直径的圆与圆x 2+y 2=a2交于P 、Q 两点.若|PQ |=|OF |,则C 的离心率为 A.B. C. 2 D.【答案】A 【解析】 【分析】准确画图,由图形对称性得出P 点坐标,代入圆的方程得到c 与a 关系,可求双曲线的离心率. 【详解】设PQ 与x 轴交于点A ,由对称性可知PQ x ⊥轴,又||PQ OF c ==,||,2cPA PA ∴=∴为以OF 为直径的圆的半径,A ∴为圆心||2cOA =.,22c c P ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭,又P 点在圆222x y a +=上,22244c c a ∴+=,即22222,22c c a e a =∴==.e ∴=A .【点睛】本题为圆锥曲线离心率的求解,难度适中,审题时注意半径还是直径,优先考虑几何法,避免代数法从头至尾,运算繁琐,准确率大大降低,双曲线离心率问题是圆锥曲线中的重点问题,需强化练习,才能在解决此类问题时事半功倍,信手拈来.12.设函数()f x 的定义域为R ,满足(1) 2 ()f x f x +=,且当(0,1]x ∈时,()(1)f x x x =-.若对任意(,]x m ∈-∞,都有8()9f x ≥-,则m 的取值范围是A. 9,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B. 7,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦ C. 5,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦ D. 8,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【答案】B 【解析】 【分析】本题为选择压轴题,考查函数平移伸缩,恒成立问题,需准确求出函数每一段解析式,分析出临界点位置,精准运算得到解决. 【详解】(0,1]x ∈时,()=(1)f x x x -,(+1)= ()f x 2f x ,()2(1)f x f x ∴=-,即()f x 右移1个单位,图像变为原来的2倍.如图所示:当23x <≤时,()=4(2)=4(2)(3)f x f x x x ---,令84(2)(3)9x x --=-,整理得:2945560x x -+=,1278(37)(38)0,,33x x x x ∴--=∴==(舍),(,]x m ∴∈-∞时,8()9f x ≥-成立,即73m ≤,7,3m ⎛⎤∴∈-∞ ⎥⎝⎦,故选B .【点睛】易错警示:图像解析式求解过程容易求反,画错示意图,画成向左侧扩大到2倍,导致题目出错,需加深对抽象函数表达式的理解,平时应加强这方面练习,提高抽象概括、数学建模能力.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.我国高铁发展迅速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,有10个车次的正点率为0.97,有20个车次的正点率为0.98,有10个车次的正点率为0.99,则经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为___________. 【答案】0.98. 【解析】 【分析】本题考查通过统计数据进行概率的估计,采取估算法,利用概率思想解题.【详解】由题意得,经停该高铁站的列车正点数约为100.97200.98100.9939.2⨯+⨯+⨯=,其中高铁个数为10+20+10=40,所以该站所有高铁平均正点率约为39.20.9840=. 【点睛】本题考点为概率统计,渗透了数据处理和数学运算素养.侧重统计数据的概率估算,难度不大.易忽视概率的估算值不是精确值而失误,根据分类抽样的统计数据,估算出正点列车数量与列车总数的比值.14.已知()f x 是奇函数,且当0x <时,()e axf x =-.若(ln 2)8f =,则a =__________.【答案】-3【解析】 【分析】本题主要考查函数奇偶性,对数的计算.渗透了数学运算、直观想象素养.使用转化思想得出答案. 【详解】因为()f x 是奇函数,且当0x <时,()ax f x e -=-.又因为ln 2(0,1)∈,(ln 2)8f =,所以ln 28a e --=-,两边取以e 为底的对数得ln 23ln 2a -=,所以3a -=,即3π. 【点睛】本题主要考查函数奇偶性,对数的计算.15.V ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c .若π6,2,3b ac B ===,则V ABC 的面积为__________.【答案】【解析】 【分析】本题首先应用余弦定理,建立关于c 的方程,应用,a c 的关系、三角形面积公式计算求解,本题属于常见题目,难度不大,注重了基础知识、基本方法、数学式子的变形及运算求解能力的考查. 【详解】由余弦定理得2222cos b a c ac B =+-,所以2221(2)2262c c c c +-⨯⨯⨯=, 即212c =解得c c ==-所以2a c ==11sin 222ABC S ac B ∆==⨯= 【点睛】本题涉及正数开平方运算,易错点往往是余弦定理应用有误或是开方导致错误.解答此类问题,关键是在明确方法的基础上,准确记忆公式,细心计算.16.中国有悠久的金石文化,印信是金石文化的代表之一.印信的形状多为长方体、正方体或圆柱体,但南北朝时期的官员独孤信的印信形状是“半正多面体”(图1).半正多面体是由两种或两种以上的正多边形围成的多面体.半正多面体体现了数学的对称美.图2是一个棱数为48的半正多面体,它的所有顶点都在同一个正方体的表面上,且此正方体的棱长为1.则该半正多面体共有________个面,其棱长为_________.【答案】 (1). 共26个面. (2). 1. 【解析】 【分析】第一问可按题目数出来,第二问需在正方体中简单还原出物体位置,利用对称性,平面几何解决. 【详解】由图可知第一层与第三层各有9个面,计18个面,第二层共有8个面,所以该半正多面体共有18826+=个面.如图,设该半正多面体的棱长为x ,则A B B E x ==,延长BC 与FE 交于点G ,延长BC 交正方体棱于H ,由半正多面体对称性可知,BGE ∆为等腰直角三角形,,21)122BG GE CH x GH x x x ∴===∴=⨯+==,1x ∴==.【点睛】本题立意新颖,空间想象能力要求高,物体位置还原是关键,遇到新题别慌乱,题目其实很简单,稳中求胜是关键.立体几何平面化,无论多难都不怕,强大空间想象能力,快速还原图形.三、解答题:共70分。
2019年高考数学试题分项版——不等式(解析版)一、选择题1.(2019·全国Ⅲ文,11)记不等式组+ , -表示的平面区域为D .命题p :∃(x ,y )∈D,2x+y ≥9;命题q :∀(x ,y )∈D,2x +y ≤12.下面给出了四个命题: ①p ∨q ;②(p ⌝)∨q ;③p ∧(q ⌝);④(p ⌝)∧(q ⌝). 这四个命题中,所有真命题的编号是( ) A .①③ B .①② C .②③ D .③④ 答案 A解析 方法一 画出可行域如图中阴影部分(含边界)所示.目标函数z =2x +y 是一条平行移动的直线,且z 的几何意义是直线z =2x +y 在y 轴上的截距.显然,当直线过点A (2,4)时,z min =2×2+4=8, 即z =2x +y ≥8. ∴2x +y ∈[8,+∞).由此得命题p :∃(x ,y )∈D,2x +y ≥9正确; 命题q :∀(x ,y )∈D,2x +y ≤12不正确. ∴①③真,②④假.方法二 取x =4,y =5,满足不等式组 + , - ,且满足2x +y ≥9,不满足2x +y ≤12,故p 真,q 假. ∴①③真,②④假.2.(2019·天津文,2)设变量x ,y 满足约束条件+ - , - + ,- , - ,则目标函数z =-4x +y 的最大值为( )A .2B .3C .5D .6 答案 C解析 画出可行域如图中阴影部分(含边界)所示,作出直线-4x+y=0,并平移,可知当直线过点A时,z取得最大值.由=-,-+=,可得=-,=,所以点A的坐标为(-1,1),故z max=-4×(-1)+1=5.3.(2019·天津文,3)设x∈R,则“0<x<5”是“|x-1|<1”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案 B解析由|x-1|<1可得0<x<2,所以“|x-1|<1的解集”是“0<x<5的解集”的真子集.故“0<x<5”是“|x-1|<1”的必要不充分条件.4.(2019·浙江,3)若实数x,y满足约束条件-+,--,+,则z=3x+2y的最大值是()A.-1 B.1 C.10 D.12答案 C解析作出可行域如图中阴影部分(含边界)所示,数形结合可知,当直线z=3x+2y过点A(2,2)时,z取得最大值,z max=6+4=10.5.(2019·浙江,5)设a>0,b>0,则“a+b≤4”是“ab≤4”的()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答案 A解析因为a>0,b>0,所以a+b≥2,由a+b≤4可得2≤4,解得ab≤4,所以充分性成立;当ab ≤4时,取a =8,b =,满足ab ≤4,但a +b ≥4,所以必要性不成立,所以“a+b ≤4”是“ab ≤4”的充分不必要条件. 6.(2019·全国Ⅱ理,6)若a >b ,则( ) A .ln(a -b )>0 B .3a <3b C .a 3-b 3>0 D .|a |>|b |答案 C解析 由函数y =ln x 的图象(图略)知,当0<a -b <1时,ln(a -b )<0,故A 不正确;因为函数y =3x 在R 上单调递增,所以当a >b 时,3a >3b ,故B 不正确;因为函数y =x 3在R 上单调递增,所以当a >b 时,a 3>b 3,即a 3-b 3>0,故C 正确;当b <a <0时,|a |<|b |,故D 不正确.故选C.7.(2019·北京理,5)若x ,y 满足||1x y -…,且1y -…,则3x y +的最大值为( ) A .7-B .1C .5D .7【思路分析】由约束条件作出可行域,令3z x y =+,化为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案. 【解析】:由||11x y y -⎧⎨-⎩……作出可行域如图,联立110y x y =-⎧⎨+-=⎩,解得(2,1)A -,令3z x y =+,化为3y x z =-+,由图可知,当直线3y x z =-+过点A 时,z 有最大值为3215⨯-=. 故选:C .【归纳与总结】本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,是中档题. 8.(2019·天津理,2)设变量x ,y 满足约束条件+ - ,- + ,- , - ,则目标函数z =-4x +y 的最大值为( )A .2B .3C .5D .6答案 C解析画出可行域如图中阴影部分(含边界)所示,作出直线-4x+y=0,并平移,可知当直线过点A时,z取得最大值.由=-,-+=,可得=-,=,所以点A的坐标为(-1,1),故z max=-4×(-1)+1=5.9.(2019·天津理,3)设x∈R,则“x2-5x<0”是“|x-1|<1”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案 B解析由x2-5x<0可得0<x<5.由|x-1|<1可得0<x<2.由于区间(0,2)是(0,5)的真子集,故“x2-5x<0”是“|x-1|<1”的必要不充分条件.二、填空题1.(2019·全国Ⅱ文,13)若变量x,y满足约束条件+-,-,则z=3x-y的最大值是________.答案9解析作出已知约束条件对应的可行域,如图中阴影部分(含边界)所示,由图易知,当直线y=3x-z过点C时,-z最小,即z最大.由+-=,+-=,解得=,=,即C点坐标为(3,0),故z max=3×3-0=9.2.(2019·北京文,10)若x,y满足,-,-+,则y-x的最小值为________,最大值为________.答案-3 1解析x,y满足的平面区域如图(阴影部分)所示.设z=y-x,则y=x+z.把z看作常数,则目标函数是可平行移动的直线,z的几何意义是直线y=x+z在y轴上的截距,通过图象可知,当直线y=x+z经过点A(2,3)时,z取得最大值,此时z max=3-2=1. 当经过点B(2,-1)时,z取得最小值,此时z min=-1-2=-3.3.(2019·天津文,10)设x∈R,使不等式3x2+x-2<0成立的x的取值范围为________.答案解析3x2+x-2<0变形为(x+1)(3x-2)<0,解得-1<x<,故使不等式成立的x的取值范围为.4.(2019·天津文,13)设x>0,y>0,x+2y=4,则的最小值为________.答案解析===2+.∵x>0,y>0且x+2y=4,∴4≥2(当且仅当x=2,y=1时取等号),∴2xy≤4,∴≥,∴2+≥2+=.5.(2019·天津理,13)设x>0,y>0,x+2y=5,则的最小值为________.答案4解析===2+.由x+2y=5得5≥2,即≤,即xy≤,当且仅当x=2y=时等号成立.所以2+≥2=4,当且仅当2=,即xy=3时取等号,结合xy≤可知,xy可以取到3,故的最小值为4.三、解答题1.(2019·全国Ⅰ文,23)[选修4-5:不等式选讲]已知a,b,c为正数,且满足abc=1.证明:(1)++≤a2+b2+c2;(2)(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥24.证明(1)因为a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ac,且abc=1,故有a2+b2+c2≥ab+bc+ca==++.所以++≤a2+b2+c2.(2)因为a,b,c为正数且abc=1,故有(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥3=3(a+b)(b+c)(a+c)≥3×(2)×(2)×(2)=24.所以(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥24.2.(2019·全国Ⅱ文,23)[选修4-5:不等式选讲]已知f(x)=|x-a|x+|x-2|(x-a).(1)当a=1时,求不等式f(x)<0的解集;(2)若x∈(-∞,1)时,f(x)<0,求a的取值范围.解(1)当a=1时,f(x)=|x-1|x+|x-2|(x-1).当x<1时,f(x)=-2(x-1)2<0;当x≥1时,f(x)≥0.所以,不等式f(x)<0的解集为(-∞,1).(2)因为f(a)=0,所以a≥1.当a≥1,x∈(-∞,1)时,f(x)=(a-x)x+(2-x)(x-a)=2(a-x)(x-1)<0.所以,a的取值范围是[1,+∞).3.(2019·全国Ⅲ文,23)[选修4-5:不等式选讲]设x,y,z∈R,且x+y+z=1.(1)求(x-1)2+(y+1)2+(z+1)2的最小值;(2)若(x-2)2+(y-1)2+(z-a)2≥成立,证明:a≤-3或a≥-1.(1)解由于[(x-1)+(y+1)+(z+1)]2=(x-1)2+(y+1)2+(z+1)2+2[(x-1)(y+1)+(y+1)(z+1)+(z+1)(x-1)]≤3[(x-1)2+(y+1)2+(z+1)2],故由已知,得(x-1)2+(y+1)2+(z+1)2≥,当且仅当x=,y=-,z=-时,等号成立.所以(x-1)2+(y+1)2+(z+1)2的最小值为.(2)证明由于[(x-2)+(y-1)+(z-a)]2=(x-2)2+(y-1)2+(z-a)2+2[(x-2)(y-1)+(y-1)(z-a)+(z-a)(x-2)]≤3[(x-2)2+(y-1)2+(z-a)2],故由已知,得(x-2)2+(y-1)2+(z-a)2≥,当且仅当x=,y=,z=时,等号成立.因此(x-2)2+(y-1)2+(z-a)2的最小值为.由题设知≥,解得a≤-3或a≥-1.4.(2019·江苏,21)C.[选修4-5:不等式选讲]设x∈R,解不等式|x|+|2x-1|>2.解当x<0时,原不等式可化为-x+1-2x>2,解得x<-;当0≤x≤时,原不等式可化为x+1-2x>2,即x<-1,无解;当x>时,原不等式可化为x+2x-1>2,解得x>1.综上,原不等式的解集为或.5.(2019·全国Ⅰ理,23)[选修4-5:不等式选讲]已知a,b,c为正数,且满足abc=1.证明:(1)++≤a2+b2+c2;(2)(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥24.证明(1)因为a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ac,且abc=1,故有a2+b2+c2≥ab+bc+ca==++.所以++≤a2+b2+c2.(2)因为a,b,c为正数且abc=1,故有(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥3=3(a+b)(b+c)(a+c)≥3×(2)×(2)×(2)=24.所以(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥24.6.(2019·全国Ⅱ理,23)[选修4-5:不等式选讲]已知f(x)=|x-a|x+|x-2|(x-a).(1)当a=1时,求不等式f(x)<0的解集;(2)若x∈(-∞,1)时,f(x)<0,求a的取值范围.解(1)当a=1时,f(x)=|x-1|x+|x-2|(x-1).当x<1时,f(x)=-2(x-1)2<0;当x≥1时,f(x)≥0.所以,不等式f(x)<0的解集为(-∞,1).(2)因为f(a)=0,所以a≥1.当a≥1,x∈(-∞,1)时,f(x)=(a-x)x+(2-x)(x-a)=2(a-x)(x-1)<0.所以,a的取值范围是[1,+∞).7.(2019·全国Ⅲ理,23)[选修4-5:不等式选讲]设x,y,z∈R,且x+y+z=1.(1)求(x-1)2+(y+1)2+(z+1)2的最小值;(2)若(x-2)2+(y-1)2+(z-a)2≥成立,证明:a≤-3或a≥-1.(1)解由于[(x-1)+(y+1)+(z+1)]2=(x-1)2+(y+1)2+(z+1)2+2[(x-1)(y+1)+(y+1)(z+1)+(z+1)(x-1)]≤3[(x-1)2+(y+1)2+(z+1)2],故由已知,得(x-1)2+(y+1)2+(z+1)2≥,当且仅当x=,y=-,z=-时,等号成立.所以(x-1)2+(y+1)2+(z+1)2的最小值为.(2)证明由于[(x-2)+(y-1)+(z-a)]2=(x-2)2+(y-1)2+(z-a)2+2[(x-2)(y-1)+(y-1)(z-a)+(z-a)(x-2)]≤3[(x-2)2+(y-1)2+(z-a)2],故由已知,得(x-2)2+(y-1)2+(z-a)2≥,当且仅当x=,y=,z=时,等号成立.因此(x-2)2+(y-1)2+(z-a)2的最小值为.由题设知≥,解得a≤-3或a≥-1.。
不等式--历届高考真题一、单选题1.(2019·全国高考真题(文))记不等式组620x y x y +⎧⎨-≥⎩…表示的平面区域为D ,命题:(,),29p x y D x y ∃∈+…;命题:(,),212q x y D x y ∀∈+„.给出了四个命题:①p q ∨;②p q ⌝∨;③p q ∧⌝;④p q ⌝∧⌝,这四个命题中,所有真命题的编号是( ) A .①③ B .①② C .②③ D .③④【答案】A2.(2012·全国高考真题(理))已知{}n a 为等比数列,472a a +=,568a a =-,则110a a +=( ) A .7 B .5 C .5- D .7-【答案】D3.(2017·全国高考真题(文))设x,y 满足约束条件{2x+3y −3≤02x −3y +3≥0y +3≥0 ,则z =2x +y 的最小值是( ) A .−15 B .−9 C .1 D .9【答案】A4.(2018·天津高考真题(文))(2018年天津卷文)设变量x ,y 满足约束条件{x +y ≤5,2x −y ≤4,−x +y ≤1,y ≥0, 则目标函数z =3x +5y 的最大值为 A .6 B .19 C .21 D .45 【答案】C5.(2018·全国高考真题(理))已知集合A ={x |x 2−x −2>0 },则∁R A = A .{x |−1<x <2 } B .{x |−1≤x ≤2 }C .{x|x <−1}∪ {x|x >2}D .{x|x ≤−1}∪ {x|x ≥2} 【答案】B6.(2018·全国高考真题(理))设a =log 0.20.3,b =log 20.3,则 A .a +b <ab <0 B .ab <a +b <0 C .a +b <0<ab D .ab <0<a +b【答案】B7.(2016·北京高考真题(理))袋中装有偶数个球,其中红球、黑球各占一半.甲、乙、丙是三个空盒.每次从袋中任意取出两个球,将其中一个球放入甲盒,如果这个球是红球,就将另一个球放入乙盒,否则就放入丙盒.重复上述过程,直到袋中所有球都被放入盒中,则( )A .乙盒中黑球不多于丙盒中黑球B .乙盒中红球与丙盒中黑球一样多C .乙盒中红球不多于丙盒中红球D .乙盒中黑球与丙盒中红球一样多 【答案】C8.(2017·浙江高考真题)若x,y 满足约束条件x 0{x+y-30 z 2x-2y 0x y ≥≥=+≤,则的取值范围是A .[0,6]B .[0,4]C .[6, +∞)D .[4, +∞) 【答案】D9.(2017·山东高考真题(理))若a>b>0,且ab=1,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 b a a b b +<+< D . ()21log 2a ba b a b +<+<【答案】B10.(2017·山东高考真题(文))已知x ,y 满足约束条件250{302x y x y -+≤+≥≤,则z =x +2y 的最大值是A .-3B .-1C .1D .3 【答案】D11.(2017·天津高考真题(理))已知函数()23,1,{ 2, 1.x x x f x x x x-+≤=+>设a R ∈,若关于x 的不等式()2xf x a ≥+在R 上恒成立,则a 的取值范围是 A .47,216⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ B .4739,1616⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ C.2⎡⎤-⎣⎦ D.3916⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【答案】A12.(2017·全国高考真题(文))设x ,y 满足约束条件{x +3y ≤3,x −y ≥1,y ≥0, 则z =x +y 的最大值为( )A .0B .1C .2D .3 【答案】D13.(2015·上海高考真题(文))下列不等式中,与不等式解集相同的是( ). A .B .C .D .【答案】B14.(2015·广东高考真题(文))若变量x ,y 满足约束条件22{04x y x y x +≤+≥≤,则23z x y=+的最大值为( ) A .10 B .8C .5D .2【答案】C15.(2015·浙江高考真题(文))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:2m )分别为x ,y ,z ,且x y z <<,三种颜色涂料的粉刷费用(单位:元/2m )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 cz ++ B .az by cx ++C .ay bz cx ++D .ay bx cz ++【答案】B16.(2015·湖南高考真题(文))某工件的三视图如图所示,现将该工件通过切削,加工成一个体积尽可能大的长方体新工件,并使新工件的一个面落在原工作的一个面内,则原工件材料的利用率为(材料利用率=新工件的体积/原工件的体积)A.8π9B.827πC.24(√2−1)2πD.8(√2−1)2π【答案】A17.(2015·安徽高考真题(文))已知x,y满足约束条件0 {401x yx yy-≥+-≤≥,则的最大值是()A.-1 B.-2 C.-5 D.1【答案】A18.(2015·湖南高考真题(文))若变量x,y满足约束条件{x+y≥1y−x≤1x≤1,则z=2x−y的最小值为()A.−1B.0 C.1 D.2【答案】A19.(2015·湖南高考真题(理))某工件的三视图如图所示,现将该工件通过切削,加工成一个体积尽可能大的长方体新工件,并使新工件的一个面落在原工件的一个面内,则原工件材料的利用率为(=新工件的体积材料利用率原工件的体积)()A .89πB .169πC .31)πD .31)π【答案】A20.(2015·四川高考真题(文)) 设实数x ,y 满足{2x +y ≤10x +2y ≤14x +y ≥6 ,则xy 的最大值为( ) A .252B .492C .12D .14【答案】A21.(2015·重庆高考真题(文))若不等式组{x +y −2≤0x +2y −2≥0x −y +2m ≥0 ,表示的平面区域为三角形,且其面积等于43,则m 的值为( )A .-3B .1C .43D .3【答案】B22.(2015·天津高考真题(文))设变量x,y 满足约束条件,则目标函数的最大值为( )A .7B .8C .9D .14【答案】C23.(2015·天津高考真题(理))(2015天津,文2)设变量x,y 满足约束条件{x +2≥0x −y +3≥02x +y −3≤0 ,则目标函数z =x +6y 的最大值为( ) A .3 B .4C .18D .40【答案】C24.(2015·山东高考真题(理))已知x ,y 满足约束条件0,2,0,x y x y y -≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩若z =ax +y 的最大值为4,则a = ( ) A .3 B .2 C .-2 D .-3【答案】B25.(2015·福建高考真题(理))若变量x,y 满足约束条件{x +2y ≥0,x −y ≤0,x −2y +2≥0, 则z =2x −y的最小值等于 ( ) A .−52B .−2C .−32D .2【答案】A26.(2014·四川高考真题(理))已知F 是抛物线y 2=x 的焦点,点A ,B 在该抛物线上且位于x 轴的两侧,OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2(其中O 为坐标原点),则ΔABO 与ΔAFO 面积之和的最小值是( )A .2B .3C .17√28D .√10【答案】B27.(2014·全国高考真题(文))设x ,y 满足约束条件1x y ax y +≥⎧⎨-≤-⎩,且z x ay =+的最小值为7,则a =( ) A .5- B .3C .5-或3D .5或3-【答案】B28.(2014·山东高考真题(理))已知 x y ,满足约束条件10{230x y x y --≤--≥,当目标函数()0? 0z ax by a b =+>>,在约束条件下取到最小值22a b +的最小值为( ) A .5 B .4 CD .2【答案】B29.(2014·北京高考真题(理))若x,y满足2020x ykx yy+-≥⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,且z y x=-的最小值为4-,则k的值为()A.2B.2-C.12D.12-【答案】D30.(2014·重庆高考真题(文))若的最小值是A.B.C.D.【答案】D31.(2011·广东高考真题(文))已知平面直角坐标系xOy上的区域D由不等式组给定.若M(x,y)为D上的动点,点A的坐标为,则z=•的最大值为()A.3 B.4 C.3D.4【答案】B32.(2011·湖北高考真题(文))(5分)(2011•湖北)直线2x+y﹣10=0与不等式组表示的平面区域的公共点有()A.0个B.1个C.2个D.无数个【答案】B33.(2011·重庆高考真题(理))已知a>0,b>0,a+b=2,则的最小值是()A.B.4 C.D.5【答案】C34.(2011·重庆高考真题(文))(5分)(2011•重庆)若函数f(x)=x+(x>2),在x=a处取最小值,则a=()A.1+B.1+C.3 D.4【答案】C35.(2013·重庆高考真题(文))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.B.C.D.【答案】A36.(2011·湖北高考真题(理))已知向量=(x+z,3),=(2,y﹣z),且⊥,若x,y满足不等式|x|+|y|≤1,则z的取值范围为()A.[﹣2,2] B.[﹣2,3] C.[﹣3,2] D.[﹣3,3]【答案】D37.(2011·浙江高考真题(理))设实数x、y满足不等式组,若x、y为整数,则3x+4y的最小值是()A.14 B.16 C.17 D.19【答案】B38.(2011·山东高考真题(文))设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=2x+3y+1的最大值为()A.11 B.10 C.9 D.8.5【答案】B39.(2012·广东高考真题(理))已知变量满足约束条件,则的最大值为()A.12 B.11 C.3 D.-1【答案】B40.(2013·浙江高考真题(文))(2013•浙江)设a,b∈R,定义运算“∧”和“∨”如下:a∧b=a∨b=若正数a、b、c、d满足ab≥4,c+d≤4,则()A.a∧b≥2,c∧d≤2B.a∧b≥2,c∨d≥2C.a∨b≥2,c∧d≤2D.a∨b≥2,c∨d≥2【答案】C41.(2013·湖北高考真题(文))(2013•湖北)某旅行社租用A、B两种型号的客车安排900名客人旅行,A、B两种车辆的载客量分别为36人和60人,租金分别为1600元/辆和2400元/辆,旅行社要求租车总数不超过21辆,且B型车不多于A型车7辆.则租金最少为()A.31200元B.36000元C.36800元D.38400元【答案】C42.(2010·安徽高考真题(文))设x,y满足约束条件{2x+y−6≥0,x+2y−6≤0,y≥0,则目标函数z=x+y的最大值是A.3 B.4 C.6 D.8【答案】C43.(2013·山东高考真题(文))设正实数满足,则当zxy 取得最大值时,x+2y −z的最大值为( )A.0B.98C.2D.94【答案】C44.(2013·山东高考真题(理))设正实数x,y,z满足x2−3xy+4y2−z=0,则当取得最大值时,的最大值为( )A.0B.1C.D.3【答案】B45.(2013·全国高考真题(理))已知a>0,x,y满足约束条件1{3(3)xx yy a x≥+≤≥-,若z=2x+y的最小值为1,则a=A.B.C.1 D.2【答案】B46.(2013·安徽高考真题(理))已知一元二次不等式的解集为,则的解集为()A.B.C .{x|lg 2x >-}D .{x|lg 2x <-}【答案】D47.(2010·陕西高考真题(理))“a =18”是“对任意的正数x ,2x +ax≥1”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】A48.(2010·天津高考真题(文))设变量x ,y 满足约束条件{x +y ≤3,x −y ≥−1,y ≥1, 则目标函数z=4x+2y 的最大值为A .12B .10C .8D .2 【答案】B49.(2012·江西高考真题(理))某农户计划种植黄瓜和韭菜,种植面积不超过50亩,投入资金不超过54万元,假设种植黄瓜和韭菜的产量、成本和售价如下表为使一年的种植总利润(总利润=总销售收入-总种植成本)最大,那么黄瓜和韭菜的种植面积(单位:亩)分别为 A .50,0 B .30.0C .20,30D .0,50【答案】B50.(2011·浙江高考真题(文))若实数x y 、满足不等式组250{2700,0x y x y x y +-≥+-≥≥≥,则34x y+的最小值是 A .13B .15C .20D .2851.(2010·重庆高考真题(理))已知x>0,y>0,x+2y+2xy=8,则x+2y的最小值是A.3 B.4 C.92D.112【答案】B52.(2010·重庆高考真题(文))设变量满足约束条件则的最大值为A.0 B.2C.4 D.6【答案】C53.(2010·全国高考真题(文))已知Y ABCD的三个顶点为A(-1,2),B(3,4),C(4,-2),点(x,y)在Y ABCD的内部,则z=2x-5y的取值范围是A.(-14,16)B.(-14,20)C.(-12,18)D.(-12,20)【答案】B54.(2010·浙江高考真题(理))若实数,x y满足不等式330{23010x yx yx my+-≥--≥-+≥,且x y+的最大值为9,则实数m=()A.2-B.1-C.1D.2【答案】C55.(2010·福建高考真题(文))若1,,{230xx y R x yy x≥∈-+≥≥,则2z x y=+的最小值56.(2008·江西高考真题(文))若01x y <<<,则 A .33y x < B .log 3log 3x y <C .44log log x y <D .1144x y⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】C57.(2008·福建高考真题(理))若实数x 、y 满足10,{0,x y x -+≤>则yx的取值范围是( ) A .(0,1) B .(]0,1C .(1,+∞)D .[)1,+∞【答案】C58.(2008·湖北高考真题(理))函数f (x )=的定义域为A .(- ∞,-4)[∪2,+ ∞]B .(-4,0) ∪(0,1)C .[-4,0]∪(0,1)]D .[-4,0∪(0,1)【答案】D59.(2008·广东高考真题(理))若变量,x y 满足则32z x y =+的最大值是 A .90 B .80 C .70 D .40【答案】C60.(2015·四川高考真题(理))如果函数f(x)=12(m −2)x 2+(n −8)x +1(m ≥0 ,n ≥0)在区间[12,2]上单调递减,则mn 的最大值为( )A .16B .18C .25D .812【答案】B61.(2014·湖北高考真题(理))由不等式组确定的平面区域记为,内的概率为( ) A .B .C .D .【答案】D62.(2011·重庆高考真题(理))设m ,k 为整数,方程mx 2﹣kx+2=0在区间(0,1)内有两个不同的根,则m+k 的最小值为( ) A .﹣8 B .8C .12D .13【答案】D63.(2010·北京高考真题(理))设不等式组{x +y −11≥03x −y +3≥05x −3y +9≤0 表示的平面区域为D ,若指数函数y=a x 的图像上存在区域D 上的点,则a 的取值范围是 A .(1,3] B .[2,3] C .(1,2] D .[ 3,+∞] 【答案】A64.(2011·全国高考真题(理))下面四个条件中,使a >b 成立的充分而不必要的条件是A .a >b +1B .a >b −1C .a 2>b 2D .a 3>b 3 【答案】A65.(2007·辽宁高考真题(理))已知变量x y ,满足约束条件20170x y x x y -+⎧⎪⎨⎪+-⎩≤,≥,≤,则y x 的取值范围是( )A .965⎛⎫ ⎪⎝⎭,B .[)965⎛⎤-∞+∞ ⎥⎝⎦U ,,C .(][)36-∞+∞U ,,D .[36],【答案】A66.(2009·天津高考真题(理))已知0<b<1+a ,若关于x 的不等式(x -b )2>(ax )2的解集中的整数恰有3个,则( ) A .-1<a<0 B .0<a<1C .1<a<3D .3<a<6【答案】C二、填空题67.(2019·天津高考真题(文)) 设0x >,0y >,24x y +=,则(1)(21)x y xy++的最小值为__________. 【答案】92. 68.(2019·天津高考真题(理))设0,0,25x y x y >>+=最小值为______.【答案】69.(2018·浙江高考真题)若x,y 满足约束条件{x −y ≥0,2x +y ≤6,x +y ≥2, 则z =x +3y 的最小值是___________,最大值是___________. 【答案】 -2 870.(2018·天津高考真题(文))已知,R a b ∈,且360a b -+=,则128ab+的最小值为_____________. 【答案】1471.(2018·全国高考真题(理))若x ,y 满足约束条件{x −2y −2≤0x −y +1≥0y ≤0 ,则z =3x +2y的最大值为_____________. 【答案】672.(2017·全国高考真题(理))已知实数,x y 满足0{20 0x y x y y -≥+-≤≥,则34z x y =-最小值为________. 【答案】1-73.(2017·山东高考真题(理))已知,x y 满足30{350 30x y x y x -+≤++≤+≥,则2z x y =+的最大值是__________. 【答案】574.(2017·全国高考真题(文))设函数10()20xx x f x x +≤⎧=⎨>⎩,,,,则满足1()()12f x f x +->的x 的取值范围是____________. 【答案】1(,)4-+∞75.(2017·天津高考真题(理))若,a b R ∈,0ab >,则4441a b ab++的最小值为___________. 【答案】476.(2017·江苏高考真题)76.(2017·江苏高考真题)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__________. 【答案】3077.(2017·山东高考真题(文))若直线xa+yb =1(a >0,b >0)过点(1,2),则2a+b 的最小值为______. 【答案】878.(2016·全国高考真题(文))若x,y 满足约束条件{2x −y +1≥0,x −2y −1≤0,x ≤1, 则z =2x +3y −5的最小值为_________. 【答案】−1079.(2016·全国高考真题(文))若x ,y 满足约束条件{x −y +1≥0,x +y −3≥0,x −3≤0, 则z=x−2y 的最小值为__________. 【答案】−580.(2016·上海高考真题(文))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 . 【答案】(2,+∞)81.(2016·江苏高考真题)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 .82.(2016·上海高考真题(理))设若关于x,y 的方程组{ax +y =1,x +by =1无解,则的取值范围是____________.【答案】(2,+∞)83.(2015·浙江高考真题(文))已知实数x ,y 满足221x y +≤,则2463x y x y +-+--的最大值是 .【答案】1584.(2015·山东高考真题(文))定义运算“⊗”:x ⊗y =x 2−y 2xy(x ,y ∈R,xy ≠0).当x >0,y >0时,x ⊗y +(2y)⊗x 的最小值是 . 【答案】√285.(2015·湖北高考真题(文))若变量x, y 满足约束条件{x +y ≤4,x −y ≤2,3x −y ≥0, 则3x +y 的最大值是_________. 【答案】10.86.(2015·山东高考真题(文))若x,y 满足约束条件{y −x ≤1x +y ≤3y ≥1 ,则z =x +3y 的最大值为 . 【答案】787.(2015·上海高考真题(文))若满足,则目标函数的最大值为 . 【答案】388.(2015·全国高考真题(理))若x ,y 满足约束条件{x −1≥0,x −y ≤0,x +y −4≤0, 则yx 的最大值 . 【答案】389.(2015·天津高考真题(文))已知a >0,b >0,ab =8,则当a 的值为 时log 2a ⋅log 2(2b)取得最大值. 【答案】490.(2015·浙江高考真题(理))已知函数223,1(){lg(1),1x x f x x x x +-≥=+<,则((3))f f -= ,()f x 的最小值是 .【答案】,.91.(2014·四川高考真题(理))设m R ∈,过定点A 的动直线0x my +=和过定点B 的动直线30mx y m --+=交于点(),P x y ,则PA PB ⋅的最大值是 . 【答案】592.(2014·陕西高考真题(文))设,且,则的最小值为______.93.(2014·全国高考真题(文))设函数113,1(){,1x e x f x x x -<=≥,则使得()2f x ≤成立的x的取值范围是_______________. 【答案】(,8]-∞94.(2014·湖北高考真题(文))某项研究表明,在考虑行车安全的情况下,某路段车流量(单位时间内测量点的车辆数,单位:辆/小时)与车流速度(假设车辆以相同速度行驶,单位:米/秒)平均车长(单位:米)的值有关,其公式为(1)如果不限定车型,,则最大车流量为_______辆/小时;(2)如果限定车型,,则最大车流量比(1)中的最大车流量增加 辆/小时.【答案】(1)1900;(2)10095.(2014·全国高考真题(理))设x,y 满足约束条件{x −y ≥0x +2y ≤3x −2y ≤1 ,则z =x +4y 的最大值为 . 【答案】5.96.(2014·浙江高考真题(理))当实数,x y 满足240{101x y x y x +-≤--≤≥时,14ax y ≤+≤恒成立,则实数a 的取值范围是 .【答案】31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦97.(2014·浙江高考真题(文))若、满足和240{101x y x y x +-≤--≤≥,则的取值范围是________. 【答案】98.(2014·辽宁高考真题(文))对于0c >,当非零实数,a b 满足22420a ab b c -+-=且使2a b +最大时,124a b c++的最小值为________. 【答案】1-99.(2014·湖南高考真题(理))若变量满足约束条件,且的最小值为,则【答案】−2100.(2011·重庆高考真题(文))(5分)(2011•重庆)若实数a ,b ,c 满足2a +2b =2a+b ,2a +2b +2c =2a+b+c ,则c 的最大值是 . 【答案】2﹣log 23101.(2013·全国高考真题(文))若x y 、满足约束条件0,{34,34,x x y x y ≥+≥+≤则z x y =-+的最小值为 . 【答案】0.102.(2013·广东高考真题(文))已知变量,x y 满足约束条件30{111x y x y -+≥-≤≤≥,则z x y=+的最大值是 . 【答案】5103.(2008·山东高考真题(理))若不等式的解集中的整数有且仅有1,2,3,则的取值范围是104.(2008·广东高考真题(理))(不等式选讲选做题)已知,a ∈R 若关于x 的方程2104x x a a ++-+=有实根,则a 的取值范围是 。
专题20 不等式选讲1.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知a ,b ,c 为正数,且满足abc =1.证明: (1)222111a b c a b c++≤++; (2)333()()()24a b b c c a +++≥++. 【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】(1)因为2222222,2,2a b ab b c bc c a ac +≥+≥+≥,又1abc =,故有222111ab bc ca a b c ab bc ca abc a b c++++≥++==++.所以222111a b c a b c++≤++. (2)因为, , a b c 为正数且1abc =,故有333()()()a b b c c a +++++≥=3(+)(+)(+)a b b c a c3≥⨯⨯⨯=24.所以333()()()24a b b c c a +++++≥.【名师点睛】本题考查利用基本不等式进行不等式的证明问题,考查学生对于基本不等式的变形和应用能力,需要注意的是在利用基本不等式时需注意取等条件能否成立. 2.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】已知()|||2|().f x x a x x x a =-+-- (1)当1a =时,求不等式()0f x <的解集; (2)若(,1)x ∈-∞时,()0f x <,求a 的取值范围. 【答案】(1)(,1)-∞;(2)[1,)+∞【解析】(1)当a =1时,()=|1| +|2|(1)f x x x x x ---.当1x <时,2()2(1)0f x x =--<;当1x ≥时,()0f x ≥.所以,不等式()0f x <的解集为(,1)-∞.(2)因为()=0f a ,所以1a ≥.当1a ≥,(,1)x ∈-∞时,()=() +(2)()=2()(1)<0f x a x x x x a a x x -----. 所以,a 的取值范围是[1,)+∞.【名师点睛】本题主要考查含绝对值的不等式,熟记分类讨论的方法求解即可,属于常考题型. 3.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】设,,x y z ∈R ,且1x y z ++=. (1)求222(1)(1)(1)x y z -++++的最小值; (2)若2221(2)(1)()3x y z a -+-+-≥成立,证明:3a ≤-或1a ≥-. 【答案】(1)43;(2)见详解. 【解析】(1)由于2[(1)(1)(1)]x y z -++++222(1)(1)(1)2[(1)(1)(1)(1)(1)(1)]x y z x y y z z x =-+++++-++++++-2223(1)(1)(1)x y z ⎡⎤≤-++++⎣⎦,故由已知得2224(1)(1)(1)3x y z -++++≥, 当且仅当x =53,y =–13,13z =-时等号成立. 所以222(1)(1)(1)x y z -++++的最小值为43.(2)由于2[(2)(1)()]x y z a -+-+-222(2)(1)()2[(2)(1)(1)()()(2)]x y z a x y y z a z a x =-+-+-+--+--+--2223(2)(1)()x y z a ⎡⎤≤-+-+-⎣⎦,故由已知2222(2)(2)(1)()3a x y z a +-+-+-≥,当且仅当43a x -=,13a y -=,223a z -=时等号成立. 因此222(2)(1)()x y z a -+-+-的最小值为2(2)3a +.由题设知2(2)133a +≥,解得3a ≤-或1a ≥-.【名师点睛】两个问都是考查柯西不等式,属于柯西不等式的常见题型. 4.【2019年高考江苏卷数学】设x ∈R ,解不等式||+|2 1|>2x x -.【答案】1{|1}3x x x <->或.【解析】当x <0时,原不等式可化为122x x -+->,解得x <13-; 当0≤x ≤12时,原不等式可化为x +1–2x >2,即x <–1,无解; 当x >12时,原不等式可化为x +2x –1>2,解得x >1. 综上,原不等式的解集为1{|1}3x x x <->或.【名师点睛】本题主要考查解不等式等基础知识,考查运算求解和推理论证能力. 5.【2018年高考全国Ⅰ卷理数】已知()|1||1|f x x ax =+--. (1)当1a =时,求不等式()1f x >的解集;(2)若(0,1)x ∈时不等式()f x x >成立,求a 的取值范围. 【答案】(1)1{|}2x x >;(2)(0,2].【解析】(1)当1a =时,()|1||1|f x x x =+--,即2,1,()2,11,2, 1.x f x x x x -≤-⎧⎪=-<<⎨⎪≥⎩故不等式()1f x >的解集为1{|}2x x >.(2)当(0,1)x ∈时|1||1|x ax x +-->成立等价于当(0,1)x ∈时|1|1ax -<成立. 若0a ≤,则当(0,1)x ∈时|1|1ax -≥; 若0a >,|1|1ax -<的解集为20x a <<,所以21a≥,故02a <≤. 综上,a 的取值范围为(0,2].6.【2018年高考全国Ⅱ卷理数】设函数()5|||2|f x x a x =-+--. (1)当1a =时,求不等式()0f x ≥的解集;(2)若()1f x ≤,求a 的取值范围.【答案】(1){|23}x x -≤≤;(2)(,6][2,)-∞-+∞.【解析】(1)当1a =时,24,1,()2,12,26, 2.x x f x x x x +≤-⎧⎪=-<≤⎨⎪-+>⎩可得()0f x ≥的解集为{|23}x x -≤≤. (2)()1f x ≤等价于|||2|4x a x ++-≥.而|||2||2|x a x a ++-≥+,且当2x =时等号成立.故()1f x ≤等价于|2|4a +≥. 由|2|4a +≥可得6a ≤-或2a ≥,所以a 的取值范围是(,6][2,)-∞-+∞. 7.【2018年高考全国Ⅲ卷理数】设函数()211f x x x =++-. (1)画出()y f x =的图像;(2)当[)0x +∞∈,,()f x ax b +≤,求a b +的最小值.【答案】(1)图像见解析;(2)a b +的最小值为5.【解析】(1)13,,21()2,1,23, 1.x x f x x x x x ⎧-<-⎪⎪⎪=+-≤<⎨⎪≥⎪⎪⎩()y f x =的图像如图所示.(2)由(1)知,()y f x =的图像与y 轴交点的纵坐标为2,且各部分所在直线斜率的最大值为3,故当且仅当3a ≥且2b ≥时,()f x ax b ≤+在[0,)+∞成立,因此a b +的最小值为5. 8.【2018年高考江苏卷数学】若x ,y ,z 为实数,且x +2y +2z =6,求222x y z ++的最小值. 【答案】222x y z ++的最小值为4.【解析】由柯西不等式,得2222222()(122)(22)x y z x y z ++++≥++. 因为22=6x y z ++,所以2224x y z ++≥, 当且仅当122x y z ==时,不等式取等号,此时244333x y z ===,,, 所以222x y z ++的最小值为4.9.【2017年高考全国Ⅰ卷理数】已知函数4)(2++-=ax x x f ,|1||1|)(-++=x x x g . (1)当1=a 时,求不等式)()(x g x f ≥的解集;(2)若不等式)()(x g x f ≥的解集包含[–1,1],求a 的取值范围.【答案】(1){|1x x -≤≤;(2)[1,1]-. 【解析】(1)当1a =时,不等式()()f x g x ≥等价于2|1||1|40x x x x -+++--≤.① 当1x <-时,①式化为2340x x --≤,无解;当11x -≤≤时,①式化为220x x --≤,从而11x -≤≤;当1x >时,①式化为240x x +-≤,从而112x -+<≤. 所以()()f x g x ≥的解集为1{|1}2x x -+-≤≤. (2)当[1,1]x ∈-时,()2g x =.所以()()f x g x ≥的解集包含[1,1]-,等价于当[1,1]x ∈-时()2f x ≥.又()f x 在[1,1]-的最小值必为(1)f -与(1)f 之一,所以(1)2f -≥且(1)2f ≥,得11a -≤≤. 所以a 的取值范围为[1,1]-.【名师点睛】形如||||x a x b c -+-≥(或c ≤)型的不等式主要有两种解法:(1)分段讨论法:利用绝对值号内式子对应方程的根,将数轴分为(,]a -∞,(,]a b ,(,)b +∞(此处设a b <)三个部分,将每部分去掉绝对值号并分别列出对应的不等式求解,然后取各个不等式解集的并集. (2)图像法:作出函数1||||y x a x b =-+-和2y c =的图像,结合图像求解. 10.【2017年高考全国Ⅱ卷理数】已知330,0,2a b a b >>+=.证明:(1)55()()4a b a b ++≥; (2)2a b +≤.【答案】(1)证明略;(2)证明略.【解析】(1)()()556556a b a b a ab a b b ++=+++()()()2333344222244.a ba b ab a b ab a b =+-++=+-≥(2)因为()3322333a b a a b ab b +=+++()()()()232332432,4ab a b a b a b a b =+++≤+++=+所以()38a b +≤,因此2a b +≤.【名师点睛】利用基本不等式证明不等式是综合法证明不等式的一种情况,证明思路是从已证不等式和问题的已知条件出发,借助不等式的性质和有关定理,经过逐步的逻辑推理最后转化为需证问题.若不等式恒等变形之后与二次函数有关,可用配方法.11.【2017年高考全国Ⅲ卷理数】已知函数f (x )=│x +1│–│x –2│.(1)求不等式f (x )≥1的解集;(2)若不等式()2f x x x m ≥-+的解集非空,求m 的取值范围. 【答案】(1){}1x x ≥;(2)54⎛⎤∞ ⎥⎝⎦-,【解析】(1)()31211232,x f x x ,x ,x -<-⎧⎪=--≤≤⎨⎪>⎩,当1x <-时,()1f x ≥无解;当12x -≤≤时,由()1f x ≥得,211x -≥,解得12x ≤≤; 当2x >时,由()1f x ≥解得2x >. 所以()1f x ≥的解集为{}1x x ≥.(2)由()2f x x x m ≥-+得212m x x x x ≤+---+,而2223551212244x x x x x x x x x ⎛⎫+---+≤++--+=-+≤ ⎪⎝⎭-,且当32x =时,25124x x x x +---+=. 故m 的取值范围为54⎛⎤∞ ⎥⎝⎦-,.【名师点睛】绝对值不等式的解法有三种:法一:利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想; 法二:利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想;法三:通过构造函数,利用函数的图象求解,体现了函数与方程的思想.12.【2017年高考江苏卷数学】已知,,,a b c d 为实数,且22224,16,a b c d +=+=证明:8.ac bd +≤【答案】见解析【解析】由柯西不等式可得22222()()()ac bd a b c d +≤++, 因为22224,16a b c d +=+=,所以2()64ac bd +≤, 因此8ac bd +≤.【名师点睛】柯西不等式的一般形式:设a 1,a 2,…,a n ,b 1,b 2,…,b n 为实数,则(22212n a a a +++)(22212n b b b +++)≥(a 1b 1+a 2b 2+…+a n b n )2,当且仅当b i =0或存在一个数k ,使a i =kb i (i =1,2,…,n )时,等号成立.本题中,由柯西不等式可得22222()()()ac bd a b c d +≤++,代入即得结论.。
五年(2019-2023)年高考真题分项汇编专题09平面向量、不等式及复数考点精析考点一基本不等式及其应用1.(2019•上海)若x ,y R +∈,且123y x +=,则yx的最大值为.【解析】132yx =+,∴298y x =;故答案为:982.(2020•上海)下列不等式恒成立的是()A .222a b ab+B .222a b ab+-C .a b +D .222a b ab+-【解析】A .显然当0a <,0b >时,不等式222a b ab +不成立,故A 错误;B .2()0a b + ,2220a b ab ∴++,222a b ab ∴+-,故B 正确;C .显然当0a <,0b <时,不等式a b +不成立,故C 错误;D .显然当0a >,0b >时,不等式222a b ab +-不成立,故D 错误.故选:B .3.(2022•上海)若实数a 、b 满足0a b >>,下列不等式中恒成立的是()A .a b +>B .a b +<C .22ab +>D .22ab +<【解析】因为0a b >>,所以a b +,当且仅当a b =时取等号,又0a b >>,所以a b +>,故A 正确,B 错误,22a b +=22a b =,即4a b =时取等号,故CD 错误,故选:A .4.【多选】(2020•山东)已知0a >,0b >,且1a b +=,则()A .2212a b +B .122a b ->C .22log log 2a b +-D 【解析】①已知0a >,0b >,且1a b +=,所以222()22a b a b ++,则2212a b +,故A 正确.②利用分析法:要证122a b ->,只需证明1a b ->-即可,即1a b >-,由于0a >,0b >,且1a b +=,所以:0a >,110b -<-<,故B 正确.③22222log log log log ()22a b a b ab ++==-,故C 错误.④由于0a >,0b >,且1a b +=,利用分析法:要证成立,只需对关系式进行平方,整理得2a b ++,即1,故122a b +=,当且仅当12a b ==时,等号成立.故D 正确.故选:ABD .5.(2021•上海)已知函数()3(0)31x xaf x a =+>+的最小值为5,则a =.【解析】()3311153131x xx x a a f x =+=++--=++,所以9a =,经检验,32x =时等号成立.故答案为:9.6.【多选】(2022•新高考Ⅱ)若x ,y 满足221x y xy +-=,则()A .1x y +B .2x y +-C .222x y +D .221x y +【解析】方法一:由221x y xy +-=可得,22()12y x y -+=,令cos 2sin 2y x y θθ⎧-=⎪⎪⎪=⎪⎩,则sin cos 3x y θθθ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,cos 2sin()[26x y πθθθ∴+=+=+∈-,2],故A 错,B对,222214242cos ))2cos 2sin(2)[333633x y πθθθθθθ+=++=-+=-+∈ ,2],故C 对,D 错,方法二:对于A ,B ,由221x y xy +-=可得,22()1313()2x y x y xy ++=++,即21()14x y +,2()4x y ∴+,22x y ∴-+,故A 错,B 对,对于C ,D ,由221x y xy +-=得,222212x y x y xy ++-=,222x y ∴+,故C 对;222x y xy +- ,222222223()122x y x y x y xy x y ++∴=+-++=,∴2223x y +,故D 错误.故选:BC .考点二平面向量的线性运算7.(2020•海南)在ABC ∆中,D 是AB 边上的中点,则(CB =)A .2CD CA +B .2CD CA -C .2CD CA- D .2CD CA+【解析】在ABC ∆中,D 是AB 边上的中点,则CB CD DB CD AD =+=+ ()CD AC CD =++ 2CD CA =- .故选:C .8.(2019•浙江)已知正方形ABCD 的边长为1.当每个(1i i λ=,2,3,4,5,6)取遍1±时,123456||AB BC CD DA AC BD λλλλλλ+++++的最小值是,最大值是.【解析】如图,建立平面直角坐标系,则(0,0)A ,(1,0)B ,(1,1)C ,(0,1)D ,∴(1,0)AB = ,(0,1)BC = ,(1,0)CD =- ,(0,1)DA =- ,(1,1)AC = ,(1,1)BD =-,123456||AB BC CD DA AC BD λλλλλλ∴+++++ 1356|(λλλλ=-+-,2456)|λλλλ-++2213562456()()λλλλλλλλ=-+-+-++,(*),(*)中第一个括号中的1λ,3λ与第二个括号中的2λ,4λ的取值互不影响,只需讨论5λ,6λ的取值情况即可,当5λ,6λ同号时,不妨取51λ=,61λ=,则(*)221324()(2)λλλλ-+-+,1λ ,2λ,3λ,4{1λ∈-,1},13λλ∴=,2422(1λλλ-=-=-,41)λ=时,(*)取得最小值0,当13||2λλ-=(如11λ=,31)λ=-,2422(1λλλ-==,41)λ=-时,(*)式取得最大值为25,当5λ,6λ异号时,不妨取51λ=,61λ=-,则(*)221224(2)()λλλλ-++-,同理可得最小值为0,最大值为25故答案为:0;59.(2020•上海)已知1a ,2a ,1b ,2b ,⋯,(*)k b k N ∈ 是平面内两两互不相等的向量,满足12||1a a -=,且||{1i j a b -∈,2}(其中1i =,2,1j =,2,⋯,)k ,则k 的最大值是.【解析】如图,设11OA a = ,22OA a = ,由12||1a a -=,且||{1i j a b -∈ ,2},分别以1A ,2A 为圆心,以1和2为半径画圆,其中任意两圆的公共点共有6个.故满足条件的k 的最大值为6.故答案为:6.考点三平面向量的基本定理10.(2022•新高考Ⅰ)在ABC ∆中,点D 在边AB 上,2BD DA =.记CA m = ,CD n =,则(CB = )A .32m n- B .23m n-+C .32m n+ D .23m n+ 【解析】如图,1111()2222CD CA AD CA DB CA CB CD CA CB CD =+=+=+-=+- ,∴1322CB CD CA =- ,即3232CB CD CA n m =-=-.故选:B .考点四平面向量数量积的运算11.(2023•上海)已知向量(2,3)a =- ,(1,2)b = ,则a b ⋅=.【解析】 向量(2,3)a =-,(1,2)b = ,故答案为:4.12.(2021•浙江)已知非零向量a,b ,c ,则“a c b c ⋅=⋅ ”是“a b = ”的()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【解析】当a c ⊥ 且b c ⊥ ,则0a c b c ⋅=⋅= ,但a与b 不一定相等,故a b b c ⋅=⋅ 不能推出a b = ,则“a c b c ⋅=⋅ ”是“a b =”的不充分条件;由a b = ,可得0a b -= ,则()0a b c -⋅= ,即a b b c ⋅=⋅ ,所以a b = 可以推出a b b c ⋅=⋅ ,故“a c b c ⋅=⋅ ”是“a b =”的必要条件.综上所述,“a c b c ⋅=⋅ ”是“a b =”的必要不充分条件.故选:B .13.(2021•上海)如图正方形ABCD 的边长为3,求AB AC ⋅=.【解析】由数量积的定义,可得cos AB AC AB AC BAC ⋅=⨯⨯∠,因为cos AB AC BAC =⨯∠,所以29AB AC AB ⋅== .故答案为:9.14.(2021•新高考Ⅱ)已知向量0a b c ++= ,||1a =,||||2b c == ,则a b b c c a ⋅+⋅+⋅=.【解析】方法1:由0a b c ++= 得a b c +=- 或a c b +=- 或b c a +=-,22()()a b c ∴+=- 或22()()a c b +=- 或22()()b c a +=-,又||1a = ,||||2b c == ,524a b ∴+⋅= ,524a c +⋅=,821b c +⋅= ,∴12a b ⋅=- ,12a c ⋅=- ,72b c ⋅=- ,∴92a b a c b c ⋅+⋅+⋅=-.故答案为:92-.方法2222()||||||014492:222a b c a b c a b b c c a ++------⋅+⋅+⋅===-.故答案为:92-.15.(2020•上海)三角形ABC 中,D 是BC 中点,2AB =,3BC =,4AC =,则AD AB =.【解析】 在ABC ∆中,2AB =,3BC =,4AC =,∴由余弦定理得,222416911cos 222416AB AC BC BAC AB AC +-+-∠===⨯⨯ ,∴111124162AB AC =⨯⨯= ,且D 是BC 的中点,∴1()2AD AB AB AC AB=+ 21()2AB AB AC =+111(4)22=⨯+194=.故答案为:194.16.【多选】(2021•新高考Ⅰ)已知O 为坐标原点,点1(cos ,sin )P αα,2(cos ,sin )P ββ-,3(cos()P αβ+,sin())αβ+,(1,0)A ,则()A .12||||OP OP = B .12||||AP AP = C .312OA OP OP OP ⋅=⋅ D .123OA OP OP OP ⋅=⋅ 【解析】法一、1(cos ,sin )P αα ,2(cos ,sin )P ββ-,3(cos()P αβ+,sin())αβ+,(1,0)A ,∴1(cos ,sin )OP αα= ,2(cos ,sin )OP ββ=- ,3(cos()OP αβ=+ ,sin())αβ+,(1,0)OA =,1(cos 1,sin )AP αα=- ,2(cos 1,sin )AP ββ=-- ,则1||1OP == ,2||1OP = ,则12||||OP OP = ,故A 正确;1||AP == ,2||AP =,12||||AP AP ≠ ,故B 错误;31cos()0sin()cos()OA OP αβαβαβ⋅=⨯++⨯+=+,12cos cos sin sin cos()OP OP αβαβαβ⋅=-=+ ,∴312OA OP OP OP ⋅=⋅,故C 正确;11cos 0sin cos OA OP ααα⋅=⨯+⨯=,23cos cos()sin sin()cos[()]cos(2)OP OP βαββαββαβαβ⋅=+-+=++=+,∴123OA OP OP OP ⋅≠⋅,故D 错误.故选:AC .法二、如图建立平面直角坐标系,(1,0)A ,作出单位圆O ,并作出角α,β,β-,使角α的始边与OA 重合,终边交圆O 于点1P ,角β的始边为1OP ,终边交圆O 于3P ,角β-的始边为OA ,交圆O 于2P ,于是1(cos ,sin )P αα,3(cos()P αβ+,sin())αβ+,2(cos ,sin )P ββ-,由向量的模与数量积可知,A 、C 正确;B 、D 错误.故选:AC .17.(2022•上海)若平面向量||||||a b c λ=== ,且满足0a b ⋅= ,2a c ⋅=,1b c ⋅= ,则λ=.【解析】由题意,有0a b ⋅= ,则a b ⊥,设,a c θ<>= ,21a c b c ⋅=⎧⎪⎨⋅=⎪⎩⇒2,1,2a c cos bc cos θπθ⎧=⎪⎨⎛⎫-= ⎪⎪⎝⎭⎩①②则②①得,1tan 2θ=,由同角三角函数的基本关系得:cos θ=,则25||||cos 25a c a c θλλ⋅==⋅⋅=,2λ=,则λ=..18.(2020•山东)已知P 是边长为2的正六边形ABCDEF 内的一点,则AP AB ⋅的取值范围是()A .(2,6)-B .(6,2)-C .(2,4)-D .(4,6)-【解析】画出图形如图,||||cos ,AP AB AP AB AP AB ⋅=<> ,它的几何意义是AB 的长度与AP 在AB向量的投影的乘积,显然,P 在C 处时,取得最大值,1||cos ||||32AC CAB AB AB ∠=+=,可得||||cos ,236AP AB AP AB AP AB ⋅=<>=⨯= ,最大值为6,在F 处取得最小值,1||||cos ,2222AP AB AP AB AP AB ⋅=<>=-⨯⨯=- ,最小值为2-,P 是边长为2的正六边形ABCDEF 内的一点,所以AP AB ⋅的取值范围是(2,6)-.故选:A .19.(2021•上海)在ABC ∆中,D 为BC 中点,E 为AD 中点,则以下结论:①存在ABC ∆,使得0AB CE ⋅=;②存在ABC ∆,使得//()CE CB CA +;它们的成立情况是()A .①成立,②成立B .①成立,②不成立C .①不成立,②成立D .①不成立,②不成立【解析】不妨设(2,2)A x y ,(1,0)B -,(1,0)C ,(0,0)D ,(,)E x y ,①(12,2)AB x y =--- ,(1,)CE x y =-,若0AB CE ⋅=,则2(12)(1)20x x y -+--=,即2(12)(1)2x x y -+-=,满足条件的(,)x y 存在,例如,满足上式,所以①成立;②F 为AB 中点,()2CB CA CF +=,CF 与AD 的交点即为重心G ,因为G 为AD 的三等分点,E 为AD 中点,所以CE 与CG不共线,即②不成立.故选:B .20.(2022•浙江)设点P 在单位圆的内接正八边形128A A A ⋯的边12A A 上,则222128PA PA PA ++⋯+ 的取值范围是.【解析】以圆心为原点,73A A 所在直线为x 轴,51A A 所在直线为y 轴,建立平面直角坐标系,如图所示,则1(0,1)A ,222(22A ,3(1,0)A ,422(,)22A -,5(0,1)A -,622(,22A --,7(1,0)A -,822(22A ,设(,)P x y ,则222222222222212812345678||||||||||||||||8()8PA PA PA PA PA PA PA PA PA PA PA x y ++⋯+=+++++++=++ ,cos 22.5||1OP ︒ ,∴221cos 4512x y +︒+,∴222214x y ++,2212228()816x y ∴+++,即222128PA PA PA ++⋯+ 的取值范围是[1222+,16],故答案为:[1222+,16].21.(2021•浙江)已知平面向量a,b ,(0)c c ≠ 满足||1a = ,||2b = ,0a b ⋅= ,()0a b c -⋅= .记平面向量d 在a ,b 方向上的投影分别为x ,y ,d a - 在c方向上的投影为z ,则222x y z ++的最小值是.【解析】令(1,0),(0,2),(,)a b c m n ===,因为()0a b c -⋅= ,故(1,2)(m -⋅,)0n =,20m n ∴-=,令(2,)c n n =,平面向量d 在a ,b方向上的投影分别为x ,y ,设(,)d x y = ,则:(1,),()2(1),|||d a x y d a c n x ny c n -=--⋅=-+=,从而:()||d a c z c -⋅==22x y +±=,方法一:由柯西不等式可得22x y +=,化简得22242105x y z ++=,当且仅当21x y z ==,即215,,555x y z ===-时取等号,故222x y z ++的最小值为25.方法二:则222x y z ++表示空间中坐标原点到平面220x y +±-=上的点的距离的平方,由平面直角坐标系中点到直线距离公式推广得到的空间直角坐标系中点到平面距离公式可得:222242()105min x y z ++===.故答案为:25.考点五平面向量的数量积的应用22.(2023•新高考Ⅰ)已知向量(1,1)a =,(1,1)b =- .若()()a b a b λμ+⊥+ ,则()A .1λμ+=B .1λμ+=-C .1λμ=D .1λμ=-【解析】 (1,1)a =,(1,1)b =- ,∴(1,1)a b λλλ+=+- ,(1,1)a b μμμ+=+-,由()()a b a b λμ+⊥+,得(1)(1)(1)(1)0λμλμ+++--=,整理得:220λμ+=,即1λμ=-.故选:D .23.(2023•新高考Ⅱ)已知向量a,b 满足||a b -= |||2|a b a b +=- ,则||b =.【解析】||a b -=,|||2|a b a b +=- ,∴2223a b a b +-⋅= ,2222244a b a b a b a b ++⋅=+-⋅ ,∴22a a b =⋅,∴23b = ,∴||b =..24.(2022•新高考Ⅱ)已知向量(3,4)a = ,(1,0)b = ,c a tb =+ ,若a <,c b >=< ,c > ,则(t =)A .6-B .5-C .5D .6【解析】 向量(3,4)a =,(1,0)b = ,c a tb =+ ,∴(3,4)c t =+,a < ,cb >=<,c > ,∴||||||||a c b c a c b c ⋅⋅=⋅⋅,∴253351t t++=,解得实数5t =.故选:C .25.(2020•浙江)已知平面单位向量1e ,2e满足12|2|e e - .设12a e e =+ ,123b e e =+ ,向量a,b 的夹角为θ,则2cos θ的最小值是.【解析】设1e 、2e 的夹角为α,由1e ,2e为单位向量,满足12|2|e e -所以2211224444cos 12e e e e α-+=-+ ,解得3cos 4α;又12a e e =+ ,123b e e =+ ,且a,b 的夹角为θ,所以2211223444cos a b e e e e α=++=+ ,2221122222cos a e e e e α=++=+ ,222112296106cos b e e e e α=++=+ ;则222228()(44cos )44cos 43cos (22cos )(106cos )53cos 353cos a b a bααθαααα++====++++⨯ ,所以3cos 4α=时,2cos θ取得最小值为842833329534-=+⨯.故答案为:2829.考点六复数的基本概念26.(2022•浙江)已知a ,b R ∈,3()(a i b i i i +=+为虚数单位),则()A .1a =,3b =-B .1a =-,3b =C .1a =-,3b =-D .1a =,3b =【解析】3()1a i b i i bi +=+=-+ ,a ,b R ∈,1a ∴=-,3b =,故选:B .27.(2020•浙江)已知a R ∈,若1(2)(a a i i -+-为虚数单位)是实数,则(a =)A .1B .1-C .2D .2-【解析】a R ∈,若1(2)(a a i i -+-为虚数单位)是实数,可得20a -=,解得2a =.故选:C .考点七复数的几何意义28.(2023•新高考Ⅱ)在复平面内,(13)(3)i i +-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【解析】(13)(3)39368i i i i i +-=-++=+,则在复平面内,(13)(3)i i +-对应的点的坐标为(6,8),位于第一象限.故选:A .29.(2021•新高考Ⅱ)复数213ii--在复平面内对应点所在的象限为()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【解析】 2222(2)(13)263551113(13)(13)1(3)1022i i i i i i i i i i i --++--+====+--++-,∴在复平面内,复数213i i --对应的点的坐标为1(2,1)2,位于第一象限.故选:A .考点八复数的运算A .i -B .iC .0D .1【解析】21111(1)122212(1)(1)2i i i z i i i i i ---==⋅=⋅=-+++-,则12z i =,故z z i -=-.故选:A .31.(2022•新高考Ⅱ)(22)(12)(i i +-=)A .24i-+B .24i--C .62i +D .62i-【解析】2(22)(12)242462i i i i i i +-=-+-=-.故选:D .32.(2021•浙江)已知a R ∈,(1)3(ai i i i +=+为虚数单位),则(a =)A .1-B .1C .3-D .3【解析】因为(1)3ai i i +=+,即3a i i -+=+,由复数相等的定义可得,3a -=,即3a =-.故选:C .33.(2020•海南)(12)(2)(i i ++=)A .45i+B .5iC .5i -D .23i+【解析】2(12)(2)2425i i i i i i ++=+++=,故选:B .34.(2020•山东)2(12ii-=+)A .1B .1-C .i D .i-【解析】2(2)(12)512(12)(12)14i i i ii i i i ----===-++-+,故选:D .35.(2023•上海)已知复数1(z i i =-为虚数单位),则|1|iz +=.【解析】1z i =- ,|1||1(1)||2|iz i i i ∴+=+-=+=.36.(2021•上海)已知11z i =+,223z i =+,求12z z +=.【解析】因为11z i =+,223z i =+,所以1234z z i +=+.故答案为:34i +.37.(2020•上海)已知复数12(z i i =-为虚数单位),则||z =.【解析】由12z i =-,得||z ==.38.(2019•上海)已知z C ∈,且满足15i z =-,求z =.【解析】由15i z =-,得15z i -=,即155z i i=+=-.故答案为:5i -.39.(2019•浙江)复数1(1z i i=+为虚数单位),则||z =.【解析】11111(1)(1)22i z i i i -===-++- .||2z ∴==.故答案为:22.考点九共轭复数40.(2022•新高考Ⅰ)若(1)1i z -=,则(z z +=)A .2-B .1-C .1D .2【解析】由(1)1i z -=,得211iz i i i --===--,1z i ∴=+,则1z i =-,∴112z z i i +=++-=.故选:D .41.(2021•新高考Ⅰ)已知2z i =-,则()(z z i +=)A .62i-B .42i-C .62i +D .42i+【解析】2z i =- ,2()(2)(2)(2)(22)442262z z i i i i i i i i i i ∴+=-++=-+=+--=+.故选:C .42.(2022•上海)已知1z i =+(其中i 为虚数单位),则2z =.【解析】1z i =+,则1z i =-,所以222z i =-.故答案为:22i -.43.(2020•上海)已知复数z 满足26z z i +=+,则z 的实部为.【解析】设z a bi =+,(,)a b R ∈. 复数z 满足26z z i +=+,36a bi i ∴-=+,可得:36a =,1b -=,解得2a =,1b =-.则z 的实部为2.故答案为:2.。
专题17不等式选讲历年考题细目表题型年份考点试题位置解答题2019 不等式选讲2019年新课标1理科23解答题2018 综合测试题2018年新课标1理科23解答题2017 综合测试题2017年新课标1理科23解答题2016 综合测试题2016年新课标1理科24解答题2014 综合测试题2014年新课标1理科24解答题2013 综合测试题2013年新课标1理科24解答题2012 综合测试题2012年新课标1理科24解答题2011 综合测试题2011年新课标1理科24解答题2010 综合测试题2010年新课标1理科24历年高考真题汇编1.【2019年新课标1理科23】已知a,b,c为正数,且满足abc=1.证明:(1)a2+b2+c2;(2)(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥24.【解答】证明:(1)分析法:已知a,b,c为正数,且满足abc=1.要证(1)a2+b2+c2;因为abc=1.就要证:a2+b2+c2;即证:bc+ac+ab≤a2+b2+c2;即:2bc+2ac+2ab≤2a2+2b2+2c2;2a2+2b2+2c2﹣2bc﹣2ac﹣2ab≥0(a﹣b)2+(a﹣c)2+(b﹣c)2≥0;∵a,b,c为正数,且满足abc=1.∴(a﹣b)2≥0;(a﹣c)2≥0;(b﹣c)2≥0恒成立;当且仅当:a=b=c=1时取等号.即(a﹣b)2+(a﹣c)2+(b﹣c)2≥0得证.故a2+b2+c2得证.(2)证(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥24成立;即:已知a,b,c为正数,且满足abc=1.(a+b)为正数;(b+c)为正数;(c+a)为正数;(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥3(a+b)•(b+c)•(c+a);当且仅当(a+b)=(b+c)=(c+a)时取等号;即:a=b=c=1时取等号;∵a,b,c为正数,且满足abc=1.(a+b)≥2;(b+c)≥2;(c+a)≥2;当且仅当a=b,b=c;c=a时取等号;即:a=b=c=1时取等号;∴(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥3(a+b)•(b+c)•(c+a)≥3×8••24abc=24;当且仅当a=b=c=1时取等号;故(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥24.得证.故得证.2.【2018年新课标1理科23】已知f(x)=|x+1|﹣|ax﹣1|.(1)当a=1时,求不等式f(x)>1的解集;(2)若x∈(0,1)时不等式f(x)>x成立,求a的取值范围.【解答】解:(1)当a=1时,f(x)=|x+1|﹣|x﹣1|,由f(x)>1,∴或,解得x,故不等式f(x)>1的解集为(,+∞),(2)当x∈(0,1)时不等式f(x)>x成立,∴|x+1|﹣|ax﹣1|﹣x>0,即x+1﹣|ax﹣1|﹣x>0,即|ax﹣1|<1,∴﹣1<ax﹣1<1,∴0<ax<2,∵x∈(0,1),∴a>0,∴0<x,∴a∵2,∴0<a≤2,故a的取值范围为(0,2].3.【2017年新课标1理科23】已知函数f(x)=﹣x2+ax+4,g(x)=|x+1|+|x﹣1|.(1)当a=1时,求不等式f(x)≥g(x)的解集;(2)若不等式f(x)≥g(x)的解集包含[﹣1,1],求a的取值范围.【解答】解:(1)当a=1时,f(x)=﹣x2+x+4,是开口向下,对称轴为x的二次函数,g(x)=|x+1|+|x﹣1|,当x∈(1,+∞)时,令﹣x2+x+4=2x,解得x,g(x)在(1,+∞)上单调递增,f(x)在(1,+∞)上单调递减,∴此时f(x)≥g(x)的解集为(1,];当x∈[﹣1,1]时,g(x)=2,f(x)≥f(﹣1)=2.当x∈(﹣∞,﹣1)时,g(x)单调递减,f(x)单调递增,且g(﹣1)=f(﹣1)=2.综上所述,f(x)≥g(x)的解集为[﹣1,];(2)依题意得:﹣x2+ax+4≥2在[﹣1,1]恒成立,即x2﹣ax﹣2≤0在[﹣1,1]恒成立,则只需,解得﹣1≤a≤1,故a的取值范围是[﹣1,1].4.【2016年新课标1理科24】已知函数f(x)=|x+1|﹣|2x﹣3|.(Ⅰ)在图中画出y=f(x)的图象;(Ⅱ)求不等式|f(x)|>1的解集.【解答】解:(Ⅰ)f(x),由分段函数的图象画法,可得f(x)的图象,如右:(Ⅱ)由|f(x)|>1,可得当x≤﹣1时,|x﹣4|>1,解得x>5或x<3,即有x≤﹣1;当﹣1<x时,|3x﹣2|>1,解得x>1或x,即有﹣1<x或1<x;当x时,|4﹣x|>1,解得x>5或x<3,即有x>5或x<3.综上可得,x或1<x<3或x>5.则|f(x)|>1的解集为(﹣∞,)∪(1,3)∪(5,+∞).5.【2014年新课标1理科24】若a>0,b>0,且.(Ⅰ)求a3+b3的最小值;(Ⅱ)是否存在a,b,使得2a+3b=6?并说明理由.【解答】解:(Ⅰ)∵a>0,b>0,且,∴2,∴ab≥2,当且仅当a=b时取等号.∵a3+b3 ≥224,当且仅当a=b时取等号,∴a3+b3的最小值为4.(Ⅱ)∵2a+3b≥22,当且仅当2a=3b时,取等号.而由(1)可知,2246,故不存在a,b,使得2a+3b=6成立.6.【2013年新课标1理科24】已知函数f(x)=|2x﹣1|+|2x+a|,g(x)=x+3.(Ⅰ)当a=﹣2时,求不等式f(x)<g(x)的解集;(Ⅱ)设a>﹣1,且当x∈[,]时,f(x)≤g(x),求a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)当a=﹣2时,求不等式f(x)<g(x)化为|2x﹣1|+|2x﹣2|﹣x﹣3<0.设y=|2x﹣1|+|2x﹣2|﹣x﹣3,则y,它的图象如图所示:结合图象可得,y<0的解集为(0,2),故原不等式的解集为(0,2).(Ⅱ)设a>﹣1,且当x∈[,]时,f(x)=1+a,不等式化为1+a≤x+3,故x≥a﹣2对x∈[,]都成立.故a﹣2,解得a,故a的取值范围为(﹣1,].7.【2012年新课标1理科24】已知函数f(x)=|x+a|+|x﹣2|①当a=﹣3时,求不等式f(x)≥3的解集;②f(x)≤|x﹣4|若的解集包含[1,2],求a的取值范围.【解答】解:(1)当a=﹣3时,f(x)≥3 即|x﹣3|+|x﹣2|≥3,即,可得x≤1;,可得x∈∅;,可得x≥4.取并集可得不等式的解集为 {x|x≤1或x≥4}.(2)原命题即f(x)≤|x﹣4|在[1,2]上恒成立,等价于|x+a|+2﹣x≤4﹣x在[1,2]上恒成立,等价于|x+a|≤2,等价于﹣2≤x+a≤2,﹣2﹣x≤a≤2﹣x在[1,2]上恒成立.故当 1≤x≤2时,﹣2﹣x的最大值为﹣2﹣1=﹣3,2﹣x的最小值为0,故a的取值范围为[﹣3,0].8.【2011年新课标1理科24】设函数f(x)=|x﹣a|+3x,其中a>0.(Ⅰ)当a=1时,求不等式f(x)≥3x+2的解集(Ⅱ)若不等式f(x)≤0的解集为{x|x≤﹣1},求a的值.【解答】解:(Ⅰ)当a=1时,f(x)≥3x+2可化为|x﹣1|≥2.由此可得x≥3或x≤﹣1.故不等式f(x)≥3x+2的解集为{x|x≥3或x≤﹣1}.(Ⅱ)由f(x)≤0得|x﹣a|+3x≤0此不等式化为不等式组或即或因为a>0,所以不等式组的解集为{x|x}由题设可得1,故a=29.【2010年新课标1理科24】设函数f(x)=|2x﹣4|+1.(Ⅰ)画出函数y=f(x)的图象:(Ⅱ)若不等式f (x )≤ax 的解集非空,求a 的取值范围. 【解答】解:(Ⅰ)由于f (x ),函数y =f (x )的图象如图所示.(Ⅱ)由函数y =f (x )与函数y =ax 的图象可知,极小值在点(2,1)当且仅当a <﹣2或a 时,函数y =f (x )与函数y =ax 的图象有交点.故不等式f (x )≤ax 的解集非空时,a 的取值范围为(﹣∞,﹣2)∪[,+∞).考题分析与复习建议本专题考查的知识点为:解绝对值不等式、证明不等式、利用不等式恒成立求参数的值或范围,求含有绝对值的函数最值也是考查的热点.求解的一般方法是去掉绝对值,也可以借助数形结合求解.历年考题主要以解答题题型出现,重点考查的知识点为解绝对值不等式、证明不等式、利用不等式恒成立求参数的值或范围,求含有绝对值的函数最值也是考查的热点.预测明年本考点题目会比较稳定,备考方向以知识点解绝对值不等式、利用不等式恒成立求参数的值或范围,证明不等式为重点较佳.最新高考模拟试题1.已知函数()22()f x x a x a R =-+-∈. (1)当2a =时,求不等式()2f x >的解集;(2)若[2,1]x ∈-时不等式()32f x x ≤-成立,求实数a 的取值范围. 【答案】(1)2{|3x x <或()4cos(2)6f x x π=-;(2)空集. 【解析】解:(1)不等式()2f x >,即2222x x -+->.可得22222x x x ≥⎧⎨-+->⎩,或122222x x x <<⎧⎨-+->⎩或12222x x x ≤⎧⎨--+>⎩,解得23x <或2x >,所以不等式的解集为2{|2}3x x x <>或.(2)当[2,1]x ∈-时,220x -<,所以()22f x x a x =-+-, 由()32f x x ≤-得1x a -≤,即11a x a -≤≤+,则1211a a -≤-⎧⎨+≥⎩,该不等式无解,所以实数a 的取值范围是空集(或者∅). 2.已知()221f x x x =-++. (1)求不等式()6f x <的解集;(2)设m 、n 、p 为正实数,且()3m n p f ++=,求证:12mn np pm ++≤. 【答案】(1) ()1,3- (2)见证明 【解析】(1)①2x ≥时,()24133f x x x x =-++=-, 由()6f x <,∴336x -<,∴3x <,即23x ≤<,②12x -<<时,()4215f x x x x =-++=-,由()6f x <,∴56x -<,∴1x >-,即12x -<<, ③1x ≤-时,()42133f x x x x =---=-,由()6f x <,∴336x -<,∴1x >-,可知无解, 综上,不等式()6f x <的解集为()1,3-; (2)∵()221f x x x =-++,∴()36f =,∴()36m n p f ++==,且,,m n p 为正实数∴()222222236m n p m n p mn mp np ++=+++++=, ∵222m n mn +≥,222m p mp +≥,222n p np +≥, ∴222m n p mn mp np ++≥++,∴()()2222222363m n p m n p mn mp np mn mp np ++=+++++=≥++ 又,,m n p 为正实数,∴可以解得12mn np pm ++≤. 3.[选修4—5:不等式选讲]已知函数()|||2|(0)f x x m x m m =--+>. (1)当1m =,求不等式()1f x ≥的解集;(2)对于任意实数,x t ,不等式()21f x t t <++-恒成立,求实数m 的取值范围. 【答案】(1)113x x ⎧⎫-≤≤-⎨⎬⎩⎭;(2)()0,2 【解析】(1)当1m =时,()1f x ≥为:1211x x --+≥当1x ≥时,不等式为:1211x x ---≥,解得:3x ≤-,无解当112x -≤<时,不等式为:1211x x -+--≥,解得:13x ≤-,此时1123x -≤≤- 当12x <-时,不等式为:1211x x -+++≥,解得:1x -≥,此时112x -≤<-综上所述,不等式的解集为113x x ⎧⎫-≤≤-⎨⎬⎩⎭(2)对于任意实数x ,t ,不等式()21f x t t <++-恒成立等价于()()max min |2||1|f x t t <++- 因为|2||1||(2)(1)|3t t t t ++-≥+--=,当且仅当(2)(1)0t t +-≤时等号成立 所以()min |2||1|3t t ++-=因为0m >时,()2f x x m x m =--+=2,23,22,m x m x m x x m x m x m ⎧+<-⎪⎪⎪--≤≤⎨⎪-->⎪⎪⎩,函数()f x 单调递增区间为(,)2m -∞-,单调递减区间为(,)2m-+∞ ∴当2m x =-时,()max 322m mf x f ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭332m∴<,又0m >,解得:02m << ∴实数m 的取值范围()0,24.选修4-5不等式选讲已知关于x 的不等式20x m x -+≤的解集为{|2}x x ≤-,其中0m >. (1)求m 的值;(2)若正数a ,b ,c 满足a b c m ++=,求证:2222b c aa b c++≥.【答案】(1)2m =(2)见证明 【解析】(1)由题意知:20x m x -+≤即20x m x m x ≥⎧⎨-+≤⎩或20x mm x x ≤⎧⎨-+≤⎩化简得:3x mm x ≥⎧⎪⎨≤⎪⎩或x m x m ≤⎧⎨≤-⎩ 0m >Q ∴不等式组的解集为{}x x m ≤- 2m ∴-=-,解得:2m =(2)由(1)可知,2a b c ++=由基本不等式有:22b a b a +≥,22c b c b+≥,22a c a c +≥三式相加可得:222222b c a a b c b c a a b c +++++≥++222b c a a b c a b c ∴++≥++,即:2222b c a a b c++≥ 5.选修4-5:不等式选讲 已知函数()13f x x x a =+++ (1)当1a =-时,解不等式()2f x ≥;(2)若存在0x 满足00()211f x x ++<,求实数a 的取值范围. 【答案】(1) 1|02x x x ⎧⎫≤≥⎨⎬⎩⎭或 (2) 24a << 【解析】(1)当1a =-时,()|1||31|f x x x =++-,当13x ≥时,不等式等价于1312x x ++-≥,解得12x ≥,12x ∴≥; 当113x -<<时,不等式等价于1312x x +-+≥,解得0x ≤,10x ∴-<≤;当1x ≤-时,不等式等价于1312x x ---+≥,解得12x ≤-,1x -∴≤.综上所述,原不等式的解集为1|02x x x ⎧⎫≤≥⎨⎬⎩⎭或. (2)由()00211f x x ++<,得003131x x a +++<,而()()000000313333333|3|x x a x x a x x a a +++=+++≥+-+=-, (当且仅当()()003330x x a ++≤时等号成立) 由题可知min (()2|1|)1f x x ++<,即31a -<, 解得实数a 的取值范围是24a <<. 6.已知函数()|2|f x ax =-.(Ⅰ)当4a =时,求不等式()|42|8f x x ++≥的解集;(Ⅱ)若[2,4]x ∈时,不等式()|3|3f x x x +-≤+成立,求a 的取值范围.【答案】(I )(,1][1,)-∞-+∞U ;(II )[1,2]- 【解析】(I )当4a =时,原不等式即|42||42|8x x -++≥,即|21||21|4x x -++≥.当12x ≥时,21214x x -++≥,解得1x ≥,∴1x ≥; 当1122x -≤≤时,12214x x -++≥,无解;当12x ≤-时,12214x x ---≥,解得1x ≤-,∴1x ≤-;综上,原不等式的解集为(,1][1,)-∞-+∞U(II )由()|3|3f x x x +-≤+得|2||3|3ax x x -+-≤+(*) 当[2,3]x ∈时,(*)等价于|2|33|2|2ax x x ax x -+-≤+⇔-≤即22a x -≤,所以2222a x x -+≤≤+恒成立,所以813a -≤≤ 当(3,4]x ∈时,(*)等价于|2|33|2|6ax x x ax -+-≤+⇔-≤ 即48ax -≤≤,所以48a x x-≤≤恒成立,所以12a -≤≤ 综上,a 的取值范围是[1,2]-7.已知函数()21f x x x a =-++,()2g x x =+. (1)当1a =-时,求不等式()()f x g x <的解集;(2)设12a >-,且当1,2x a ⎡⎫∈-⎪⎢⎣⎭,()()f x g x ≤,求a 的取值范围.【答案】(1)()0,2;(2)11,23⎛⎤- ⎥⎝⎦ 【解析】(1)当1a =-时,不等式()()f x g x <化为:21120x x x -+---<当12x ≤时,不等式化为12120x x x -+---<,解得:102x <≤当112x <≤时,不等式化为21120x x x -+---<,解得:112x <≤当1x >时,不等式化为21120x x x -+---<,解得:12x << 综上,原不等式的解集为()0,2 (2)由12a x -≤<,得221a x -≤<,21210a x --≤-< 又102x a a ≤+<+ 则()()211f x x x a x a =--++=-++∴不等式()()f x g x ≤化为:12x a x -++≤+得21a x ≤+对1,2x a ⎡⎫∈-⎪⎢⎣⎭都成立 21a a ∴≤-+,解得:13a ≤又12a >-,故a 的取值范围是11,23⎛⎤- ⎥⎝⎦8.已知函数()|2|f x x =-.(Ⅰ)求不等式()|1|f x x x <++的解集;(Ⅱ)若函数5log [(3)()3]y f x f x a =++-的定义域为R ,求实数a 的取值范围.【答案】(I )1,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭(II )(,1)-∞【解析】解:(I )由已知不等式()|1|f x x x <++,得|2||1|x x x -<++, 当2x ≥时,不等式为21x x x -<++,解得3x >-,所以2x ≥; 当12x -<<时,不等式为21x x x -<++,解得13x >,所以123x <<; 当1x ≤-时,不等式为21x x x -<--,解得3x >,此时无解. 综上:不等式的解集为1,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭.(II )若5log [(3)()3]y f x f x a =++-的定义域为R ,则(3)()30f x f x a ++->恒成立. ∵|1||2|3|12|333x x a x x a a ++--≥+-+-=-,当且仅当[1,2]x ∈-时取等号. ∴330a ->,即1a <.所以实数a 的取值范围是(,1)-∞. 9.已知函数()123f x x x =-+-. (Ⅰ)解关于x 的不等式()4f x ≤;(Ⅱ)若()20f x m m -->恒成立,求实数m 的取值范围.【答案】(Ⅰ)111,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦;(Ⅱ)()2,1-.【解析】解:(I )当1x ≤时,不等式为:()1234x x -+-≤,解得1x ≥,故1x =. 当13x <<时,不等式为:()1234x x -+-≤,解得1x ≥,故13x <<1<x <3, 当3x ≥时,不等式为:()1234x x -+-≤,解得113x ≤,故1133x ≤≤. 综上,不等式()4f x ≤的解集为111,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦.(II )由()20f x m m -->恒成立可得()2m m f x +<恒成立.又()37,35,1337,1x x f x x x x x -≥⎧⎪=-+<<⎨⎪-+≤⎩,故()f x 在(],1-∞上单调递减,在()1,3上单调递减,在[)3,+∞上单调递增,∴()f x 的最小值为()32f =. ∴22m m +<,解得21m -<<. 即m 的最值范围是()2,1-.10.已知函数()211f x x x =-++. (Ⅰ)解不等式()3f x ≥;(Ⅱ)记函数()f x 的最小值为m ,若,,a b c 均为正实数,且232a b c m ++=,求222a b c ++的最小值. 【答案】(Ⅰ){}11x x x ≤-≥或;(Ⅱ)914. 【解析】(Ⅰ)由题意, 3,11()2,1213,2x x f x x x x x ⎧⎪-≤-⎪⎪=--<<⎨⎪⎪≥⎪⎩,所以()3f x ≥等价于133x x ≤-⎧⎨-≥⎩或11223x x ⎧-<<⎪⎨⎪-≥⎩或1233x x ⎧≥⎪⎨⎪≥⎩.解得:1x ≤-或1x ≥,所以不等式的解集为{}11x x x ≤-≥或; (Ⅱ)由(1)可知,当12x =时, ()f x 取得最小值32,所以32m =,即233a b c ++=, 由柯西不等式得2222222()(123)(23)9a b c a b c ++++≥++=, 整理得222914a b c ++≥, 当且仅当123a b c ==时, 即369,,141414a b c ===时等号成立.所以222a b c ++的最小值为914.11.已知函数()12f x x a x =+++. (Ⅰ)求1a =时,()3f x ≤的解集;(Ⅱ)若()f x 有最小值,求a 的取值范围,并写出相应的最小值. 【答案】(Ⅰ)[3,0]-; (Ⅱ)见解析. 【解析】(Ⅰ)当1a =时,232()12121231x x f x x x x x x --≤-⎧⎪=+++=-<<-⎨⎪+≥-⎩∵()3f x ≤当2x -≤时()233f x x =--≤解得32x -≤≤-当21x -<<-时()13f x =≤恒成立当1x -≥时()233f x x =+≤解得10x -≤≤ 综上可得解集[3,0]-.(Ⅱ)(1)212()12(1)2121(1)211a x a x f x x a x a x a x a x a x -+--≤-⎧⎪=+++=-+--<<-⎨⎪+++≥-⎩当(1)0a -+>,即1a <-时,()f x 无最小值; 当(1)0a -+=,即1a =-时,()f x 有最小值1-;当(1)0a -+<且10a -≤,即11a -<≤时, min ()(1)f x f a =-= 当(1)0a -+<且10a ->,即1a >时, min ()(2)1f x f =-= 综上:当1a <-时,()f x 无最小值; 当1a =-时,()f x 有最小值1-;当11a -<≤时, min ()(1)f x f a =-= ; 当1a >时, min ()(2)1f x f =-=; 12.选修4-5:不等式选讲 已知函数()|23||1|f x x x =--+. (1)求不等式()6f x ≤的解集;(2)设集合M 满足:当且仅当x M ∈时,()|32|f x x =-,若,a b M ∈,求证:228223a b a b -++≤. 【答案】(1) {}210x x -≤≤;(2)见解析. 【解析】(1)()4,1323132,1234,2x x f x x x x x x x ⎧⎪-+<-⎪⎪=--+=-+-≤≤⎨⎪⎪->⎪⎩当1x <- 时,46x -+≤ ,得2x -≥ ,故21x -≤<-; 当312x -≤≤时,326x -+≤ ,得43x ≥- ,故312x -≤<;当32x >时,46x -≤ ,得10x ≤ ,故3102x <≤; 综上,不等式()6f x ≤的解集为{}210x x -≤≤(2)由绝对值不等式的性质可知()231(23)(1)32f x x x x x x =--+≤-++=- 等价于23(1)32x x x -≤-++-,当且仅当(23)(1)0x x -+≤,即213x -≤≤时等号成立,故21,3M ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦所以221,133a b -≤≤-≤≤, 所以222510(1),4(1)99a b ≤-≤-≤--≤-, 即228(1)(1)3a b ---≤.13.[选修4—5:不等式选讲] 已知函数()31f x x m x m =---- (1)若1m =,求不等式()1f x <的解集.(2)对任意的x R ∈,有()(2)f x f ≤,求实数m 的取值范围. 【答案】(1)(,3)-∞;(2)1123m -≤≤ 【解析】(1)()141f x x x =---<,所以11441(4)11(4)1141x x x x x x x x x <≤≤>⎧⎧⎧⎨⎨⎨---<---<--+<⎩⎩⎩或或解之得不等式()1f x <的解集为(,3)-∞. (2)当131,2m m m +>>-时,由题得2必须在3m+1的右边或者与3m+1重合, 所以1231,3m m ≥+∴≤,所以1123m -<≤,当131,2m m m +==-时,不等式恒成立,当131,2m m m +<<-时,由题得2必须在3m+1的左边或者与3m+1重合,由题得1231,3m m ≤+≥,所以m 没有解.综上,1123m -≤≤. 14.已知()21f x x x =+-. (1)证明()1f x x +≥; (2)若,,a b c +∈R ,记33311134abc a b c +++的最小值为m ,解关于x 的不等式()f x m <. 【答案】(1)见证明;(2) 2433x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭【解析】(1)()2212211f x x x x x x +=+-≥-+=.当且仅当()2x 2x 10-≤,等号成立(2)∵333333311131333333234444abc abc abc abc m a b c a b c abc abc +++≥+=+≥⋅==,当且仅当a=b=c 等号成立由不等式()3f x <即()213f x x x =+-<.由()31,01211,02131,2x x f x x x x x x x ⎧⎪-+≤⎪⎪=+-=-<<⎨⎪⎪-≥⎪⎩得:不等式()3f x <的解集为2433x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭.15.选修4—5:不等式选讲已知函数()11f x x mx =++-,m R ∈。
不等式--历届高考真题一、单选题1.(2019·全国高考真题(文))记不等式组620x y x y +⎧⎨-≥⎩…表示的平面区域为D ,命题:(,),29p x y D x y ∃∈+…;命题:(,),212q x y D x y ∀∈+„.给出了四个命题:①p q ∨;②p q ⌝∨;③p q ∧⌝;④p q ⌝∧⌝,这四个命题中,所有真命题的编号是( ) A .①③B .①②C .②③D .③④2.(2012·全国高考真题(理))已知{}n a 为等比数列,472a a +=,568a a =-,则110a a +=( ) A .7B .5C .5-D .7-3.(2017·全国高考真题(文))设x,y 满足约束条件{2x+3y −3≤02x −3y +3≥0y +3≥0 ,则z =2x +y 的最小值是( ) A .−15B .−9C .1D .94.(2018·天津高考真题(文))(2018年天津卷文)设变量x ,y 满足约束条件{x +y ≤5,2x −y ≤4,−x +y ≤1,y ≥0, 则目标函数z =3x +5y 的最大值为 A .6 B .19 C .21 D .455.(2018·全国高考真题(理))已知集合A ={x |x 2−x −2>0 },则∁R A = A .{x |−1<x <2 } B .{x |−1≤x ≤2 }C .{x|x <−1}∪ {x|x >2}D .{x|x ≤−1}∪ {x|x ≥2} 6.(2018·全国高考真题(理))设a =log 0.20.3,b =log 20.3,则 A .a +b <ab <0 B .ab <a +b <0 C .a +b <0<ab D .ab <0<a +b7.(2016·北京高考真题(理))袋中装有偶数个球,其中红球、黑球各占一半.甲、乙、丙是三个空盒.每次从袋中任意取出两个球,将其中一个球放入甲盒,如果这个球是红球,就将另一个球放入乙盒,否则就放入丙盒.重复上述过程,直到袋中所有球都被放入盒中,则( )A .乙盒中黑球不多于丙盒中黑球B .乙盒中红球与丙盒中黑球一样多C .乙盒中红球不多于丙盒中红球D .乙盒中黑球与丙盒中红球一样多8.(2017·浙江高考真题)若x,y 满足约束条件x 0{x+y-30 z 2x-2y 0x y ≥≥=+≤,则的取值范围是A .[0,6]B .[0,4]C .[6, +∞)D .[4, +∞)9.(2017·山东高考真题(理))若a>b>0,且ab=1,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 b a a b b +<+< D . ()21log 2a ba b a b +<+<10.(2017·山东高考真题(文))已知x ,y 满足约束条件250{302x y x y -+≤+≥≤,则z =x +2y 的最大值是A .-3B .-1C .1D .311.(2017·天津高考真题(理))已知函数()23,1,{ 2, 1.x x x f x x x x-+≤=+>设a R ∈,若关于x 的不等式()2xf x a ≥+在R 上恒成立,则a 的取值范围是 A .47,216⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ B .4739,1616⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ C.2⎡⎤-⎣⎦ D.3916⎡⎤-⎢⎥⎣⎦12.(2017·全国高考真题(文))设x ,y 满足约束条件{x +3y ≤3,x −y ≥1,y ≥0, 则z =x +y 的最大值为( )A .0B .1C .2D .313.(2015·上海高考真题(文))下列不等式中,与不等式解集相同的是( ). A .B .C .D .14.(2015·广东高考真题(文))若变量x ,y 满足约束条件22{04x y x y x +≤+≥≤,则23z x y=+的最大值为( ) A .10B .8C .5D .215.(2015·浙江高考真题(文))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:2m )分别为x ,y ,z ,且x y z <<,三种颜色涂料的粉刷费用(单位:元/2m )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 cz ++B .az by cx ++C .ay bz cx ++D .ay bx cz ++16.(2015·湖南高考真题(文))某工件的三视图如图所示,现将该工件通过切削,加工成一个体积尽可能大的长方体新工件,并使新工件的一个面落在原工作的一个面内,则原工件材料的利用率为(材料利用率=新工件的体积/原工件的体积)A .8π9B .827πC .24(√2−1)2πD .8(√2−1)2π17.(2015·安徽高考真题(文))已知x ,y 满足约束条件0{401x y x y y -≥+-≤≥,则的最大值是( ) A .-1B .-2C .-5D .118.(2015·湖南高考真题(文))若变量x ,y 满足约束条件{x +y ≥1y −x ≤1x ≤1 ,则z =2x −y 的最小值为( )A .−1B .0C .1D .219.(2015·湖南高考真题(理))某工件的三视图如图所示,现将该工件通过切削,加工成一个体积尽可能大的长方体新工件,并使新工件的一个面落在原工件的一个面内,则原工件材料的利用率为(=新工件的体积材料利用率原工件的体积)( )A .89πB .169πC .31)πD .31)π20.(2015·四川高考真题(文)) 设实数x ,y 满足{2x +y ≤10x +2y ≤14x +y ≥6 ,则xy 的最大值为( ) A .252 B .492 C .12D .1421.(2015·重庆高考真题(文))若不等式组{x +y −2≤0x +2y −2≥0x −y +2m ≥0 ,表示的平面区域为三角形,且其面积等于43,则m 的值为( )A .-3B .1C .43 D .322.(2015·天津高考真题(文))设变量x,y 满足约束条件,则目标函数的最大值为( )A .7B .8C .9D .1423.(2015·天津高考真题(理))(2015天津,文2)设变量x,y 满足约束条件{x +2≥0x −y +3≥02x +y −3≤0 ,则目标函数z =x +6y 的最大值为( ) A .3B .4C .18D .4024.(2015·山东高考真题(理))已知x ,y 满足约束条件0,2,0,x y x y y -≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩若z =ax +y 的最大值为4,则a = ( ) A .3 B .2 C .-2D .-325.(2015·福建高考真题(理))若变量x,y 满足约束条件{x +2y ≥0,x −y ≤0,x −2y +2≥0, 则z =2x −y的最小值等于 ( ) A .−52B .−2C .−32D .226.(2014·四川高考真题(理))已知F 是抛物线y 2=x 的焦点,点A ,B 在该抛物线上且位于x 轴的两侧,OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2(其中O 为坐标原点),则ΔABO 与ΔAFO 面积之和的最小值是( )A .2B .3C .17√28D .√1027.(2014·全国高考真题(文))设x ,y 满足约束条件1x y ax y +≥⎧⎨-≤-⎩,且z x ay =+的最小值为7,则a =( ) A .5-B .3C .5-或3D .5或3-28.(2014·山东高考真题(理))已知 x y ,满足约束条件10{230x y x y --≤--≥,当目标函数()0? 0z ax by a b =+>>,在约束条件下取到最小值22a b +的最小值为( )A .5B .4 CD .229.(2014·北京高考真题(理))若x ,y 满足20200x y kx y y +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,且z y x =-的最小值为4-,则k 的值为( ) A .2B .2-C .12D .12-30.(2014·重庆高考真题(文))若的最小值是A.B.C.D.31.(2011·广东高考真题(文))已知平面直角坐标系xOy上的区域D由不等式组给定.若M(x,y)为D上的动点,点A的坐标为,则z=•的最大值为()A.3 B.4 C.3D.4 32.(2011·湖北高考真题(文))(5分)(2011•湖北)直线2x+y﹣10=0与不等式组表示的平面区域的公共点有()A.0个B.1个C.2个D.无数个33.(2011·重庆高考真题(理))已知a>0,b>0,a+b=2,则的最小值是()A.B.4 C.D.5 34.(2011·重庆高考真题(文))(5分)(2011•重庆)若函数f(x)=x+(x>2),在x=a处取最小值,则a=()A.1+B.1+C.3 D.4 35.(2013·重庆高考真题(文))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.B.C.D.36.(2011·湖北高考真题(理))已知向量=(x+z,3),=(2,y﹣z),且⊥,若x,y满足不等式|x|+|y|≤1,则z的取值范围为()A.[﹣2,2] B.[﹣2,3] C.[﹣3,2] D.[﹣3,3] 37.(2011·浙江高考真题(理))设实数x、y满足不等式组,若x、y为整数,则3x+4y的最小值是()A.14 B.16 C.17 D.1938.(2011·山东高考真题(文))设变量x ,y 满足约束条件,则目标函数z=2x+3y+1的最大值为( ) A .11B .10C .9D .8.539.(2012·广东高考真题(理))已知变量满足约束条件,则的最大值为( ) A .12B .11C .3D .-140.(2013·浙江高考真题(文))(2013•浙江)设a ,b ∈R ,定义运算“∧”和“∨”如下: a ∧b=a ∨b=若正数a 、b 、c 、d 满足ab≥4,c+d≤4,则( )A .a ∧b≥2,c ∧d≤2B .a ∧b≥2,c ∨d≥2C .a ∨b≥2,c ∧d≤2D .a ∨b≥2,c ∨d≥2 41.(2013·湖北高考真题(文))(2013•湖北)某旅行社租用A 、B 两种型号的客车安排900名客人旅行,A 、B 两种车辆的载客量分别为36人和60人,租金分别为1600元/辆和2400元/辆,旅行社要求租车总数不超过21辆,且B 型车不多于A 型车7辆.则租金最少为( )A .31200元B .36000元C .36800元D .38400元42.(2010·安徽高考真题(文))设x,y 满足约束条件{2x +y −6≥0,x +2y −6≤0,y ≥0, 则目标函数z=x+y的最大值是A .3B .4C .6D .8 43.(2013·山东高考真题(文))设正实数满足,则当zxy取得最大值时,x +2y −z 的最大值为( ) A .0B .98C .2D .9444.(2013·山东高考真题(理))设正实数x,y,z 满足x 2−3xy +4y 2−z =0,则当取得最大值时,的最大值为( )A .0B .1C .D .345.(2013·全国高考真题(理))已知a >0,x ,y 满足约束条件1{3(3)x x y y a x ≥+≤≥-,若z=2x+y的最小值为1,则a= A .B .C .1D .246.(2013·安徽高考真题(理))已知一元二次不等式的解集为,则的解集为( )A .B .C .{x|lg 2x >-}D .{x|lg 2x <-}47.(2010·陕西高考真题(理))“a =18”是“对任意的正数x ,2x +ax ≥1”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48.(2010·天津高考真题(文))设变量x ,y 满足约束条件{x +y ≤3,x −y ≥−1,y ≥1, 则目标函数z=4x+2y 的最大值为A .12B .10C .8D .249.(2012·江西高考真题(理))某农户计划种植黄瓜和韭菜,种植面积不超过50亩,投入资金不超过54万元,假设种植黄瓜和韭菜的产量、成本和售价如下表为使一年的种植总利润(总利润=总销售收入-总种植成本)最大,那么黄瓜和韭菜的种植面积(单位:亩)分别为A .50,0B .30.0C .20,30D .0,5050.(2011·浙江高考真题(文))若实数x y 、满足不等式组250{2700,0x y x y x y +-≥+-≥≥≥,则34x y +的最小值是 A .13B .15C .20D .2851.(2010·重庆高考真题(理))已知x>0,y>0,x+2y+2xy=8,则x+2y 的最小值是 A .3B .4C .92D .11252.(2010·重庆高考真题(文))设变量满足约束条件则的最大值为A .0B .2C .4D .653.(2010·全国高考真题(文))已知Y ABCD 的三个顶点为A (-1,2),B (3,4),C (4,-2),点(x ,y )在Y ABCD 的内部,则z=2x-5y 的取值范围是 A .(-14,16) B .(-14,20) C .(-12,18) D .(-12,20)54.(2010·浙江高考真题(理))若实数,x y 满足不等式330{23010x y x y x my +-≥--≥-+≥,且x y +的最大值为9,则实数m =( ) A .2-B .1-C .1D .255.(2010·福建高考真题(文))若1,,{230 x x y R x y y x≥∈-+≥≥,则2z x y =+的最小值等于( )A .2B .3C .5D .956.(2008·江西高考真题(文))若01x y <<<,则 A .33y x < B .log 3log 3x y <C .44log log x y <D .1144x y⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭57.(2008·福建高考真题(理))若实数x 、y 满足10,{0,x y x -+≤>则yx的取值范围是( ) A .(0,1)B .(]0,1C .(1,+∞)D .[)1,+∞58.(2008·湖北高考真题(理))函数f (x )=的定义域为A .(- ∞,-4)[∪2,+ ∞]B .(-4,0) ∪(0,1)C .[-4,0]∪(0,1)]D .[-4,0∪(0,1)59.(2008·广东高考真题(理))若变量,x y 满足则32z x y =+的最大值是 A .90B .80C .70D .4060.(2015·四川高考真题(理))如果函数f(x)=12(m −2)x 2+(n −8)x +1(m ≥0 ,n ≥0)在区间[12,2]上单调递减,则mn 的最大值为( ) A .16B .18C .25D .81261.(2014·湖北高考真题(理))由不等式组确定的平面区域记为,不等式组,确定的平面区域记为,在中随机取一点,则该点恰好在内的概率为( ) A .B .C .D .62.(2011·重庆高考真题(理))设m ,k 为整数,方程mx 2﹣kx+2=0在区间(0,1)内有两个不同的根,则m+k 的最小值为( )A .﹣8B .8C .12D .1363.(2010·北京高考真题(理))设不等式组{x +y −11≥03x −y +3≥05x −3y +9≤0 表示的平面区域为D ,若指数函数y=a x 的图像上存在区域D 上的点,则a 的取值范围是 A .(1,3] B .[2,3] C .(1,2] D .[ 3,+∞]64.(2011·全国高考真题(理))下面四个条件中,使a >b 成立的充分而不必要的条件是A .a >b +1B .a >b −1C .a 2>b 2D .a 3>b 365.(2007·辽宁高考真题(理))已知变量x y ,满足约束条件20170x y x x y -+⎧⎪⎨⎪+-⎩≤,≥,≤,则y x 的取值范围是( )A .965⎛⎫ ⎪⎝⎭,B .[)965⎛⎤-∞+∞ ⎥⎝⎦U ,,C .(][)36-∞+∞U ,,D .[36],66.(2009·天津高考真题(理))已知0<b<1+a ,若关于x 的不等式(x -b )2>(ax )2的解集中的整数恰有3个,则( ) A .-1<a<0 B .0<a<1 C .1<a<3 D .3<a<6二、填空题67.(2019·天津高考真题(文)) 设0x >,0y >,24x y +=,则(1)(21)x y xy++的最小值为__________.68.(2019·天津高考真题(理))设0,0,25x y x y >>+=最小值为______.69.(2018·浙江高考真题)若x,y 满足约束条件{x −y ≥0,2x +y ≤6,x +y ≥2, 则z =x +3y 的最小值是___________,最大值是___________.70.(2018·天津高考真题(文))已知,R a b ∈,且360a b -+=,则128ab +的最小值为_____________.71.(2018·全国高考真题(理))若x ,y 满足约束条件{x −2y −2≤0x −y +1≥0y ≤0 ,则z =3x +2y 的最大值为_____________.72.(2017·全国高考真题(理))已知实数,x y 满足0{20 0x y x y y -≥+-≤≥,则34z x y =-最小值为________.73.(2017·山东高考真题(理))已知,x y 满足30{350 30x y x y x -+≤++≤+≥,则2z x y =+的最大值是__________.74.(2017·全国高考真题(文))设函数10()20xx x f x x +≤⎧=⎨>⎩,,,,则满足1()()12f x f x +->的x 的取值范围是____________.75.(2017·天津高考真题(理))若,a b R ∈,0ab >,则4441a b ab++的最小值为___________.76.(2017·江苏高考真题)76.(2017·江苏高考真题)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__________.77.(2017·山东高考真题(文))若直线xa +yb =1(a >0,b >0)过点(1,2),则2a+b 的最小值为______.78.(2016·全国高考真题(文))若x,y 满足约束条件{2x −y +1≥0,x −2y −1≤0,x ≤1, 则z =2x +3y −5的最小值为_________.79.(2016·全国高考真题(文))若x ,y 满足约束条件{x −y +1≥0,x +y −3≥0,x −3≤0, 则z=x−2y 的最小值为__________.80.(2016·上海高考真题(文))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 .81.(2016·江苏高考真题)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 .82.(2016·上海高考真题(理))设若关于x,y 的方程组{ax +y =1,x +by =1无解,则的取值范围是____________.83.(2015·浙江高考真题(文))已知实数x ,y 满足221x y +≤,则2463x y x y +-+--的最大值是 .84.(2015·山东高考真题(文))定义运算“⊗”:x ⊗y =x 2−y 2xy(x ,y ∈R,xy ≠0).当x >0,y >0时,x ⊗y +(2y)⊗x 的最小值是 .85.(2015·湖北高考真题(文))若变量x, y 满足约束条件{x +y ≤4,x −y ≤2,3x −y ≥0, 则3x +y 的最大值是_________.86.(2015·山东高考真题(文))若x,y 满足约束条件{y −x ≤1x +y ≤3y ≥1 ,则z =x +3y 的最大值为 .87.(2015·上海高考真题(文))若满足,则目标函数的最大值为 .88.(2015·全国高考真题(理))若x ,y 满足约束条件{x −1≥0,x −y ≤0,x +y −4≤0, 则yx 的最大值 .89.(2015·天津高考真题(文))已知a >0,b >0,ab =8,则当a 的值为 时log 2a ⋅log 2(2b)取得最大值.90.(2015·浙江高考真题(理))已知函数223,1(){lg(1),1x x f x x x x +-≥=+<,则((3))f f -= ,()f x 的最小值是 .91.(2014·四川高考真题(理))设m R ∈,过定点A 的动直线0x my +=和过定点B 的动直线30mx y m --+=交于点(),P x y ,则PA PB ⋅的最大值是 .92.(2014·陕西高考真题(文))设,且,则的最小值为______.93.(2014·全国高考真题(文))设函数113,1(){,1x e x f x x x -<=≥,则使得()2f x ≤成立的x的取值范围是_______________.94.(2014·湖北高考真题(文))某项研究表明,在考虑行车安全的情况下,某路段车流量(单位时间内测量点的车辆数,单位:辆/小时)与车流速度(假设车辆以相同速度行驶,单位:米/秒)平均车长(单位:米)的值有关,其公式为(1)如果不限定车型,,则最大车流量为_______辆/小时;(2)如果限定车型,,则最大车流量比(1)中的最大车流量增加 辆/小时.95.(2014·全国高考真题(理))设x,y 满足约束条件{x −y ≥0x +2y ≤3x −2y ≤1 ,则z =x +4y 的最大值为 .96.(2014·浙江高考真题(理))当实数,x y 满足240{101x y x y x +-≤--≤≥时,14ax y ≤+≤恒成立,则实数a 的取值范围是 .97.(2014·浙江高考真题(文))若、满足和240{101x y x y x +-≤--≤≥,则的取值范围是________.98.(2014·辽宁高考真题(文))对于0c >,当非零实数,a b 满足22420a ab b c -+-=且使2a b +最大时,124a b c++的最小值为________. 99.(2014·湖南高考真题(理))若变量满足约束条件,且的最小值为,则100.(2011·重庆高考真题(文))(5分)(2011•重庆)若实数a ,b ,c 满足2a +2b =2a+b ,2a +2b +2c =2a+b+c ,则c 的最大值是 .101.(2013·全国高考真题(文))若x y 、满足约束条件0,{34,34,x x y x y ≥+≥+≤则z x y =-+的最小值为 .102.(2013·广东高考真题(文))已知变量,x y 满足约束条件30{111x y x y -+≥-≤≤≥,则z x y=+的最大值是 .103.(2008·山东高考真题(理))若不等式的解集中的整数有且仅有1,2,3,则的取值范围是104.(2008·广东高考真题(理))(不等式选讲选做题)已知,a ∈R 若关于x 的方程2104x x a a ++-+=有实根,则a 的取值范围是 。
(2019•上海7)若x ,y R +∈,且
123y x +=,则y x 的最大值为 . 【解答】
解:132y x =
+…
∴298
y x =„; 故答案为:98 (2019•上海5)已知x ,y 满足002x y x y ⎧⎪⎨⎪+⎩
……„,则23z x y =-的最小值为 .
【解答】解:作出不等式组002x y x y ⎧⎪⎨⎪+⎩
……„表示的平面区域,由23z x y =-即23x z y -=,表示直线在y 轴上的截距的相反数的13
倍,平移直线230x y -=,当经过点(0,2)时,23z x y =-取得最小值6-,故答案为:6-.
(2019•浙江3)若实数x ,y 满足约束条件340,340,0,x y x y x y -+⎧⎪--⎨⎪+⎩
…„…则32z x y =+的最大值是( )
A .1-
B .1
C .10
D .12
【解答】解:由实数x ,y 满足约束条件3403400x y x y x y -+⎧⎪--⎨⎪+⎩
…„…作出可行域如图,联立340340x y x y -+=⎧⎨--=⎩,解得(2,2)A ,化目标函数32z x y =+为3122y x z =-+,由图可知,当直线3122
y x z =-+过(2,2)A 时,直线在y 轴上的截距最大,z 有最大值:10.
故选:C .
(2019•天津文10)设x R ∈,使不等式2320x x +-<成立的x 的取值范围为 .
【解答】解:2320x x +-<,将232x x +-分解因式即有:
(1)(32)0x x +-<;2(1)()03
x x +-<; 由一元二次不等式的解法“小于取中间,大于取两边” 可得:213
x -<<; 即:2{|1}3x x -<<;或2(1,)3
-; 故答案为:2(1,)3
-; (2019•天津文理13)设0x >,0y >,25x y +=
的最小值为 . 【解答】解:0x >,0
y >,25x y +=,
则===; 由基本不等式有:
=
当且仅当=时,即:3xy =,25x y +=时,即:31x y =⎧⎨=⎩或232
x y =⎧⎪⎨=⎪⎩时;等号成立,
故答案为:
(2019•天津文理2)设变量x,y满足约束条件
20,
20,
1,
1,
x y
x y
x
y
+-
⎧
⎪-+
⎪
⎨
-
⎪
⎪-
⎩
„
…
…
…
则目标函数4
z x y
=-+的最大值
为()
A.2B.3C.5D.6
【解答】解:由约束条件
20,
20,
1,
1,
x y
x y
x
y
+-
⎧
⎪-+
⎪
⎨
-
⎪
⎪-
⎩
„
…
…
…
作出可行域如图:
联立
1
20
x
x y
=-
⎧
⎨
-+=
⎩
,解得(1,1)
A-,化目标函数4
z x y
=-+为4
y x z
=+,由图可知,当直线
4
y x z
=+过A时,z有最大值为5.故选:C.
(2019•北京文10)若x,y满足
2,
1,
4310,
x
y
x y
⎧
⎪
-
⎨
⎪-+
⎩
„
…
…
则y x
-的最小值为,最大值为.
【解答】解:由约束条件
2,
1,
4310,
x
y
x y
⎧
⎪
-
⎨
⎪-+
⎩
„
…
…
作出可行域如图,
(2,1)A -,(2,3)B ,
令z y x =-,作出直线y x =,由图可知,平移直线y x =,当直线z y x =-过A 时,z 有最小值为3-,过B 时,z 有最大值1.
故答案为:3-,1.
(2019•新课标Ⅱ文)若变量x ,y 满足约束条件2360,30,20,x y x y y +-⎧⎪+-⎨⎪-⎩
…„„则3z x y =-的最大值是 .
【解答】解:由约束条件2360,30,20,x y x y y +-⎧⎪+-⎨⎪-⎩
…„„作出可行域如图:
化目标函数3z x y =-为3y x z =-,由图可知,当直线3y x z =-过(3,0)A 时,直线在y 轴上的截距最小,z 有最大值为9.
故答案为:9.
(2019•北京理5)若x ,y 满足||1x y -„,且1y -…,则3x y +的最大值为( )
A .7-
B .1
C .5
D .7
【解答】解:由||11x y y -⎧⎨-⎩„…作出可行域如图,
联立110y x y =-⎧⎨+-=⎩
,解得(2,1)A -,令3z x y =+,化为3y x z =-+,由图可知,当直线3y x z =-+过点A 时,z 有最大值为3215⨯-=.
故选:C.。