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限时速解训练三[单独成册]
(建议用时30分钟)
1.(2016·贵州贵阳模拟)下列命题中正确的是( )
A.若a>b,c>d,则ac>bd
B.若ac>bc,则a>b
C.若<,则a<b
D.若a>b,c>d,则a-c>b-d
解析:选C.A、B不符合不等式乘法性质,缺少“>0”,而C中,显然c2>0.符合性质.
2.已知O是坐标原点,点A(-1,1),若点M(x,y)为平面区域上的一个动点,则·的取值范围是( )
A.[-1,0] B.[0,1]
C.[0,2] D.[-1,2]
解析:选C.作出可行域,如图所示,由题意·=-x+y.设z=-x+y,作l0:x-y=0,易知,过点(1,1)时z有最小值,zmin=-1+1=0;过点(0,2)时z有最大值,zmax=0+2=2,∴·的取值范围是[0,2],故选C.
3.设关于x,y的不等式组表示的平面区域内存在点P(x0,y0),满足x0-2y0=2,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
解析:选C.作出不等式组表示的平面区域,根据题设条件分析求解.当m≥0时,若平面区域存在,则平面区域内的点在第二象限,平面区域内不可能存在点P(x0,y0)满足x0-2y0=2,因此m<0.如图所示的阴影部分为不等式组表示的平面区域.要使可行域内包含y=x-1上的点,只需可行域边界点(-m,m)在直线y=x-1的下方即可,即m<-m-1,解得m<-.
4.若x∈[0,+∞),则下列不等式恒成立的是( )
A.ex≤1+x+x2
B.≤1-x+x2
C.cos x≥1-x2
D.ln(1+x)≥x-x2
解析:选C.根据所给选项中不等式的特征构造函数求解.
设f(x)=cos x+x2-1,则f′(x)=-sin x+x≥0(x≥0),所以f(x)=cos x+x2-1是增函数,所以f(x)=cos x+x2-1≥f(0)=0,即cos x≥1-x2.故选C.
5.设变量x,y满足|x-1|+|y-a|≤1,若2x+y的最大值是5,则实数a的值是( )
A.2 B.1
C.0 D.-1
解析:选B.作出满足条件的平面区域,如图阴影部分所示,由图可知当目标函数z=2x+y经过点(2,a)时取得最大值5,即2×2+a=5,解得a=1,故选B.
6.设x,y∈R,a>1,b>1,若ax=by=2,a2+b=4,则+的最大值为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:选B.由ax=by=2得x=loga2=,y=logb2=,+=2log2a+log2b=log2(a2·b)≤log22=2(当且仅当a2=b=2时取等号),故选B.
7.要制作一个容积为4 m3,高为1 m的无盖长方体容器.已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是( )
A.80元 B.120元
C.160元 D.240元
解析:选C.设底面矩形的一条边长是x m,总造价是y元,把y与x的函数关系式表示出来,再利用均值(基本)不等式求最小值.
由题意知,体积V=4 m3,高h=1 m,所以底面积S=4 m2,设底面矩形的一条边长是x m,则另一条边长是 m,又设总造价是y元,则y=20×4+10×≥80+20=160,当且仅当2x=,即x=2时取得等号,故选C.
8.若正实数x,y满足x+y+1=xy,则x+2y的最小值是( )
A.3 B.5
C.7 D.8
解析:选C.由x+y+1=xy,得y=,
又y>0,x>0,∴x>1.
∴x+2y=x+2×=x+2×
=x+2+=3+(x-1)+≥3+4=7,
当且仅当x=3时取“=”.故选C.
9.在平面直角坐标系xOy中,M为不等式组所表示的区域上一动点,则直线OM斜率的最小值为( )
A.2 B.1
C.- D.-
解析:选C.画出图形,数形结合得出答案.如图所示,
所表示的平面区域为图中的阴影部分.
由
得A(3,-1).
当M点与A重合时,OM的斜率最小,kOM=-,故选C.
10.已知a>b,二次三项式ax2+2x+b≥0对于一切实数x恒成立.又∃x0∈R,使ax+2x0+b=0成立,则的最小值为( )
A.1 B.
C.2 D.2
解析:选D.由题知a>0且Δ=4-4ab≤0⇒ab≥1,又由题知Δ=4-4ab≥0⇒ab≤1,因此ab=1,==a-b+≥2(当且仅当(a-b)2=2时等号成立),故选D.
11.若不等式m≤+在x∈(0,1)时恒成立,则实数m的最大值为( )
A.9 B.
C.5 D.
解析:选B.+=+
-≥2 +2 -
=2×+2×3-=9-=,当且仅当即x=时取得等号,所以实数m的最大值为,故选B.
12.已知定义在R上的函数f(x)满足f(1)=1,且f(x)的导数f′(x)在R上恒有f′(x)<,则不等式f(x2)<+的解集为( )
A.(1,+∞) B.(-∞,-1)
C.(-1,1) D.(-∞,-1)∪(1,+∞)
解析:选D.记g(x)=f(x)-x-,则有g′(x)=f′(x)-<0,g(x)是R上的减函数,且g(1)=f(1)-×1-=0.不等式f(x2)<+,即f(x2)--<0,g(x2)<0=g(1),由g(x)是R上的减函数得x2>1,解得x<-1或x>1,即不等式f(x2)<+的解集是(-∞,-1)∪(1,+∞).故选D.
13.若实数x,y满足|xy|=1,则x2+4y2的最小值为________.
解析:x2+4y2≥2=4|xy|=4.
答案:4
14.若不等式组表示的平面区域的面积为3,则实数a的值是________.
解析:作出可行域,如图中阴影部分所示,区域面积S=×2=3,解得a=2.
答案:2
15.已知变量x,y满足约束条件,则的取值范围是________.
解析:如图,画出可行域,易得A(2,4),B(1,6),∴它们与原点连线的斜率分别为k1=2,k2=6,又=,∴k1≤≤k2,即2≤≤6.
答案:[2,6]
16.(2016·唐山市模拟)已知x,y∈R,满足x2+2xy+4y2=6,则z=x2+4y2的取值范围为________.
解析:∵2xy=6-(x2+4y2),而2xy≤,
∴6-(x2+4y2)≤,
∴x2+4y2≥4,当且仅当x=2y时取等号.
又∵(x+2y)2=6+2xy≥0,即2xy≥-6,
∴z=x2+4y2=6-2xy≤12.
综上可得4≤x2+4y2≤12.
答案:[4,12]
薄雾浓云愁永昼, 瑞脑消金兽。 佳节又重阳, 玉枕纱厨, 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后, 有暗香盈袖。 莫道不消魂, 帘卷西风, 人比黄花瘦。
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