1、山东省新人教B版2012届高三单元测试14必修5第三章不等式(本卷共150分,考试时间120分钟)一、选择题(本大题共12小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1下列命题中正确的是()Aabac2bc2Baba2b2Caba3b3 Da2b2ab解析:选C.A中,当c0时,ac2bc2,所以A不正确;B中,当a0b1时,a20b21,所以B不正确;D中,当(2)2(1)2时,21,所以D不正确很明显C正确2设M2a(a2)3,N(a1)(a3),aR,则有()AMN BMNCMN DMN解析:选B.MN2a(a2)3(a1)(a3)a20.3当|x|1时,函数yax2a1的
2、值有正也有负,则实数a的取值范围是()Aa Ba1C1a D1a解析:选C.yax2a1可以看成关于x的一次函数,在1,1上具有单调性,因此只需当x1和x1时的函数值互为相反数,即(a2a1)(a2a1)0,解这个关于a的一元二次不等式,得1a0的解集为x|1x,则ab的值为()A6 B6C5 D5解析:选B.由题意a0恒成立,则实数a的取值范围是()A(,4) B(4,4)C10,) D(1,10解析:选B.用特殊值检验法,取a10,则不等式为5x26x150,即5x26x150,当x0时,恒成立,排除A.故选B.8若0,sin cos a,sin cos b,则()Aab BabCab1
3、Dab2解析:选A.0,022且0sin 2sin 2,a2(sincos)21sin2,b2(sincos)21sin2,a2b2(1sin2)(1sin2),sin2sin20,a2b2.又asincos0,bsincos0,ab.9(x2y1)(xy4)0表示的平面区域为()解析:选B.用原点检验,求下面的两个不等式组表示的区域的并集:或.10若a0,b0,则不等式ba等价于()Ax0或0xBxCxDx解析:选D.按照解分式不等式的同解变形,得bax.法二:数形结合法,画出函数f(x)的图象,函数f(x)的图象夹在两条直线yb,ya之间的部分的x的范围即为所求11对一切实数x,不等式x2
4、a|x|10恒成立,则实数a的取值范围是()A2,) B(,2)C2,2 D0,)解析:选A.当x0时,对任意实数a,不等式都成立;当x0时,a(|x|)f(x),问题等价于af(x)max,f(x)max2,故a2.12.函数yf(x)的图象是以原点为圆心、1为半径的两段圆弧,如图所示则不等式f(x)f(x)x的解集为()A.(0,1B1,0)C.D.答案:C二、填空题(本大题共4小题,把答案填在题中横线上)13设点P(x,y)在函数y42x的图象上运动,则9x3y的最小值为_解析:因为点P(x,y)在直线y42x上运动,所以2xy4,9x3y32x3y22218.当且仅当2xy,即x1,y
5、2时,等号成立所以当x1,y2时,9x3y取得最小值18.答案:1814已知不等式1的解集为x|x1或x2,则a_.解析:原不等式可化为0(x1)(a1)x10,此不等式的解集为x|x1或x2,a10且2,a.答案:15设实数x,y满足则u的取值范围是_解析:作出x,y满足的可行域如图中阴影部分所示,可得可行域内的点与原点连线的斜率的取值范围是,2,即,2,故令t,则ut,根据函数ut在t,2上单调递增得u,答案:,16已知点A(5,5),过点A的直线l:xmyn(n0),若可行域的外接圆的直径为20,则实数n的值是_解析:由题意可知,可行域是由三条直线xmyn(n0)、xy0和y0所围成的封
6、闭三角形(包括边界),如图中阴影部分又知直线xy0过点A(5,5),所以|OA|10,外接圆直径2R20.设直线l的倾斜角为,则由正弦定理,得20,所以sin,tan.由tan,得,即m.将点A(5,5)代入直线xyn,得55n,解得n10,n0(舍去)答案:10三、解答题(本大题共6小题,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17已知a0,b0,且ab,比较与ab的大小解:()(ab)ba(a2b2)()(a2b2),又a0,b0,ab,(ab)20,ab0,ab0,()(ab)0,ab.18求z3x2y的最大值和最小值,式中的x,y满足条件解:作出可行域如图作一组与3x2y0平行的直线l
7、,当l过C时,z最大,l过B时,z最小又,得B(4,1);,得C(2,3)所以zmax32230,zmin3(4)2114.19若不等式x2ax10对于一切x(0,成立,求a的取值范围解:法一:若,即a1时,则f(x)在(0,上是减函数,应有f()0a1;若0,即a0时,则f(x)在0,上是增函数,应有f(0)10恒成立,故a0;若0,即1a0,则应有f()110恒成立,故1a0;综上,有a.法二:原不等式x2ax10可化为a(x),设g(x)(x),因为g(x)在(0,内单调递增,所以g(x)在(0,内的最大值是g(),要使不等式恒成立当且仅当a.20某化工厂生产甲、乙两种肥料,生产1车皮甲
8、种肥料能获得利润10000元,需要的主要原料是磷酸盐4吨,硝酸盐18吨;生产1车皮乙种肥料能获得利润5000元,需要的主要原料是磷酸盐1吨,硝酸盐15吨现库存有磷酸盐10吨,硝酸盐66吨,在此基础上生产这两种肥料问分别生产甲、乙两种肥料各多少车皮,能够产生最大的利润?解:设生产甲种肥料x车皮、乙种肥料y车皮能够产生利润z万元目标函数为zx0.5y,约束条件为:,可行域如图中阴影部分的整点当直线y2x2z经过可行域上的点M时,截距2z最大,即z最大解方程组得:M点坐标为(2,2)所以zmaxx0.5y3.所以生产甲种、乙种肥料各2车皮,能够产生最大利润,最大利润为3万元21整改校园内一块长为15
9、 m,宽为11 m的长方形草地(如图A),将长减少1 m,宽增加1 m(如图B)问草地面积是增加了还是减少了?假设长减少x m,宽增加x m(x0),试研究以下问题:x取什么值时,草地面积减少?x取什么值时,草地面积增加?解:原草地面积S11115165(m2),整改后草地面积为:S1412168(m2),SS1,整改后草地面积增加了研究:长减少x m,宽增加x m后,草地面积为:S2(11x)(15x),S1S2165(11x)(15x)x24x,当0x4时,x24x0,S14时,x24x0,S1S2.综上所述,当0x4时,草地面积减少22已知二次函数f(x)ax2bxc(a,b,cR)满足
10、:对任意实数x,都有f(x)x,且当x(1,3)时,有f(x)(x2)2成立(1)证明:f(2)2;(2)若f(2)0,求f(x)的表达式;(3)设g(x)f(x)x,x0,),若g(x)图象上的点都位于直线y的上方,求实数m的取值范围解:(1)证明:由条件知:f(2)4a2bc2恒成立又因取x2时,f(2)4a2bc(22)22恒成立,f(2)2.(2)因,4ac2b1.b,c14a.又f(x)x恒成立,即ax2(b1)xc0恒成立a0.(1)24a(14a)0,解出:a,b,c.f(x)x2x.(3)由分析条件知道,只要f(x)图象(在y轴右侧)总在直线yx上方即可,也就是直线的斜率小于直线与抛物线相切时的斜率位置,于是:利用相切时0,解出m1,m(,1)另解:g(x)x2()x在x0,)必须恒成立即x24(1m)x20在x0,)恒成立,0,即4(1m)280.解得:1m1.解得:m1,综上m(,1)- 7 -