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易失分点清零(八) 不等式
1.已知a,b,c,d为实数,且c>d,则“a>b”是“a-c>b-d”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
解析 由a>b且c>d不能推知a-c>b-d,如取a=c=2,b=d=1;反过来,由a-c>b-d与c>d可得a-c+c>b-d+c>b-c+c,即有a>b.综上所述,选B.
答案 B
2.设a,b是非零实数,若a<b,则下列不等式成立的是 ( ).
A.a2<b2 B.ab2<a2b
C.< D.<
解析 若a<b,可取特殊值验证A,B,D均不正确,∵-=<0,∴<,故应选C.
答案 C
3.设函数f(x)=若f(a)<a,则实数a的取值范围为 ( ).
A.(-1,+∞) B.(-∞,-1)
C.(3,+∞) D.(0,1)
解析 不等式f(a)<a等价于或解得a≥0或-1<a<0,即不等式f(a)<a的解集为(-1,+∞).
答案 A
4.对x∈R,下列不等式恒成立的是 ( ).
A.lg(x2+1)≥lg 2x B.x2+1>2x
C.<1 D.x2+4≥4x
解析 选项A中当x<0时无意义,选项B中当x=1时不成立,选项C中当x=0时不成立.选项D成立.
答案 D
5.已知a>b>c>0,若P=,Q=,则 ( ).
A.P≥Q B.P≤Q
C.P>Q D.P<Q
解析 P-Q=-==.因为a>b>c>0,所以P-Q<0,即P<Q.
答案 D
6.已知a>0,b>0,则++2的最小值是 ( ).
A.2 B.2 C.4 D.5
解析 依题意得++2≥2 +2≥4 =4,当且仅当=,即a=b时,取等号,故应选C.
答案 C
7.若关于x的不等式(1+k2)x≤k4+4的解集是M,则对任意实常数k,总有( ).
A.2∈M,0∈M B.2∉M,0∉M
C.2∈M,0∉M D.2∉M,0∈M
解析 不等式(1+k2)x≤k4+4可变形为x≤.即得M=.∵=(k2+1)+-2≥2-2>2,∴2∈M,0∈M,故应选A.
答案 A
8.设a>b>0,则a2++的最小值为 ( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
解析 a2++=a2-ab++ab+=a(a-b)++ab+≥2+2=4.等号成立,当且仅当a(a-b)=1且ab=1,即a=,b=,所以式子的最小值为4.
答案 D
9.(2013·衡阳六校联考)已知实数x,y满足则x2+y2的最小值是 ( ).
A.2 B.5 C. D.
解析 根据题意作出的不等式组表示的平面区域如图所示,注意到x2+y2=[]2,故x2+y2可视为该平面区域内的点(x,y)与原点的距离的平方.结合图形可知,该平面区域内的所有点与原点的距离的最小值等于原点到直线2x+y-2=0的距离,即为=.因此,x2+y2的最小值是2=,选D.
答案 D
10.设x>0,则函数y=x+-1的最小值为________.
解析 y=x+-1=+-≥2 -=,当且仅当x+=,即x=时等号成立.所以函数的最小值为.
答案
11.不等式|2x-1|-x<1的解集是________.
解析 |2x-1|-x<1⇒|2x-1|<x+1⇒-x-1<2x-1<x+1⇒0<x<2.
答案 {x|0<x<2}
12.已知两正数x,y满足x+y=1,则z=·的最小值为________.
解析 z==xy+++=xy++=+xy-2,令t=xy,则0<t=xy≤2=.由f(t)=t+在上单调递减,故当t=时f(t)=t+有最小值,所以当x=y=时,z有最小值.
答案
13.设实数x,y满足不等式组则z=的取值范围是________.
解析 作出满足x≥1,y≥1,x+y≤6,x-y+1≥0的可行域如图中的阴影部分,四个顶点的坐标分别为A(1,1)、B(1,2)、C、D(5,1),将目标函数变形为z===,而k=表示可行域中的点(x,y)与原点连线的斜率,数形结合易得可行域中的点D、B与原点连线的斜率分别取得最小值、最大值,故k=∈,再由函数的性质易得z∈.
答案
14.解关于x的不等式ax2-2≥2x-ax(a∈R).
解 原不等式可化为ax2+(a-2)x-2≥0⇔(ax-2)(x+1)≥0.
(1)当a=0时,原不等式化为x+1≤0⇔x≤-1;
(2)当a>0时,
原不等式化为(x+1)≥0⇔x≥或x≤-1;
(3)当a<0时,原不等式化为(x+1)≤0.
①当>-1,即a<-2时,原不等式等价于-1≤x≤;
②当=-1,即a=-2时,原不等式等价于x=-1;
③当<-1,即-2<a<0时,原不等式等价于≤x≤-1.
综上所述:当a<-2时,原不等式的解集为;
当a=-2时,原不等式的解集为{-1};
当-2<a<0时,原不等式的解集为;
当a=0时,原不等式的解集为(-∞,-1];
当a>0时,原不等式的解集为(-∞,-1]∪.
15.已知函数f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若m,n∈[-1,1],m+n≠0,>0.
(1)证明:函数f(x)在[-1,1]上是增函数;
(2)解不等式f<f;
(3)若不等式f(x)≤4t-3·2t+3对所有x∈[-1,1]恒成立,求实数t的取值范围.
(1)证明 设任意x1,x2∈[-1,1],且x1<x2,
则由函数y=f(x)为奇函数,知
f(x1)-f(x2)=f(x1)+f(-x2)
=·(x1-x2).
因为>0,x1-x2<0,
所以f(x1)<f(x2).
所以函数f(x)在[-1,1]上是增函数.
(2)解 因为f<f,
所以解得.
(3)解 由(1),知f(x)在[-1,1]上是增函数,且f(1)=1,所以当x∈[-1,1]时,f(x)≤1.
因为不等式f(x)≤4t-3·2t+3对所有x∈[-1,1]恒成立,
所以4t-3·2t+3≥1恒成立.
所以(2t)2-3·2t+2≥0,即2t≥2或2t≤1.
所以t≥1或t≤0.
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