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- 2021-06-24 发布
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A组 专项基础训练
(时间:35分钟)
1.下列不等式一定成立的是( )
A.lg>lg x(x>0)
B.sin x+≥2(x≠kπ,k∈Z)
C.x2+1≥2|x|(x∈R)
D.>1(x∈R)
【解析】 当x>0时,x2+≥2·x·=x,
所以lg≥lg x(x>0),故选项A不正确;
运用基本不等式时需保证“一正”“二定”“三相等”,
而当x≠kπ,k∈Z时,sin x的正负不定,
故选项B不正确;
由基本不等式可知,选项C正确;
当x=0时,有=1,故选项D不正确.
【答案】 C
2.(2016·河南百校联盟质检)如图所示,一张正方形的黑色硬纸板,剪去两个一样的小矩形得到一个“E”形的图形,设小矩形的长、宽分别为a,b(2≤a≤10),剪去部分的面积为8,则+的最大值为( )
A.1 B.
C. D.2
【解析】 由题意,2ab=8,∴b=.
∵2≤a≤10,
∴+=+=1+≤1+=,
当且仅当a=,即a=6时,+取得最大值.
【答案】 C
3.(2016·新疆乌鲁木齐第二次诊断)已知x,y都是正数,且x+y=1,则+的最小值为( )
A. B.2
C. D.3
【解析】 由题意知,x+2>0,y+1>0,
(x+2)+(y+1)=4,
则+=[(x+2)+(y+1)]
=≥=,当且仅当x=,y=时,+取最小值.
【答案】 C
4.(2016·甘肃白银会宁一中第三次月考)对一切实数x,不等式x2+a|x|+1≥0恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,-2) B.[-2,+∞)
C.[-2,2] D.[0,+∞)
【解析】 当x=0时,不等式x2+a|x|+1≥0恒成立,当x≠0时,则有a≥=-,故a大于或等于-的最大值.由基本不等式可得|x|+≥2,
∴-≤-2,即-的最大值为-2,故实数a的取值范围是[-2,+∞),故选B.
【答案】 B
5.(2016·武汉模拟)已知正数x,y满足x+2y-xy=0,则x+2y的最小值为( )
A.8 B.4
C.2 D.0
【解析】 由x+2y-xy=0,得+=1,且x>0,y>0.
∴x+2y=(x+2y)×=++4≥4+4=8.
【答案】 A
6.(2015·陕西)设f(x)=ln x,0<a<b,若p=f(),q=f,r=(f(a)+f(b)),则下列关系式中正确的是( )
A.q=r<p B.q=r>p
C.p=r<q D.p=r>q
【解析】 ∵0<a<b,∴>,
又∵f(x)=ln x在(0,+∞)上为增函数,
故f>f(),即q>p.
又r=(f(a)+f(b))=(ln a+ln b)
=ln a+ln b=ln(ab)
=f()=p.
故p=r<q.选C.
【答案】 C
7.(2016·银川模拟)若直线2ax+by-2=0(a>0,b>0)平分圆x2+y2-2x-4y-6=0,则+的最小值是( )
A.2- B.-1
C.3+2 D.3-2
【解析】 ∵圆心为(1,2)在直线2ax+by-2=0上,∴a+b=1,∴+=(a+b)=3++≥3+2.当且仅当=,即a=2-,b=-1时等号成立.
【答案】 C
8.(2016·安徽安庆二中第一次质检)若x>0,y>0,则的最小值为( )
A. B.1
C. D.
【解析】 设t=,则t>0,
∵t2=≥=,
∴t≥,当且仅当x=y时取等号.
∴的最小值为.故选C.
【答案】 C
9.(2016·湖北华师一附中等八校联考)若2x+4y=4,则x+2y的最大值是________.
【解析】 因为4=2x+4y=2x+22y≥2=2,所以2x+2y≤4=22,即x+2y≤2,当且仅当2x=22y=2,即x=2y=1时,x+2y取得最大值2.
【答案】 2
10.(2016·南京金陵中学第一次联考)已知实数x,y满足x-=-y,则x+y的最大值为________.
【解析】 ∵x-=-y,
∴x+y=+≤2,
则(x+y)2≤2(x+y+4),解得-2≤x+y≤4.∴x+y的最大值为4.
【答案】 4
11.已知x>0,y>0,且2x+5y=20.
(1)求u=lg x+lg y的最大值;
(2)求+的最小值.
【解析】 (1)∵x>0,y>0,
∴由基本不等式,得2x+5y≥2.
∵2x+5y=20,
∴2≤20,xy≤10,
当且仅当2x=5y时,等号成立.
因此有解得
此时xy有最大值10.
∴u=lg x+lg y=lg(xy)≤lg 10=1.
∴当x=5,y=2时,u=lg x+lg y有最大值1.
(2)∵x>0,y>0,
∴+=·
=≥
=,
当且仅当=时,等号成立.
由
解得
∴+的最小值为.
B组 专项能力提升
(时间:20分钟)
12.(2016·重庆巴蜀中学期中)若a>0,b>0,且函数f(x)=4x3-ax2-2bx+2在x=1处有极值,则ab的最大值等于( )
A.2 B.3
C.6 D.9
【解析】 f′(x)=12x2-2ax-2b,∵y=f(x)在x=1处有极值,∴a+b=6.
∵a>0,b>0,∴ab≤=9,当且仅当a=b=3时取等号,∴ab的最大值等于9.故选D.
【答案】 D
13.(2016·云南大理祥云一中第二次月考)设a>b>0,则a2++的最小值是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
【解析】 a2++=ab++a(a-b)+≥4,当且仅当时取等号,即
∴a2++的最小值为4.
【答案】 D
14.(2016·天津河西模拟)函数f(x)=x+(x>2)的最小值为________.
【解析】 ∵x>2,∴x-2>0,∴f(x)=x+=(x-2)++2≥4,
当且仅当x=2=1,即x=3时取等号.∴函数f(x)的最小值为f(3)=4.
【答案】 4
15.(2016·广东北师大东莞石竹附中期中)已知x>0,y>0,若不等式+≥恒成立,则m的最大值为________.
【解析】 ∵x>0,y>0,不等式+≥恒成立,
∴m≤(x+3y)恒成立.
又∵(x+3y)=6++≥6+2=12,当且仅当=,即x=3y时取等号,
∴(x+3y)的最小值为12.
由m≤(x+3y)恒成立,得m≤12,即m的最大值为12.
【答案】 12
16.(2016·山东齐鲁名校第二次调研)首届世界低碳经济大会在南昌召开,本届大会以“节能减排,绿色生态”为主题.某单位在国家科研部门的支持下,进行技术攻关,采用了新工艺,把二氧化碳转化为一种可利用的化工产品.已知该单位每月的处理量最少为300吨,最多为600吨,月处理成本y(元)与月处理量x(吨)之间的函数关系可近似地表示为y=x2-200x+45 000,且每处理一吨二氧化碳得到可利用的化工产品价值为200元.
(1)该单位每月处理量为多少吨时,才能使每吨的平均处理成本最低?
(2)该单位每月能否获利?如果获利,求出最大利润;如果不获利,则需要国家至少补贴多少元才能使该单位不亏损?
【解析】 (1)由题意可知,二氧化碳每吨的平均处理成本为x+-200≥2-200=100,
当且仅当x=,即x=300时等号成立,故该单位月处理量为300吨时,才能使每吨的平均处理成本最低.
(2)获利.设该单位每月获利为S元,则
S=200x-y=-x2+400x-45 000=-(x-400)2+35 000.因为x∈[300,600],所以S∈[15 000,35 000].故该单位每月获利,最大利润为35 000元.
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