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- 2021-05-13 发布
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阶段性测试题七(不 等 式)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分150分。考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题(本大题共12个小题,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.(文)(2014·江西临川十中期中)不等式(x-50)(60-x)>0的解集是( )
A.(-∞,50) B.(60,+∞)
C.(50,60) D.(-∞,50)∪(60,+∞)
[答案] C
[解析] 不等式化为(x-50)(x-60)<0,∴50x-1的解集为( )
A.{x|x<-2或01} D.{x|-12}
[答案] B
[解析] 不等式化为<0,即<0,
∴x<-1或0b2”是“a3>b3>0”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a3>b3>0得a>b>0,∴a2>b2,
但a2>b2时,可能有ab3>0不一定成立.
3.(2014·广东梅县东山中学期中)若0≤x≤2,则f(x)=的最大值( )
A. B.
C. D.2
[答案] B
[解析] ∵0≤x≤2,∴8-3x>0,∴f(x)===·≤·=,等号成立时,3x=8-3x,∴x=,
∵0<<2,∴f(x)的最大值为.
4.(文)(2014·河南省实验中学期中)不等式(a-2)x2+2(a-2)x-4<0的解集为R,则实数a的取值范围是( )
A.(-2,2) B.(-2,2]
C.(-∞,2] D.[-2,2)
[答案] B
[解析] 由条件知
∴-20在区间[1,5]上有解,则a的取值范围是( )
A.(-,+∞) B.[-,1]
C.(1,+∞) D.(-∞,-]
[答案] A
[解析] ∵x∈[1,5],∴不等式变形为a>-x+,
∵x∈[1,5]时,y=-x+单调递减,∴y∈[-,1],
∴要使不等式在[1,5]上有解,应有a>-,故选A.
5.(2014·浙北名校联盟联考)已知a∈R,则“a<2”是“a|a|<1”成立的( )
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] ∵a|a|<1,∴或a<0,
∴a<1,
∵(-∞,1)(-∞,2),
∴a<2是a<1的必要不充分条件,∴选B.
6.(文)(2014·威海期中)已知正数x,y满足+=1,则x+2y的最小值为( )
A.8 B.4 C.2 D.0
[答案] A
[解析] ∵x>0,y>0,∴x+2y=(x+2y)(+)=4++≥4+2=8,等号在=,即x=4,y=2时成立,故选A.
(理)(2014·安徽程集中学期中)已知a+b=2,则3a+3b的最小值是( )
A.2 B.6
C.2 D.2
[答案] B
[解析] ∵a+b=2,∴3a+3b≥2=2=2=6,等号在3a=3b时,即a=1,b=1时成立,故选B.
7.(文)(2014·浙江杜桥中学期中)若实数x、y满足约束条件,则目标函数z=x+y的最大值为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
[答案] A
[解析] 作出可行域如图中阴影部分,作直线l0:x+y=0,平移l0到经过(4,0)点时,z取最大值,zmax=4+0=4,故选A.
(理)(2014·江西临川十中期中)已知实数x,y满足约束条件则z=2x+y的最大值为( )
A.3 B.5 C.6 D.不存在
[答案] C
[解析] 作出可行域如图中阴影部分,作直线l0:2x+y=0,平移直线l0到经过点A(2,2)时,z取最大值,z=2×2+2=6,故选C.
8.(2014·河南省实验中学期中)设函数f(x)=,若f(x0)>1,则x0的取值范围是( )
A.(-∞,-1)∪(1,+∞) B.(-∞,-1)∪[1,+∞)
C.(-∞,-3)∪(1,+∞) D.(-∞,-3)∪[1,+∞)
[答案] B
[解析] 不等式f(x0)>1化为
或
∴x0≥1或x0<-1,∴选B.
9.(文)(2014·山西曲沃中学期中)已知直线a2x+y+2=0与直线bx-(a2+1)y-1=0互相垂直,则|ab|的最小值为( )
A.5 B.4 C.2 D.1
[答案] C
[解析] 由条件知a2b-(a2+1)=0,且a≠0,
∴ab=a+,
∵a+≥2(a>0时)或a+≤-2(a<0时),
∴|ab|≥2,故选C.
(理)(2014·三峡名校联盟联考)已知a,b∈R+,直线ax+by=6平分圆x2+y2-2x-4y+m=0的周长,则+的最大值为( )
A.6 B.4 C.3 D.
[答案] A
[解析] 解法1:∵直线ax+by=6平分圆的周长,
∴直线过圆心C(1,2),∴a+2b=6,∴a=6-2b,
∵(+)2=3a+6b+2=18+2=18+6=18+6,
∵b>0,a=6-2b>0,∴00,b>0),
∴+≤.
∴+≤
==6.
10.(2014·抚顺市六校联合体期中)已知a,b是正数,且满足20,x、y满足约束条件,若z=2x+y的最小值为,则a=( )
A. B.
C.1 D.2
[答案] A
[解析] 作出不等式组所表示的可行域如下图中阴影部分,联立x=1与y=a(x-3)得点A(1,-2a),作直线l:z=2x+y,则z为直线l在y轴上的截距,当直线l经过可行域上的点A(1,-2a)时,直线l在y轴上的截距最小,此时,z取最小值,即zmin=2×1+(-2a)=2-2a=,解得a=,故选A.
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上.)
13.(2014·天津市六校联考)已知集合A={x∈R|3x+2>0},B={x∈R|(x+1)(x-3)>0},则A∩B=________.
[答案] {x|x>3}
[解析] ∵A={x|x>-},B={x|x<-1或x>3},∴A∩B={x|x>3}.
14.(2014·江西临川十中期中)已知f(x)是定义在R上的奇函数.当x>0时,f(x)=x2-4x,则不等式f(x)>x的解集用区间表示为________.
[答案] (-5,0)∪(5,+∞)
[解析] 当x>0时,不等式f(x)>x化为
∴x>5;
当x<0时,-x>0,f(-x)=x2+4x,
∵f(x)为奇函数,∴f(-x)=-f(x),∴f(x)=-x2-4x(x<0).
从而x<0时,不等式f(x)>x化为∴-50,函数f(x)=x3+ax2+bx+c在区间[-2,2]内单调递减,则4a+b的最大值为________.
[答案] -12
[解析] f ′(x)=3x2+2ax+b,由题意知3x2+2ax+b≤0在x∈[-2,2]时恒成立,
∴∴(※)
令z=4a+b,作出不等式组※表示的平面区域,作直线l:4a+b=z,可见当直线l与直线4a+b=-12重合时,z最大,
∴4a+b的最大值为-12.
16.(文)(2014·安徽程集中学期中)已知,则z=x-y的最大值是________.
[答案] 2
[解析] 作出可行域如图,作直线l0:x-y=0,平移l0到l1:y=x-z,l1经过点A时,直线l1的纵截距最小,此时z取最大值,由解得∴zmax=2.
(理)(2014·营口三中期中)若x,y满足约束条件则z=3x-y的最小值为________.
[答案] -1
[解析] 作出可行域如图,作直线l0:y=3x,平移l0到经过点A时,-z最大,从而z最小,
由得A(0,1),∴zmin=3×0-1=-1.
三、解答题(本大题共6个小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)
17.(本小题满分12分)(文)(2014·泉州实验中学期中)已知关于x的不等式ax2-3x+2>0的解集为{x|x<1或x>b}.
(1)求a,b;
(2)解关于x的不等式ax2-(ac+b)x+bc<0.
[解析] (1)因为不等式ax2-3x+2>0的解集为{x|x<1或x>b},所以x1=1与x2=b是方程ax2-3x+2=0的两个实数根,且b>1,a>0.
由根与系数的关系得,解得
(2)由(1)知不等式ax2-(ac+b)x+bc<0为x2-(2+c)x+2c<0,即(x-2)(x-c)<0.
①当c>2时,不等式(x-2)(x-c)<0的解集为{x|22时,不等式的解集为{x|22(其中a>1).
[解析] (1)方程f(x)=0有小于0的两个实根,等价于方程x(x-a+1)+a-4=0有小于0的两个实根,即方程x2-(a-1)x+a-4=0有小于0的两个实根,
∴∴∴a∈∅.
(2)由f(x)>2得,>0,
∴>0,
∴(x-a)(x-1)(x-2)>0,
由于a>1,于是有:
①当12};
②当a>2时,不等式的解集为{x|1a};
③当a=2时,不等式的解集为{x|x>1或x≠2}.
18.(本小题满分12分)(2014·浙江省五校联考)设向量p=(x,1),q=(x+a,2),(x∈R),函数f(x)=p·q.
(1)若不等式f(x)≤0的解集为[1,2],求不等式f(x)≥1-x2的解集;
(2)若函数g(x)=f(x)+x2+1在区间(1,2)上有两个不同的零点,求实数a的取值范围.
[解析] (1)f(x)=p·q=x(x+a)+2=x2+ax+2,
∵不等式f(x)≤0的解集为[1,2],∴a=-3,
于是f(x)=x2-3x+2.
由f(x)≥1-x2得,x2-3x+2≥1-x2,解得x≤或x≥1,
所以,不等式f(x)≥1-x2的解集为{x|x≤或x≥1}.
(2)g(x)=2x2+ax+3在区间(1,2)上有两个不同的零点,则即
得:-50,∴x+1<2-2x<10x+10,-0时,f(x)=logx.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)解不等式f(x2-1)>-2.
[解析] (1)当x<0时,-x>0,则
f(-x)=log (-x),
∵函数f(x)是偶函数,∴f(-x)=f(x),
∴f(x)=log (-x).
∴函数f(x)的解析式为f(x)=
(2)∵f(4)=log4=-2,f(x)是偶函数,
∴不等式f(x2-1)>-2可化为f(|x2-1|)>f(4),
又∵函数f(x)在(0,+∞)上是减函数,
∴|x2-1|<4,解得:-0,∴a≤6时,此方程恒有正根.
所以当a不超过6km时,可击中目标.
22.(本小题满分14分)(文)(2014·长春调研)已知函数f(x)=ex-ax-1(a∈R).
(1)讨论f(x)=ex-ax-1(a∈R)的单调性;
(2)若a=1,求证:当x≥0时,f(x)≥f(-x).
[解析] (1)解:f ′(x)=ex-a.当a≤0时,f ′(x)≥0恒成立,
当a>0时,令f ′(x)>0,得x>lna;
令f ′(x)<0,得x0时,增区间是(lna,+∞),减区间是(-∞,lna).
(2)证明:令g(x)=f(x)-f(-x)=ex--2x,g′(x)=ex+e-x-2≥0,
∴g(x)在[0,+∞)上是增函数,∴g(x)≥g(0)=0,
∴f(x)≥f(-x).
(理)(2014·吉林省实验中学一模)已知函数f(x)=ax-ex(a>0).
(1)若a=,求函数f(x)在x=1处的切线方程;
(2)当1≤a≤e+1时,求证:f(x)≤x.
[解析] (1)当a=时,f(x)=x-ex,f(1)=-e,
f ′(x)=-ex,f ′(1)=-e,
故函数f(x)在x=1处的切线方程为y-+e=(-e)(x-1),
即(-e)x-y=0.
(2)令g(a)=x-f(x)=-ax+x+ex,
只需证明g(a)≥0在1≤a≤e+1时恒成立,
g(1)=-x+x+ex=ex>0,①
g(1+e)=-x(1+e)+x+ex=ex-ex,
设h(x)=ex-ex,则h′(x)=ex-e,
当x<1时,h′(x)<0;当x>1时,h′(x)>0.
∴h(x)在(-∞,1)上单调递减;在(1,+∞)上单调递增.
∴h(x)≥h(1)=e-e=0,即g(1+e)≥0,②
由①②知,g(a)≥0在1≤a≤e+1时恒成立,
故当1≤a≤e+1时,f(x)≤x.