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2020高中數(shù)學單元訓練40 不等式的應用

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2020高中數(shù)學單元訓練40 不等式的應用

課時訓練40 不等式的應用 【說明】 本試卷滿分100分,考試時間90分鐘. 一、選擇題(每小題6分,共42分) 1.若a+2b=1,下列結(jié)論中錯誤的是( ) A.ab的最大值是 B.ab的最小值是8 C.a2+ab+b2的最大值是 D.的最大值是4 答案:A 解析:ab=(1-2b)b=-2(b-)2+≤. 2.(2020廣東珠海一模,4)已知0<a<b,且a+b=1.下列不等式中,正確的是( ) A.log2a>0 B.2a-b< C.log2a+log2b<-2 D.<4 答案:C 解析:由0<a<b且a+b=1知 ab<()2=, 故log2a+log2b=log2ab<log2=-2. 3.若關(guān)于x的方程9x+(2+a)·3x+4=0有解,則實數(shù)a的取值范圍是( ) A.(-∞,-8]∪[0,+∞) B.(-∞,-4] C.[-8,4) D.(-∞,-8] 答案:D 解析:因4+a=-(3x+),又3x+≥4.故4+a≤-4,即a≤-8. 4.對任意實數(shù)x,不等式<恒成立,則a的取值范圍是( ) A.(0,1) B.(,+∞) C.(0,) D.(-∞,) 答案:B 解析:由<x2+3x-2ax+a2>0,由Δ<0可知選B. 5.若a>0,b>0,則“a2+b2<1”是“ab+1>a+b”成立的( ) A.充分而不必要條件 B.必要而不充分條件 C.充要條件 D.既不充分也不必要條件 答案:A 解析:由集合的觀點知a2+b2<1表示圓內(nèi)部所有點,而ab>a+b-1(a-1)(b-1)>0 顯然前者包括在后者點集中,故選A. 6.(2020湖北十一校大聯(lián)考,9)f(x)=的定義域為(-∞,2]則實數(shù)a的取值范圍是 ( ) A.[-,+∞) B.{-} C.(-,+∞) D.(-∞,-] 答案:B 解析:由3+a·4x≥0,a·4x≥-3, 當a≥0時定義域為R不合條件, ∴a<0,x≤log4(-). ∴l(xiāng)og4(-)=2. ∴a=-. 7.(2020湖北十一校大聯(lián)考,12)實系數(shù)方程x2+ax+2b=0的兩根為x1、x2,且0<x1<1<x2<2,則的取值范圍是( ) A.(,1) B.(,1) C.(-,) D.(-,) 答案:A 解析:設(shè)f(x)=x2+ax+2b,方程x2+ax+2b=0兩根滿足0<x1<1<x2<2的充要條件是: 記A(-3,1),B(-2,0),C(-1,0),則動點(a,b)表示△ABC內(nèi)部的點集;而表示點(a,b)與D(1,2)連線的斜率kAD=,kCD=1, ∴<<1. 二、填空題(每小題5分,共15分) 8.已知直角三角形兩條直角邊的和等于14 cm,則此直角三角形的最大面積是_____________. 答案:24.5 cm2 解析:因a+b=,故S=ab≤ ()2= cm2,當且僅當a=b=7時等號成立. 9.光線透過一塊玻璃,其強度要減弱110,要使光線的強度減弱到原來的13以下,至少有這樣的玻璃板_____________塊.(參考數(shù)據(jù):lg2=0.301 0,lg3=0.477 1) 答案:11 解析:()n<n-2nlg3>lg3n>. ∵10<<11.∴取n=11. 10.設(shè)函數(shù)f(x)=的圖象,如右圖.則a,b,c的大小關(guān)系是_______________. 答案:a>c>b 解析:依題意f(0)=0,得b=0, ∴f(x)=. ∴x∈R∴c>0. 又f(1)=>0a>1+c>c>0, ∴a>c>b. 三、解答題(11—13題每小題10分,14題13分,共43分) 11.某村計劃建造一個室內(nèi)面積為800 cm2的矩形蔬菜溫室.在溫室內(nèi),沿左、右內(nèi)兩側(cè)內(nèi)墻與后側(cè)內(nèi)墻各保留1 m寬的通道,沿前側(cè)內(nèi)墻保留3 m寬的空地.當矩形溫室的邊長為各為多少時,蔬菜的種植面積最大?最大種植面積是多少? 解析:設(shè)矩形溫室的左側(cè)邊長為a m,后側(cè)邊長為b m,則ab=800.蔬菜的種植面積S=(a-4)(b-2)=ab-4b-2a+8=808-2(a+2b).所以S≤808-4=648 m2. 當a=2b,即a=40 m,b=20 m,S最大值=648 m2. 答:當矩形溫室的左側(cè)邊長為40 m,后側(cè)邊長為20 m時,蔬菜的種植面積最大,最大種植面積為648 m2. 12.設(shè)f(x)=lg(x+1),g(x)=2lg(2x+t),(t∈R,為參數(shù))如果當x∈[0,1]時,f(x)≤g(x)恒成立,求參數(shù)t的取值范圍. 解析:x∈[0,1]時,f(x)≤g(x)恒成立. ∴x∈[0,1]時,恒成立; ∴x∈[0,1]時,恒成立, 即x∈[0,1]時,t≥-2x+恒成立. 于是轉(zhuǎn)化求-2x+在x∈[0,1]的最大值問題. 令M=,則x=M2-1, 由x∈[0,1],知M∈[1, ], ∴-2x+=-2(M2-1)+M =-2(M-)2+. ∴當M=1,即x=0時,-2x+有最大值為1. ∴t的取值范圍是{t|t≥1}. 13.(2020湖北十一校大聯(lián)考,20)劉先生購買了一部手機,欲使用中國移動的“智慧”卡或加入中國聯(lián)通網(wǎng),經(jīng)調(diào)查收費標準如下: 網(wǎng)絡(luò) 月租 本地話費 長途話費 甲:聯(lián)通 12元 0.3元/分鐘 0.6元/分鐘 乙:移動 無 0.5元/分鐘 0.8元/分鐘 劉先生每月接打本地電話時間是長途電話的5倍(手機雙向收費,接打話費相同). (1)設(shè)劉先生每月通話時間為x分鐘,求使用甲、乙兩種入網(wǎng)方式所需話費的函數(shù)f(x),g(x); (2)請你根據(jù)劉先生每月通話時間為劉先生選擇一種較為省錢的入網(wǎng)方式. 解析:(1)因劉先生本地電話時間為長途電話的5倍,所以本地通話時間與長途通話時間分別為x,. f(x)=0.3×+0.6×+12, ∴f(x)=0.35x+12. g(x)=0.5×x+0.8×, ∴g(x)=0.55x. (2)∵g(x)-f(x)=0.2x-12=0.2(x-60). ①當x>60時,g(x)>f(x),劉先生采用聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)較省錢; ②當0<x<60時,g(x)<f(x),劉先生采用移動網(wǎng)絡(luò)較省錢; ③當x=60時,g(x)=f(x),劉先生任選其中一種均可. 14.已知a>b>c,且f(x)=(a-b)x2+(c-a)x+(b-c). (1)求證:方程f(x)=0總有兩個正根; (2)求不等式f(x)≤0的解集; (3)求使f(x)>(a-b)(x-1)對于3b≤2a+c恒成立的x的取值范圍. (1)證明:方程f(x)=0, 即(a-b)x2+(c-a)x+(b-c)=0, 即[(a-b)x-(b-c)](x-1)=0. 所以方程f(x)=0的兩根為x1=,x2=1. 因為a>b>c,所以>0. 故方程f(x)=0總有兩個正根. 解析:(2)f(x)≤0,即[(a-b)x-(b-c)](x-1)≤0. 當>1,即b>時,不等式的解集為{x|1≤x≤}; 當<1,即b>時,不等式的解集為{x|≤x≤1}; 當=1,即b=時,不等式的解集為{x|x=1}. (3)f(x)>(a-b)(x-1), 即(a-b)x2+(b+c-2a)x+a-c>0, 即[(a-b)x-(a-c)](x-1)>0. 因為a>b>c,所以>1. 所以x>,或x<1恒成立. 又3b≤2a+c,即2(a-b)≥b-c,≤2, 所以==1+≤3. 所以x>3,或x<1. 故使f(x)>(a-b)(x-1)對于3b≤2a+c恒成立的x的取值范圍是(-∞,1)∪(3,+∞).

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