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1、不等式單元測試卷
(滿分:150分 時間:120分鐘)
一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分)
1.已知集合M={x|x2<4},N={x|x2-2x-3<0},則集合M∩N等于( )
A.{x|x<-2} B.{x|x>3}
C.{x|-1
2、a|+|b|
C.若實數a、b滿足|a-b|=|a|+|b|,則ab≤0
D.若實數a、b滿足|a|-|b|<|a+b|,則ab<0
答案:C
解析:由絕對值不等式可得C正確.
3.已知x>,則函數y=4x+的最小值為( )
A.-3 B.2
C.5 D.7
答案:D
解析:y=4x+=(4x-5)++5≥2+5=7.(當且僅當4x-5=,即x=時取等號).故選D.
4.若x,y是正數,則(x+)2+(y+)2的最小值是( )
A.3 B.
C.4 D.
答案:C
解析:(x+)2+(y+)2
=x2+++y2++
=(x2+)+(+)+(+
3、y2)
≥1+2+1=4,
當且僅當x=y(tǒng)=時,取等號.故選C.
5.設實數x1、x2滿足x1≠x2,a>0,y1=+,y2=+,則x1x2與y1y2的大小關系為( )
A.x1x2>y1y2
B.x1x2=y(tǒng)1y2
C.x1x20,
∴y1y2-x1x2=>0.故選C.
6.(2008·青島調研)今有一臺壞天平,兩臂長不等,其余均精確,有人要用它稱物體的重量,他將物體放在左右托盤各稱一次,取兩次稱量結果分別為a、b.設物體的真實重量為G,則( )
A.
4、=G B.≤G
C.>G D..故選C.
7.設函數f(x)=,若f(x0)>1,則x0的取值范圍是( )
A.(0,2)∪(3,+∞)
B.(3,+∞)
C.(0,1)∪(2,+∞)
D.(0,2)
答案:A
解析:當x0<2時,由2x0>1,得x0>0,
∴01,得x0>3,
∴03.故選A.
8.設x、y、z∈R+,且xyz(x+y+z)
5、=1,則(x+y)(y+z)的最小值是( )
A.1 B.2
C.4 D.不存在
答案:B
解析:xyz(x+y+z)=1?y(x+y+z)=
?xy+y2+yz=
又(x+y)(y+z)=xy+y2+yz+xz=xz+≥2.故選B.
9.(2009·武漢5月)下列命題中:
①若a,b,m都是正數,且>,則b>a;②已知a,b都為實數,若|a+b|<|a|+|b|,則ab<0;③若a,b,c為△ABC的三條邊,則a2+b2+c2>2(ab+bc+ca);④若a>b>c,則++>0.其中正確命題的個數為( )
A.1 B.2
C.3 D.4
答案:C
6、解析:本題考查不等式的性質及重要不等式;①由>?-=>0,又a,b,m均為正值,故有b-a>0?b>a,因此①正確;②由絕對值不等式可知等號取不到的條件為a,b異號,即ab<0,故②正確;③由三角形中余弦定理可得a2+b2-c2=2abcosC,c2+b2-a2=2cbcosA,a2+c2-b2=2acosB,故有(a2+b2-c2)+(c2+b2-a2)+(a2+c2-b2)=2abcosC+2cbcosA+2acosB,整理得a2+b2+c2=2abcosC+2cbcosA+2accosB,又易知2abcosC+2cbcosA+2accosB<2ab+2bc+2ac,故a2+b2+c2<2
7、ab+2bc+2ac,即③錯;④由于++==
>0,故④正確,故有3個命題正確.故選C.
10.一批救災物資隨26輛汽車從某市以v km/h的速度勻速直達400 km外的災區(qū),為了安全起見,兩輛汽車的間距不得小于()2 km,問這批物資全部運送到災區(qū)最少需( )
A.5 h B.10 h
C.15 h D.20 h
答案:B
解析:最后一輛汽車等待出發(fā)的時間為
=,
最后一輛汽車行駛全程用時:,
∴t=+≥2=10,當且僅當=,即v=80 km/h時等號成立,
∴tmin=10(h).故選B.
11.函數f(x)=,則不等式xf(x)-x≤2的解集為( )
8、A.[-2,2] B.[-1,2]
C.[1,2] D.[-2,-1]∪[1,2]
答案:B
解析:當x>1時,原不等式為x2-x≤2,所以1
9、x+4,g(x)=0,
∵f(x)=2(x2+2x+2)=2(x+1)2+2>0,
∴m=0符合題意.
若m<0,在x<0時,g(x)>0;在x≥0時,g(x)≤0,
∴需要f(x)=2x2+(4-m)x+4-m>0在[0,+∞)上恒成立.
∵<0,∴f(0)=4-m>0,∴m<4,
∴m<0符合題意.
若m>0,在x>0時,g(x)>0;在x≤0時,g(x)≤0,
∴需使f(x)=2x2+(4-m)x+4-m>0在(-∞,0]上恒成立,
∴或
∴0
10、0在區(qū)間(1,2]上有且僅有一個根,則實數a的取值范圍是________.
答案:[2,)
解析:設f(x)=x2-2ax+4,
若滿足題意應有或f(1)·f(2)<0
或,解得2≤a<.
14.(2009·江西三校聯(lián)考)若不等式x2-2ax+a>0對x∈R恒成立,則關于t的不等式a2t+10對x∈R恒成立得
Δ=4a2-4a<0,即0t2+2t-3.
解得-22x(x∈R);②a5
11、+b5>a3b2+a2b3(a,b∈R);③a2+b2≥2(a-b-1).其中正確的序號是________.
答案:①③
解析:①x2+3-2x=(x-1)2+2>0,故①成立.
②取a=b=1,則a5+b5=2,a3b2+a2b3=2,
故②不成立.
③a2+b2-2(a-b-1)=(a-1)2+(b+1)2≥0,
故③成立.
16.(2008·中山調研)對于0≤m≤4的m,不等式x2+mx>4x+m-3恒成立,則x的取值范圍是________.
答案:x<-1或x>3
解析:∵x2-4x+3+m(x-1)>0,
即(x-1)(x-3+m)>0對0≤m≤4恒成立,
∴
12、
或
∴x<-1或x>3.
三、解答題(本大題共6小題,共70分)
17.(本小題滿分10分)(2008·石家莊模擬)已知a=(1,x),b=(x2+x,-x),m為常數且m≤-2,求使不等式a·b+2>m(+1)成立的x的范圍.
解:∵a=(1,x),b=(x2+x,-x),
∴a·b=x2+x-x2=x.
由a·b+2>m(+1)
?x+2>m(+1)?(x+2)-m>0
?x(x+2)(x-m)>0(m≤-2).
①當m=-2時,原不等式?x(x+2)2>0?x>0;
②當m<-2時,原不等式?m0.
綜上,得m=-2時,x的取值范圍是(0,+∞)
13、;
m<-2時,x的取值范圍是(m,-2)∪(0,+∞).
18.(本小題滿分12分)(2008·東營二模)甲、乙兩公司同時開發(fā)同一種新產品,經測算,對于函數f(x),g(x)以及任意的x≥0,當甲公司投入x萬元做宣傳時,若乙公司投入的宣傳費小于f(x)萬元,則乙公司對這一新產品的開發(fā)有失敗的風險,否則沒有失敗的風險;當乙公司投入x萬元做宣傳時,若甲公司投入的宣傳費小于g(x)萬元,則甲公司這一新產品的開發(fā)有失敗的風險,否則沒有失敗的風險.
(1)試解釋f(0)=10,g(0)=20的實際意義;
(2)設f(x)=x+10,g(x)=+20,甲、乙兩公司為了避免惡性競爭,經過協(xié)商,同意
14、在雙方均無失敗風險的情況下盡可能少地投入宣傳費用,問甲、乙兩公司各應投入多少宣傳費?
解:(1)f(0)=10表示當甲公司不投入宣傳費時,乙公司要避免新產品的開發(fā)有失敗的風險,至少要投入10萬元宣傳費;g(0)=20表示當乙公司不投入宣傳費時,甲公司要避免新產品的開發(fā)有失敗的風險,至少要投入20萬元宣傳費.
(2)設甲公司投入宣傳費x萬元,乙公司投入宣傳費y萬元,依題意,當且僅當時,
雙方均無失敗的風險.
由①②得y≥(+20)+10,即4y--60≥0,
即(-4)(4+15)≥0.
∵≥0,∴4+15>0.
∴≥4.∴y≥16.∴x≥+20≥4+20=24.
∴xmin=2
15、4,ymin=16,
即在雙方均無失敗風險的情況下,甲公司至少要投入24萬元,乙公司至少要投入16萬元.
19.(本小題滿分12分)函數f(x)對一切實數x,y均有f(x+y)-f(y)=(x+2y+1)x成立,且f(1)=0.
(1)求f(0);
(2)求f(x);
(3)不等式f(x)>ax-5當0a
16、x-5化為x2+x-2>ax-5,
ax0.
解:(1)證明:∵m·n<0,m+n≤0,∴m、n一正一負.
不妨設m>0,n<0,則n≤-m<0.
17、取n=-m<0,
∵函數f(x)在(-∞,0)上為增函數,
則f(n)=f(-m);取n<-m<0,同理
f(n)0或.
解得x>3或x<-1或.
∴不等式的解集為
(-∞,-1)∪(1-,1-)∪(1+,1+)∪(3,+∞).
18、21.(本小題滿分12分)某廠家擬在2008年舉行促銷活動,經調查測算,該產品的年銷售量(即該廠的年產量)x萬件與年促銷費用m萬元(m≥0)滿足x=3-(k為常數),如果不搞促銷活動,則該產品的年銷售量只能是1萬件.已知2008年生產該產品的固定投入為8萬元,每生產1萬件該產品需要再投入16萬元,廠家將每件產品的銷售價格定為每件產品年平均成本的1.5倍(產品成本包括固定投入和再投入兩部分資金).
(1)將2008年該產品的利潤y萬元表示為年促銷費用m萬元的函數;
(2)該廠家2008年的促銷費用投入多少萬元時,廠家的利潤最大.
解:(1)由題意可知當m=0時,x=1(萬件),
∴1=3
19、-k?k=2.∴x=3-.
每件產品的銷售價格為1.5×(元),
∴2008年的利潤y=x·(1.5×)-(8+16x+m)
=4+8x-m=4+8(3-)-m
=-[+(m+1)]+29(m≥0).
(2)∵m≥0時,+(m+1)≥2=8,
∴y≤-8+29=21,當且僅當=m+1?m=3(萬元)時,ymax=21(萬元).
22.(本小題滿分12分)已知點M(x1,f(x1))是函數f(x)=,x∈(0,+∞)圖象C上的一點,記曲線C在點M處的切線為l.
(1)求切線l的方程;
(2)設l與x軸,y軸的交點分別為A、B,求△AOB周長的最小值.
解:(1)f′(x)=-,∴k=f′(x1)=-.
∴切線方程為y-=-(x-x1),
即y=-x+.
(2)在y=-x+中,令y=0得x=2x1,
∴A(2x1,0).令x=0,得y=,∴B(0,).
∴△AOB的周長m=2x1++ .
∴m=2(x1++ ),x1∈(0,+∞).
令t=x1+,∵x1∈(0,+∞),∴t≥2.
∴當t=2,即x1=1時,m最?。?(2+).
故△AOB周長的最小值是4+2.
7