2019屆高考數(shù)學一輪復習 第六章 不等式 課堂達標32 二元一次不等式(組)與簡單的線性規(guī)劃問題 文 新人教版.doc
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2019屆高考數(shù)學一輪復習 第六章 不等式 課堂達標32 二元一次不等式(組)與簡單的線性規(guī)劃問題 文 新人教版.doc
課堂達標(三十二) 二元一次不等式(組)與簡單的線性規(guī)劃問題
[A基礎鞏固練]
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] 當x>0時,x2+≥2x=x,所以lg≥lg x(x>0),
故選項A不正確;
運用基本不等式時需保證“一正”“二定”“三相等”,
而當x≠kπ,k∈Z時,sin x的正負不定,故選項B不正確;
由基本不等式可知,選項C正確;
當x=0時,有=1,故選項D不正確.
[答案] C
2.(高考湖南卷)若實數(shù)a,b滿足+=,則ab的最小值為( )
A. B.2
C.2 D.4
[解析] 由+=知a>0,b>0,所以=+≥2 ,即ab≥2,當且僅當即a=,b=2 時取“=”,所以ab的最小值為2.
[答案] C
3.(2017山東)若a>b>0,且ab=1,則下列不等式成立的是( )
A.a+<<log2(a+b) B.<log2(a+b)<a+
C.a+<log2(a+b)< D.log2(a+b)<a+<
[解析] 因為a>b>0,且ab=1,所以a>1,0<b<1,∴<1,log2(a+b)>log22=1,2a+>a+>a+b?a+>log2(a+b),所以選B.
[答案] B
4.(2018湖北七市(州)協(xié)作體聯(lián)考)已知直線ax+by-6=0(a>0,b>0)被圓x2+y2-2x-4y=0截得的弦長為2,則ab的最大值是( )
A.9 B.
C.4 D.
[解析] 將圓的一般方程化為標準方程為(x-1)2+(y-2)2=5,圓心坐標為(1,2),半徑r=,故直線過圓心,即a+2b=6,∴a+2b=6≥2,可得ab≤,當且僅當a=2b=3時等號成立,即ab的最大值是,故選B.
[答案] B
5.正數(shù)a,b滿足+=1,若不等式a+b≥-x2+4x+18=m對任意實數(shù)x恒成立,則實數(shù)m的取值范圍是( )
A.[3,+∞) B.(-∞,3]
C.(-∞,6] D.[6,+∞)
[解析] 因為a>0,b>0,+=1,
所以a+b=(a+b)=10++≥10+2=16,由題意,得16≥-x2+4x+18-m,
即x2-4x-2≥-m對任意實數(shù)x恒成立,而x2-4x-2=(x-2)2-6,所以x2-4x-2的最小值為-6,
所以-6≥-m,即m≥6.
[答案] D
6.(2018吉林九校第二次聯(lián)考)若正數(shù)a,b滿足+=1,則+的最小值是( )
A.1 B.6
C.9 D.16
[解析] ∵正數(shù)a,b滿足+=1,∴b=>0,解得a>1.同理可得b>1,所以+=+=+9(a-1)≥2=6,當且僅當=9(a-1),即a=時等號成立,所以最小值為6.故選B.
[答案] B
7.(2018山東省實驗中學一模試卷)已知x>0,y>0,x+2y+2xy=8,則x+2y的最小值是______.
[解] 考察基本不等式x+2y=8-x(2y)≥8-2(當且僅當x=2y時取等號)
整理得(x+2y)2+4(x+2y)-32≥0
即(x+2y-4)(x+2y+8)≥0,又x+2y>0,
所以x+2y≥4(當且僅當x=2y時取等號)
則x+2y的最小值是4.
[答案] 4
8.(2018鹽城三模)若a,b均為非負實數(shù),且a+b=1,則+的最小值為______.
[解析] 由題意可知:3a+3b=3,故:+
=[(a+2b)+(2a+b)]
=
≥=9=3.
當且僅當a=1,b=0時等號成立.
[答案] 3
9.(高考重慶卷)設a,b>0,a+b=5,則+的最大值為______.
[解析] 令t=+,則t2=a+1+b+3+2 =9+2 ≤9+a+1+b+3=13+a+b=13+5=18,當且僅當a+1=b+3時取等號,此時a=,b=.所以tmax==3 .
[答案] 3
10.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] (1)∵x>0,y>0,
∴由基本不等式,得2x+5y≥2.
∵2x+5y=20,∴2≤20,xy≤10,當且僅當2x=5y時,等號成立.因此有解得
此時xy有最大值10.
∴u=lg x+lg x=lg(xy)≤lg 10=1.
∴當x=5,y=2時,u=lg x+lg y有最大值1.
(2)∵x>0,y>0,∴+==≥=,當且僅當=時,等號成立.
由解得
∴+的最小值為.
[B能力提升練]
1.(2018河北五校聯(lián)考)設x,y滿足約束條件若目標函數(shù)z=ax+by(a>0,b>0)的最大值為12,則+的最小值為( )
A. B.
C. D.4
[解析] 不等式組在直角坐標系中所表示的平面區(qū)域如圖中的陰影部分所示.由z=ax+by得y=-x+,當z變化時,它表示經過可行域的一組平行直線,其斜率為-,在y軸上的截距為,由圖可知當直線經過點A(4,6)時,在y軸上的截距最大,從而z也最大,所以4a+6b=12,即2a+3b=6,所以+==≥4,當且僅當a=,b=1時等號成立.
[答案] D
2.已知各項均為正數(shù)的等比數(shù)列{an}滿足a7=a6+2a5,若存在兩項am,an使得=4a1,則+的最小值為( )
A. B.
C. D.
[解析] 由各項均為正數(shù)的等比數(shù)列{an}滿足a7=a6+2a5,可得a1q6=a1q5+2a1q4,所以q2-q-2=0,
解得q=2或q=-1(舍去).
因為=4a1,所以qm+n-2=16,
所以2m+2-2=24,所以m+n=6.
所以+=(m+n)
=≥=.
當且僅當=時,等號成立,
又m+n=6,解得m=2,n=4,符合題意.
故+的最小值等于.
[答案] A
3.(2018濰坊模擬)已知a,b為正實數(shù),直線x+y+a=0與圓(x-b)2+(y-1)2=2相切,則的取值范圍是______.
[解析] ∵x+y+a=0與圓(x-b)2+(y-1)2=2相切,
∴d==,∴a+b+1=2,即a+b=1,
∴==
=(b+1)+-4≥2-4=0.
又∵a,b為正實數(shù),∴的取值范圍是(0,+∞).
[答案] (0,+∞)
4.(2018南昌二模)網(wǎng)店和實體店各有利弊,兩者的結合將在未來一段時期內,成為商業(yè)的一個主要發(fā)展方向.某品牌行車記錄儀支架銷售公司從2017年1月起開展網(wǎng)絡銷售與實體店體驗安裝結合的銷售模式.根據(jù)幾個月運營發(fā)現(xiàn),產品的月銷量x萬件與投入實體店體驗安裝的費用t萬元之間滿足x=3-函數(shù)關系式.已知網(wǎng)店每月固定的各種費用支出為3萬元,產品每1萬件進貨價格為32萬元,若每件產品的售價定為“進貨價的150%”與“平均每件產品的實體店體驗安裝費用的一半”之和,則該公司最大月利潤是______萬元.
[解析] 利潤等于收入減成本,
所以y=x-32x-t-3=16x--3
=16x+-3=16(x-3)++48-2.5
因為x=3-<3,所以原式x-3<0,
可化簡為y=-+45.5,
而16(3-x)+≥2=8,
那么-+45.5≤-8+45.5=37.5,等號成立的條件是16(3-x)=?x=2.5,
所以該公司的最大利潤是37.5,
故填:37.5.
[答案] 37.5
5.(2018常州期末調研)某學校為了支持生物課程基地研究植物生長,計劃利用學??盏亟ㄔ煲婚g室內面積為900 m2的矩形溫室,在溫室內劃出三塊全等的矩形區(qū)域,分別種植三種植物,相鄰矩形區(qū)域之間間隔1 m,三塊矩形區(qū)域的前、后與內墻各保留1 m寬的通道,左、右兩塊矩形區(qū)域分別與相鄰的左右內墻保留3 m寬的通道,如圖.設矩形溫室的室內長為x(單位:m),三塊種植植物的矩形區(qū)域的總面積為S(單位:m2).
(1)求S關于x的函數(shù)關系式;
(2)求S的最大值.
[解] (1)由題設,得S=(x-8)
=-2x-+916,x∈(8,450).
(2)因為8<x<450,所以2x+≥2 =240,當且僅當x=60時等號成立,從而S≤676.
故當矩形溫室的室內長為60 m時,三塊種植植物的矩形區(qū)域的總面積最大,最大為676 m2.
[C尖子生專練]
某食品廠定期購買面粉,已知該廠每天需用面粉6噸,每噸面粉的價格為1 800元,面粉的保管等其他費用平均每噸 每天3元,購買面粉每次需支付運費900元.
(1)求該廠多少天購買一次面粉,才能使平均每天所支付的總費用最少?
(2)某提供面粉的公司規(guī)定:當一次購買面粉不少于210噸時,其價格可享受9折優(yōu)惠,問該廠是否考慮利用此優(yōu)惠條件?請說明理由.
[解] (1)設該廠應每隔x天購買一次面粉,其購買量為6x噸,由題意可知,面粉的保管等其他費用為3[6x+6(x-1)+6(x-2)+…+61]=9x(x+1),
設平均每天所支付的總費用為y1元,
則y1=+1 8006
=+9x+10 809≥2+10 809
=10 989,
當且僅當9x=,即x=10時取等號.
即該廠應每隔10天購買一次面粉,才能使平均每天所支付的總費用最少.
(2)因為不少于210噸,每天用面粉6噸,所以至少每隔35天購買一次面粉.
設該廠利用此優(yōu)惠條件后,每隔x(x≥35)天購買一次面粉,平均每天支付的總費用為y2元,
則y2=[9x(x+1)+900]+61 8000.90
=+9x+9 729(x≥35).
令f(x)=x+(x≥35),x2>x1≥35,
則f(x1)-f(x2)=-
=.∵x2>x1≥35,
∴x2-x1>0,x1x2>0,100-x1x2<0,
故f(x1)-f(x2)<0,f(x1)<f(x2),
即f(x)=x+,
當x≥35時為增函數(shù).
則當x=35時,
f(x)有最小值,此時y2<10 989.
因此該廠應接受此優(yōu)惠條件.