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1、2022年高考數(shù)學(xué)5年真題備考題庫 第六章 第4節(jié) 基本不等式 理(含解析)
1.(xx遼寧,5分)對于c>0,當(dāng)非零實數(shù)a,b滿足4a2-2ab+4b2-c=0且使|2a+b|最大時,-+的最小值為________.
解析:設(shè)2a+b=t,則2a=t-b,
因為4a2-2ab+4b2-c=0,
所以將2a=t-b代入整理可得
6b2-3tb+t2-c=0?、?,
由Δ≥0解得- ≤t≤ ,
當(dāng)|2a+b|取最大值時t= ,代入①式得b=,
再由2a=t-b得a=,所以-+=-+=-=2-2≥-2,當(dāng)且僅當(dāng)c=時等號成立.
答案:-2
2.(xx福建,5分)若2x+2y=1,
2、則x+y的取值范圍是( )
A.[0,2] B.[-2,0]
C.[-2,+∞) D.(-∞,-2]
解析:本題主要考查基本不等式,意在考查考生的數(shù)形結(jié)合能力、轉(zhuǎn)化和化歸能力、運(yùn)算求解能力.∵2x+2y≥2=2(當(dāng)且僅當(dāng)2x=2y時等號成立),∴≤,∴2x+y≤,得x+y≤-2,故選D.
答案:D
3.(xx山東,5分)設(shè)正實數(shù)x,y,z滿足x2-3xy+4y2-z=0.則當(dāng)取得最大值時,+-的最大值為( )
A.0 B.1
C. D.3
解析:本題考查基本不等式、二次函數(shù)的性質(zhì)等基礎(chǔ)知識,考查等價轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法,考查運(yùn)算求解能力,考查分
3、析問題和解決問題的能力.==≤=1,當(dāng)且僅當(dāng)x=2y時等號成立,此時z=2y2,+-=-+=-2+1≤1,當(dāng)且僅當(dāng)y=1時等號成立,故所求的最大值為1.
答案:B
4.(xx山東,5分)設(shè)正實數(shù)x,y,z滿足x2-3xy+4y2-z=0.則當(dāng)取得最小值時,x+2y-z的最大值為( )
A.0 B.
C.2 D.
解析:本題主要考查基本不等式的應(yīng)用,考查運(yùn)算求解能力、推理論證能力和轉(zhuǎn)化思想、函數(shù)和方程思想.
==+-3≥2 -3=1,當(dāng)且僅當(dāng)x=2y時等號成立,因此z=4y2-6y2+4y2=2y2,所以x+2y-z=4y-2y2=-2(y-1)2+2≤2.
答案:C
4、5.(xx福建,5分)下列不等式一定成立的是( )
A.lg(x2+)>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:取x=,則lg(x2+)=lg x,故排除A;取x=π,則sin x=-1,故排除B;取x=0,則=1,故排除D.
答案:C
6.(xx山東,4分)若對任意x>0,≤a恒成立,則a的取值范圍是________.
解析:若對任意x>0,≤a恒成立,
只需求得y=的最大值即可.
因為x>0,所以
y==≤=,當(dāng)且僅當(dāng)x=1時取等號,
所以a的取值范圍是[,+∞).
答案:[,+∞
5、)
7.(xx江蘇,4分)如圖,建立平面直角坐標(biāo)系xOy,x軸在地平面上,y軸垂直于地平面,單位長度為1千米,某炮位于坐標(biāo)原點.已知炮彈發(fā)射后的軌跡在方程y=kx-(1+k2)x2(k>0)表示的曲線上,其中k與發(fā)射方向有關(guān).炮的射程是指炮彈落地點的橫坐標(biāo).
(1)求炮的最大射程;
(2)設(shè)在第一象限有一飛行物(忽略其大小),其飛行高度為3.2千米,試問它的橫坐標(biāo)a不超過多少時,炮彈可以擊中它?請說明理由.
解:(1)令y=0,得kx-(1+k2)x2=0,由實際意義和題設(shè)條件知x>0,k>0,
故x==≤=10,當(dāng)且僅當(dāng)k=1時取等號.
所以炮的最大射程為10千米.
(2)因為a>0,所以炮彈可擊中目標(biāo)?存在k>0,使3.2=ka-(1+k2)a2成立
?關(guān)于k的方程a2k2-20ak+a2+64=0有正根
?判別式Δ=(-20a)2-4a2(a2+64)≥0
?a≤6.
所以當(dāng)a不超過6(千米)時,可擊中目標(biāo).