不等关系与不等式专项训练(附解析2015高考数学一轮)
详细内容
不等关系与不等式专项训练(附解析2015高考数学一轮)
A组 基础演练
1.已知a∈R,则“a>2”是“a2>2|a|”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
解析:∵a2>2|a|,∴|a|>2,即a>2或a<-2,∴“a>2”是“a2>2|a|”的充分不必要条件.
答案:A
2.(2013•天津高考)设a,b∈R,则“(a-b)•a2<0”是“a<b”的
( )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
解析:(a-b)•a2<0,则必有a-b<0,即a<b;而a<b时,不能推出(a-b)•a2<0,如a=0,b=1,所以“(a-b)•a2<0”是“a<b”的充分而不必要条件.选A.
答案:A
3.已知p=a+1a-2,q=12x2-2,其中a>2,x∈R,则p,q的大小关系是( )
A.p≥q B.p>q
C.p<q D.p≤q
解析:p=a+1a-2=a-2+1a-2+2≥2+2=4,当且仅当a=3时取等号.因为x2-2≥-2,所以q=12x2-2≤12-2=4,当且仅当x=0时取等号.所以p≥q.
答案:A
4.(2013•浙江)已知a,b,c∈R,函数f(x)=ax2+bx+c.若f(0)=f(4)>f(1),则
( )
A.a>0,4a+b=0 B.a<0,4a+b=0
C.a>0,2a+b=0 D.a<0,2a+b=0
解析:∵f(0)=f(4)>f(1),
∴c=16a+4b+c>a+b+c,
∴16a+4b=0,即4a+b=0,
且15a+3b>0,即5a+b>0,
而5a+b=a+4a+b,∴a>0.故选A.
答案:A
5.(2014•济宁模拟)设a>0,且a≠1,P=loga(a3-1),Q=loga(a2-1),则P与Q的大小关系是________.
解析:∵P=loga(a3-1),Q=loga(a2-1),
a>0,∴a3-1>0,a2-1>0,∴a>1.
又∵(a3-1)-(a2-1)=a2(a-1)>0,
∴a3-1>a2-1,
∴loga(a3-1)>loga(a2-1),即P>Q.
答案:P>Q
6.若1<α<3,-4<β<2,则α-|β|的取值范围是________.
解析:∵-4<β<2,∴0≤|β|<4.
∴-4<-|β|≤0.∴-3<α-|β|≤3.
答案:(-3,3]
7.(2014•泉州模拟)若x>y,a>b,则在①a-x>b-y,②a+x>b+y,③ax>by,④x-b>y-a,⑤ay>bx这五个式子中,恒成立的所有不等式的序号是________.
解析:令x=-2,y=-3,a=3,b=2,
符合题设条件x>y,a>b,
∵a-x=3-(-2)=5,b-y=2-(-3)=5,
∴a-x=b-y,因此①不成立.
又∵ax=-6,by=-6,
∴ax=by,因此③也不成立.
又∵ay=3-3=-1,bx=2-2=-1,
∴ay=bx,因此⑤不成立.
由不等式的性质可推出②④成立.
答案:②④
8.已知a,b是正实数,求证:ab+ba≥a+b.
证明:方法一:ab+ba-(a+b)
=a3+b3-a+babab
=a+ba-2ab+bab
=a+ba-b2ab.
∵a+b>0,ab>0,(a-b)2≥0,
∴ab+ba-(a+b)≥0,∴ab+ba≥a+b.
方法二:ab+baa+b=aa+bbaba+b=a3+b3aba+b
=a+b-abab=1+a-b2ab≥1,
∵a>0,b>0,∴ab+ba>0,a+b>0,
∴ab+ba≥a+b.
9.设f(x)=ax2+bx,1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4,求f(-2)的取值范围.
解:方法一:设f(-2)=mf(-1)+nf(1)(m,n为待定系数),则4a-2b=m(a-b)+n(a+b),
即4a-2b=(m+n)a+(n-m)b.
于是得m+n=4n-m=-2,解得m=3n=1,
∴f(-2)=3f(-1)+f(1).
又∵1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4,
∴5≤3f(-1)+f(1)≤10,故5≤f(-2)≤10.
方法二:由f-1=a-bf1=a+b,得a=12[f-1+f1]b=12[f1-f-1],
∴f(-2)=4a-2b=3f(-1)+f(1).
又∵1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4,
∴5≤3f(-1)+f(1)≤10,故5≤f(-2)≤10.
法三:由1≤a-b≤22≤a+b≤4确定的平面区域如图阴影部分,
当f(-2)=4a-2b过点A32,12时,
取得最小值4×32-2×12=5,
当f(-2)=4a-2b过点B(3,1)时,取得最大值4×3-2×1=10,∴5≤f(-2)≤10.
B组 能力突破
1.(2013•广东)设整数n≥4,集合X={1,2,3,…,n}.令集合S={(x,y,z)|x,y,z∈X,且三条件x<y<z,y<z<x,z<x<y恰有一个成立}.若(x,y,z)和(z,w,x)都在S中,则下列选项正确的是
( )
A.(y,z,w)∈S,(x,y,w)∉S
B.(y,z,w)∈S,(x,y,w)∈S
C.(y,z,w)∉S,(x,y,w)∈S
D.(y,z,w)∉S,(x,y,w)∉S
解析:由已知条件知(x,y,z)∈S,不妨设x<y<z①,又(z,w,x)∈S,则此时z,w,x的关系有以下两种情况:(?)当w<x<z时,结合①可得w<x<y<z,则(y,z,w)∈S,(x,y,w)∈S;(?)当x<z<w时,结合①可得x<y<z<w,则(y,z,w)∈S,(x,y,w)∈S,故选B.
答案:B
2.(2014•西城区期末)已知a>b>0,给出下列四个不等式:①a2>b2;②2a>2b-1;③a-b>a-b;④a3+b3>2a2b.
其中一定成立的不等式为
( )
A.①、②、③ B.①、②、④
C.①、③、④ D.②、③、④
解析:由a>b>0可得a2>b2,①正确;由a>b>0可得a>b-1,而函数f(x)=2x在R上是增函数,∴f(a)>f(b-1),即2a>2b-1,②正确;∵a>b>0,∴a>b,
∴(a-b)2-(a-b)2=2ab-2b=2b(a-b)>0,
∴a-b>a-b,③正确;若a=3,b=2,则a3+b3=35,2a2b=36,a3+b3<2a2b,④错误.故选A.
答案:A
3.设x,y为实数,满足3≤xy2≤8,4≤x2y≤9,则x3y4的最大值是________.
解析:由4≤x2y≤9,得16≤x4y2≤81,
又3≤xy2≤8,∴18≤1xy2≤13,
∴2≤x3y4≤27.又x=3,y=1满足条件,这时x3y4=27.
∴x3y4的最大值是27.
答案:27
4.已知函数f(x)=ax2+bx+c满足f(1)=0,且a>b>c,求ca的取值范围.
解:∵f(1)=0,∴a+b+c=0,
∴b=-(a+c),
又a>b>c,
∴a>-(a+c)>c,且a>0,c<0,
∴1>-a+ca>ca,
∴1>-1-ca>ca,
∴2ca<-1,ca>-2,
∴-2<ca<-12.