十年高考真题分类汇编 数学 专题09 不等式Word文件下载.docx
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∵3a=9,3b=3,∴3a>
3b,排除B;
∵y=x3是增函数,a>
b,∴a3>
b3,故C正确;
取a=1,b=-2,满足a>
b,但|a|<
|b|,排除D.故选C.
3.(2019·
天津·
理T2文T2)设变量x,y满足约束条件则目标函数z=-4x+y的最大值为( )
A.2B.3C.5D.6
【解析】由得A(-1,1).
∴zmax=-4×
(-1)+1=5.故选C.
4.(2019·
浙江·
T3)若实数x,y满足约束条件则z=3x+2y的最大值是( )
A.-1B.1C.10D.12
【解析】在平面直角坐标系内画出题中的不等式组表示的平面区域为以(-1,1),(1,-1),(2,2)为顶点的三角形区域(包含边界),由图易得当直线z=3x+2y经过平面区域内的点(2,2)时,z=3x+2y取得最大值zmax=3×
2+2×
2=10.
5.(2018·
理T2文T2)设变量x,y满足约束条件则目标函数z=3x+5y的最大值为( )
A.6B.19C.21D.45
【解析】作出不等式组表示的平面区域如图阴影部分所示.
由解得点A的坐标为(2,3).
由z=3x+5y,得y=-x+.
由图可知,当直线y=-x+过点A时,最大,即z最大.所以z的最大值zmax=3×
2+5×
3=21.
6.(2018·
北京·
理T8文T8)设集合A={(x,y)|x-y≥1,ax+y>
4,x-ay≤2},则( )
A.对任意实数a,(2,1)∈A
B.对任意实数a,(2,1)∉A
C.当且仅当a<
0时,(2,1)∉A
D.当且仅当a≤时,(2,1)∉A
【答案】D
【解析】若(2,1)∈A,则有化简得即a>
.
所以当且仅当a≤时,(2,1)∉A,故选D.
7.(2017·
理T5文T7)设x,y满足约束条件则z=2x+y的最小值是( )
A.-15B.-9C.1D.9
【答案】A
【解析】画出不等式组所表示的平面区域如图所示,结合目标函数z=2x+y的几何意义,可得z在点B(-6,-3)处取得最小值,即zmin=-12-3=-15,故选A.
8.(2017·
全国3·
文T5)设x,y满足约束条件则z=x-y的取值范围是( )
A.[-3,0]B.[-3,2]
C.[0,2]D.[0,3]
【解析】画出不等式组表示的可行域,如图.结合目标函数的几何意义,可得目标函数在点A(0,3)处取得最小值z=0-3=-3,在点B(2,0)处取得最大值z=2-0=2.故选B.
9.(2017·
文T7)设x,y满足约束条件则z=x+y的最大值为( )
A.0B.1C.2D.3
【解析】根据题意作出可行域,如图阴影部分所示.由z=x+y得y=-x+z.作出直线y=-x,并平移该直线,当直线y=-x+z过点A时,目标函数取得最大值.由图知A(3,0),故zmax=3+0=3.
10.(2016·
理T2)若x,y满足则2x+y的最大值为( )
A.0B.3C.4D.5
【解析】由不等式组可作出如图的可行域(阴影部分),将z=2x+y变形为y=-2x+z,这是斜率为-2,随z变化的一族平行直线,如图,可知当y=-2x+z经过点P时,z取最大值.
由可得P点坐标为(1,2),故zmax=2×
1+2=4.
11.(2016·
理T2)设变量x,y满足约束条件则目标函数z=2x+5y的最小值为( )
A.-4B.6C.10D.17
【解析】如图,作出变量x,y满足约束条件表示的可行域,为三角形ABC及其内部,点A,B,C的坐标依次为(0,2),(3,0),(1,3).由图可知,将z=2x+5y变形为y=-x+,可知当y=-x+经过点B时,z取最小值6.故选B.
12.(2016·
山东·
理T4文T4)若变量x,y满足则x2+y2的最大值是( )
A.4B.9C.10D.12
【解析】如图,不等式组表示的可行域是以A(0,-3),B(0,2),C(3,-1)为顶点的三角形区域,x2+y2表示点(x,y)到原点距离的平方,最大值必在顶点处取到,经验证最大值|OC|2=10,故选C.
13.(2016·
理T3)在平面上,过点P作直线l的垂线所得的垂足称为点P在直线l上的投影,由区域中的点在直线x+y-2=0上的投影构成的线段记为AB,则|AB|=( )
A.2B.4C.3D.6
【解析】作出不等式组所表示的平面区域,如图中阴影部分所示,过点C,D分别作直线x+y-2=0的垂线,垂足分别为A,B,则四边形ABDC为
矩形.又D(2,-2),C(-1,1),所以
14.(2016·
文T4)若平面区域夹在两条斜率为1的平行直线之间,则这两条平行直线间的距离的最小值是( )
A.B.C.D.
【解析】作出可行域,如图阴影部分所示.
∵两平行直线的斜率为1,
∴两平行直线与直线x+y-3=0垂直.
∴两平行线间的最短距离是AB的长度.
由得A(1,2),
由得B(2,1).
∴|AB|=,故选B.
15.(2015·
文T6)有三个房间需要粉刷,粉刷方案要求:
每个房间只用一种颜色,且三个房间颜色各不相同.已知三个房间的粉刷面积(单位:
m2)分别为x,y,z,且x<
y<
z,三种颜色涂料的粉刷费用(单位:
元/m2)分别为a,b,c,且a<
b<
c.在不同的方案中,最低的总费用(单位:
元)是( )
A.ax+by+czB.az+by+cx
C.ay+bz+cxD.ay+bx+cz
【解析】不妨设x=1,y=2,z=3,a=4,b=5,c=6,
选项A,ax+by+cz=4+10+18=32;
选项B,az+by+cx=12+10+6=28;
选项C,ay+bz+cx=8+15+6=29;
选项D,ay+bx+cz=8+5+18=31,故选B.
16.(2015·
陕西·
理T9)设f(x)=lnx,0<
a<
b,若p=f(),q=f,r=[f(a)+f(b)],则下列关系式中正确的是( )
A.q=r<
pB.p=r<
q
C.q=r>
pD.p=r>
【解析】因为0<
b,所以.
又因为f(x)=lnx在(0,+∞)上单调递增,
所以f>
f(),即p<
q.
而r=(f(a)+f(b))=(lna+lnb)
=ln(ab)=ln,
所以r=p,故p=r<
q.选B.
17.(2015·
福建·
理T5)若直线=1(a>
0,b>
0)过点(1,1),则a+b的最小值等于( )
A.2B.3C.4D.5
【解析】∵直线=1过点(1,1),∴=1.
又a,b均大于0,∴a+b=(a+b)=1+1+≥2+2=2+2=4.故选C.
18.(2015·
湖南·
文T7)若实数a,b满足,则ab的最小值为( )
A.B.2C.2D.4
【解析】由已知,可知a,b同号,且均大于0.
由≥2,得ab≥2.
即当且仅当,即b=2a时等号成立,故选C.
19.(2015·
重庆·
文T10)若不等式组表示的平面区域为三角形,且其面积等于,则m的值为( )
A.-3B.1C.D.3
【解析】如图,要使不等式组表示的平面区域为三角形,则不等式x-y+2m≥0表示的平面区域为直线x-y+2m=0下方的区域,且-2m<
2,即m>
-1.这时平面区域为三角形ABC.
由解得则A(2,0).
由解得
则B(1-m,1+m).
同理C,M(-2m,0).
因为S△ABC=S△ABM-S△ACM=·
(2+2m)·
由已知得,解得m=1(m=-3<
-1舍去).
20.(2015·
理T6)已知x,y满足约束条件若z=ax+y的最大值为4,则a=( )
A.3B.2C.-2D.-3
【解析】由约束条件画出可行域,如图阴影部分所示.
线性目标函数z=ax+y,
即y=-ax+z.
设直线l0:
ax+y=0.
当-a≥1,即a≤-1时,l0过O(0,0)时,z取得最大值,zmax=0+0=0,不合题意;
当0≤-a<
1,即-1<
a≤0时,l0过B(1,1)时,z取得最大值,zmax=a+1=4,∴a=3(舍去);
当-1<
-a<
0时,即0<
1时,l0过B(1,1)时,z取得最大值,zmax=2a+1=4,∴a=(舍去);
当-a≤-1,即a≥1时,l0过A(2,0)时,z取得最大值,zmax=2a+0=4,∴a=2.
综上,a=2符合题意.
21.(2015·
文T10)变量x,y满足约束条件若z=2x-y的最大值为2,则实数m等于( )
A.-2B.-1C.1D.2
【解析】作出可行域,如图所示.
作直线2x-y=2,与直线x-2y+2=0交于可行域内一点A(2,2),
由题知直线mx-y=0必过点A(2,2),即2m-2=0,得m=1.故选C.
22.(2015·
理T10文T11)某企业生产甲、乙两种产品均需用A,B两种原料,已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示.如果生产1吨甲、乙产品可获利润分别为3万元、4万元,则该企业每天可获得最大利润为( )
甲
乙
原料限额
A(吨)
3
2
12
B(吨)
1
8
A.12万元B.16万元
C.17万元D.18万元
【解析】设该企业每天生产甲产品x吨,乙产品y吨,获利z元.则由题意知利润函数z=3x+4y.
画出可行域如图所示,当直线3x+4y-z=0过点B时,目标函数取得最大值.由解得得点B(2,3).故利润函数的最大值为zmax=3×
2+4×
3=18(万元).故选D.
23.(2014·
理T9)不等式组的解集记为D,有下面四个命题:
p1:
∀(x,y)∈D,x+2y≥-2,p2:
∃(x,y)∈D,x+2y≥2,
p3:
∀(x,y)∈D,x+2y≤3,p4:
∃(x,y)∈D,x+2y≤-1,
其中的真命题是( )
A.p2,p3B.p1,p2C.p1,p4D.p1,p3
【解析】画出可行域如图阴影部分所示.
作直线l0:
y=-x,平移l0,当直线经过A(2,-1)时,x+2y取最小值,此时(x+2y)min=0.故p1:
∀(x,