8.若不等式x2+ax+1≥0对一切x∈(0,]成立,则a的最小值为( )
A.0B.-2
C.-D.-3
[答案] C
[解析] ∵x∈(0,],
∴a≥=-x-.
由于函数y=x+在(0,]上单调递减,
∴在x=处取得最小值.
∴-(x+)≤-.
∴a≥-.
9.若x、y满足条件,则z=-2x+y的最大值为( )
A.1B.-
C.2D.-5
[答案] A
[解析] 作出可行域如下图,当直线y=2x+z平移到经过可行域上点A(1,-1)时,z取最大值,
∴zmax=1.
10.设a>b>0,m=-,n=,则( )
A.m<nB.m>n
C.m=nD.不能确定
[答案] A
[解析] ∵a>b>0,∴m>0,n>0,且b<.
m2-n2=(a+b-2)-(a-b)=2(b-)<0∴m2<n2,∴m<n.
11.若实数x、y满足不等式组,则ω=的取值范围是( )
A.[-1,]B.[-,]
C.[-,+∞)D.[-,1)
[答案] D
[解析] 所求问题转化为求动点(x,y)与定点(-1,1)连线的斜率问题.不等式组表示的可行域如图所示.目标函数ω=表示阴影部分的点与定点(-1,1)的连线的斜率,由图可见,点(-1,1)与点(1,0)连线的斜率为最小值,最大值趋近于1,但永远达不到,故-≤w<1.
12.下列函数中,最小值是4的函数是( )
A.y=x+
B.y=sinx+(0C.y=ex+4e-x
D.y=log3x+logx81
[答案] C
[解析] 当x<0时,y=x+≤-4,排除A;
∵0<x<π,∴0<sinx<1.y=sinx+≥4.但sinx=无解,排除B;ex>0,y=ex+4e-x≥4.等号在ex=即ex=2时成立.∴x=ln2,D中,x>0且x≠1,若0<x<1,则log3x<0,logx81<0,∴排除D.
二、填空题(本大题共4个小题,每个小题4分,共16分.将正确答案填在题中横线上)
13.若关于x的不等式ax2-6x+a2<0的解集是(1,m),则m=________.
[答案] 2
[解析] 由题意知a>0且1是方程ax2-6x+a2=0的一个根,∴a=2,
∴不等式为2x2-6x+4<0,即x2-3x+2<0,
∴114.若点(x,y)在第一象限,且在直线2x+3y=6上移动,则logx+logy的最大值是__________.
[答案] 1
[解析] 由题意x>0,y>0,2x+3y=6,
∴u=logx+logy=log(x·y)=log[(2x·3y)]
≤log[()2]=1,
等号在2x=3y=3,即x=,y=1时成立.
[点评] 也可以消元,用二次函数最值求解.
15.不等式(m+1)x2+(m2-2m-3)x-m+3>0恒成立,则m的取值范围是__________.
[答案] [-1,1)∪(1,3)
[解析] m+1=0时,m=-1,不等式化为:
4>0恒成立;m+1≠0时,要使不等式恒成立须,
即,
∴-1<m<3且m≠1.
综上得-1≤m<3且m≠1.
16.在约束条件下,目标函数z=x+5y的最大值为__________.
[答案] 13
[解析] 可行域如图,A(2,2.5),B(4,2).由于x、y∈N故可行域内整点有:
(1,1),(2,2),(3,2).
可见经过(3,2)点时z取最大值,zmax=13.
三、解答题(本大题共6个小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(本题满分12分)设x1、x2是关于x的一元二次方程x2-2kx+1-k2=0的两个实根,求x+x的最小值.
[解析] 由题意,得x1+x2=2k,
x1x2=1-k2.
Δ=4k2-4(1-k2)≥0,
∴k2≥.
∴x+x=(x1+x2)2-2x1x2
=4k2-2(1-k2)
=6k2-2≥6×-2=1.
∴x+x的最小值为1.
18.(本题满分12分)若a<1,解关于x的不等式<1.
[解析] a=0时,x∈R且x≠2;
a≠0时,
<1⇔>0
⇔[(a-1)x+2](x-2)>0.
∵a<1,∴a-1<0.
∴化为(x-)(x-2)<0,
当02,
∴不等式的解为2当a<0时,1-a>1,∴<2,
∴不等式解为∴当0<a<1时,不等式解集为;当a<0时,不等式解集为;当a=0时,解集为{x∈R|x≠2}.
19.(本题满分12分)某摩托车生产企业,上年度生产摩托车的投入成本为1万元/辆,出厂价为1.2万元/辆,年销售量为1000辆.本年度为适应市场需求,计划提高产品档次,适度增加投入成本.若每辆车投入成本增加的比例为x(0已知年利润=(出厂价-投入成本)×年销售量.
(1)写出本年度预计的年利润y与投入成本增加的比例x的关系式;
(2)为使本年度的年利润比上年度有所增加,问投入成本增加的比例x应在什么范围内?
[解析]
(1)依题意得y=[1.2×(1+0.75x)-1×(1+x)]×1000×(1+0.6x)(0整理,得:
y=-60x2+20x+200(0∴本年度年利润与投入成本增加的比例的关系式为
y=-60x2+20x+200(0(2)要保证本年度的年利润比上年度有所增加,
当且仅当,
即,解得:
0所以为保证本年度的年利润比上年度有所增加,投入成本增加的比例x应满足020.(本题满分12分)已知x、y都是正数,则满足x+2y+xy=30,求xy的最大值,并求出此时x、y的值.
[解析] 解法一:
∵x>0,y>0,∴x+2y≥2·又x+2y+xy=30,令=t,则2t+t2≤30,∵t>0∴0<t≤3,∴0当xy=18时,∵x=2y.∴x=6,y=3.
因此当x=6,y=3时,xy取最大值18.
解法二:
由x+2y+xy=30得y=,
∵y>0,x>0,∴0<x<30
∴xy==-
=-
=-(x-32)-=-[(x+2)+]+34
≤-2+34=18,等号在x+2=即x=6时成立,此时y==3.故当x=6,y=3时,xy取最大值18.
21.(本题满分12分)不等式(m2-2m-3)x2-(m-3)x-1<0对一切x∈R恒成立,求实数m的取值范围.
[解析] 由m2-2m-3=0,得m=-1或m=3.
当m=3时,原不等式化为-1<0恒成立;
当m=-1时,原不等式化为4x-1<0,
∴x<,故m=-1不满足题意.
当m2-2m-3≠0时,由题意,得
,
即,
∴-综上可知,实数m的取值范围是-22.(本题满分14分)已知关于x的方程(m+1)x2+2(2m+1)x+1-3m=0的两根为x1、x2,若x1<1[解析] 设f(x)=(m+1)x2+2(2m+1)x+1-3m,显然m+1≠0.
(1)当m+1>0时,可画简图:
则,即,不等式组无解.
(2)当m+1<0时,可画简图:
则,即.
得-2由
(1)、
(2)知m的取值范围是(-2,-1).