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八、不等式中的最值与参数
一、选择题
1.【2018届河南省天一大联考高三上10月测试】已知,若,则的最小值是( )
A. 4 B. 6 C. 8 D. 10
【答案】C
【解析】因为,化简可得,故,即,当且仅当是等号成立,即的最小值是8,故选C.
2.【2018届浙江省“七彩阳光”联盟高三上期初联考】若,则的最大值是( )
A. 1 B. C. D. 2
【答案】A
3.【2018届辽宁省庄河市高级中学、沈阳市第二十中学高三上第一次联考】已知,则的最小值为( )
A. B. 4 C. D.
【答案】D
【解析】因,故,又因为,所以,当且仅当
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,即取等号,应选答案D.
4.【2017浙江卷】若x,y满足约束条件的取值范围是
A. [0,6] B. [0,4] C. [6, D. [4,
【答案】D
【解析】解:x、y满足约束条件,表示的可行域如图:
故选:D.
5.【2018届河南省林州市第一中学高三8月调研】已知正项等比数列的前项和为,且,则的最小值为( )
A. 10 B. 15 C. 20 D. 25
【答案】C
【解析】由题意可得: ,由可得,
由等比数列的性质可得: 成等比数列,
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本题选择C选项.
6.【2018届湖南省邵阳市洞口一中、隆回一中、武冈二中高三上第二次月考】已知实数满足条件,则的最小值为
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
由 ;由 ;由;由约束条件做出 的可行域如图所示,的值为可行域中的点与原点 的连线的斜率,观察图形可知 的斜率最小,所以 .故选A.
7.【2018届安徽省屯溪第一中学高三第二次月考】设点在不等式组
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表示的平面区域上,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】作出不等式组对应的平面区域,如图:
,则z的几何意义是区域内的点到点D(1,0)的距离的平方,由图象知D到直线2x-y=0的距离最小,此时,所以,故选D.
8.【2018届河南省天一大联考高三10月测试】已知实数满足若的最大值为10,则( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】作可行域,则直线过点(3,4)时取最大值,由得,选B.
9.【2018届江西省赣州市红色七校高三第一次联考】设实数满足 , 则 的取值范围为( )
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A. B. C. D.
【答案】D
【解析】画出可行域如图所示:
10.【2018届云南省师范大学附属中学高三月考一】若直线()始终平分圆的周长,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】直线平分圆周,则直线过圆心,所以有
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(当且仅当时取“=”),故选D.
11.【2018届黑龙江省海林市朝鲜中学高三综合卷一】已知实数, 满足若目标函数的最小值的7倍与的最大值相等,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
12.【2018届浙江省“七彩阳光”联盟高三上期初联考】已知变量满足约束条件,若不等式恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】作出约束条件所对应的可行域(如图中阴影部分),令,当直线经过点时, 取得最大值,即,所以,故选D.
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二、填空题
13.已知,,则的最小值是________.
【答案】4
【解析】由题意可得:
当且仅当时等号成立.
据此可得的最小值是4.
14.【2017天津卷】若, ,则的最小值为___________.
【答案】4
15.【2018届浙江省嘉兴市第一中学高三9月测试】当时,
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对任意实数都成立,则实数的取值范围是_________.
【答案】
【解析】当时,不等式显然成立;
当时,
而,∴,即
当时,,∴
故答案为:.
16.已知数列满足, ,若不等式恒成立,则实数t的取值范围是_____.
【答案】[﹣9,+∞)
三、解答题
17.【2018届辽宁省庄河市高级中学、沈阳市第二十中学高三上第一次联考】已知函数.
(1)求不等式的解集;
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(2)若对任意恒成立,求的最小值.
【答案】(1)(2)
【解析】试题分析:(1)写出分段函数,再分段讨论解不等式。(2)即求f(x)的最小值,由(1)中分段函数可知最小值为,即,由于,所以
,再由重要不等式,可解。
试题解析:(1), 或或解得或
的解集为或.
18.在中,角、、的对边分别为、、,且满足.
(1)求角的大小;
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(2)若,求面积的最大值.
【答案】(1)(2)
【解析】试题分析:(1)利用二倍角公式对原等式化简可求得 的值,进而求得 .
(2)对原等式平方,利用向量的数量积的运算公式求得关于 和 的关系式,进而利用基本不等式求得 的范围,进而求得三角形面积的最大值.
试题解析:
(1)由得
解得,
由,所以
(注:也可将两边平方)
即 ,
所以,当且仅当, 时取等号
此时,其最大值为.
19.【2018届贵州省贵阳市普通高中高三8月摸底】已知函数.
(1)解不等式的解集;
(2)记(1)中集合中元素最小值为,若,且,求的最小值.
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【答案】(1);(2)4.
【解析】试题分析:
(1)零点分段可得解不等式的解集;
(2)由题意结合均值不等式的结论即可证得题中的不等式,注意等号成立的条件.
试题解析:
(1) ,即为,
∴或即
∴.
(2)由(1)知,即,且,
∴
.
当且仅当时, 取得最小值4.
20.【2017届安徽省亳州市二中高三下检测】已知,函数的最小值为.
(I)求证: ;
(II)若恒成立,求实数的最大值.
【答案】(Ⅰ)详见解析,(Ⅱ)实数的最大值为.
试题解析:(Ⅰ)法一: ,
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∵且,
∴,当时取等号,即的最小值为,
∴, .
法二:∵,
∴,
显然在上单调递减, 在上单调递增,
∴的最小值为,
∴, .
(Ⅱ)∵恒成立,
∴恒成立,
当时, 取得最小值,
∴,即实数的最大值为.
21.【2017届浙江省台州市高三4月调研】已知数列满足:.
(1)求证:;
(2)求证:.
【答案】(1)见解析;(2)见解析.
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试题解析:(1)由,
所以,因为,
所以.
(2)假设存在,
由(1)可得当时,,
根据,而,
所以.
于是,
……
.
累加可得(*)
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22.【2017届浙江省台州市高三4月调研】已知函数.
(1)若函数在上存在两个极值点,求的取值范围;
(2)当时,求证:对任意的实数,恒成立.
【答案】(1) 的取值范围;(2)见解析.
【解析】试题分析:(1)在上有两个实根,根据二次函数根的分布列不等式组, ,将问题转化为线性规划求取值范围;(2)当时,,利用导数分和两类情况讨论函数的单调性和最值,转化为证明.
试题解析:(1)
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,由已知可得在上存在两个不同的零点,
故有,即,
令,由图可知,
故的取值范围.
则在上单调递减,在上单调递增,
所以.
因为,
要证,只需证,即证,
因为,所以,
所以成立.
综上所述,对任意的实数恒成立.
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