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1、2022年高中數學《第三章 不等式》章末質量評估(含解析)北師大版必修5
一、選擇題(本大題共10小題,每小題5分,共50分)
1.設m∈R,則下列式子正確的是 ( ).
A.3-2m>1-2m B.m3>m2
C. <m D.-2m>-3m
解析 對于A,可算得為3>1,顯然成立.
答案 A
2.已知集合P={0,m},Q={x|2x2-5x<0,x∈Z},若P∩Q≠?,則m等于
2、 ( ).
A.1 B.2
C.1或 D.1或2
解析 ∵Q={x|0<x<,x∈Z}={1,2}∴m=1或2.
答案 D
3.不等式≥2的解集為 ( ).
A.[-1,0) B.[-1,+∞)
C.(-∞,-1] D.(-∞,-1]∪[0,+∞)
解析 由≥2得≤0,∴
3、其解集為{x|-1≤x<0}.
答案 A
4.已知ab>0,且+≥m恒成立,則m的取值范圍是 ( ).
A.{2} B.[2,+∞)
C.(-∞,2] D.[-2,+∞)
解析 ∵ab>0,∴+≥2 =2,∴m≤2.
答案 C
5.若不等式(a-2)x2+2(a-2)x-4<0的解集為R,則實數a的取值范圍是 ( ).
A.{a|-2<a<2} B.{a|-2≤a
4、<2}
C.{a|-2<a≤2} D.{a|a≥2}
解析 當a=2時,原不等式即為-4<0恒成立.
當a≠2時,由題意
解得-2<a<2,∴-2<a≤2.
答案 C
6.二次函數f(x)的圖像如圖所示,則f(x-1)>0的解集為 ( ).
A.(-2,1)
B.(0,3)
C.(-1,2]
D.(-∞,0)∪(3,+∞)
解析 ∵-1<x-1<2,∴0<x<3.
答案 B
7.在平面直角坐標系中,不等式組(a為常數)表示的平面區(qū)域面積是9,那么實數a的值為
5、 ( ).
A.3+2 B.-3+2
C.-5 D.1
解析 畫出圖形,知可行域表示的圖形為直角三角形,可求三角形的三個頂點坐標
(-2,2),(a,-a),(a,a+4).
∴S△=|a+2|·|2a+4|=9,∴a=1,(a=-5舍去).故選D項.
答案 D
8.不等式組所表示的平面區(qū)域的面積等于 ( ).
A. B.
6、 C. D.
解析 不等式組表示的平面區(qū)域如圖所示.
A,B,C.
∴S△ABC=|AC|·h=××1=.故選C.
答案 C
9.在R上定義運算:xy=,若關于x的不等式x(x+1-a)>0的解集是集合{x|-2≤x≤2}的子集,則實數a的取值范圍是 ( ).
A.[-1,3] B.[-3,1]
C.[-3,-1)∪(-1,1] D.[-1,1)∪(1,3]
解析 x(x+1-a)==->0?<0,
(1)?-1<a≤1
(2)?-
7、3≤a<-1
(3)a=-1時,不等式為<0,x∈?顯然成立,故選B.
答案 B
10.某汽車運輸公司購買了一批豪華大客車投入運營.據市場分析,每輛客車營運的總利潤y(單位:10萬元)與營運年數x(x∈N+)為二次函數的關系(如圖),則每輛客車營運多少年,營運的年平均利潤最大? ( ).
A.3 B.4 C.5 D.6
解析 求得函數式為y=-(x-6)2+11,
則營運的年平均利潤
==12-≤12-2=2,
此時x=,解得x=5.
答案 C
二、填空題(本題6個小題,每小題5分
8、,共30分)
11.若a>0,b>0,a+b=2,則下列不等式對一切滿足條件的a,b恒成立的是________(寫出所有正確命題的編號).
①ab≤1;②+≤;③a2+b2≥2;④a3+b3≥3;⑤+≥2.
答案 ①③⑤
12.已知0<x<6 ,則(6-x)·x的最大值是________.
解析 ∵0<x<6,∴6-x>0.
∴(6-x)·x≤2=9.
當用僅當6-x=x,即x=3時,取等號.
答案 9
13.已知x=1是不等式k2x2-6kx+8≥0(k≠0)的解,則k的取值范圍是________.
解析 由題意,k2-6k+8≥0,解得k≥4或k≤2.
又k≠0,∴k
9、的取值范圍是k≥4或k≤2且k≠0.
答案 (-∞,0)∪(0,2]∪[4,+∞)
14.已知函數f(x)=若使不等式f(x)<成立,則x的取值范圍為________.
解析 當x≥2時,解x-<得x<-或0<x<3,
∴2≤x<3.當x<2時,x<,∴x<2,∴x<3.
答案 {x|x<3}
15.若函數f(x)=的定義域為R,則a的取值范圍為________.
解析 2x2+2ax-a-1≥0?x2+2ax-a≥0,對x∈R恒成立,∴Δ≤0,∴-1≤a≤0.
答案 [-1,0]
16.關于x的不等式ax2+bx+c<0的解集為,則關于x的不等式ax2-bx+c>0的解集為
10、________.
解析 由題設知a<0且-=-,=1,
從而ax2-bx+c>0可以變形為x2-x+<0即x2-x+1<0,∴<x<2.所以不等式
ax2-bx+c>0的解集為.
答案
三、解答題(本大題共4小題,共40分.)
17.(10分)已知x,y,z∈R+,且x+y+z=1,求證:++≥36.
證明 ∵(x+y+z)
=14++++++
≥14+4+6+12=36,
∴++≥36,當且僅當x2=y2=z2,
即x=,y=,z=時,等號成立.
18.(10分)已知函數f(x)在定義域(-∞,1]上是減函數,是否存在實數k,使得f(k-sin x)≥f(k2-s
11、in2 x)對一切x∈R恒成立?并說明理由.
解 ∵f(x)在(-∞,1]上是減函數,
∴k-sin x≤k2-sin2 x≤1.假設存在實數k符合題意,
∵k2-sin2 x≤1,即k2-1≤sin2x對一切x∈R恒成立,
且sin2 x≥0,∴k2-1≤0,
∴-1≤k≤1①
由k-sin x≤k2-sin2x得2≤k2-k+,
∵2的最大值為,
∴k2-k+≥,解得k≤-1或k≥2②
由①②知k=-1為符合題意的實數.
19.(10分)設m為實數,若?{(x,y)|x2+y2≤25},求實數m的取值范圍.
解 根據題意可知,直線mx+y=0不能與直線x-2y+5=0
12、,3-x=0平行,∴m≠.不等式組所確定的區(qū)域如下圖所示.
因此只需要滿足
?0≤m≤.
20.(10分)玩具所需成本費用為P元,且P與生產套數x的關系為P=1 000+5x+x2,而每套售出的價格為Q元,其中Q(x)=a+(a,b∈R),
(1)問:該玩具廠生產多少套時,使得每套所需成本費用最少?
(2)若生產出的玩具能全部售出,且當產量為150套時利潤最大,此時每套價格為30元,求a,b的值.(利潤=銷售收入-成本)
解 (1)每套玩具所需成本費用為
==x++5≥2+5=25,
當x=,即x=100時等號成立,
故該玩具廠生產100套時每套所需成本最少.
(2)利潤為x·Q(x)-P=x-=
x2+(a-5)x-1 000,
由題意解得a=25,b=30.