【創(chuàng)新方案】2020高考數(shù)學 第六章第四節(jié) 課下沖關作業(yè) 新人教A版

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1、 (時間60分鐘,滿分80分) 一、選擇題(共6個小題,每小題5分,滿分30分) 1.(2020·丹陽模擬)已知x>0,y>0,lg 2x+lg 8y=lg 4,則+的最小值是(  ) A.2 B.2 C.4 D.2 解析:由lg2x+lg8y=lg4得xlg2+3ylg2=2lg2,即x+3y=2. 于是+=(x+3y)·(+)=(2++)≥(2+2)=2,當且僅當x=3y=1時取等號,故+的最小值是2. 答案:A 2.(2020·重慶高考)已知x>0,y>0,x+2y+2xy=8,則x+2y的最小值是(  ) A.3 B.4 C.

2、 D. 解析:依題意得(x+1)(2y+1)=9, (x+1)+(2y+1) ≥2=6,x+2y≥4, 即x+2y的最小值是4. 答案:B 3.設a>0,b>0,且不等式++≥0恒成立,則實數(shù)k的最小值等于(  ) A.0 B.4 C.-4 D.-2 解析:由++≥0得k≥-,而=++2≥4(a=b時取等號),所以-≤-4,因此要使k≥-恒成立,應有k≥-4,即實數(shù)k的最小值等于-4. 答案:C 4.過定點P(1,2)的直線在x軸與y軸正半軸上的截距分別為a,b,則4a2+b2的最小值為(  ) A.8 B.32 C.45

3、 D.72 解析:因為a>0,b>0,+=1, 所以(2a+b)·1=(2a+b)(+)=2+2++≥8, 當且僅當=,即2a=b=4時等號成立, 所以(4a2+b2)(1+1)≥(2a+b)2≥64. 所以4a2+b2≥32,當且僅當==4時等號成立. 所以(4a2+b2)min=32. 答案:B 5.設f(x)=|2-x2|,若0<a<b且f(a)=f(b),則a+b的取值范圍是(  ) A.(0,2) B.(0,2) C.(0,4) D.(0,) 解析:若0<a<b<,則有f(a)>f(b),與f(a)=f(b)矛盾;若<a<b,則有f(a)<

4、f(b),與f(a)=f(b)矛盾,故必有0<a<<b,因此由|2-a2|=|2-b2|得2-a2=b2-2, ∴a2+b2=4, 故≤ =(a=b時取等號), ∴0<a+b<2. 答案:B 6.(2020·惠州模擬)若x、y、z均為正實數(shù),則的最大值是(  ) A. B. C.2 D.2 解析:∵x,y,z∈(0,+∞),∴x2+y2+z2=x2+y2+y2+z2≥2+2=(xy+yz),當且僅當x=z=y(tǒng)時取等號,令u=,則≤=,∴當且僅當x=z=y(tǒng)時,u取得最大值. 答案:A 二、填空題(共3小題,每小題5分,滿分15分) 7.(2020·安徽高考

5、)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. 解析:兩個正數(shù),和為定值,積有最大值,即ab≤=1,當且僅當a=b時取等號,故①正確;(+)2=a+b+2=2+2≤4,當且僅當a=b時取等號,得+≤2,故②錯誤;由于≥=1,故a2+b2≥2成立,故③正確; a3+b3=(a+b)(a2+b2-ab)=2(a2+b2-ab),∵ab≤1, ∴-ab≥-1,又a2+b2≥2,∴a2+b2-ab≥1, ∴a3+b3≥2,故④錯誤;+=(+)=1++≥1

6、+1=2,當且僅當a=b時取等號,故⑤正確. 答案:①③⑤ 8.(2020·山東高考)已知x,y∈R+,且滿足+=1,則xy的最大值為________. 解析:因為1=+≥2=2=,所以xy≤3,當且僅當=,即x=,y=2時取等號,故xy的最大值為3. 答案:3 9.設x,y,z為正實數(shù),滿足x-2y+3z=0,則的最小值是________. 解析:由x-2y+3z=0得y=, 代入得≥=3, 當且僅當x=3z時取“=”. 答案:3 三、解答題 10.若x,y∈R,且滿足(x2+y2+2)(x2+y2-1)-18≤0. (1)求x2+y2的取值范圍; (2)求證:xy

7、≤2. 解:(1)由(x2+y2)2+(x2+y2)-20≤0得(x2+y2+5)(x2+y2-4)≤0, 因為x2+y2+5>0,所以有0≤x2+y2≤4,即x2+y2的取值范圍為[0,4]. (2)證明:由(1)知x2+y2≤4,由基本不等式得xy≤≤=2, 所以xy≤2. 11.若直線ax+by+1=0(a>0,b>0)平分圓x2+y2+8x+2y+1=0,求+的最小值. 解:由x2+y2+8x+2y+1=0得(x+4)2+(y+1)2=16, ∴圓的圓心坐標為(-4,-1), ∴-4a-b+1=0,即4a+b=1, ∴+==, 由1=4a+b≥2=4,得ab≤,

8、∴≥16,∴+的最小值為16. 12.某加工廠需定期購買原材料,已知每千克原材料的價格為1.5元,每次購買原材料需支付運費600元,每千克原材料每天的保管費用為0.03元,該廠每天需要消耗原材料400千克,每次購買的原材料當天即開始使用(即有400千克不需要保管). (1)設該廠每x天購買一次原材料,試寫出每次購買的原材料在x天內總的保管費用y1關于x的函數(shù)關系式; (2)求該廠多少天購買一次原材料才能使平均每天支付的總費用y最小,并求出這個最小值. 解:(1)每次購買原材料后,當天用掉的400千克原材料不需要保管費,第二天用掉的400千克原材料需保管1天,第三天用掉的400千克原材料

9、需保管2天,第四天用掉的400千克原材料需保管3天,…,第x天(也就是下次購買原材料的前一天)用掉最后的400千克原材料需保管(x-1)天. ∴每次購買的原材料在x天內總的保管費用為y1=400×0.03×[1+2+3+…+(x-1)]=(6x2-6x)(元). (2)由(1)可知,購買一次原材料的總費用為6x2-6x+600+1.5×400x元, ∴購買一次原材料平均每天支付的總費用為y=(6x2-6x+600)+1.5×400=+6x+594. ∴y≥2 +594=714, 當且僅當=6x,即x=10時,取等號. ∴該廠10天購買一次原材料可以使平均每天支付的總費用y最小,為714元.

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