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微专题31 不等式-2024年高考数学二轮微专题系列
展开这是一份微专题31 不等式-2024年高考数学二轮微专题系列,共20页。试卷主要包含了若a>b,则,故选A,下列函数中最小值为6的是等内容,欢迎下载使用。
1.(2018·全国Ⅰ卷)已知集合A={x|x2-x-2>0},则∁RA=( )
A.{x|-1
答案 B
解析 法一 因为A={x|(x-2)(x+1)>0}={x|x<-1或x>2},
所以∁RA={x|-1≤x≤2},故选B.
法二 因为A={x|x2-x-2>0},
所以∁RA={x|x2-x-2≤0}={x|-1≤x≤2},故选B.
2.(2019·全国Ⅱ卷)若a>b,则( )
A.ln(a-b)>0 B.3a<3b
C.a3-b3>0 D.|a|>|b|
答案 C
解析 由函数y=ln x的图像(图略)知,
当0故A不正确;
因为函数y=3x在R上单调递增,
所以当a>b时,3a>3b,故B不正确;
因为函数y=x3在R上单调递增,
所以当a>b时,a3>b3,
即a3-b3>0,故C正确;
当b3.(多选)(2022·新高考Ⅱ卷)若x,y满足x2+y2-xy=1,则( )
A.x+y≤1 B.x+y≥-2
C.x2+y2≤2 D.x2+y2≥1
答案 BC
解析 因为ab≤eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a+b,2)))eq \s\up12(2)≤eq \f(a2+b2,2)(a,b∈R),
由x2+y2-xy=1可变形为
(x+y)2-1=3xy≤3eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(x+y,2)))eq \s\up12(2),
解得-2≤x+y≤2,
当且仅当x=y=-1时,x+y=-2,
当且仅当x=y=1时,x+y=2,所以A错误,B正确;
由x2+y2-xy=1可变形为
(x2+y2)-1=xy≤eq \f(x2+y2,2),
解得x2+y2≤2,当且仅当x=y=±1时取等号,所以C正确;
因为x2+y2-xy=1可变形为
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(y,2)))eq \s\up12(2)+eq \f(3,4)y2=1,
设x-eq \f(y,2)=cs θ,eq \f(\r(3),2)y=sin θ,
所以x=cs θ+eq \f(\r(3),3)sin θ,
y=eq \f(2\r(3),3)sin θ,
因此x2+y2=cs2θ+eq \f(5,3)sin2θ+eq \f(2\r(3),3)sin θcs θ=1+eq \f(\r(3),3)sin 2θ-eq \f(1,3)cs 2θ+eq \f(1,3)
=eq \f(4,3)+eq \f(2,3)sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2θ-\f(π,6)))∈eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(2,3),2)),
所以当x=eq \f(\r(3),3),y=-eq \f(\r(3),3)时满足等式,
但是x2+y2≥1不成立,所以D错误.
4.(2020·江苏卷)已知5x2y2+y4=1(x,y∈R),则x2+y2的最小值是________.
答案 eq \f(4,5)
解析 法一 由题意知y≠0.
由5x2y2+y4=1,可得x2=eq \f(1-y4,5y2),
所以x2+y2=eq \f(1-y4,5y2)+y2=eq \f(1+4y4,5y2)=eq \f(1,5)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,y2)+4y2))≥eq \f(1,5)×2eq \r(\f(1,y2)×4y2)=eq \f(4,5),
当且仅当eq \f(1,y2)=4y2,即y=±eq \f(\r(2),2)时取等号.
所以x2+y2的最小值为eq \f(4,5).
法二 设x2+y2=t>0,则x2=t-y2.
因为5x2y2+y4=1,
所以5(t-y2)y2+y4=1,
所以4y4-5ty2+1=0.
由Δ=25t2-16≥0,
解得t≥eq \f(4,5)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(t≤-\f(4,5)舍去)).
故x2+y2的最小值为eq \f(4,5).
热点一 不等式的性质及应用
不等式的常用性质
(1)a>b,c>0⇒ac>bc;
a>b,c<0⇒ac<bc.
(2)a>b>0,c>d>0⇒ac>bd>0.
(3)a>b>0⇒an>bn,eq \r(n,a)>eq \r(n,b)(n∈N,n≥2).
(4)a>b,ab>0⇒eq \f(1,a)<eq \f(1,b).
例1 (1)(多选)(2022·苏州模拟)若a>b>0>c,则( )
A.eq \f(c,a)>eq \f(c,b) B.eq \f(b-c,a-c)>eq \f(b,a)
C.ac>bc D.a-c>2eq \r(-bc)
(2)(2022·长沙模拟)已知a,b,c满足a>b>c,且ac>0,则下列选项中一定能成立的是( )
A.ab>ac B.c(b-a)>0
C.ab(a-c)>0 D.cb2>ca2
答案 (1)ABD (2)C
解析 (1)由于a>b>0>c,
对于A:eq \f(c,a)-eq \f(c,b)=ceq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,a)-\f(1,b)))=ceq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(b-a,ab)))>0,
故eq \f(c,a)-eq \f(c,b)>0,∴eq \f(c,a)>eq \f(c,b),故A正确;
对于B:由于a>b>0,所以eq \f(b-c,a-c)>eq \f(b,a),故B正确;
对于C:当a>b>1时,ac
(2)取a=-1,b=-2,c=-3,
则ab=2<ac=3,cb2=-12<ca2=-3,排除A,D;
取a=3,b=2,c=1,则c(b-a)=-1<0,排除B;
因为a>b>c,且ac>0,所以a,b,c同号,且a>c,
所以ab(a-c)>0.
规律方法 判断关于不等式命题真假的常用方法
(1)作差法、作商法.
(2)利用不等式的性质推理判断.
(3)利用函数的单调性.
(4)特殊值验证法,特殊值法只能排除错误的命题,不能判断正确的命题.
训练1 (1)(多选)(2022·广州模拟)设a,b,c为实数且a>b,则下列不等式一定成立的是( )
A.eq \f(1,a)>eq \f(1,b) B.2 023a-b>1
C.ln a>ln b D.a(c2+1)>b(c2+1)
(2)设eq \f(1,2)<a<1,m=lga(a2+1),n=lga(1-a),p=lgaeq \f(1,2a),则m,n,p的大小关系是( )
A.n>m>p B.m>p>n
C.p>n>m D.n>p>m
答案 (1)BD (2)D
解析 (1)对于A,若a>b>0,则eq \f(1,a)<eq \f(1,b),所以A错误;
对于B,因为a-b>0,所以2 023a-b>1,所以B正确;
对于C,函数y=ln x的定义域为(0,+∞),而a,b不一定是正数,所以C错误;
对于D,因为c2+1>0,所以a(c2+1)>b(c2+1),所以D正确.故选BD.
(2)因为eq \f(1,2)<a<1,
所以a2+1-eq \f(1,2a)=eq \f(2a3+2a-1,2a)>0,
eq \f(1,2a)-(1-a)=eq \f(1-2a+2a2,2a)=eq \f(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(a-\f(1,2)))\s\up12(2)+\f(1,2),2a)>0,y=lgax为减函数,
所以m<p,p<n.
可得n>p>m.
热点二 不等式的解法
不等式恒成立问题的解题方法
(1)f(x)>a对一切x∈I恒成立⇔f(x)min>a,x∈I;f(x)<a对一切x∈I恒成立⇔f(x)max<a,x∈I.
(2)f(x)>g(x)对一切x∈I恒成立⇔当x∈I时,f(x)的图象在g(x)的图象的上方.
(3)解决恒成立问题还可以利用分离参数法.
例2 (1)已知关于x的不等式ax-b≤0的解集是[2,+∞),则关于x的不等式ax2+(3a-b)x-3b<0的解集是( )
A.(-∞,-3)∪(2,+∞) B.(-3,2)
C.(-∞,-2)∪(3,+∞) D.(-2,3)
(2)若不等式x2-ax≥16-3x-4a对任意a∈[-2,4]都成立,则x的取值范围为( )
A.(-∞,-8]∪[3,+∞)B.(-∞,0)∪[1,+∞)
C.[-8,6]D.(0,3]
答案 (1)A (2)A
解析 (1)由关于x的不等式ax-b≤0的解集是[2,+∞),
得b=2a且a<0,
则关于x的不等式ax2+(3a-b)x-3b<0可化为x2+x-6>0,
即(x+3)(x-2)>0,
解得x<-3或x>2,
所以不等式的解集为(-∞,-3)∪(2,+∞).
(2)由题意得不等式(x-4)a-x2-3x+16≤0对任意a∈[-2,4]都成立,
则eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1((x-4)×(-2)-x2-3x+16≤0,,(x-4)×4-x2-3x+16≤0,))
即eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(-x2-5x+24≤0,,-x2+x≤0,))
解得x≥3或x≤-8.故选A.
易错提醒 求解含参不等式ax2+bx+c<0恒成立问题的易错点
(1)对参数进行讨论时分类不完整,易忽略a=0时的情况.
(2)不会通过转换把参数作为主元进行求解.
(3)不考虑a的符号.
训练2 (1)已知函数f(x)在R上为增函数,若不等式f(-4x+a)≥f(-3-x2)对任意x∈(0,3]恒成立,则a的取值范围为( )
A.[-1,+∞) B.(3,+∞)
C.[0,+∞) D.[1,+∞)
(2)若关于x的不等式x2-4x-2-a>0在区间(1,4)内有解,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,-2) B.(-2,+∞)
C.(-6,+∞) D.(-∞,-6)
答案 (1)D (2)A
解析 (1)由题意得,不等式-4x+a≥-3-x2对任意x∈(0,3]恒成立,
所以a≥-x2+4x-3对任意x∈(0,3]恒成立,
令g(x)=-x2+4x-3=-(x-2)2+1,
当x∈(0,3]时,g(x)∈(-3,1],
所以a≥1,
即a的取值范围为[1,+∞).故选D.
(2)不等式x2-4x-2-a>0在区间(1,4)内有解等价于a<(x2-4x-2)max,x∈(1,4).
令g(x)=x2-4x-2,x∈(1,4),
所以g(x)<g(4)=-2,
所以a<-2.
热点三 基本不等式及其应用
基本不等式求最值的三种解题技巧
(1)凑项:通过调整项的符号,配凑出符合基本不等式条件的项,使其积或和为定值.
(2)凑系数:若无法直接运用基本不等式求解,通过凑系数后可得到和或积为定值,从而利用基本不等式求最值.
(3)换元:分式函数求最值,通常直接将分子配凑后将式子分开或将分母换元后将式子分开,即化为y=m+eq \f(A,g(x))+Bg(x)(AB>0),g(x)恒正或恒负的形式,然后运用基本不等式来求最值.
例3 (1)(多选)(2022·青岛模拟)设正实数a,b满足a+b=1,则( )
A.lg2a+lg2b≥-2 B.ab+eq \f(1,ab)≥eq \f(17,4)
C.eq \f(2,a)+eq \f(1,b)≤3+2eq \r(2) D.2a-b>eq \f(1,2)
(2)(2022·湖北九师联盟质检)已知a>0,b≠0,且a+|b|=3,则eq \f(9,a)+eq \f(b+3,|b|)的最小值为________.
答案 (1)BD (2)3+2eq \r(3)
解析 (1)lg2a+lg2b=lg2(ab)
≤lg2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a+b,2)))eq \s\up12(2)=-2,A错误;
因为a>0,b>0,a+b=1,
所以eq \r(ab)≤eq \f(a+b,2)=eq \f(1,2)(当且仅当a=b时取等号),
所以0
所以ab+eq \f(1,ab)≥eq \f(1,4)+4=eq \f(17,4),B正确;
因为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2,a)+\f(1,b)))(a+b)=3+eq \f(2b,a)+eq \f(a,b)≥3+2eq \r(2)(当且仅当eq \f(2b,a)=eq \f(a,b)时取等号),
所以eq \f(2,a)+eq \f(1,b)≥3+2eq \r(2),C错误;
易知0所以-1所以2a-b>2-1=eq \f(1,2),D正确.选BD.
(2)eq \f(9,a)+eq \f(b+3,|b|)=eq \f(9,a)+eq \f(3,|b|)+eq \f(b,|b|),
当b>0时,eq \f(b,|b|)=1,
当b<0时,eq \f(b,|b|)=-1.
eq \f(9,a)+eq \f(3,|b|)=eq \f(1,3)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(9,a)+\f(3,|b|)))(a+|b|)=eq \f(1,3)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(12+\f(9|b|,a)+\f(3a,|b|)))≥eq \f(1,3)(12+6eq \r(3))=4+2eq \r(3),
当且仅当eq \f(9|b|,a)=eq \f(3a,|b|),
即a=eq \f(3\r(3),\r(3)+1),|b|=eq \f(3,\r(3)+1)时等号成立,
所以当a=eq \f(3\r(3),\r(3)+1),b=-eq \f(3,\r(3)+1)时,
eq \f(9,a)+eq \f(b+3,|b|)取得最小值,且最小值为3+2eq \r(3).
易错提醒 利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的条件:
(1)一正二定三相等,三者缺一不可;
(2)若连续两次使用基本不等式求最值,必须使两次等号成立的条件一致,否则最值取不到.
训练3 (1)(2022·重庆质检)若x>0,y>0且x+y=xy,则eq \f(x,x-1)+eq \f(2y,y-1)的最小值为( )
A.3 B.eq \f(5,2)+eq \r(6)
C.3+eq \r(6) D.3+2eq \r(2)
(2)对任意m,n∈(0,+∞),都有m2-amn+2n2≥0,则实数a的最大值为( )
A.eq \r(2) B.2eq \r(2)
C.4 D.eq \f(9,2)
答案 (1)D (2)B
解析 (1)∵x+y=xy,
∴(x-1)(y-1)=1,
∴eq \f(x,x-1)+eq \f(2y,y-1)=eq \f((x-1)+1,x-1)+eq \f(2(y-1)+2,y-1)=3+eq \f(1,x-1)+eq \f(2,y-1)≥3+2eq \r(\f(1,x-1)·\f(2,y-1))=3+2eq \r(2),
当且仅当eq \f(1,x-1)=eq \f(2,y-1)时等号成立,故选D.
(2)∵对任意m,n∈(0,+∞),
都有m2-amn+2n2≥0,
∴m2+2n2≥amn,
即a≤eq \f(m2+2n2,mn)=eq \f(m,n)+eq \f(2n,m)恒成立,
∵eq \f(m,n)+eq \f(2n,m)≥2eq \r(\f(m,n)·\f(2n,m))=2eq \r(2),
当且仅当eq \f(m,n)=eq \f(2n,m)即m=eq \r(2)n时取等号,
∴a≤2eq \r(2),故a的最大值为2eq \r(2),故选B.
一、基本技能练
1.若a,b,c为实数,且a<b<0,则下列说法正确的是( )
A.ac2<bc2 B.eq \f(1,a)<eq \f(1,b)
C.eq \f(b,a)>eq \f(a,b) D.a2>ab>b2
答案 D
解析 当c=0时,A不成立;
eq \f(1,a)-eq \f(1,b)=eq \f(b-a,ab)>0,即eq \f(1,a)>eq \f(1,b),B错误;
eq \f(b,a)-eq \f(a,b)=eq \f(b2-a2,ab)=eq \f((b+a)(b-a),ab)<0,C错误;
由a<b<0,得a2>ab>b2,D正确.
2.不等式eq \f(4,x-2)≤x-2的解集是( )
A.(-∞,0]∪(2,4]B.[0,2)∪[4,+∞)
C.[2,4)D.(-∞,2)∪(4,+∞)
答案 B
解析 当x-2>0,即x>2时,(x-2)2≥4,
即x-2≥2,则x≥4,
当x-2<0,即x<2时,(x-2)2≤4,
即-2≤x-2<0,∴0≤x<2,
综上,0≤x<2或x≥4.
3.(2022·泰安质检)若不等式ax2-x-c>0的解集为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\c1(-1
解析 由题意可得-1和eq \f(1,2)是方程ax2-x-c=0的两个根,且a<0,
∴eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(-1+\f(1,2)=\f(1,a),,-1×\f(1,2)=-\f(c,a),))
解得a=-2,c=-1,
则y=cx2-x-a=-x2-x+2=-(x+2)(x-1),其图象开口向下,与x轴交于(-2,0),(1,0).故选C.
4.已知关于x的不等式x2-ax-6a2>0(a<0)的解集为(-∞,x1)∪(x2,+∞),且x2-x1=5eq \r(2),则a等于( )
A.-eq \r(5) B.-eq \f(3,2)
C.-eq \r(2) D.-eq \f(\r(5),2)
答案 C
解析 x2-ax-6a2=(x-3a)(x+2a)>0,
∵a<0,∴x>-2a或x<3a,
∴x2=-2a,x1=3a,
∴x2-x1=-5a=5eq \r(2),∴a=-eq \r(2).
5.已知函数f(x)=eq \f(1,4)x+eq \f(9,x-1)(x<1),下列结论正确的是( )
A.f(x)有最大值eq \f(11,4) B.f(x)有最大值-eq \f(11,4)
C.f(x)有最小值eq \f(13,2) D.f(x)有最小值eq \f(7,4)
答案 B
解析 f(x)=eq \f(x-1,4)+eq \f(9,x-1)+eq \f(1,4)=-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1-x,4)+\f(9,1-x)))+eq \f(1,4)≤-2eq \r(\f(1-x,4)·\f(9,1-x))+eq \f(1,4)=-eq \f(11,4),当且仅当x=-5时等号成立.
6.原油作为“工业血液”“黑色黄金”,其价格的波动牵动着整个化工产业甚至世界经济.小李在某段时间内共加油两次,这段时间燃油价格有升有降,现小李有两种加油方案:第一种方案是每次加油40升,第二种方案是每次加油200元,则下列说法正确的是( )
A.第一种方案更划算 B.第二种方案更划算
C.两种方案一样 D.无法确定
答案 B
解析 设小李这两次加油的油价分别为x元/升、y元/升,则
方案一:两次加油平均价格为eq \f(40x+40y,80)=eq \f(x+y,2)≥eq \r(xy),
方案二:两次加油平均价格为eq \f(400,\f(200,x)+\f(200,y))=eq \f(2xy,x+y)≤eq \r(xy),
故无论油价如何起伏,方案二比方案一更划算.
7.设x>y>z,n∈N*,且eq \f(1,x-y)+eq \f(1,y-z)≥eq \f(n,x-z)恒成立,则n的最大值为( )
A.2 B.3
C.4 D.5
答案 C
解析 因为x>y>z,n∈N*,
所以x-y>0,y-z>0,x-z>0,
由eq \f(1,x-y)+eq \f(1,y-z)≥eq \f(n,x-z),
可得n≤(x-z)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x-y)+\f(1,y-z)))
=[(x-y)+(y-z)]eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x-y)+\f(1,y-z)))
=1+1+eq \f(y-z,x-y)+eq \f(x-y,y-z)
≥2+2eq \r(\f(y-z,x-y)·\f(x-y,y-z))=4,
当且仅当x-y=y-z时,上式取得等号,
由题意可得n≤4,即n的最大值为4.
8.已知关于x的不等式ax2-2x+3a<0在(0,2]上有解,则实数a的取值范围是( )
A.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-∞,\f(\r(3),3))) B.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-∞,\f(4,7)))
C.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(\r(3),3),+∞)) D.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(4,7),+∞))
答案 A
解析 x∈(0,2]时,
不等式可化为ax+eq \f(3a,x)<2;
当a=0时,不等式为0<2,满足题意;
当a>0时,不等式化为x+eq \f(3,x)
当且仅当x=eq \r(3)时取等号,
所以a
综上所述,实数a的取值范围是eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-∞,\f(\r(3),3))).选A.
9.(多选)(2022·泰州模拟)下列函数中最小值为6的是( )
A.y=ln x+eq \f(9,ln x) B.y=6|sin x|+eq \f(3,2|sin x|)
C.y=3x+32-x D.y=eq \f(x2+25,\r(x2+16))
答案 BC
解析 对于A选项,当x∈(0,1)时,ln x<0,
此时ln x+eq \f(9,ln x)<0,故A不正确.
对于B选项,y=6|sin x|+eq \f(3,2|sin x|)≥2eq \r(9)=6,
当且仅当6|sin x|=eq \f(3,2|sin x|),
即|sin x|=eq \f(1,2)时取“=”,故B正确.
对于C选项,y=3x+32-x≥2eq \r(32)=6,
当且仅当3x=32-x,
即x=1时取“=”,故C正确.
对于D选项,y=eq \f(x2+16+9,\r(x2+16))=eq \r(x2+16)+eq \f(9,\r(x2+16))≥2eq \r(9)=6,
当且仅当eq \r(x2+16)=eq \f(9,\r(x2+16)),即x2=-7无解,
故D不正确.故选BC.
10.(多选)已知a>0,b>0,且a+b=1,则( )
A.a2+b2≥eq \f(1,2) B.2a-b>eq \f(1,2)
C.lg2a+lg2b≥-2 D.eq \r(a)+eq \r(b)≤eq \r(2)
答案 ABD
解析 因为a>0,b>0,a+b=1,所以a+b≥2eq \r(ab),当且仅当a=b=eq \f(1,2)时,等号成立,即有ab≤eq \f(1,4).
对于A,a2+b2=(a+b)2-2ab=1-2ab≥1-2×eq \f(1,4)=eq \f(1,2),故A正确;
对于B,2a-b=22a-1=eq \f(1,2)×22a,因为a>0,所以22a>1,即2a-b>eq \f(1,2),故B正确;
对于C,lg2a+lg2b=lg2(ab)≤lg2eq \f(1,4)=-2,故C错误;
对于D,由(eq \r(a)+eq \r(b))2=a+b+2eq \r(ab)=1+2eq \r(ab)≤2,得eq \r(a)+eq \r(b)≤eq \r(2),故D正确.
综上可知,正确的选项为ABD.
11.函数y=lg(c+2x-x2)的定义域是(m,m+4),则实数c的值为________.
答案 3
解析 依题意得,一元二次不等式-x2+2x+c>0,
即x2-2x-c<0的解集为(m,m+4),
所以m,m+4是方程x2-2x-c=0的两个根,
所以eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(m+m+4=2,,m(m+4)=-c,))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(m=-1,,c=3.))
12.若命题“∃x∈R,x2-2x+m<0”为真命题,则实数m的取值范围为________.
答案 (-∞,1)
解析 由题意可知,不等式x2-2x+m<0有解,
∴Δ=4-4m>0,m<1,
∴实数m的取值范围为(-∞,1).
二、创新拓展练
13.(多选)(2022·汕头模拟)已知正实数a,b满足a+2b=ab,则以下不等式正确的是( )
A.eq \f(2,a)+eq \f(1,b)≥2 B.a+2b≥8
C.lg2a+lg2b<3 D.2a+b≥9
答案 BD
解析 对于A,因为正实数a,b满足a+2b=ab,
所以eq \f(a+2b,ab)=1,
即eq \f(2,a)+eq \f(1,b)=1,所以A错误,
对于B,因为a>0,b>0,a+2b=ab,
所以a+2b≥2eq \r(2ab)=2eq \r(2(a+2b)),
当且仅当a=2b时取等号,
所以(a+2b)2≥8(a+2b),
因为a+2b>0,
所以a+2b≥8,
当且仅当a=2b时取等号,所以B正确,
对于C,若lg2a+lg2b<3,
则lg2a+lg2b=lg2(ab)<3=lg28,
所以ab<8,所以a+2b<8,而由选项B可知a+2b≥8,
所以lg2a+lg2b<3不成立,所以C错误,
对于D,因为正实数a,b满足a+2b=ab,
所以eq \f(a+2b,ab)=1,
即eq \f(2,a)+eq \f(1,b)=1,
所以2a+b=(2a+b)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2,a)+\f(1,b)))=5+eq \f(2a,b)+eq \f(2b,a)≥5+2eq \r(\f(2a,b)·\f(2b,a))=9,
当且仅当eq \f(2b,a)=eq \f(2a,b),
即a=b=3时取等号,
所以D正确,故选BD.
14.(多选)(2022·全国名校大联考)若实数x,y满足2x+2y+1=1,m=x+y,n=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))eq \s\up12(x)+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))eq \s\up12(y-1),则( )
A.x<0且y<-1 B.m的最大值为-3
C.n的最小值为7 D.n·2m<2
答案 ABD
解析 由2x+2y+1=1,得2y+1=1-2x>0,2x=1-2y+1>0,所以x<0且y<-1,故A正确;
由2x+2y+1=1≥2eq \r(2x·2y+1)=2eq \r(2x+y+1),得m=x+y≤-3,
当且仅当x=y+1=-1,即x=-1,y=-2时,等号成立,
所以m的最大值为-3,故B正确;
n=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))eq \s\up12(x)+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))eq \s\up12(y-1)=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))\s\up12(x)+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))\s\up12(y-1)))(2x+2y+1)=5+eq \f(2×2y,2x)+eq \f(2×2x,2y)≥5+2eq \r(\f(2×2y,2x)·\f(2×2x,2y))=9,
当且仅当eq \f(2×2y,2x)=eq \f(2×2x,2y),即x=y=-lg23时,等号成立,
所以n的最小值为9,故C错误;
n·2m=eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))\s\up12(x)+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))\s\up12(y-1)))·2x+y=2y+2x+1=2-3×2y<2,故D正确.故选ABD.
15.(2022·湖南三湘名校联考)若两个正实数x,y满足x+2y-xy=0,且不等式x+2y≥m2-7m恒成立,则实数m的取值范围为________.
答案 [-1,8]
解析 由x+2y-xy=0,得eq \f(2,x)+eq \f(1,y)=1,
所以x+2y=(x+2y)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2,x)+\f(1,y)))=4+eq \f(x,y)+eq \f(4y,x)≥8,当且仅当x=4,y=2时等号成立,
所以m2-7m≤8,解得-1≤m≤8.
16.已知关于x的不等式ax2+bx+c>0(a,b,c∈R)的解集为{x|3<x<4},则eq \f(c2+5,a+b)的取值范围为________.
答案 [4eq \r(5),+∞)
解析 关于x的不等式ax2+bx+c>0(a,b,c∈R)的解集为{x|3<x<4},
所以a<0,
且3和4是关于x的方程ax2+bx+c=0的两实数根,由根与系数的关系知:
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(3+4=-\f(b,a),,3×4=\f(c,a),))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(b=-7a,,c=12a))(a<0).
所以eq \f(c2+5,a+b)=eq \f(144a2+5,a-7a)=-24a-eq \f(5,6a)≥
2eq \r((-24a)·\f(5,-6a))=4eq \r(5)(当且仅当-24a=-eq \f(5,6a),即a=-eq \f(\r(5),12)时等号成立),
所以eq \f(c2+5,a+b)的取值范围是[4eq \r(5),+∞).
相关试卷
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这是一份微专题29 函数的图象与性质-2024年高考数学二轮微专题系列,共22页。试卷主要包含了5)=2,g=f,已知函数f=eq \f,则等内容,欢迎下载使用。

