高中数学人教A版 (2019)必修 第一册第二章 一元二次函数、方程和不等式本章综合与测试精品复习练习题
展开时间:120分钟 分值:150分
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.设,则是的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
2.已知,则下列命题正确的是( )
A. B.
C. D.
3.设函数(),若,则函数的图象不可能是( )
4.若α,β满足,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
5.已知x,y∈R+,且满足x+2y=2xy,那么x+4y的最小值为( )
A. 3-eq \r(2) B. 3+2eq \r(2)
C. 3+eq \r(2) D. 4eq \r(2)
6.设,其中,且,B=-x2+4x-2,则A与B的大小关系是( )
A.A≥B B.A>B
C.A
7.已知a>0,b>0,,则的最小值为( )
A.4 B.2eq \r(2)
C.8 D.16
8.已知a>0,b>0,,且,.则α+β的最小值是( )
A.3 B.4
C.5 D.6
9.若a,b都是正数,则的最小值为( )
A.7 B.8
C.9 D.10
10. 已知时不等式恒成立,则x的取值范围为( )
A.(-∞,2)∪(3,+∞) B.(-∞,1)∪(2,+∞)
C.(-∞,1)∪(3,+∞) D.(1,3)
11.已知 ,且,,则M、N的大小关系是
A. M>N B. M
C. M=N D. 不能确定
12.关于x的不等式的解集为,且,
则 ( )
A. eq \f(5,2) B. eq \f(7,2)
C. eq \f(15,4) D. eq \f(15,2)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)
13.已知x≥0,y≥0,且x+y=1,则x2+y2的取值范围是________.
14.若关于x的方程x2+ax+a2-1=0有一正根和一负根,则a的取值范围为________.
15.正数a,b满足,若不等式对任意实数x恒成立,则实数m的取值范围是________.
16.某工厂需要建造一个仓库,根据市场调研分析,运费与工厂和仓库之间的距离成正比,仓储费与工厂和仓库之间的距离成反比,当工厂和仓库之间的距离为4千米时,运费为20万元,仓储费为5万元,当工厂和仓库之间的距离为________千米时,运费与仓储费之和最小,最小为________万元.
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(本小题10分)解不等式组.
18.(本小题12分)正数x,y满足.
(1)求xy的最小值;
(2)求x+2y的最小值.
19.(本小题12分)若不等式(1-a)x2-4x+6>0的解集是{x|-3
(1)解不等式2x2+(2-a)x-a>0;
(2)b为何值时,ax2+bx+3≥0的解集为R.
20.(本小题12分)设,且,证明:
21.(本小题12分)解关于x的不等式.
22.(本小题12分)
如图,建立平面直角坐标系,轴在地平面上,轴垂直于地平面,单位长度为1千米.某炮位于坐标原点.已知炮弹发射后的轨迹在方程表示的曲线上,其中与发射方向有关.炮的射程是指炮弹落地点的横坐标.
(1)求炮的最大射程;
(2)设在第一象限有一飞行物(忽略其大小),其飞行高度为3.2千米,试问它的横坐标不超过多少时,炮弹可以击中它?请说明理由.
第二章 一元二次函数、方程和不等式章末检测参考答案
时间:120分钟 分值:150分
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.设,则是的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
解析:若a>1,则eq \f(1,a)<1成立;反之,若eq \f(1,a)<1,则a>1或a<0.即a>1⇒eq \f(1,a)<1,而eq \f(1,a)<1⇒ a>1,故选A.
2.已知,则下列命题正确的是( )
A. B.
C. D.
解析:A项,c=0时不成立;B项,c<0时不成立;C项,因为a>b,ab<0,所以eq \f(a,ab)
3.设函数(),若,则函数的图象不可能是( )
解析:由A,B,C,D四个选项知,图象与x轴均有交点,记两个交点的横坐标分别为x1,x2,若只有一个交点,则x1=x2,由于a=c,所以x1x2=eq \f(c,a)=1,比较四个选项,可知选项D的x1<-1,x2<-1,所以D不满足.
4.若α,β满足,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
解析:从题中-eq \f(π,2)<α<β
5.已知x,y∈R+,且满足x+2y=2xy,那么x+4y的最小值为( )
A. 3-eq \r(2) B. 3+2eq \r(2)
C. 3+eq \r(2) D. 4eq \r(2)
解析:由x>0,y>0,x+2y=2xy,得eq \f(1,2y)+eq \f(1,x)=1,则x+4y=(x+4y)·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2y)+\f(1,x)))=eq \f(x,2y)+1+2+eq \f(4y,x)≥3+2eq \r(\f(x,2y)·\f(4y,x))=3+2eq \r(2),当且仅当eq \f(x,2y)=eq \f(4y,x)时等号成立.
6.设,其中a、b是正实数,且a≠b,B=-x2+4x-2,则A与B的大小关系是( )
A.A≥B B.A>B
C.A
解析:因为a,b都是正实数,且a≠b,
所以A=eq \f(b,a)+eq \f(a,b)>2eq \r(\f(b,a)·\f(a,b))=2,即A>2,
B=-x2+4x-2=-(x2-4x+4)+2=-(x-2)2+2≤2,
即B≤2,所以A>B.
7.已知a>0,b>0,,则的最小值为( )
A.4 B.2eq \r(2)
C.8 D.16
解析:由a>0,b>0,a+b=eq \f(1,a)+eq \f(1,b)=eq \f(a+b,ab),得ab=1,
则eq \f(1,a)+eq \f(2,b)≥2eq \r(\f(1,a)·\f(2,b))=2eq \r(2).当且仅当eq \f(1,a)=eq \f(2,b),即a=eq \f(\r(2),2),b=eq \r(2)时等号成立.
8.已知a>0,b>0,,且,.则α+β的最小值是( )
A.3 B.4
C.5 D.6
解析:因为α+β=a+eq \f(1,a)+b+eq \f(1,b)=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1+\f(1,a)+\f(1,b)))·(a+b) =1+1+1+eq \f(b,a)+eq \f(a,b)≥5.
当且仅当a=b=eq \f(1,2)时,等号成立.
9.若a,b都是正数,则的最小值为( )
A.7 B.8
C.9 D.10
解析:由a,b都是正数,可得eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1+\f(b,a)))eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1+\f(4a,b)))=5+eq \f(b,a)+eq \f(4a,b)≥5+2eq \r(\f(b,a)·\f(4a,b))=9,当且仅当b=2a>0时取等号.
10. 已知a∈[-1,1]时不等式x2+(a-4)x+4-2a>0恒成立,则x的取值范围为( )
A.(-∞,2)∪(3,+∞) B.(-∞,1)∪(2,+∞)
C.(-∞,1)∪(3,+∞) D.(1,3)
解析:把不等式的左端看成关于a的一次函数,记f(a)=(x-2)a+x2-4x+4,
则由f(a)>0对于任意的a∈[-1,1]恒成立,
所以f(-1)=x2-5x+6>0,
且f(1)=x2-3x+2>0即可,解不等式组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x2-5x+6>0,,x2-3x+2>0,))得x<1或x>3.
11.已知 ,且,,则M、N的大小关系是
A. M>N B. M
C. M=N D. 不能确定
解析:∵00,1+b>0,1-ab>0,
∴M-N=eq \f(1-a,1+a)+eq \f(1-b,1+b)=>0.
12.关于x的不等式的解集为,且,
则 ( )
A. eq \f(5,2) B. eq \f(7,2)
C. eq \f(15,4) D. eq \f(15,2)
解析:由条件知x1,x2为方程x2-2ax-8a2=0的两根,则x1+x2=2a,x1x2=-8a2,故(x2-x1)2=(x1+x2)2-4x1x2=(2a)2-4×(-8a2)=36a2=152,得a=eq \f(5,2).
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)
13.已知x≥0,y≥0,且x+y=1,则x2+y2的取值范围是________.
解析:x2+y2≥eq \f(x+y2,2)=eq \f(1,2).当且仅当x=y时等号成立.
当x=0或x=1时,x2+y2取最大值,为1.
所以x2+y2的取值范围是eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(1,2),1)).
13.若关于x的方程x2+ax+a2-1=0有一正根和一负根,则a的取值范围为________.
解析:由题意可知,Δ>0且x1x2=a2-1<0,故-1
15.正数a,b满足,若不等式对任意实数x恒成立,则实数m的取值范围是________.
解析:因为a>0,b>0,eq \f(1,a)+eq \f(9,b)=1,所以a+b=(a+b)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,a)+\f(9,b)))=10+eq \f(b,a)+eq \f(9a,b)≥10+2eq \r(9)=16,由题意,得16≥-x2+4x+18-m,即x2-4x-2≥-m对任意实数x恒成立,而x2-4x-2=(x-2)2-6,所以x2-4x-2的最小值为-6,所以-6≥-m,即m≥6.
16.某工厂需要建造一个仓库,根据市场调研分析,运费与工厂和仓库之间的距离成正比,仓储费与工厂和仓库之间的距离成反比,当工厂和仓库之间的距离为4千米时,运费为20万元,仓储费为5万元,当工厂和仓库之间的距离为________千米时,运费与仓储费之和最小,最小为________万元.
解析:设工厂和仓库之间的距离为x千米,运费为y1万元,仓储费为y2万元,则y1=k1x(k1≠0),y2=eq \f(k2,x)(k2≠0),
∵工厂和仓库之间的距离为4千米时,运费为20万元,仓储费用为5万元,
∴k1=5,k2=20,∴运费与仓储费之和为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(5x+\f(20,x)))万元,
∵5x+eq \f(20,x)≥2eq \r(5x×\f(20,x))=20,当且仅当5x=eq \f(20,x),即x=2时,运费与仓储费之和最小,为20万元.
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(本小题10分)解不等式组.
解析:eq \f(3x-2,x-6)≤1⇒eq \f(2x+4,x-6)≤0⇒x∈[-2,6),
6x2-x-1>0⇒(3x+1)(2x-1)>0⇒x∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-∞,-\f(1,3)))∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2),+∞)),
所以原不等式组的解集为x∈eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(-2,-\f(1,3)))∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2),6)).
18.(本小题12分)正数x,y满足.
(1)求xy的最小值;
(2)求x+2y的最小值.
解析:(1)由1=eq \f(1,x)+eq \f(9,y)≥2eq \r(\f(1,x)·\f(9,y))得xy≥36,当且仅当eq \f(1,x)=eq \f(9,y),即y=9x=18时取等号,故xy的最小值为36.
(2)由题意可得x+2y=(x+2y)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)+\f(9,y)))=19+eq \f(2y,x)+eq \f(9x,y)≥19+2eq \r(\f(2y,x)·\f(9x,y))=19+6eq \r(2),当且仅当eq \f(2y,x)=eq \f(9x,y),即9x2=2y2时取等号,故x+2y的最小值为19+6eq \r(2).
19.(本小题12分)若不等式(1-a)x2-4x+6>0的解集是{x|-3
(1)解不等式2x2+(2-a)x-a>0;
(2)b为何值时,ax2+bx+3≥0的解集为R.
解析:(1)由题意,知1-a<0且-3和1是方程(1-a)x2-4x+6=0的两根,
所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(1-a<0,,\f(4,1-a)=-2,,\f(6,1-a)=-3,))解得a=3.
所以不等式2x2+(2-a)x-a>0,
即为2x2-x-3>0,
解得x<-1或x>eq \f(3,2).
所以所求不等式的解集为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(x\b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\c1(x<-1或x>\f(3,2))))).
(2)ax2+bx+3≥0,
即为3x2+bx+3≥0,若此不等式解集为R,
则b2-4×3×3≤0,
所以-6≤b≤6.
20.(本小题12分)设,且,证明:
解析:当abc=1时,eq \f(1,\r(a))+eq \f(1,\r(b))+eq \f(1,\r(c))=eq \f(\r(bc)+\r(ac)+\r(ab),\r(abc))=eq \r(bc)+eq \r(ac)+eq \r(ab),
a+b+c=eq \f(a+b+b+c+a+c,2)≥eq \r(ab)+eq \r(bc)+eq \r(ac).
21.(本小题12分)解关于x的不等式.
解析:原不等式可化为ax2+(a-2)x-2≥0.
①当a=0时,原不等式化为x+1≤0,解得x≤-1.
②当a>0时,原不等式化为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(2,a)))(x+1)≥0,
解得x≥eq \f(2,a)或x≤-1.
③当a<0时,原不等式化为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(2,a)))(x+1)≤0.
当eq \f(2,a)>-1,即a<-2时,解得-1≤x≤eq \f(2,a);
当eq \f(2,a)=-1,即a=-2时,解得x=-1满足题意;
当eq \f(2,a)<-1,即-2<a<0,解得eq \f(2,a)≤x≤-1.
综上所述,当a=0时,不等式的解集为{x|x≤-1};
当a>0时,不等式的解集为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(x|x≥\f(2,a),或x≤-1));
当-2<a<0时,不等式的解集为eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x\b\lc\|\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(2,a)≤x≤-1))));
当a=-2时,不等式的解集为{-1};
当a<-2时,不等式的解集为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(x|-1≤x≤\f(2,a))).
22.(本小题12分)
如图,建立平面直角坐标系,轴在地平面上,轴垂直于地平面,单位长度为1千米.某炮位于坐标原点.已知炮弹发射后的轨迹在方程表示的曲线上,其中与发射方向有关.炮的射程是指炮弹落地点的横坐标.
(1)求炮的最大射程;
(2)设在第一象限有一飞行物(忽略其大小),其飞行高度为3.2千米,试问它的横坐标不超过多少时,炮弹可以击中它?请说明理由.
解析:(1)在y=kx-eq \f(1,20)(1+k2)x2(k>0)中,令y=0,得
kx-eq \f(1,20)(1+k2)x2=0.
由实际意义和题设条件知,x>0,k>0.
∴x=eq \f(20k,1+k2)=eq \f(20,\f(1,k)+k)≤eq \f(20,2)=10,当且仅当k=1时取等号.
∴炮的最大射程是10千米.
(2)∵a>0,∴炮弹可以击中目标等价于存在k>0,使ka-eq \f(1,20)(1+k2)a2=3.2成立,即关于k的方程a2k2-20ak+a2+64=0有正根.由Δ=(-20a)2-4a2(a2+64)≥0得a≤6.
此时,k=eq \f(20a+\r((-20a)2-4a2(a2+64)),2a2)>0(不考虑另一根),∴当a不超过6千米时,炮弹可以击中目标.
高中数学人教A版 (2019)必修 第一册4.3 对数精品巩固练习: 这是一份高中数学人教A版 (2019)必修 第一册4.3 对数精品巩固练习,共6页。试卷主要包含了已知,,则,已知函数,若,则,设,且,则等内容,欢迎下载使用。
高中数学人教A版 (2019)必修 第一册第二章 一元二次函数、方程和不等式本章综合与测试达标测试: 这是一份高中数学人教A版 (2019)必修 第一册第二章 一元二次函数、方程和不等式本章综合与测试达标测试,共6页。试卷主要包含了单项选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
人教A版 (2019)必修 第一册第三章 函数概念与性质本章综合与测试优秀课后练习题: 这是一份人教A版 (2019)必修 第一册第三章 函数概念与性质本章综合与测试优秀课后练习题,共6页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。