近五年(2017-2021)高考數(shù)學(xué)真題分類匯編
四、不等式
一、單選題
1.(2021·全國(guó)(文))下列函數(shù)中最小值為4的是()
A.
B.
C.
D.
2.(2021·全國(guó)(文))若滿足約束條件則的最小值為()
A.18
B.10
C.6
D.4
3.(2021·浙江)若實(shí)數(shù)x,y滿足約束條件,則的最小值是()
A.
B.
C.
D.
4.(2021·浙江)已知是互不相同的銳角,則在三個(gè)值中,大于的個(gè)數(shù)的最大值是()
A.0
B.1
C.2
D.3
5.(2020·浙江)已知a,bR且ab≠0,對(duì)于任意x≥0
均有(x–a)(x–b)(x–2a–b)≥0,則()
A.a(chǎn)<0
B.a(chǎn)>0
C.b<0
D.b>0
6.(2020·浙江)若實(shí)數(shù)x,y滿足約束條件,則z=x+2y的取值范圍是()
A.
B.
C.
D.
7.(2020·全國(guó)(文))已知集合則()
A.
B.
C.
D.
8.(2019·全國(guó)(文))記不等式組表示的平面區(qū)域?yàn)?,命題;命題.給出了四個(gè)命題:①;②;③;④,這四個(gè)命題中,所有真命題的編號(hào)是
A.①③
B.①②
C.②③
D.③④
9.(2019·浙江)設(shè),數(shù)列中,,則
A.當(dāng)
B.當(dāng)
C.當(dāng)
D.當(dāng)
10.(2019·北京(理))若x,y滿足,且y≥?1,則3x+y的最大值為
A.?7
B.1
C.5
D.7
11.(2018·北京(理))設(shè)集合則
A.對(duì)任意實(shí)數(shù)a,B.對(duì)任意實(shí)數(shù)a,(2,1)
C.當(dāng)且僅當(dāng)a<0時(shí),(2,1)
D.當(dāng)且僅當(dāng)
時(shí),(2,1)
12.(2018·全國(guó)(理))設(shè),則
A.
B.
C.
D.
13.(2017·全國(guó)(理))設(shè)x,y滿足約束條件,則z=2x+y的最小值是()
A.-15
B.-9
C.1
D.9
14.(2017·天津(理))已知函數(shù)設(shè),若關(guān)于x的不等式在R上恒成立,則a的取值范圍是
A.
B.
C.
D.
15.(2017·天津(理))設(shè)變量x,y滿足約束條件則目標(biāo)函數(shù)z=x+y的最大值為
()
A.
B.1
C.
D.3
16.(2017·山東(理))若a>b>0,且ab=1,則下列不等式成立的是
A.
B.
C.
D.
17.(2017·浙江)
若x,y滿足約束條件的取值范圍是
A.[0,6]
B.[0,4]
C.[6,D.[4,二、多選題
18.(2020·海南)已知a>0,b>0,且a+b=1,則()
A.
B.
C.
D.
三、填空題
19.(2020·天津)已知,且,則的最小值為_(kāi)________.
20.(2020·江蘇)已知,則的最小值是_______.
21.(2020·全國(guó)(文))若x,y滿足約束條件,則z=3x+2y的最大值為_(kāi)________.
22.(2020·全國(guó)(理))若x,y滿足約束條件則z=x+7y的最大值為_(kāi)_____________.23.(2019·天津(文))
設(shè),,則的最小值為_(kāi)_________.24.(2019·天津(文))
設(shè),使不等式成立的的取值范圍為_(kāi)_________.25.(2019·天津(理))設(shè),則的最小值為_(kāi)_____.26.(2018·江蘇)在中,角所對(duì)的邊分別為,的平分線交于點(diǎn)D,且,則的最小值為_(kāi)_______.
27.(2018·北京(理))若x,y滿足x+1≤y≤2x,則2y?x的最小值是__________.
28.(2018·天津(理))已知,且,則的最小值為_(kāi)____________.29.(2018·天津(文))已知,函數(shù)若對(duì)任意x∈[–3,+),f(x)≤恒成立,則a的取值范圍是__________.
30.(2017·山東(文))若直線過(guò)點(diǎn),則的最小值為_(kāi)_______.
31.(2017·天津(文))若,則的最小值為_(kāi)__________.32.(2017·北京(文))能夠說(shuō)明“設(shè)是任意實(shí)數(shù),若,則”是假命題的一組整數(shù)的值依次為_(kāi)_________.33.(2017·江蘇)某公司一年購(gòu)買(mǎi)某種貨物噸,每次購(gòu)買(mǎi)噸,運(yùn)費(fèi)為萬(wàn)元/次,一年的總存儲(chǔ)費(fèi)用為萬(wàn)元.要使一年的總運(yùn)費(fèi)與總存儲(chǔ)費(fèi)用之和最小,則的值是__________.
34.(2017·山東(文))若直線過(guò)點(diǎn)(1,2),則2a+b的最小值為_(kāi)_____.四、雙空題
35.(2019·北京(文))若x,y滿足
則的最小值為_(kāi)_________,最大值為_(kāi)_________.36.(2018·浙江)若滿足約束條件則的最小值是___________,最大值是___________.
近五年(2017-2021)高考數(shù)學(xué)真題分類匯編
四、不等式(答案解析)
1.C
【解析】對(duì)于A,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),所以其最小值為,A不符合題意;
對(duì)于B,因?yàn)?,?dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),等號(hào)取不到,所以其最小值不為,B不符合題意;
對(duì)于C,因?yàn)楹瘮?shù)定義域?yàn)?,而,?dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等號(hào),所以其最小值為,C符合題意;
對(duì)于D,函數(shù)定義域?yàn)?,而且,如?dāng),D不符合題意.故選:C.
2.C
【解析】
由題意,作出可行域,如圖陰影部分所示,由可得點(diǎn),轉(zhuǎn)換目標(biāo)函數(shù)為,上下平移直線,數(shù)形結(jié)合可得當(dāng)直線過(guò)點(diǎn)時(shí),取最小值,此時(shí).故選:C.3.B
【解析】畫(huà)出滿足約束條件的可行域,如下圖所示:
目標(biāo)函數(shù)化為,由,解得,設(shè),當(dāng)直線過(guò)點(diǎn)時(shí),取得最小值為.故選:B.4.C
【解析】
法1:由基本不等式有,同理,故,故不可能均大于.取,,則,故三式中大于的個(gè)數(shù)的最大值為2,故選:C.法2:不妨設(shè),則,由排列不等式可得:,而,故不可能均大于.取,,則,故三式中大于的個(gè)數(shù)的最大值為2,故選:C.5.C
【解析】因?yàn)椋郧?,設(shè),則的零點(diǎn)為
當(dāng)時(shí),則,要使,必有,且,即,且,所以;
當(dāng)時(shí),則,要使,必有.綜上一定有.故選:C
6.B
【解析】繪制不等式組表示的平面區(qū)域如圖所示,目標(biāo)函數(shù)即:,其中z取得最大值時(shí),其幾何意義表示直線系在y軸上的截距最大,z取得最小值時(shí),其幾何意義表示直線系在y軸上的截距最小,據(jù)此結(jié)合目標(biāo)函數(shù)的幾何意義可知目標(biāo)函數(shù)在點(diǎn)A處取得最小值,聯(lián)立直線方程:,可得點(diǎn)A的坐標(biāo)為:,據(jù)此可知目標(biāo)函數(shù)的最小值為:
且目標(biāo)函數(shù)沒(méi)有最大值.故目標(biāo)函數(shù)的取值范圍是.故選:B.【小結(jié)】
求線性目標(biāo)函數(shù)z=ax+by(ab≠0)的最值,當(dāng)b>0時(shí),直線過(guò)可行域且在y軸上截距最大時(shí),z值最大,在y軸截距最小時(shí),z值最?。划?dāng)b<0時(shí),直線過(guò)可行域且在y軸上截距最大時(shí),z值最小,在y軸上截距最小時(shí),z值最大.7.D
【分析】
首先解一元二次不等式求得集合A,之后利用交集中元素的特征求得,得到結(jié)果.【解析】
由解得,所以,又因?yàn)?,所以,故選:D.【小結(jié)】
本題考查的是有關(guān)集合的問(wèn)題,涉及到的知識(shí)點(diǎn)有利用一元二次不等式的解法求集合,集合的交運(yùn)算,屬于基礎(chǔ)題目.8.A
【分析】
根據(jù)題意可畫(huà)出平面區(qū)域再結(jié)合命題可判斷出真命題.【解析】
如圖,平面區(qū)域D為陰影部分,由得
即A(2,4),直線與直線均過(guò)區(qū)域D,則p真q假,有假真,所以①③真②④假.故選A.
【小結(jié)】
本題將線性規(guī)劃和不等式,命題判斷綜合到一起,解題關(guān)鍵在于充分利用取值驗(yàn)證的方法進(jìn)行判斷.
9.A
【分析】
若數(shù)列為常數(shù)列,則只需使,選項(xiàng)的結(jié)論就會(huì)不成立.將每個(gè)選項(xiàng)的的取值代入方程,看其是否有小于等于10的解.選項(xiàng)B、C、D均有小于10的解,故選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤.而選項(xiàng)A對(duì)應(yīng)的方程沒(méi)有解,又根據(jù)不等式性質(zhì),以及基本不等式,可證得A選項(xiàng)正確.【解析】
若數(shù)列為常數(shù)列,則,由,可設(shè)方程
選項(xiàng)A:時(shí),,故此時(shí)不為常數(shù)列,且,則,故選項(xiàng)A正確;
選項(xiàng)B:時(shí),,則該方程的解為,即當(dāng)時(shí),數(shù)列為常數(shù)列,則,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
選項(xiàng)C:時(shí),該方程的解為或,即當(dāng)或時(shí),數(shù)列為常數(shù)列,或,同樣不滿足,則選項(xiàng)C也錯(cuò)誤;
選項(xiàng)D:時(shí),該方程的解為,同理可知,此時(shí)的常數(shù)列也不能使,則選項(xiàng)D錯(cuò)誤.故選:A.【小結(jié)】
遇到此類問(wèn)題,不少考生會(huì)一籌莫展.利用函數(shù)方程思想,通過(guò)研究函數(shù)的不動(dòng)點(diǎn),進(jìn)一步討論的可能取值,利用“排除法”求解.10.C
【分析】
首先畫(huà)出可行域,然后結(jié)合目標(biāo)函數(shù)的幾何意義確定其最值即可.【解析】
由題意作出可行域如圖陰影部分所示.設(shè),當(dāng)直線經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí),取最大值5.故選C.【小結(jié)】
本題是簡(jiǎn)單線性規(guī)劃問(wèn)題的基本題型,根據(jù)“畫(huà)?移?解”等步驟可得解.題目難度不大題,注重了基礎(chǔ)知識(shí)?基本技能的考查.11.D
【解析】若,則且,即若,則,此命題的逆否命題為:若,則有,故選D.小結(jié):此題主要結(jié)合充分與必要條件考查線性規(guī)劃的應(yīng)用,集合法是判斷充分條件與必要條件的一種非常有效的方法,根據(jù)成立時(shí)對(duì)應(yīng)的集合之間的包含關(guān)系進(jìn)行判斷.設(shè),若,則;若,則,當(dāng)一個(gè)問(wèn)題從正面思考很難入手時(shí),可以考慮其逆否命題形式.12.B
【解析】.,即
又
即
故選B.13.A
【解析】作出不等式組表示的可行域,如圖所示,目標(biāo)函數(shù),z表示直線的縱截距,數(shù)形結(jié)合知函數(shù)在點(diǎn)B(-6,-3)處縱截距取得最小值,所以z的最小值為-12-3=-15.故選:A
14.A
【解析】不等式為(*),當(dāng)時(shí),(*)式即為,又(時(shí)取等號(hào)),(時(shí)取等號(hào)),所以,當(dāng)時(shí),(*)式為,又(當(dāng)時(shí)取等號(hào)),(當(dāng)時(shí)取等號(hào)),所以,綜上.故選A.
15.D
【解析】
目標(biāo)函數(shù)為四邊形ABCD及其內(nèi)部,其中,所以直線過(guò)點(diǎn)B時(shí)取最大值3,選D.16.B
【解析】
因?yàn)?,且,所以,所以選B.17.D
【解析】解:x、y滿足約束條件,表示的可行域如圖:
目標(biāo)函數(shù)z=x+2y經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí),函數(shù)取得最小值,由解得C(2,1),目標(biāo)函數(shù)的最小值為:4,目標(biāo)函數(shù)的范圍是[4,+∞).故選D.
18.ABD
【解析】對(duì)于A,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,故A正確;
對(duì)于B,所以,故B正確;
對(duì)于C,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,故C不正確;
對(duì)于D,因?yàn)?,所以,?dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,故D正確;故選:ABD
19.4
【解析】,,,當(dāng)且僅當(dāng)=4時(shí)取等號(hào),結(jié)合,解得,或時(shí),等號(hào)成立.故答案為:
20.【解析】∵
∴且
∴,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等號(hào).∴的最小值為.故答案為:.21.7
【解析】不等式組所表示的可行域如圖
因?yàn)?,所以,易知截距越大,則越大,平移直線,當(dāng)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)截距最大,此時(shí)z最大,由,得,所以.故答案為:7.22.1
【解析】繪制不等式組表示的平面區(qū)域如圖所示,目標(biāo)函數(shù)即:,其中z取得最大值時(shí),其幾何意義表示直線系在y軸上的截距最大,據(jù)此結(jié)合目標(biāo)函數(shù)的幾何意義可知目標(biāo)函數(shù)在點(diǎn)A處取得最大值,聯(lián)立直線方程:,可得點(diǎn)A的坐標(biāo)為:,據(jù)此可知目標(biāo)函數(shù)的最大值為:.故答案為:1.
23..【解析】由,得,得,等號(hào)當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)成立.故所求的最小值為.
24.【解析】,即,即,故的取值范圍是.
25.【解析】,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)成立,故所求的最小值為.
26.9
【解析】由題意可知,,由角平分線性質(zhì)和三角形面積公式得,化簡(jiǎn)得,因此
當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),則的最小值為.27.3
【解析】作可行域,根據(jù)目標(biāo)函數(shù)與可行域關(guān)系,確定最小值取法.解析:作可行域,如圖,平移直線,由圖可知直線過(guò)點(diǎn)A(1,2)時(shí),取最小值3.28.
【解析】由可知,且,因?yàn)閷?duì)于任意,恒成立,結(jié)合均值不等式的結(jié)論可得:.當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號(hào)成立.綜上可得的最小值為.29.
【解析】①當(dāng)時(shí),即:,整理可得:,由恒成立的條件可知:,結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)可知:
當(dāng)時(shí),則;
②當(dāng)時(shí),即:,整理可得:,由恒成立的條件可知:,結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)可知:
當(dāng)或時(shí),則;
綜合①②可得的取值范圍是,故答案為.30.8
【解析】因?yàn)橹本€過(guò)點(diǎn),所以,因?yàn)?,所以,?dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等號(hào),所以的最小值為8
31.4
【解析】,(前一個(gè)等號(hào)成立條件是,后一個(gè)等號(hào)成立的條件是,兩個(gè)等號(hào)可以同時(shí)取得,則當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào)).32.
【解析】,矛盾,所以?1,?2,?3可驗(yàn)證該命題是假命題.33.
【解析】總費(fèi)用為,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號(hào)成立.故答案為30.34.
【解析】,當(dāng)且僅當(dāng)
時(shí)取等號(hào).35..1.【解析】作出可行域如圖陰影部分所示.設(shè),則.當(dāng)直線經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí),取最小值,經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí),取最大值.36.
【解析】作可行域,如圖中陰影部分所示,則直線過(guò)點(diǎn)時(shí)取最大值,過(guò)點(diǎn)時(shí)取最小值.