1、最新人教版高中数学选修 4-5 测试题全套及答案 第 一讲 不等式和绝对值不等式 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设集合 A x|y log2(4 2x x2), B x 3x 1 1 ,则 A B 等于 ( ) A x| 10 可转化为 x2 2x 41 B x|0 2aba b, a|a b| b, a2 b24ab 3b2, ab 2ab2 恒成立的序号为 ( ) A B C D 解析: 2aba b 2ab2 ab ab,即 ab 2aba b,故 不正确,排除 A、 B; ab 2ab 2 22
2、,即 正确 答案: D 4已知 a0, b0,则 1a 1b 2 ab的最小值是 ( ) A 2 B 2 2 C 4 D 5 解析: ab, b0, 1a 1b 2ab,当且仅当 a b 时取等号, 1a 1b 2 ab 2ab 2 ab 2 2ab2 ab 4. 当且仅当 a b 1 且 2ab 2 ab时成立,能取等号,故 1a 1b 2 ab的最小值为 4,故选 C. 答案: C 5设 |a| 1, |b| 1,则 |a b| |a b|与 2 的大小关系是 ( ) A |a b| |a b| 2 B |a b| |a b| 2 C |a b| |a b| 2 D不可能比较大小 解析:
3、当 (a b)(a b) 0 时, |a b| |a b| |(a b) (a b)| 2|a| 2, 当 (a b)(a b) 0 时, |a b| |a b| |(a b) (a b)| 2|b| 2. 答案: B 6设 x, y R, a1, b1.若 ax by 3, a b 2 3,则 1x 1y的最大值为 ( ) A 2 B. 32 C 1 D.12 解析: ax by 3, x loga3, y logb3, 1x 1y 1loga3 1logb3 log3a log3b log3ab log3a b24 log33 1,故选 C. 答案: C 7 02 B |log1 a(1
4、a)|log(1 a)(1 a)| |log(1 a)(1 a)| 解析: 令 a 12,代入可排除 B、 C、 D. 答案: A 8若实数 a, b 满足 a b 2,则 3a 3b的最小值是 ( ) A 18 B 6 C 2 3 D.4 3 解析: 3a 3b 2 3a3 b 2 3a b 2 32 6. 答案: B 9已知 |a| |b|, m |a| |b|a b| , n |a| |b|a b|,则 m, n 之间的大小关系是 ( ) A m n B m n C m n D m n 解析: |a| |b| |ab| |a| |b|, m |a| |b|a b| |a| |b|a| |
5、b| 1, n |a| |b|a b| |a| |b|a| |b| 1, m 1 n. 答案: D 10某工厂年产值第二年比第一年增长的百分率为 p1,第三年比第二年增长的百分率为 p2,第四年比第三年增长的百分率为 p3,则年平均增长率 p 的最大值为 ( ) A. 3 p1p2p3 B.p1 p2 p33 C.p1p2p33 D 21 p11 p21 p33 解析: (1 p)3 (1 p1)(1 p2)(1 p3), 1 p 3 1 p11 p21 p3 1 p1 1 p2 1 p33 , p p1 p2 p33 . 答案: B 11若 a, b, c0,且 a2 2ab 2ac 4bc
6、 12,则 a b c 的最小值是 ( ) A 2 3 B 3 C 2 D. 3 解析: a2 2ab 2ac 4bc a(a 2c) 2b(a 2c) (a 2c)(a 2b) a 2c a 2b2 2, (a b c)2 12,又 a, b, c0, a b c 2 3. 答案: A 12当 00,且 tan x 12时取等号 方法二: f(x) 1 cos 2x 8sin2 xsin 2x 5 3cos 2xsin 2x (00. 答案: C 二、填空题 (本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分请把正确答案填在题中横线上 ) 13已知 2 2,则 2 的取值范围是 _ 解析:
7、利用不等式的性质进行求解由 2 2可得 答案: 2 2 0. 14设集合 S x|x 2|3, T x|a3, x 23 或 x 25 或 x5 或 x5 , 3 1,求函数 y x 5x 2x 1 的最小值为 _ 解析: x 1, x 10, y x 5x 2x 1 x 1 4x 1 1x 1 (x 1) 5 4x 1 2 x 1 4x 1 5 9. 当且仅当 x 1 4x 1,即 x 1 时,等号成立 y 的最小值是 9. 答案: 9 16某商品进货价每件 50 元,据市场调查,当销售价格 (每件 x 元 )在 500)的最值 解析: 由已知 x0, y 3x 4x2 3x2 3x2 4x
8、2 33 3x2 3x2 4x2 33 9, 当且仅当 3x2 3x2 4x2,即 x 23 93 时,取等号 当 x 23 93 时,函数 y 3x4x2的最小值为 33 9. 21 (12 分 )在某交通拥挤地段,交通部门规定,在此地段内的车距 d(m)正比于车速 v(km/h)的平方与车身长 s(m)的积,且最小车距不得少于半个车身长,假定车身长均为 s(m),且车速为 50 km/h 时车距恰为车身长 s,问交通繁忙时,应规定怎样的车速,才能使此地段的车流量 Q 最大? 解析: 由题意,知车身长 s 为常量,车距 d 为变量且 d kv2s,把 v 50, d s 代入,得 k 12
9、500,把 d 12s 代入 d 12 500 v2s,得 v 25 2.所以 d 12s025 2.则车流量 Q 1 000vd s 1 000v32s025 2.当 025 2时, Q2 1 000vs 1 v22 500 1 000s 1v v2 500 1 000s2 1v v2 500 25 000s . 当且仅当 1v v2 500,即 v 50 时,等号成立即当 v 50 时, Q 取得最大值 Q2 25 000s .因为 Q2Q1,所以车速规定为 50km/h 时,该地段的车流量 Q 最大 22 (14 分 )已知函数 f(x) ax2 4(a 为非零实数 ),设函数 F(x)
10、 fx x0 fx x0,试判断 F(m) F(n)能否大于 0? 解析: (1) f( 2) 0, 4a 4 0, 得 a 1, f(x) x2 4, F(x) x2 4 x0x2 4 x0 的情况 当 x0 时,由 |F(2)| 0, 故当 02 时,解不等式 1 x2 4 2,得 5 x 6; 综合上述可知原不等式的解集为 x| 2 x 3或 5 x 6或 3 x 2或 6 x 5 (3) f(x) ax2 4, F(x) ax2 4 x0 ax2 4 x0,则 n0, m n0, m2n2, F(m) F(n) am2 4 an2 4 a(m2 n2), 所以:当 a0 时, F(m)
11、 F(n)能大于 0, 当 abc2,则下列不等式一定成立的是 ( ) A a2b2 B lg alg b C.1b1c D. 13 b 13 a 解析: 从已知不等式入手: ac2bc2 ab(c 0),其中 a, b 可异号或其中一个为 0,由此否定 A、 B、C,应选 D. 答案: D 2若 1a2 D |a| |b|a b| 解析: 因为 1a0, y0, x y 1, x y的最大值是 ( ) A 1 B. 2 C. 22 D. 32 解析: x0, y0, 1 x y 2 xy, 12 xy, x y 2x y 2(当且仅当 x y 12时取 “ ” ) 答案: B 6用分析法证明:欲使 AB,只需 C0 B 2a b12 C log2a log2b 2 D 2abba12 解析: 方法一 :特值法令 a 13, b 23代入可得 方法二 :因为 0ab 且 a b 1,