重点强化训练(三)不等式及其应用A组基础达标(建议用时:30分钟)一、选择题1.下列不等式一定成立的是()A.lg>lgx(x>0)B.sinx≥+2(x≠kπ,k∈Z)C.x2+1≥2|x|(x∈R)D.>1(x∈R)C[取x=,则lg=lgx,故排除A;取x=π,则sinx=-1,故排除B;取x=0,则=1,排除D.]2.(2016·天津高考)设变量x,y满足约束条件则目标函数z=2x+5y的最小值为()A.-4B.6C.10D.17B[由约束条件作出可行域如图所示,目标函数可化为y=-x+z,在图中画出直线y=-x,平移该直线,易知经过点A时z最小.又知点A的坐标为(3,0),∴zmin=2×3+5×0=6.故选B.]3.(2016·浙江高考)在平面上,过点P作直线l的垂线所得的垂足称为点P在直线l上的投影.由区域中的点在直线x+y-2=0上的投影构成的线段记为AB,则|AB|=()A.2B.4C.3D.6C[由不等式组画出可行域,如图中的阴影部分所示.因为直线x+y-2=0与直线x+y=0平行,所以可行域内的点在直线x+y-2=0上的投影构成的线段的长|AB|即为|CD|.易得C(2,-2),D(-1,1),所以|AB|=|CD|==3.故选C.]4≤.不等式x-2的解集是()A.[-∞,0)∪(2,4]B.[0,2)∪[4∞,+)C.[2,4)D.(-∞,2]∪(4∞,+)B[①当x-2>0,即x>2时,不等式可化为(x-2)2≥4,解得x≥4;②当x-2<0,即x<2时,不等式可化为(x-2)2≤4,解得0≤x<2.综上,解集为[0,2)∪[4,+∞).]5.(2015·山东高考)若函数f(x)=是奇函数,则使f(x)>3成立的x的取值范围为()A.(∞-,-1)B.(-1,0)C.(0,1)D.(1∞,+)C[因为函数y=f(x)为奇函数,所以f(-x)=-f(x),即=-.化简可得a=1,则>3,即-3>0,即>0,故不等式可化为<0,即1<2x<2,解得0<x<1,故选C.]二、填空题6.(2016·全国卷Ⅲ)设x,y满足约束条件则z=2x+3y-5的最小值为________.-10[画出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示.由题意可知,当直线y=-x++过点A(-1,-1)时,z取得最小值,即zmin=2×(-1)+3×(-1)-5=-10.]7.设a,b>0,a+b=5,则+的最大值为__________.【导学号:31222217】3[令t=+,则t2=a+1+b+3+2=9+2≤9+a+1+b+3=13+a+b=13+5=18,当且仅当a+1=b+3时取等号,此时a=,b=.∴tmax==3.]8.设0≤α≤π,不等式8x2-(8sinα)x+cos2α≥0对x∈R恒成立,则α的取值范围为__________.【导学号:31222218】∪[由题意,要使8x2-(8sinα)x+cos2α≥0对x∈R恒成立,需Δ=64sin2α-32cos2α≤0,化简得cos2α≥.又0≤α≤π,∴0≤2α≤≤或2α≤2π,解得0≤α≤≤或α≤π.]三、解答题9.已知不等式>0(a∈R).(1)解这个关于x的不等式;(2)若x=-a时不等式成立,求a的取值范围.[解](1)原不等式等价于(ax-1)(x+1)>0.1分①当a=0时,由-(x+1)>0,得x<-1;②当a>0时,不等式化为(x+1)>0.解得x<-1或x>;3分③当a<0时,不等式化为(x+1)<0;若<-1,即-1
-1,即a<-1,则-10时,解集为.6分(2) x=-a时不等式成立,∴>0,即-a+1<0,10分∴a>1,即a的取值范围为(1∞,+).12分10.(2016·全国卷Ⅰ改编)某高科技企业生产产品A和产品B需要甲、乙两种新型材料,生产一件产品A需要甲材料1.5kg,乙材料1kg,用5个工时;生产一件产品B需要甲材料0.5kg,乙材料0.3kg,用3个工时.生产一件产品A的利润为2100元,生产一件产品B的利润为900元.该企业现有甲材料150kg,乙材料90kg,试求在不超过600个工时的条件下,生产产品A、产品B的利润之和的最大值为多少元.[解]设生产产品Ax件,产品By件,则5分目标函数z=2100x+900y.作出可行域为图中的阴影部分(包括边界)内的整数点,图中阴影四边形的顶点坐标分别为(60,100),(0,200),(0,0),(90,0).当直线z=2100x+900y经过点(60,100)时,z取得最大值,zmax=2100×60+900×100=216000(元).12分B组能力提升(建议用时:15分钟)1.已知a,b为正实数,且ab=1,若不等式(x+y)·>m对任意正实数x,y恒成立,则实数m的取值...