内容正文:
专题6等式与不等式
1.解不等式.
2.已知.
(1)若不等式的解集为,求实数、的值;
(2)若时,对于任意的实数,都有,求的取值范围.
3.已知函数恒成立.
(1)求的取值范围;
(2)若的最大值为,当正数、满足时,求的最小值.
4.已知a>0,b>0,a+b=3.
(1)求的最小值;
(2)证明:
5.已知函数.
(1)求的最大值;
(2)若关于的不等式有解,求实数的取值范围.
6.已知.是不小于的固定正整数.
(1) 解不等式;
(2) 试证明: 函数在内有一个零点,且在内仅有一个零点.
7.已知函数,且恒成立.
(1)求的值;
(2)当时,,证明:.
8.某纺纱厂生产甲、乙两种棉纱, 已知生产甲种棉纱吨消耗一级子棉吨、二级子棉吨, 生产乙种棉纱吨消耗一级子棉吨、二级子棉吨, 每吨甲种、乙种棉纱的利润分别是元和元, 工厂在生产中要求消耗一级子棉不超过吨、二级子棉不超过吨, 且甲种棉纱的产量不能超过乙种棉纱的产量吨.
(1)请列出符合题意的不等式组及目标函数;
(2)甲、乙两种棉纱应各生产多少吨,才能获得最大利润?并求出最大利润.
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专题6等式与不等式
1.解不等式.
【答案】答案不唯一,具体见解析
【解析】原不等式
①∴时,不等式的解为
②时,故原不等式解为或
③当时,,
∴原不等式解为或
2.已知.
(1)若不等式的解集为,求实数、的值;
(2)若时,对于任意的实数,都有,求的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)因为的解集为,,
所以方程的两根为、,
故,解得,
经检验:当、时,不等式的解集为.
(2)当时,,
对于任意的实数,都有,
即对于任意的实数,都有,
令,
当时,恒成立;
当时,函数是增函数,即,解得;
当时,函数是减函数,即,解得,
综上所述,,的取值范围为.
3.已知函数恒成立.
(1)求的取值范围;
(2)若的最大值为,当正数、满足时,求的最小值.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)函数恒成立,
即恒成立,
设函数,则,
又,
即的最小值为4,所以;
(2)由(1)知,正数a,b满足,
所以
,
当且仅当即时,等号成立,
所以的最小值为.
4.已知a>0,b>0,a+b=3.
(1)求的最小值;
(2)证明:
【答案】(1);(2)证明见解析
【解析】(1),,且,
,当且仅当即时等号成立,
的最小值为.
(2)因为a>0,b>0,所以要证,需证,
因为,
所以,当且仅当时等号成立.
5.已知函数.
(1)求的最大值;
(2)若关于的不等式有解,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】解:(1)依题意有,令,则,所以,当且仅当,即时,等号成立,故的最大值为.
(2)由(1)知,的最大值为,
又因为关于的不等式有解,
所以,解得,即.
6.已知.是不小于的固定正整数.
(1) 解不等式;
(2) 试证明: 函数在内有一个零点,且在内仅有一个零点.
【答案】(1);(2)证明见解析.
【解析】(1) 时,,
即
解得,
即解集为.
(3),
因为均在上为增函数,
故为增函数.
又,,
的图象在上不间断,故在上有且只有一个零点.
7.已知函数,且恒成立.
(1)求的值;
(2)当时,,证明:.
【答案】(1)(2)见证明
【解析】(1),
当且仅当且时,取等号
恒成立可转化为:恒成立,解得:
(2)由(1)知:
当,时,有,
由得:
当且仅当时,取等号
,即:
8.某纺纱厂生产甲、乙两种棉纱, 已知生产甲种棉纱吨消耗一级子棉吨、二级子棉吨, 生产乙种棉纱吨消耗一级子棉吨、二级子棉吨, 每吨甲种、乙种棉纱的利润分别是元和元, 工厂在生产中要求消耗一级子棉不超过吨、二级子棉不超过吨, 且甲种棉纱的产量不能超过乙种棉纱的产量吨.
(1)请列出符合题意的不等式组及目标函数;
(2)甲、乙两种棉纱应各生产多少吨,才能获得最大利润?并求出最大利润.
【答案】(1),目标函数为;(2).
【解析】试题分析:(1)依据题设条件直接建立不等式组和目标函数;(2)借助题设条件运用不等式组表示的区域,数形结合进行求解.
试题解析:
(1)设生产甲、乙两种棉纱分别为吨、吨, 利润总额为元.
则有,目标函数为.
(2)作出(1)中不等式组所表示的可行域把变形为,其中是这条直线在轴上的截距, 当直线经过可行域上点时, 截距最大, 即最大.
解方程组,得的坐标为.
答:甲种棉纱吨、种棉纱吨, 可获得最大利润为万元.
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