内容正文:
一元二次函数、方程和不等式
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
第I卷(选择题)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.已知,则的最小值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【详解】因,则,
则,等号成立时.
故的最小值是.
故选:C
2.不等式的解集为( )
A. B.
C. D.或
【答案】A
【详解】不等式可化为,则解集为,
故选:A.
3.不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】即为即,故,
故解集为,
故选:C.
4.设、、,,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】对于A选项,不妨取,,,则,A错;
对于B选项,不妨设,,,则,B错;
对于C选项,因为,由不等式的基本性质可得,C对;
对于D选项,不妨设,,,则,D错.
故选:C.
5.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】.
由,可得,所以.
所以.
故选:C.
6.“不等式在R上恒成立”的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】不等式在R上恒成立,
∴,解得,这是其充要条件,
是的真子集,其充分不必要条件可以是.
故选:D.
7.已知,且,则的最小值为( )
A. B.7 C. D.8
【答案】B
【详解】由题意,,
又,当且仅当时取等号,
所以,即目标式最小值为7.
故选:B.
8.记表示实数a,b中的较大的数,已知x,y,z均为正数,则的最小值为( )
A. B.3 C. D.6
【答案】C
【详解】设,
当时,,
因为均为正数,所以
,
当且仅当,,时,等式成立;
当时,,
当且仅当,,时,等式成立.
综上可知,t的最小值为.
故选:C.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【详解】用替代中的,得到,当且仅当时取等号,故A正确;
取,则,故B错误;
,当且仅当时取等号,故C正确;
因为,所以,
即,当且仅当时取等号,故D正确.
故选:ACD
10.使关于的不等式成立的充分不必要条件是( )
A.且 B.且 C.且 D.且
【答案】ABC
【详解】不等式等价于,
则与同正或同负,即或,
对于A,由且能推出或,但由或不能推出且,故A符合题意;
对于B,由且能推出或,反之不能,故B符合题意;
对于C,且等价于且,
故且能推出或,反之不能,故C符合题意;
对于D,且等价于或且或,
故且不能推出或,故D不符合题意.
故选:ABC.
11.已知,,且,则( )
A.的最小值为 B.的最小值为
C. D.的最小值为
【答案】ACD
【详解】由得,,
由得,,整理得,
解得或(舍去),当且仅当时等号成立,
故的最小值为,选项A正确.
由得,,即,
解得(舍去),当且仅当时等号成立,
故的最小值为,选项B错误.
由得,,所以,解得,选项C正确.
,
当且仅当,即时等号成立,选项D正确.
故选:ACD.
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知,且,则的最小值为 .
【答案】1
【详解】由,,得,
因此,当且仅当时取等号,
所以的最小值为1.
故答案为:1
13.已知,,且,若不等式恒成立,则的最大值为 .
【答案】8
【详解】由,
因为,,所以有,
当且仅当时取等号,
所以有,
故答案为:.
14.已知正数x,y满足,则的最小值为 .
【答案】/
【详解】因为,为正数,且,
两边平方得:,
所以.
设,则,解得,
,整理得:,即.
所以
.
当且仅当:即时取“”.
即的最小值为.
故答案为:
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤。
15.(13分)设全集,集合,集合,其中.
(1)当时,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由得:,解得:,即,
当时,,
解得:,即;
故;
(2)由(1)知:;
由得:,
即,
因为“”是“”的必要不充分条件,所以为的真子集.
或,解得,
即实数的取值范围为.
16.(15分)若正数满足:,
(1)求的取值范围;
(2)求的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【详解】(1)由条件等式与基本不等式,得,即,
即,解得,所以,当且仅当时取等号,
所以的取值范围为.
(2)由条件等式与基本不等式,得,
令,得,
解得或(舍去),即,
所以的取值范围为.
17.(15分)某厂家拟2024年举行某产品的促销活动,经调查测算,该产品的年销售量(即该厂的年产量)万件与年促销费用万元满足(为常数),如果不搞促销活动,则该产品的年销售量只能是2万件.已知生产该产品的固定投入为8万元,每生产一万件该产品需要再投入16万元,厂家将每件产品的销售价格定为每件产品年平均成本的1.5倍(此处每件产品年平均成本按元来计算).
(1)求的值;
(2)将2024年该产品的利润万元表示为年促销费用万元的函数;
(3)该厂家2024年的促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大?
【答案】(1)
(2)
(3)3万元
【详解】(1)由题意知,当时,(万件),
则,解得;
(2)由(1)可得.
所以每件产品的销售价格为(元),
2024年的利润.
(3)当时,,
,当且仅当时等号成立.
,
当且仅当,即万元时,(万元).
故该厂家2024年的促销费用投入3万元时,厂家的利润最大为29万元.
18.(17分)已知正实数x,y满足.
(1)求的值;
(2)求的最小值;
(3)若,求的最小值.
【答案】(1)1
(2)
(3)
【详解】(1)∵,∴,
∵x,y为正数,∴,
∴.
(2)∵,∴,
∴
,
当且仅当即时等号成立,
故的最小值为.
(3)∵,
∴
,
当且仅当,即时等号成立,
故的最小值为.
19.(17分)(1)已知,,均为正实数,且满足.证明:
①.
②.
(2)已知,若,且对任意,不等式恒成立,求的最小值.
【答案】(1)① 证明见解析;②证明见解析 ;(2).
【详解】(1)①,,均为正实数,
则(当且仅当时取“=”),
同理可得:,(当且仅当,时等号成立),
故(当且仅当时取“=”),
又,故;
②
(当且仅当时取“=”),
同理(当且仅当时取“=”),
(当且仅当时取“=”).
又由,,
所以,(当且仅当时取“=”),
所以,
故
,
(当且仅当时取“=”).
(2)因为对任意,不等式恒成立,
所以,则,,
令,则,,
所以,
当且仅当即时等号成立,
即当且仅当时等号成立,
所以的最小值为.
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一元二次函数、方程和不等式
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
第I卷(选择题)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.已知,则的最小值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.不等式的解集为( )
A. B.
C. D.或
3.不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
4.设、、,,且,则( )
A. B.
C. D.
5.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
6.“不等式在R上恒成立”的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
7.已知,且,则的最小值为( )
A. B.7 C. D.8
8.记表示实数a,b中的较大的数,已知x,y,z均为正数,则的最小值为( )
A. B.3 C. D.6
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.若,则( )
A. B.
C. D.
10.使关于的不等式成立的充分不必要条件是( )
A.且 B.且 C.且 D.且
11.已知,,且,则( )
A.的最小值为 B.的最小值为
C. D.的最小值为
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知,且,则的最小值为 .
13.已知,,且,若不等式恒成立,则的最大值为 .
14.已知正数x,y满足,则的最小值为 .
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤。
15.(13分)设全集,集合,集合,其中.
(1)当时,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围.
16.(15分)若正数满足:,
(1)求的取值范围;
(2)求的取值范围.
17.(15分)某厂家拟2024年举行某产品的促销活动,经调查测算,该产品的年销售量(即该厂的年产量)万件与年促销费用万元满足(为常数),如果不搞促销活动,则该产品的年销售量只能是2万件.已知生产该产品的固定投入为8万元,每生产一万件该产品需要再投入16万元,厂家将每件产品的销售价格定为每件产品年平均成本的1.5倍(此处每件产品年平均成本按元来计算).
(1)求的值;
(2)将2024年该产品的利润万元表示为年促销费用万元的函数;
(3)该厂家2024年的促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大?
18.(17分)已知正实数x,y满足.
(1)求的值;
(2)求的最小值;
(3)若,求的最小值.
19.(17分)(1)已知,,均为正实数,且满足.证明:
①.
②.
(2)已知,若,且对任意,不等式恒成立,求的最小值.
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