内容正文:
4.不等式
第一部分 专题突破
专题一 预备知识
高考分析
不等式是一个重点考查的知识点,主要涉及大小判断、求最值和求取值范围等问题.而用基本不等式求最值是高考中的常考点,通常出现在选择题和填空题中,难度不大.
1.(2025·全国二卷)不等式≥2的解集是( )
A.{x|-2≤x≤1} B.{x|x≤-2}
C.{x|-2≤x<1} D.{x|x>1}
C
解析:≥2即为≤0,即
故-2≤x<1,故解集为{x|-2≤x<1}.
2.(2025·北京卷)已知a>0,b>0,则( )
A.a2+b2>2ab B.+≥
C.a+b> D.+≤
C
解析:对于A,当a=b时,a2+b2=2ab,故A错误;
对于B,D,取a=,b=,此时+=2+4=6<=8=,
+=2+4=6>=4=,故B,D错误;
对于C,由基本不等式可得a+b≥2>,故C正确.
C
4.(2025·江西南昌模拟)在生物界中,部分昆虫会通过向后跳跃的方式来躲避偷袭的天敌.已知某类昆虫在水平方向上速度为v(单位:米/秒)时的跳跃高度H(单位:米)满足v2=,则该类昆虫的最大跳跃高度为( )
A.0.25米 B.0.5米
C.0.75米 D.1米
A
解析:由v2=可知,v2-Hv4=4H,且v>0,
故H=≤=,
当且仅当v2=2即v=时等号成立,即该类昆虫的最大跳跃高度为0.25米.
5.(多选)(2025·河南新乡模拟)已知log2a>log2b,c为实数,则下列不等式正确的是( )
A.> B.ac2>bc2
C.+>2 D.a-sin a<b-sin b
AC
解析:由题意可得a>b>0,
A项,由y=单调递增可知,>,故选项A正确;
B项,当c=0时,ac2=bc2=0,故选项B不正确;
C项,由a>b>0,则+≥2=2,当且仅当a=b时等号成立,∵a>b>0,∴等号不成立,故选项C正确;
D项,构造函数y=x-sin x,y'=1-cos x≥0,
∴y=x-sin x单调递增,又a>b>0,得a-sin a>b-sin b,故选项D不正确.
6.(2024·北京卷)已知(x1,y1),(x2,y2)是函数y=2x的图象上两个不同的点,则( )
A.log2<
B.log2>
C.log2<x1+x2
D.log2>x1+x2
B
解析:由题意不妨设x1<x2,因为函数y=2x是增函数,所以0<<,即0<y1<y2,
对于选项A,B,可得>=,即>>0,
因为函数y=log2x是增函数,所以log2>log2=,故A错误,B正确;
对于选项C,例如x1=-1,x2=-2,则y1=,y2=,
可得log2=log2=log23-3∈(-2,-1),即log2>-3=x1+x2,故C错误;
对于选项D,例如x1=0,x2=1,则y1=1,y2=2,
可得log2=log2∈(0,1),即log2<1=x1+x2,故D错误.
7.(多选)(2025·河北张家口模拟)已知a,b∈R,且ab=3,若a∈(0,6],则
( )
A.b∈(0,]
B.a+b的最小值为2
C.+的最小值为
D.a-2b的取值范围为(-∞,5]
BCD
解析:由条件可知,b=,a∈(0,6],则b∈[,+∞),故A错误;
由题意可知,a>0,b>0,则a+b≥2=2,当a=b=时等号成立,
则a+b的最小值为2,故B正确;
+≥2=,当=,即a=8b=2时等号成立,
则+,故C正确;
a-2b=a-,
当a∈(0,6]时,y=a,y=-均单调递增,
则y=a-在区间(0,6]上单调递增,
所以当a=6时取得最大值5,且a→0时,y=a-→-∞,
所以a-2b的取值范围为(-∞,5],故D正确.
8.(2025·上海模拟)不等式≤0的解集为 .
[0,2)
解析:不等式≤0等价于x(x-2)≤0,且x≠2,
解得0≤x<2,所以不等式的解集为[0,2).
9.(2025·河南郑州模拟)已知p:|2-3x|≤7;q:x2-4x+4-9m2≤0(m>0),若q是p
的充分不必要条件,则实数m的取值范围是 .
(0,]
解析:由p:|2-3x|≤7可得-7≤2-3x≤7,即-≤x≤3,
由q:x2-4x+4-9m2≤0(m>0)可得(x-2)2≤9m2(m>0),即-3m+2≤x≤3m+2(m>0),
又因为q是p的充分不必要条件,所以[-3m+2,3m+2]⫋[-,3](m>0),
所以(等号不同时成立),解得m∈(0,].
10.(2025·安徽淮北模拟)若实数m和n的等差中项为1,则m2+n2的最小值为 .
2
解析:若实数m和n的等差中项为1,则m+n=2,
m2+n2≥2mn,即2(m2+n2)≥(m+n)2,
即m2+n2≥==2,当且仅当m=n=1取等号.
故 m2+n2的最小值为2.
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3.(2025·江西新余模拟)已知集合A={x|2x+3<5},B={x|x2-(2a+1)x+a2+a<0},若B⫋A,则实数a的取值范围为( )
A.(-∞,-2] B.(-∞,-2)
C.(-∞,0] D.(-∞,0)
解析:依题意,A={x|x<1},B={x|(x-a)(x-a-1)<0}={x|a<x<a+1}.
因为B⫋A,所以a+1≤1,解得a≤0,所以实数a的取值范围为(-∞,0].
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