内容正文:
板块七 非主干知识
微专题38 不等式
√
1.设x<a<0,则下列不等式一定成立的是
A.x2<ax<a2 B.x2>ax>a2
C.x2<a2<ax D.x2>a2>ax
∵x<a<0,∴x2>a2.
∵x2-ax=x(x-a)>0,∴x2>ax.
又ax-a2=a(x-a)>0,∴ax>a2,
∴x2>ax>a2.
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一、单选题
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2.(2025·新高考Ⅱ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}
因为≥2,所以≥0,
解得-2≤x<1,故选C.
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3.下列各式中最小值为2的是
A.y=t+(t>1) B.y=+
C.y=t+(t>1) D.y=t++1(t>0)
A中,y=t+≥2,当且仅当t=1时等号成立,但等号取不到;
B中,y=+≥2,当且仅当t=1时等号成立;
C中,y=t+=t-1++1≥3,当且仅当(t-1)2=1,即t=2时等号成立;
D中,y=t++1≥3,当且仅当t=1时等号成立.
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4.已知x>0,y>0,且x+2y=4,则(1+x)(1+2y)的最大值为
A.16 B.9 C.4 D.36
(1+x)(1+2y)≤==9,当且仅当1+x=1+2y,即x=2,y=1时,等号成立,故所求最大值为9.
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5.(2025·重庆诊断)已知a>1,b>1,且ab=4,则log2alog2b的最大值为
A. B.1 C.4 D.16
log2alog2b≤==1,当且仅当log2a=log2b=1,即a=b=2时取等号.
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6.(2025·北京延庆区模拟)设x,y∈R,且0<x<y<1,则
A.x2>y2 B.sin x>sin y C.4x>2y D.x+>y(2-y)
因为0<x<y<1,
对于A,取x=,y=,所以x2=<y2=,A错误;
对于B,取x=,y=,所以sin x=<sin y=,B错误;
对于C,取x=,y=,所以4x=<2y=,C错误;
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对于D,x+≥2=2,当且仅当x=1时取等号,所以x+>2.
因为0<y<1,2-y>0,
所以y(2-y)≤=1,
当且仅当y=1时取等号,所以y(2-y)<1,
所以x+>y(2-y),D正确.
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7.(2025·南宁模拟)现使用一架两臂不等长的天平称中药,操作方法如下:先将
100 g的砝码放在天平左盘中,取出一些中药放在天平右盘中,使得天平平衡;再将100 g的砝码放在天平右盘中,再取出一些中药放在天平左盘中,使得天平平衡,则两次实际称得的药品总重量
A.等于200 g B.大于200 g
C.小于200 g D.以上都有可能
设天平左臂长为m,右臂长为n,m,n>0且m≠n,左盘放的药品为x1克,右盘放的药品为x2克,
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x=x1+x2=+≥2=200,
当且仅当m=n时,取到等号,而m≠n,
所以x>200.故选B.
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8.(2025·天津卷改编)若a,b∈R,∀x∈[-2,2],均有(2a+b)x2+bx-a-1≤0恒成立,则2a+b的最小值为
A.-5 B.-4 C.-3 D.-2
设t=2a+b,则b=t-2a,代入不等式,得tx2+(t-2a)x-a-1≤0需满足∀x∈[-2,2]恒成立.
不妨取x=-,得--a-1=--1≤0,解得t≥-4.
当t=-4时,原不等式可化为-4x2+(-4-2a)x-a-1≤0,
即-+a2≤0,
观察可知,当a=0时,-(2x+1)2≤0对x∈[-2,2]恒成立,当且仅当x=-时取等号,此时a=0,b=-4,说明t=-4时,a,b均可取到,满足题意.
所以2a+b的最小值为-4.故选B.
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9.(2025·茂名模拟)下列命题正确的是
A.若a>b,则a2>b2
B.若a<b<0,则b2<ab<a2
C.若a>b>0,>,则m<0
D.若2<a+b<3,-1<a-b<2,则3<3a+b<8
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二、多选题
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对于A,取a=1,b=-2,满足a>b,但是a2<b2,故A错误;
对于B,因为a<b<0,不等式两边同时乘以负数a,不等式方向改变,所以a2>ab,
不等式两边同时乘以负数b,不等式方向改变,所以ab>b2,所以b2<ab<a2,故B正确;
对于C,因为a>b>0,-===,
又因为>,所以>0,
而a>b>0,即b-a<0,m(a+m)<0,
所以m<0,故C正确;
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对于D,设3a+b=x(a+b)+y(a-b),
即3a+b=(x+y)a+(x-y)b,
所以3a+b=2(a+b)+(a-b),
又2<a+b<3,则4<2(a+b)<6,
且-1<a-b<2,
所以3<2(a+b)+(a-b)<8,
所以3<3a+b<8,故D正确.
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10.(2025·郑州模拟)已知实数a,b满足ab>0,则
A.a+b<ab B.+≥2
C.若a>b,则< D.+≤
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对于A,当a=b=2时,a+b=ab=4,故A错误;
对于B,因ab>0,则>0,>0,则+≥2=2,等号成立时a2=b2,故B正确;
对于C,因a>b且ab>0,则-=<0,则<,故C正确;
对于D,取a=,b=,此时+=2+4=6>=4=,故D错误.故选BC.
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11.(2025·太原二模)已知b>a>1>c>0,则
A.ca>cb B.bc>ac
C.> D.b+>a+
√
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对于A项,因为y=cx(0<c<1)是减函数,而b>a,所以ca>cb,故A项正确;
对于B项,因为y=xc(0<c<1)在(0,+∞)上单调递增,而b>a>0,所以bc>ac,故B项正确;
对于C项,-=,因为b>0,ln c<0,b-a>0,所以<0,即<,故C项错误;
对于D项,-=,因为b-a>0,ab-c>0,ab>0,所以>0,即b+>a+,故D项正确.故选ABD.
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12.(2025·潍坊二模)∀x∈R,|x-1|+|x+a|≥4,则实数a的取值范围是 .
(-∞,-5]∪[3,+∞)
因为|x-1|+|x+a|≥|(x+a)-(x-1)|=|a+1|(当且仅当(x-1)(x+a)≤0时取等号),
又∀x∈R,|x-1|+|x+a|≥4,所以|a+1|≥4,则a+1≥4或a+1≤-4,解得a≥3或a≤-5,
即实数a的取值范围是(-∞,-5]∪[3,+∞).
三、填空题
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13.(2025·兰州二模)已知实数x,y满足x2+y2-4x+2=0,则的最小值为 .
3-2
因为x2+y2-4x+2=0,
所以(x-2)2+y2=2,
所以(x-2)2≤2,所以2-≤x≤2+.
因为x2+y2-4x+2=0,所以x2+y2=4x-2≤6+4,当x=2+时取等号,
所以=≥=3-2,
则的最小值为3-2.
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14.(2025·石家庄模拟)已知函数f(x)=ex-e-x+2sin x,若m>0,n>0,且f(2m)+f(n-2)=f(0),则+的最小值是 .
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因为f(x)=ex-e-x+2sin x,
所以f(-x)=e-x-ex+2sin(-x)=-(ex-e-x+2sin x)=-f(x),
且f'(x)=ex+e-x+2cos x≥2+2cos x≥0,所以函数f(x)为奇函数且为增函数,f(0)=0.
由f(2m)+f(n-2)=0可得2m+n-2=0,
即为(2m+n)=1.
因为m,n>0,所以+=(2m+n)·=×≥4,
当且仅当m=,n=1时取等号.
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本课结束
曾经的苦,现在的痛,都是将来的笑颜!
即≤0,所以
则解得x1=,x2=,
则解得x=2,y=1,
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