内容正文:
数学(二)一元二次函数、方程和不等式
(建议用时40分钟,满分100分)
一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符
合题目要求的)
1.已知集合A={xx2+4x+4>0},B={x|14-4x2≤x},则A∩B
A<-2或x≥
≤2或≥到
C.z
D.
2.若命题“3x∈R,(a-1)x2十(a-1)x-1≥0”是假命题,则实数a的取值范围为
A.{a-3<a<1}
B.{a-3<a≤1}
C.{aa<-3或a>1》
D.{aa<-3或a≥1}
3.已知a>0,且a2-2ab+6=0,则b+是的最小值为
A号
B号
C.2
D.3
4.《算经十书》是中国古代数学典籍的合集.书中记载(用现代文表达):今有牛、羊、猪各数头(各有
至少1头),已知猪的数量多于羊,羊的数量多于牛,牛的数量的3倍多于猪、羊数量之和,则牛、
羊、猪的总头数至少为
A.12
B.15
C.18
D.21
5.对于问题:若正数@,6满足。十么=1,求日十号的技小值有一种常规解法:+号=
a+6)(日+号)=1+2+2+2≥8+22,当且仅当白-兴且a+6=1时,即a=反-1,6=2
2时,等号成立,请运用上述方法,解决下列问题:若实数a,6,y满足号一云=1(口>分),设
y2
M=d-F,N=(x+),则M,N的大小关系为
A.M=N
B.M≤N
C.M≥N
D.不确定
6.1471年米勒向诺德尔教授提出了一个有趣的问题:在地球表面的什么部位,一根竖直的悬杆呈
现最长?我们把地球表面视为平面α,悬杆视为直线1上两点A,B间的连线,则上述问题可以转
化为以下的数学问题:如图1所示,直线1垂直于平面α,直线l上有两点A,B位于平面α的同
侧,求平面上一点C,使得∠ACB最大.建立如图2所示的平面直角坐标系.若A,B两点的坐标
分别为(0,8),(0,4),点C的坐标为(c,0),则当∠ACB最大时,c的值为
A.64
y
B.32
C.82
D.4√2
0
图1
图2
数学(二)第1页(共4页)
二、选择题(本大题共2小题,每小题6分,共12分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要
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)
7.下列命题正确的是
A.若a>b,则a十b>a-b
B.若后>方6<0,则a>b>0
C.若a>0,b>0,且ab=a+b+7,则a+2b的最小值为11
D.若a>0,b>0,且a+4b=1,则√a+2√b的最大值为√2
8.已知关于x的不等式c_a十1x+1<0的解集为A,则
a
A.当A=0时,a=1
B.当2∈A时,a>4
C.当a>1时,1∈A
D.当Anz中有4个元素时a的取值范围是[号,U(4,9]
班级
姓名」
分数
题号
1
3
6
P
答案
三、填空题(本大题共2小题,每小题5分,共10分)
9.若关于x的一元二次不等式a.x2一3x十a<0的解集为{xx≠m},则m十a=
10.如图,某居民小区要建一座八边形的休闲场所,它的主体造型平面图是
H
由两个相同的矩形ABCD和EFGH构成的十字形地域.四个小矩形
D
AMQD,MNFE,BCPN,PQHG与小正方形MNPQ的面积之和为
A
400m,且AM=ME=3NB.计划在正方形MNPQ上建一座花坛,造
价为1000元/;在四个矩形(图中阴影部分)上铺花岗岩地坪,造价为
400元/m2;在四个空角(图中四个三角形)上铺草坪,造价为200元/m.
则当总造价最低时,AD的长为
m.
四、解答题(本大题共3小题,共48分。解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
11.(本小题满分13分)
已知a>0,b>0,且2a+3b=3.
(1)求ab的最大值;
(2)求a品的最大值:
(3)求名+的技小值,
数学(二)第2页(共4页)
40分钟·A
12.(本小题满分15分)
已知函数f(x)=x2-2(a十2)x十a2-1.
(1)当a=1时,解不等式f(x)十9≤0:
(2)设关于x的不等式f(x)<0的解集为(m,n).
(1)若+1=一4,求实数a的值;
m n
(iⅱ)若m>1,求实数a的取值范围.
数学(二)第3页(共4页)
13.(本小题满分20分)
某市足球联赛(简称“某超”)火爆出圈,激发了全民运动热情.为进一步改善员工身体健康状
况,某单位顺势举办一场接力跑活动,规定两人组成一队,接力跑完1公里的路程.现有两种接
力方案.A方案:每队的两人跑相等的路程;B方案:每队的两人跑相等的时间.设甲、乙两人组
成一队,两人都是匀速跑,但速度不相等
(1)猜想甲、乙两人应选择哪一种方案,才能使两人所用的总时间较短(不用说明理由);
(2)设甲、乙两人的速度分别是1,u2,试用一个含有v1和w2的不等式表示你的猜想,并用数学
方法给出证明;
(3)我们都有从函数观点出发解决不等式问题的体验.例如:
二次函数y=a.x2+bx+c(a>0)的图象
2
a.x2十bx+c>0(a>0)的解集
(-c∞,x1)U(x2,+∞)
试引用某函数的图象说明(2)中的含有v和2的不等式的正确性.
数学(二)第4页(共4页)
40分钟·A40分钟·A
·数学·
数学(二)
9
命题要素一贤表
注:
1.能力要求:
I,抽象概括能力Ⅱ,推理论证能力Ⅲ.运算求解能力Ⅳ.空间想象能力V.数据处理能力
W.应用意识和创新意识
2.学科素养:
①数学抽象
②逻辑推理③数学建模
④直观想象
⑤数学运算⑥数据分析
分
知识点
能力要求
学科素养
预估难度
题号
题型
值
(主题内容)
Ⅲ
①
②③④
⑤
⑥
档次
系数
解不含参数的一元
1
选择题
易
0.85
二次不等式
一元二次不等式在
2
选择题
5
实数集上恒成立
0.80
问题
基本不等式求和的
3
选择题
5
易
0.75
最小值
实际问题、利用不等
4
选择题
5
中
0.65
式求值或取值范围
由基本不等式比较
5
选择题
5
/
中
0.60
大小
6
实际问题,基本不等
选择题
5
中
0.45
式的实际应用
不等式的性质、基本
7
选择题
6
易
0.70
不等式
由一元二次不等式
的解确定参数、解含
8
选择题
6
中
0.65
有参数的一元二次
不等式
由一元二次不等式
9
填空题
5
易
0.80
的解确定参数
实际问题、基本不等
10
填空题
5
√
中
0.55
式的应用
基本不等式求积的
11
解答题
13
最大值、基本不等式
易
0.70
“1”的妙用求最值
一元二次函数、方
12
解答题
15
中
0.58
程、不等式的综合
·%5·
·数学·
参考答案及解析
实际问题、作差法比
较代数式的大小、由
13
解答题
20
中
已知条件判断所给
0.50
不等式是否正确
考答案及解析
一、选择题
84
1.A【解析】:A={xx2十4x十4>0}={x1x≠
4
-2},B={x|14-4x2≤x〉={x4x2十x-14≥0}=
1大32
而+华≥?V@=8,所以
C
(<-2或≥子}AnB={✉<-2或:
am∠ACB=4≤4=2,当且仅当c=2,即c
≥子故选A
c+328/2
-4
C
2.B【解析】由题意知命题“Vx∈R,(a-1)x2十
=4√2时,等号成立,所以当c=4√2时,tan∠ACB=
(a-1)x-1<0”是真命题,当a=1时,(a-1)x2+
②
,此时∠ACB最大.故选D.
(a-1)x-1=-1<0恒成立,满足题意,当a≠1
二、选择题
时,则
1a-10
△=(a-1)2+4(a-1)<0'
可得
7.CD【解析】A选项,当b<0时,a十b<a一b,A错
/a<1
{(a+3(a-1)<0所以-3<a<1,综上,-3<a≤
误:因为后合=。2>0,且<0,所以62<
ab
0,即ab(a-b)>0,则a>b>0或0>a>b或a<0
1.故选B.
b,B错误;ab=a十b+7可整理为(a-1)(b-1)=8,
3.D【解析】已知a>0,且a2-2ab+6=0,则b=
得(a-1)(2b-2)=16,再由基本不等式可得
=号+所以6+=号+是+号=
2a
(a-1)(26-2)=16≤(-12b-2),得(a+26
2
名≥2受·吾=3当且仅当华-吕.甲a=2时等
-3)≥64,所以a+2b≥11,当且仅当a-1=2b-2,
即a=5,b=3时,等号成立,C正确;因为a十4b=1≥
号成立,则b十朵的最小值为3.故选D,
2√4ab=4√ab,所以(Wa+2√b)2=a+4b+4√ab
4.B【解析】设牛、羊、猪分别为x,y,之头,则根据题意
≤2(a+4b)=2,当且仅当a=4b=号时等号成立,即
3x>yz
12>y+x
y≥x+1
a+2b的最大值为√2,D正确.故选CD
有
≥x十2
,则x>3,则xm=4,则{y≥5
x≥6
x,y,z∈N
8ACD【解析】对十A,当A=时,4=(岩)-4
则(x十y十x)mim=4十5十6=15.故选B.
≤0,化简得a1)≤0,解得a=1或a<0,因为a
a
5.B【解析】因为M=a2-=(a-公)(任-六)】
>0,所以a=1,A正确;对于B,因为2∈A,所以2满
足不等式成立,则2a-5√a十2>0,因为a>0,所以
=r+学-(任蒂)<+牛-2√器
解得a>4或0<a<子,B错误:对于C,当a>1时,
=x+苦-lw≤+兰+xy=(x+之)广=N,
不等式父-
岩+1<0:可化为
即M≤N,当且仅当千-茶且y≤0时,上述不
等式中的两个等号同时成立,故M≤N故选B.
(-a)(-后)<0,则解集A
6.D【解析】由题意得知∠ACB是锐角,且∠ACB
(一a,后)U(后a)此时由于1∈(后wa)
∠0CA-∠0CB,而am∠0cA=g,am∠0cB
一定有1∈A,C正确;对于D,A∩Z中有4个元素,
4,所以1an∠ACB=1an(∠OCA-∠OCB)
则a≠1,当a>1时,得二<x|<√a,所以这4个元
40分钟·A
·数学·
素是士1,±2,所以2<√a≤3,得4<a≤9;当0<a<
故ab的最大值是,
(3分)
1时,得后<<后所以这4个元素是士1,士2,
2由2a30=8,得a=号一号0,
(4分)
所以号≤瓜<2得号<a<子综上,当AnZ中有
则a-
4个元素时,a的取值范围是[号,子)八(4,9],D正
品号-(受+品)
(6分)
确.故选ACD,
三、填空题
当且仅当受4品即a=1,6=合时,等号成立。
9.一号【解析】因为关于x的一元二次不等式ar
故a一品的最大值是子
(8分)
3.x十a<0的解集为{x|x≠m},所以对应的一元二
次方程ax2-3x十a=0有且仅有一个解,且a<0,所
(3)由2a+3b=3,得2a十3(b+1)=6,
(9分)
以(8二《一3)-如=0,解得a=一是,代入一元三
则是+高-日(是+是)加2a+36+1
a<0
次方程得-号-3x一号-0,解得=-1,所以m
=
[13D+]
a b+1
=-1,所以m+a=-1-号-是
/6(b+1).6a
25
(11分)
2
61
10.4v5【解析】设AD的长为xm,总造价为y元,因
当且仅当6(b+1)=6a
a
b+11
为四个小矩形AMQD,MNFE,BCPN,PQHG与小
即a=号,6=号时,等号成立。
1
正方形MNPQ的面积之和为400m',且AM=ME
=3NB,则小正方形MNPQ的面积为x2,其中矩形
AMQD的面积为景(400-t),则AM=号
故二十的最小值为票
(13分)
12.解:(1)当a=1时,f(x)=x2-6.x,
400-工,因为AM>0,所以0<x<20,阴影部分的
x
则f(x)十9≤0台2-6x十9≤0,
解得x=3,
(3分)
面积为400-,因为SaE=分AM=合×
所以不等式的解集为{3}.
(4分)
(侵×40,)广,Saog=Saae=}saE,Ss
(2)由题意可知m,n是方程x2-2(a十2)x十a2-1
x
=0的两个不等实数根,
=号SawE,所以草坪面积是△AME面积的1十
1
所以4=4(a+2)-4(a2-1)>0,解得a>-号
+=吕(倍),所以草坪面积为吕××
(6分)
(1)因为m+n=2(a十2),n=a2-1,
(7分)
(层×400),所以y=100r十40×
所以1+1=m+n=2(a+22=-4,
m
n
mn
a2-1
(40-)+200×9×合×(×02)
整理得2a2十a=0,且a2-1≠0,
100(25.x+40000
解得a=一
+140000,因为0<x<20,所
或a=0.经检验满足△>0,
4
所以a=-之或a=0.
(10分)
以y2100X2√2证×4000
4
+140000=240000,
(i)若m>1,则方程x2-2(a十2)x十a2-1=0有
当且仅当-00
,即x=4√5时,等号成立,所
两个大于1的不等实数根,
△>0,
以当x=4√5时,总造价y最小,最小值为
所以{f(1)=1-2(a十2)十a-1>0,
(12分)
240000元」
(a+2>1,
四、解答题
11.解:(1)由题意得2a十3动=3>26a6,得a长名,
解得
1a>√5+1或a<-5+1'
当且仅当2a=36=多
2
(a>-1
所以a>5+1,
即a=子6=时,等号成立
即a的取值范围是{aa>√5+1.
(15分)
。7·
·数学·
参考答案及解析
13.解:(1)假设甲的速度为0.5km/min,乙的速度为
因为1≠h,且>0,>0,
0.25 km/min,
(1一2)9
所以2(十u吃
、>0,
1
A方案用时:工
=3 min,
(12分)
设B方案用时为t,则
1
1
t+
1×
t=1→t=
8)设函数x)=士>0,如图.
2
2
2
min.
(c1fx1》
y=f(x)
猜测B方案所用的时间较短
(4分)
1
f(xj)+f(x)
2
(②)对A方案,甲、乙各跑号公里,用的时间为
")
1
(xfx2))
(5分)
文
对B方案,设用的时间为,则甲、乙均跑了受的
函数f(x)在(0,十∞)上为凹函数,对0<x1<x2,
时间,
有()<)
2
(16分)
所以号十专=1,
所以对1>0,>0,U≠,
所以用的时间为十吃
2
(7分)
恒有/(色)<fo)1@)
2
则哈(日+)>。
(9分)
1+1
即1<
下面用作差法证明。
1十2
2
因为号(日+品)厂22
2=”十
2
2
十
(20分)
-g士=2a(w)'
、(一2)
(+)。
2uv2(u1十h)
·8