新課標(biāo)高考數(shù)學(xué) 總復(fù)習(xí)：考點(diǎn)16不等式含解析

考點(diǎn)16 不等式 1.（20xx安徽高考文科8）設(shè)x,y滿足約束條件則目標(biāo)函數(shù)z=x+y的最大值是（ ）（A）3 （B） 4 （C） 6 （D）8【命題立意】本題主要考查線性規(guī)劃問(wèn)題，考查考生的作圖、運(yùn)算求解能力.【思路點(diǎn)撥】由約束條件畫(huà)可行域確定目標(biāo)函數(shù)的最大值點(diǎn)計(jì)算目標(biāo)函數(shù)的最大值【規(guī)范解答】選C約束條件表示的可行域是一個(gè)三角形區(qū)域，3個(gè)頂點(diǎn)分別是，目標(biāo)函數(shù)在取最大值6，故C正確【方法技巧】解決線性規(guī)劃問(wèn)題，首先作出可行域，若為封閉區(qū)域（即幾條直線圍成的區(qū)域），則區(qū)域中的某個(gè)端點(diǎn)使目標(biāo)函數(shù)取得最值 2.（20xx福建高考文科5）若，且，則的最小值等于（ ）(A)2 (B)3 (C)5 (D)9【命題立意】本題考查利用線性規(guī)劃的方法求最值 【思路點(diǎn)撥】先畫(huà)出不等式組表示的線性區(qū)域，再作出直線，平移，當(dāng)其截距越小，的值越小【規(guī)范解答】選B不等式組所表示的平面區(qū)域如圖陰影所示：作，平移至點(diǎn)位置時(shí)，取得最小值，即 【方法技巧】本題可以采用多種解法，有些解法一反常規(guī)，顛覆視覺(jué)方法一（特殊點(diǎn)法）：因?yàn)橹本€兩兩相交分別交于，當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，；所以當(dāng)時(shí)，方法二（反代入法）：，把代入得：所以有最小值3方法三（向量法）：設(shè)，則方向上的投影，所以當(dāng)在位置時(shí)取得最小值，所以當(dāng)時(shí)，為最小值 3.（20xx浙江高考文科7）若實(shí)數(shù)x,y滿足不等式組，則x+y的最大值為（ ）（A）9 （B） （C）1 （D）【命題立意】本題主要考查了平面區(qū)域的二元一次不等式組，以及簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)化思想和數(shù)形結(jié)合的思想，屬中檔題【思路點(diǎn)撥】畫(huà)出不等式組表示的平面區(qū)域，再利用圖象求的最大值【規(guī)范解答】選A令，則，表示過(guò)可行域內(nèi)點(diǎn)斜率為-1的直線在軸上的截距由圖可知當(dāng)向上平移使它過(guò)點(diǎn)時(shí)，【方法技巧】（1）畫(huà)可行域時(shí)：“直線定界、特殊點(diǎn)定域”（2）尋找目標(biāo)函數(shù)的最值時(shí)，應(yīng)先指明它的幾何意義，這樣才能找到相應(yīng)的最值 4.（20xx天津高考文科2）設(shè)變量x，y滿足約束條件則目標(biāo)函數(shù)z=4x+2y的最大值為（ ）（A）12 （B）10 （C）8 （D）2【命題立意】考查線性規(guī)劃的意義，求目標(biāo)函數(shù)的最值問(wèn)題以及數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用【思路點(diǎn)撥】應(yīng)用數(shù)形結(jié)合，畫(huà)圖分析求得最值【規(guī)范解答】選B在同一個(gè)坐標(biāo)系中，畫(huà)出直線的圖象，作出可行域可知直線平行移動(dòng)到直線的交點(diǎn)（2，1）處，目標(biāo)函數(shù)z=4x+2y取得最大值10.【方法技巧】 線性規(guī)劃問(wèn)題的關(guān)鍵是找準(zhǔn)最優(yōu)點(diǎn)，畫(huà)圖失誤或求點(diǎn)失誤是常見(jiàn)的失誤點(diǎn)，解決最優(yōu)解問(wèn)題可將各個(gè)邊界點(diǎn)代入驗(yàn)證，然后尋找合適點(diǎn) 5.（20xx山東高考理科10）設(shè)變量x，y滿足約束條件則目標(biāo)函數(shù)的最大值和最小值分別為（ ）（A）3，11（B）3, 11（C）11, 3（D）11,3【命題立意】本題考查不等式中的線性規(guī)劃知識(shí)及數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想、考查了考生的推理論證能力和運(yùn)算求解能力.【思路點(diǎn)撥】先畫(huà)出不等式組所表示的平面區(qū)域，再求解.【規(guī)范解答】選A 畫(huà)出平面區(qū)域如圖所示：可知當(dāng)平移到點(diǎn)（5，3）時(shí)，目標(biāo)函數(shù)取得最大值3；當(dāng)平移到點(diǎn)（3，5）時(shí)，目標(biāo)函數(shù)取得最小值-11，故選A. 6.（20xx浙江高考理科7）若實(shí)數(shù)，滿足不等式組且的最大值為9，則實(shí)數(shù)（ ）（A） （B） （C）1 （D）2【命題立意】本題考查線性規(guī)劃的相關(guān)知識(shí)，考查數(shù)形結(jié)合思想【思路點(diǎn)撥】畫(huà)出平面區(qū)域，利用的最大值為9，確定區(qū)域的邊界【規(guī)范解答】選C令，則，表示斜率為-1的直線在軸上的截距當(dāng)最大值為9時(shí)，過(guò)點(diǎn)A，因此過(guò)點(diǎn)A，所以【方法技巧】畫(huà)平面區(qū)域時(shí)“直線定界、特殊點(diǎn)定域”7.（20xx北京高考理科7）設(shè)不等式組表示的平面區(qū)域?yàn)镈，若指數(shù)函數(shù)y=的圖象上存在區(qū)域D上的點(diǎn)，則a 的取值范圍是（ ）（A）(1,3 (B)2,3 (C) (1,2 (D) 3, )【命題立意】本題考查平面區(qū)域，指數(shù)函數(shù)的相關(guān)知識(shí)【思路點(diǎn)撥】畫(huà)出平面區(qū)域D，再觀察的圖象【規(guī)范解答】選A區(qū)域D如圖所示，其中當(dāng)恰過(guò)點(diǎn)A時(shí)，因此當(dāng)時(shí)，的圖象上存在區(qū)域D上的點(diǎn)【方法技巧】畫(huà)區(qū)域D時(shí)可采用“直線定界、特殊點(diǎn)定域”的方法8.（20xx江蘇高考2）設(shè)x,y為實(shí)數(shù)，滿足38，49，則的最大值是 【命題立意】本題考查不等式的基本性質(zhì)，等價(jià)轉(zhuǎn)化思想【思路點(diǎn)撥】【規(guī)范解答】，的最大值是27【答案】279.（20xx浙江高考文科16） 某商家一月份至五月份累計(jì)銷(xiāo)售額達(dá)3 860萬(wàn)元，預(yù)測(cè)六月份銷(xiāo)售額為500萬(wàn)元，七月份銷(xiāo)售額比六月份遞增x%，八月份銷(xiāo)售額比七月份遞增x%，九、十月份銷(xiāo)售總額與七、八月份銷(xiāo)售總額相等，若一月至十月份銷(xiāo)售總額至少達(dá)7 000萬(wàn)元，則x的最小值為 【命題立意】本題主要考查了用一元二次不等式解決實(shí)際問(wèn)題的能力，屬中檔題【思路點(diǎn)撥】把一到十月份的銷(xiāo)售額求和，列出不等式，求解【規(guī)范解答】七月份：，八月份：所以一至十月份的銷(xiāo)售總額為：，解得（舍）或，【答案】2010.（20xx浙江高考文科15）若正實(shí)數(shù)，滿足，則的最小值是 【命題立意】本題主要考查了用基本不等式解決最值問(wèn)題的能力 ，以及換元思想和簡(jiǎn)單一元二次不等式的解法，屬中檔題【思路點(diǎn)撥】本題可利用基本不等式構(gòu)造出關(guān)于的不等式，解出的最小值【規(guī)范解答】運(yùn)用基本不等式，令，可得，注意到t0，解得t,故xy的最小值為18【答案】18【方法技巧】基本不等式有兩個(gè)常用變形：（1）當(dāng)和為定值時(shí)，積有最大值，即（2）當(dāng)積為定值時(shí)，和有最小值，即11.（20xx山東高考文科4）已知R+，且滿足，則xy的最大值為 .【命題立意】本題考查均值定理，考查考生運(yùn)用基本不等式運(yùn)算求解能力.【規(guī)范解答】R+，且，由基本不等式有，解得，當(dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)，等號(hào)成立，所以xy的最大值為3.【答案】312.（20xx山東高考理科14）若對(duì)任意，恒成立，則的取值范圍是 【命題立意】本題考查了利用基本不等式求最值及不等式恒成立問(wèn)題以及參數(shù)問(wèn)題的求解，考查了考生的轉(zhuǎn)化能力和運(yùn)算求解能力【思路點(diǎn)撥】將恒成立問(wèn)題轉(zhuǎn)化為最值問(wèn)題.【規(guī)范解答】因?yàn)椋裕ó?dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào)），所以有，即的最大值為，故 . 【答案】【方法技巧】1不等式的恒成立問(wèn)題與函數(shù)最值有密切的關(guān)系，解決不等式恒成立問(wèn)題，通常先分離參數(shù)，再轉(zhuǎn)化為最值問(wèn)題來(lái)解：恒成立；恒成立2高次函數(shù)或非基本初等函數(shù)的最值問(wèn)題，通常采用導(dǎo)數(shù)法解決.13.（20xx安徽高考文科15）若，則下列不等式對(duì)一切滿足條件的恒成立的是 (寫(xiě)出所有正確命題的編號(hào))； ； ； ； 【命題立意】本題主要考查均值定理，考查考生變形轉(zhuǎn)化的能力【思路點(diǎn)撥】可以利用特值排除，結(jié)合均值定理變形轉(zhuǎn)化求解【規(guī)范解答】令，排除，；由，命題正確；由，命題正確；由，命題正確【答案】14.（20xx陜西高考文科4）設(shè)x，y滿足約束條件則目標(biāo)函數(shù)z3xy的最大值為 .【命題立意】本題考查不等式中的線性規(guī)劃知識(shí)，畫(huà)出平面區(qū)域與正確理解目標(biāo)函數(shù)的幾何意義是解答好本題的關(guān)鍵，屬中檔題【思路點(diǎn)撥】作出可行域作出直線3xy0平移3x-y=0結(jié)論【規(guī)范解答】作出可行域當(dāng)目標(biāo)函數(shù)z3xy過(guò)點(diǎn)A時(shí)，z取到最大值5.【答案】15.（20xx北京高考文科11）若點(diǎn)P（m，3）到直線的距離為4，且點(diǎn)P在不等式3表示的平面區(qū)域內(nèi)，則m= 【命題立意】本題考查了點(diǎn)到直線的距離與線性規(guī)劃的知識(shí)【思路點(diǎn)撥】先利用點(diǎn)到直線的距離求出，再把所得點(diǎn)P的坐標(biāo)代入到不等式中去驗(yàn)證【規(guī)范解答】點(diǎn)P（m，3）到直線的距離為4，解得或m=又因?yàn)辄c(diǎn)P在不等式3表示的平面區(qū)域內(nèi)，所以【答案】-3【方法技巧】判斷點(diǎn)是否在某平面區(qū)域內(nèi)，只需把點(diǎn)的坐標(biāo)代入到不等式(組)中看是否成立即可16.（20xx安徽高考理科13）設(shè)滿足約束條件若目標(biāo)函數(shù)的最大值為8，則的最小值為_(kāi)【命題立意】本題主要考查線性規(guī)劃問(wèn)題和均值定理，考查考生的作圖、運(yùn)算求解能力【思路點(diǎn)撥】由約束條件畫(huà)可行域 確定目標(biāo)函數(shù)的最大值點(diǎn)計(jì)算的值 利用均值定理計(jì)算的最小值【規(guī)范解答】 已知滿足約束條件，其可行域是一個(gè)四邊形，4個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)分別是，易得目標(biāo)函數(shù)在點(diǎn)處取最大值8，所以，即，當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)，等號(hào)成立所以的最小值為4【答案】4【方法技巧】線性規(guī)劃問(wèn)題首先作出可行域，若為封閉區(qū)域（即幾條直線圍成的區(qū)域），則目標(biāo)函數(shù)的最大或最小值在區(qū)域的端點(diǎn)或邊界處取得17.（20xx遼寧高考理科14）已知且，則的取值范圍是_（答案用區(qū)間表示）【命題立意】本題考查線性規(guī)劃問(wèn)題【思路點(diǎn)撥】寫(xiě)出答案利用性質(zhì)求出范圍作出可行域【規(guī)范解答】作出可行域（如圖），將目標(biāo)函數(shù)z=2x-3y變形為，它表示與平行，截距是的一組平行直線，當(dāng)它經(jīng)過(guò)點(diǎn)A時(shí)，截距最大，此是z取得最小值；當(dāng)經(jīng)過(guò)點(diǎn)B時(shí)，截距最小，此時(shí)z最大由由z=2xy的取值范圍是（3，8）【答案】（3，8）【方法技巧】本題還可設(shè)，利用不等式求解注意：不要先分別求，的范圍再求的范圍，這樣會(huì)將范圍擴(kuò)大，導(dǎo)致結(jié)果錯(cuò)誤18.（20xx陜西高考理科4）鐵礦石A和B的含鐵率為,冶煉每萬(wàn)噸鐵礦石CO2的排放量b及每萬(wàn)噸鐵礦石的價(jià)格c如下表：b(萬(wàn)噸)（百萬(wàn)元）A50%13B70%056某冶煉廠至少要生產(chǎn)1.9(萬(wàn)噸)鐵,若要求CO2的排放量不超過(guò)2(萬(wàn)噸),則購(gòu)買(mǎi)鐵礦石的最少費(fèi)用為_(kāi) (百萬(wàn)元)【命題立意】本題考查不等式中的線性規(guī)劃知識(shí)的應(yīng)用，畫(huà)出平面區(qū)域與正確理解目標(biāo)函數(shù)的幾何意義是解答好本題的關(guān)鍵屬中檔題【思路點(diǎn)撥】設(shè)購(gòu)買(mǎi)鐵礦石A，B分別為萬(wàn)噸線性約束條件最優(yōu)解結(jié)論【規(guī)范解答】設(shè)購(gòu)買(mǎi)鐵礦石A，B分別為萬(wàn)噸，購(gòu)買(mǎi)鐵礦石的費(fèi)用為z（百萬(wàn)元），則，目標(biāo)函數(shù)，畫(huà)出可行域可知，當(dāng)目標(biāo)函數(shù)過(guò)點(diǎn)P（1，2）時(shí)，z取到最小值15.【答案】1519.（20xx廣東高考文科19）某營(yíng)養(yǎng)師要為某個(gè)兒童預(yù)定午餐和晚餐.已知一個(gè)單位的午餐含12個(gè)單位的碳水化合物，6個(gè)單位的蛋白質(zhì)和6個(gè)單位的維生素一個(gè)單位的晚餐含8個(gè)單位的碳水化合物，6個(gè)單位的蛋白質(zhì)和10個(gè)單位的維生素.另外，該兒童這兩餐需要的營(yíng)養(yǎng)中至少含64個(gè)單位的碳水化合物，42個(gè)單位的蛋白質(zhì)和54個(gè)單位的維生素.如果一個(gè)單位的午餐、晚餐的費(fèi)用分別是2.5元和4元，那么要滿足上述的營(yíng)養(yǎng)要求，并且花費(fèi)最少，應(yīng)當(dāng)為該兒童分別預(yù)訂多少個(gè)單位的午餐和晚餐?【命題立意】本題為應(yīng)用題，考查簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃問(wèn)題以及建立數(shù)學(xué)模型的方法.【思路點(diǎn)撥】建立目標(biāo)函數(shù)列出約束條件畫(huà)出可行域求目標(biāo)函數(shù)的最值.【規(guī)范解答】設(shè)為該兒童分別預(yù)定個(gè)單位的午餐和晚餐，共需元，則.作出可行域如圖：所以，當(dāng)時(shí)，花費(fèi)最少，為（元）.答：應(yīng)當(dāng)為該兒童分別預(yù)定4個(gè)午餐和3個(gè)晚餐.【方法技巧】線性規(guī)劃的應(yīng)用問(wèn)題，應(yīng)從目標(biāo)函數(shù)入手，列出約束條件，再根據(jù)約束條件畫(huà)出可行域，這樣思路更清晰.20.（20xx廣東高考理科19） 某營(yíng)養(yǎng)師要為某個(gè)兒童預(yù)定午餐和晚餐.已知一個(gè)單位的午餐含12個(gè)單位的碳水化合物6個(gè)單位蛋白質(zhì)和6個(gè)單位的維生素C.一個(gè)單位的晚餐含8個(gè)單位的碳水化合物，6個(gè)單位的蛋白質(zhì)和10個(gè)單位的維生素C.另外，該兒童這兩餐需要的營(yíng)養(yǎng)中至少含64個(gè)單位的碳水化合物，42個(gè)單位的蛋白質(zhì)和54個(gè)單位的維生素C.如果一個(gè)單位的午餐、晚餐的費(fèi)用分別是2.5元和4元，那么要滿足上述的營(yíng)養(yǎng)要求，并且花費(fèi)最少，應(yīng)當(dāng)為該兒童分別預(yù)定多少個(gè)單位的午餐和晚餐？【命題立意】本題為應(yīng)用題，考查簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃問(wèn)題以及建立數(shù)學(xué)模型的方法.【思路點(diǎn)撥】建立目標(biāo)函數(shù)列出約束條件畫(huà)出可行域求目標(biāo)函數(shù)的最值.【規(guī)范解答】設(shè)為該兒童分別預(yù)定個(gè)單位的午餐和晚餐，共需元，則.作出可行域如圖：所以，當(dāng)時(shí)，花費(fèi)最少，為(元).答：應(yīng)當(dāng)為該兒童分別預(yù)定4個(gè)午餐和3個(gè)晚餐.【方法技巧】線性規(guī)劃的應(yīng)用問(wèn)題，應(yīng)從目標(biāo)函數(shù)入手，列出約束條件，再根據(jù)約束條件畫(huà)出可行域，這樣思路更清晰.