单元评估检测(六)
(第六章)
(120分钟 150分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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.(2012·莆田模拟)如果a<0,b>0,那么下列不等式中正确的是( )
(A)< (B)<
(C)a2|b|
2.(2012·汉中模拟)由代数式的乘法法则类比推导向量的数量积的运算法则:
①由“mn=nm”类比得到“a·b=b·a”;
②由“(m+n)t=mt+nt”类比得到“(a+b)·c=a·c+b·c”;
③由“t≠0,mt=xt?m=x”类比得到“p≠0,a·p=x·p?a=x”;
④由“|m·n|=|m|·|n|”类比得到“|a·b|=|a|·|b|”.
以上结论正确的是( )
(A)①③ (B)①② (C)②③ (D)②④
3.(2012·潮州模拟)已知f(x)=x+-2(x<0),则f(x)有( )
(A)最大值为0 (B)最小值为0
(C)最大值为-4 (D)最小值为-4
4.若实数a、b满足a+b=2,则3a+3b的最小值是( )
(A)18 (B)6 (C)2 (D)2
5.设a,b,c∈(-∞,0),则a+,b+,c+( )
(A)都不大于-2
(B)都不小于-2
(C)至少有一个不大于-2
(D)至少有一个不小于-2
6.(2012·潼关模拟)若关于x的不等式ax-b>0的解集为(1,+∞),则关于x的不等式>0的解集为( )
(A)(-1,2)
(B)(-∞,-1)∪(2,+∞)
(C)(1,2)
(D)(-∞,-2)∪(1,+∞)
7.(2012·温州模拟)若x>0,y>0,且+=1,则xy有( )
(A)最大值64 (B)最小值
(C)最小值 (D)最小值64
8.(预测题)设z=x+y,其中x,y满足,若z的最大值为6,则z的最小值为( )
(A)-2 (B)-3 (C)-4 (D)-5
9.要证:a2+b2-1-a2b2≤0,只要证明( )
(A)2ab-1-a2b2≤0 (B)a2+b2-1-≤0
(C)-1-a2b2≤0 (D)(a2-1)(b2-1)≥0
10.已知约束条件,若目标函数z=x+ay(a≥0)恰好在点(2,2)处取得最大值,则a的取值范围为( )
(A)0<a< (B)a≥
(C)a> (D)0<a<
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.请把正确答案填在题中横线上)
11.若关于x的不等式ax2+2x+a>0的解集为R,则实数a的取值范围是 .
12.如果点P在平面区域上,点M的坐标为(3,0),那么|PM|的最小值是 .
13.(2012·宿州模拟)已知x>0,y>0,xy=x+2y,若xy≥m+2恒成立,则m的范围是 .
14.方程f(x)=x的根称为f(x)的不动点,若函数f(x)=有唯一不动点,且x1=1 000,xn+1=(n∈N*),则x2 012= .
15.下表为某运动会官方票务网站公布的几种球类比赛的门票价格,某球迷赛前准备1 200元,预订15张下表中球类比赛的门票.
比赛项目
票价(元/场)
足球
篮球
乒乓球
100
80
60
若在准备资金允许的范围内和总票数不变的前提下,该球迷想预订上表中三种球类比赛门票,其中篮球比赛门票数与乒乓球比赛门票数相同,且篮球比赛门票的费用不超过足球比赛门票的费用,求可以预订的足球比赛门票数为 .
三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
16.(12分)已知a>b>c,且a+b+c=0,求证:<a.
17.(12分)设不等式x2-2ax+a+2≤0的解集为M,如果M?[1,4],求实数a的取值范围.
18.(12分)(2012·南京模拟)某种商品定价为每件60元,不加收附加税时每年大约销售80万件,若政府征收附加税,每销售100元要征税p元(即税率为p%),因此每年销售量将减少p万件.
(1)将政府每年对该商品征收的总税金y(万元)表示成p的函数,并指出这个函数的定义域;
(2)要使政府在此项经营中每年收取的税金不少于128万元,问税率p%应怎样确定?
(3)在所收税金不少于128万元的前提下,要让厂家获得最大销售金额,则应如何确定p值?
19.(12分)已知关于x的不等式(kx-k2-4)(x-4)>0,其中k∈R.
(1)当k变化时,试求不等式的解集A;
(2)对于不等式的解集A,若满足A∩Z=B(其中Z为整数集). 试探究集合B能否为有限集?若能,求出使得集合B中元素个数最少的k的所有取值,并用列举法表示集合B;若不能,请说明理由.
20.(13分)(2012·马鞍山模拟)已知不等式x2-2x-3<0的解集为A,不等式x2+4x-5<0的解集为B,
(1)求A∪B;
(2)若不等式x2+ax+b<0的解集是A∪B,求ax2+x+b<0的解集.
21.(14分)某少数民族的刺绣有着悠久的历史,下图(1)、(2)、(3)、(4)为她们刺绣的最简单的四个图案,这些图案都由小正方形构成,小正方形数越多刺绣越漂亮,现按同样的规律刺绣(小正方形的摆放规律相同),设第n个图案包含f(n)个小正方形.
(1)求出f(5);
(2)利用合情推理的“归纳推理思想”归纳出f(n+1)与f(n)的关系式,并根据你得到的关系式求f(n)的表达式;
(3)求+++…+(n≥2,n∈N*)的值.
答案解析
1.【解析】选A.如果a<0,b>0,那么<0,>0,
∴<,选A.
2.【解析】选B.因为向量运算满足交换律、乘法分配律,向量没有除法,不能约分,所以①②正确,③错误.又因为|a·b|=|a|·|b|·|cos〈a,b〉|,所以④错误.故选B.
3.【解析】选C.∵x<0,∴-x>0,
∴x+-2=-[(-x)+]-2≤-2·-2=-4,
等号成立的条件是-x=,即x=-1.
4.【解析】选B.∵3a+3b≥2=2=6,当且仅当3a=3b,即a=b=1时,“=”成立,∴最小值为6.
5.【解析】选C.因为a++b++c+≤-6,所以三者不能都大于-2.
6.【解析】选B.因为关于x的不等式ax-b>0的解集为(1,+∞),所以a>0,且=1,即a=b,所以关于x的不等式>0可化为>0,其解集是
(-∞,-1)∪(2,+∞).
7.【解析】选D.∵x>0,y>0,+=1,
∴xy=xy(+)=2y+8x≥2=8,即8≤xy,解得xy≥64,故xy有最小值64,当且仅当x=4,y=16时,“=”成立.
8.【解析】选B.如图,x+y=6过点A(k,k),k=3,z=x+y在点B处取得最小值,B点在直线x+2y=0上,B(-6,3),∴zmin=-6+3=-3.
【方法技巧】解决线性规划问题的步骤:
(1)画出可行域;
(2)确定目标函数的斜率;
(3)画出过原点、斜率与目标函数斜率相同的直线;
(4)平移直线,确定满足最优解的点;
(5)求满足最优解的点的坐标.
9.【解析】选D.因为a2+b2-1-a2b2≤0(a2-1)(b2-1)≥0.
10.【解题指南】画出可行域,可知目标函数截距最大时z最大,可解.
【解析】选C.画出已知约束条件的可行域为△ABC内部(包括边界),如图,易知当a=0时,不符合题意;当a>0时,由目标函数z=x+ay得y=-x+,
则由题意得-3=kAC<-<0,
故a>.综上所述,a>.
11.【解析】当a=0时,易知条件不成立;当a≠0时,要使不等式ax2+2x+a>0的解集为R,必须满足,解得a>1.
答案:(1,+∞)
12.【解析】点P所在的可行域如图中阴影部分(包括边界)所示,点M到A(1,1),B(2,2)的距离分别为,,又点M(3,0)到直线x-y=0的距离为,故|PM|的最小值为.
答案:
13.【解析】∵x>0,y>0,∴xy=x+2y≥2,
即(xy)2≥8xy,解得xy≥8或xy≤0(舍去),
∵xy≥m+2恒成立,∴m≤xy-2恒成立,
即m≤(xy-2)min=6.
答案:(-∞,6]
14.【解析】由=x得ax2+(2a-1)x=0.
因为f(x)有唯一不动点,所以2a-1=0,即a=.
所以f(x)=.
所以xn+1===xn+.
所以x2 012=x1+×2 011=1 000+=2 005.5.
答案:2 005.5
15.【解析】设预订篮球比赛门票数与乒乓球比赛门票数都是n(n∈N*)张,则足球比赛门票预订(15-2n)张,由题意得.
解得:5≤n≤5,
又n∈N*,可得n=5,∴15-2n=5.
∴可以预订足球比赛门票5张.
答案:5
16.【证明】要证<a,只需证b2-ac<3a2,
因为a+b+c=0,只需证b2+a(a+b)<3a2,
只需证2a2-ab-b2>0,
只需证(a-b)(2a+b)>0,
只需证(a-b)(a-c)>0.
因为a>b>c,所以a-b>0,a-c>0,
所以(a-b)(a-c)>0,显然成立.
故原不等式成立.
17.【解题指南】此题需根据Δ<0,Δ>0,Δ=0分类讨论,求出解集M,验证即可,不要忘记M=?的情况.
【解析】(1)当Δ=4a2-4(a+2)<0,即-10,即a>2或a<-1时,令f(x)=x2-2ax+a+2,要使M?[1,4],只需,
得20,则原方程有实数解?t2+at+a+1=0在
(0,+∞)上有实根
得
或
得,得a≤2-2.
方法二:令t=2x(t>0),则原方程化为
t2+at+a+1=0,变形得
a=-=-=-[(t-1)+]
=-[(t+1)+-2]≤-(2-2)=2-2.
∴a的取值范围是(-∞,2-2].
18.【解析】(1)由题意,该商品年销售量为(80-p)万件,年销售额为60(80-p)万元,故所求函数为y=60(80-p)·p%.由80-p>0,且p>0得,定义域为(0,12).
(2)由y≥128,得60(80-p)·p%≥128,化简得p2-12p+32≤0,(p-4)(p-8)≤0,解得4≤p≤8.故当税率在[4%,8%]内时,政府收取的税金不少于128万元.
(3)当政府收取的税金不少于128万元时,厂家的销售额为g(p)=60(80-p)(4≤p≤8).
∴g(p)为减函数,∴[g(p)]max=g(4)=3 200(万元).
即当p=4时厂家获得最大销售额.
19.【解析】(1)当k=0时,A=(-∞,4);
当k>0且k≠2时,A=(-∞,4)∪(k+,+∞);
当k=2时,A=(-∞,4)∪(4,+∞);
当k<0时,A=(k+,4).
(2)由(1)知:当k≥0时,集合B中的元素的个数无限;
当k<0时,集合B中的元素的个数有限,此时集合B为有限集.
因为k+≤-4,当且仅当k=-2时取等号,所以当k=-2时,集合B的元素个数最少.此时A=(-4,4),故集合B={-3,-2,-1,0,1,2,3}.
20.【解析】(1)解不等式x2-2x-3<0,得A={x|-1
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