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1、 精品資料
??碱}型強化練——不等式、推理與證明
A組 專項基礎訓練
(時間:40分鐘)
一、填空題
1.“|x|<2”是“x2-x-6<0”的________條件.
答案 充分而不必要
解析 不等式|x|<2的解集是(-2,2),而不等式x2-x-6<0的解集是(-2,3),于是當x∈(-2,2)時,可得x∈(-2,3),反之則不成立.
2.某種生產(chǎn)設備購買時費用為10萬元,每年的設備管理費共計9千元,這種生產(chǎn)設備的維修費各年為第一年2千元,第二年4千元,第三年6千元,而且以后以每年2千元的增量逐年遞增,則這種生產(chǎn)設備最多
2、使用______年報廢最合算(即使用多少年的年平均費用最少).
答案 10
解析 設使用x年的年平均費用為y萬元.
由已知,得y=,
即y=1++(x∈N*).
由基本不等式知y≥1+2 =3,當且僅當=,即x=10時取等號.因此使用10年報廢最合算,年平均費用為3萬元.
3.(2013四川改編)若變量x,y滿足約束條件且z=5y-x的最大值為a,最小值為b,則a-b的值是________.
答案 24
解析 畫出可行域如圖陰影部分(包括邊界)易解得A(4,4),B(8,0),
C(0,2).對目標函數(shù)令z=0作出直線l0,上下平移易知過點A(4,4),
z最大=16,
3、過點B(8,0),z最?。剑?,即a=16,b=-8,
∴a-b=24.
4.一元二次不等式ax2+bx+c>0的解集為(α,β)(α>0),則不等式cx2
+bx+a>0的解集為________.
答案
解析 ∵不等式ax2+bx+c>0的解集為(α,β),則a<0,α+β=-,αβ=,而不等式cx2+bx+a>0可化為x2+x+1<0,即αβx2-(α+β)x+1<0,可得(αx-1)(βx-1)<0,即<0,所以其解集是.
5.設等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn.若存在正整數(shù)m,n(m
4、為Tn.若存在正整數(shù)m,n(m0,y>0,且+=1,若x+2y>m2+2m恒成立,則實數(shù)m的取值范圍是____________.
答案 (-4,2)
解析 ∵x>0,y>0,且+=1,
∴x+2y=(x+2y)=4++
≥4+2=8,當且僅當=,
即4y2=x2,x=2y時取等號
5、,又+=1,此時x=4,y=2,
∴(x+2y)min=8,要使x+2y>m2+2m恒成立,
只需(x+2y)min>m2+2m恒成立,
即8>m2+2m,解得-4
6、 3α,也有余弦恒等式cos αcos(-α)cos(+α)=cos 3α,類比以上結論對于使正切有意義的α,可以推理得正切恒等式為________________.
答案 tan αtan(-α)tan(+α)=tan 3α
二、解答題
9.在一條直線型的工藝流水線上有3個工作臺,將工藝流水線用如下圖所示的數(shù)軸表示,各工作臺的坐標分別為x1,x2,x3,每個工作臺上有若干名工人.現(xiàn)要在x1與x3之間修建一個零件供應站,使得各工作臺上的所有工人到供應站的距離之和最短.
(1)若每個工作臺上只有一名工人,試確定供應站的位置;
(2)設工作臺從左到右的人數(shù)依次為2,1,3,試確定供應站的
7、位置,并求所有工人到供應站的距離之和的最小值.
解 設供應站坐標為x,各工作臺上的所有工人到供應站的距離之和為d(x).
(1)由題設,知x1≤x≤x3,
所以d(x)=x-x1+|x-x2|+x3-x=|x-x2|-x1+x3,
故當x=x2時,d(x)取最小值,此時供應站的位置為x=x2.
(2)由題設,知x1≤x≤x3,
所以d(x)=2(x-x1)+|x-x2|+3(x3-x)
=
因此,函數(shù)d(x)在區(qū)間[x1,x2]上是減函數(shù),
在區(qū)間[x2,x3]上是常數(shù).
故供應站位置位于區(qū)間[x2,x3]上任意一點時,均能使函數(shù)d(x)取得最小值,且最小值為3x3-x
8、2-2x1.
10.某市政府為了打造宜居城市,計劃在公園內新建一個如下圖所示的矩形ABCD的休閑區(qū),內部是矩形景觀區(qū)A1B1C1D1,景觀區(qū)四周是人行道,已知景觀區(qū)的面積為8 000平方米,人行道的寬為5米(如下圖所示).
(1)設景觀區(qū)的寬B1C1的長度為x(米),求休閑區(qū)ABCD所占面積S關于x的函數(shù);
(2)規(guī)劃要求景觀區(qū)的寬B1C1的長度不能超過50米,如何設計景觀區(qū)的長和寬,才能使休閑區(qū)ABCD所占面積最???
解 (1)因為AB=10+,BC=10+x,
所以S=(10+x)
=8 100++10x(x>0).
所以休閑區(qū)ABCD所占面積S關于x的函數(shù)是
S=8
9、100++10x(x>0).
(2)S=8 100++10x(0
10、的平均售出為)的月餅最小值為________.
答案 18
解析 平均銷售量y==
=t++10≥18.
當且僅當t=,即t=4∈(0,30]時等號成立,
即平均銷售量的最小值為18.
2.某蔬菜收購點租用車輛,將100噸新鮮黃瓜運往某市銷售,可供租用的卡車和農(nóng)用車分別為10輛和20輛.若每輛卡車載重8噸,運費960元,每輛農(nóng)用車載重2.5噸,運費360元,則蔬菜收購點運完全部黃瓜支出的最低運費為________元.
答案 12 480
解析 設租用的卡車和農(nóng)用車分別為x輛和y輛,
運完全部黃瓜支出的運費為z元,則,
目標函數(shù)z=960x+360y,此不等式組表示的可行域是
11、△ABC(其中A(10,8),B(10,20),C(6.25,20))內橫坐標和縱坐標均為整數(shù)的點.
當直線l:z=960x+360y經(jīng)過點A(10,8)時,運費最低,
且其最低運費zmin=96010+3608=12 480(元).
3.如圖所示,要挖一個面積為800平方米的矩形魚池,并在魚池的
四周留出左右寬2米,上下寬1米的小路,則占地總面積的最小
值是________平方米.
答案 968
解析 設魚池的長EH=x,則EF=,
占地總面積是(x+4)=808+2
≥808+22=968.
當且僅當x=,即x=40時,取等號.
4.我們把在平面內與直線垂直的非零向量
12、稱為直線的法向量,在平面直角坐標系xOy中,利用求動點軌跡方程的方法,可以求出過點A(-3,4),且其法向量為n=(1,-2)的直線方程為1(x+3)+(-2)(y-4)=0,化簡得x-2y+11=0.類比上述方法,在空間直角坐標系O-xyz中,經(jīng)過點A(1,2,3),且其法向量為n=(-1,-2,1)的平面方程為________.
答案 x+2y-z-2=0
解析 設P(x,y,z)為空間內任意一點,則類比上述結論可得n=(x-1,y-2,z-3)(-1,-2,1)=0,整理得x+2y-z-2=0.
5.某工廠每天生產(chǎn)某種產(chǎn)品最多不超過40件,產(chǎn)品的正品率P與日產(chǎn)量x(x∈N*)件之間
13、的關系為P=,每生產(chǎn)一件正品盈利4 000元,每出現(xiàn)一件次品虧損2 000元.(注:正品率=產(chǎn)品中的正品件數(shù)產(chǎn)品總件數(shù)100%)
(1)將日利潤y(元)表示成日產(chǎn)量x(件)的函數(shù);
(2)該廠的日產(chǎn)量為多少件時,日利潤最大?并求出日利潤的最大值.
解 (1)∵y=4 000x-2 000x=3 600x-x3,
∴所求的函數(shù)關系式是y=-x3+3 600x(x∈N*,1≤x≤40).
(2)由(1)知y′=3 600-4x2.
令y′=0,解得x=30.
∴當1≤x<30時,y′>0;
當30