数学《不等式》复习知识点
一、选择题
1.抛物线
的焦点为F,准线为l,A,B是抛物线上的两个动点,且满足
MN2??AFB?,设线段AB的中点M在l上的投影为N,则的最大值是( )
AB3A.3 4B.3 3C.3 2D.3 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
试题分析:设A,B在直线l上的投影分别是A1,B1,则AF?AA1,BF?BB1,又MMN1AA1?BB1AF?BF1???是AB中点,所以MN?(AA1?BB1),则,在AB2AB2AB2?ABF中
2?22?AF?BF?AFBF3AF?BF232?(AF?BF)2?AFBF?(AF?BF)2?()?(AF?BF),所以
42AB?AF?BF?2AFBFcos222(AF?BF)2AB2?MNAF?BF2343??,即,所以,故选B.
3AB3AB3考点:抛物线的性质. 【名师点晴】
在直线与抛物线的位置关系问题中,涉及到抛物线上的点到焦点的距离,焦点弦长,抛物线上的点到准线(或与准线平行的直线)的距离时,常常考虑用抛物线的定义进行问题的转化.象本题弦AB的中点M到准线的距离首先等于A,B两点到准线距离之和的一半,然后转化为A,B两点到焦点F的距离,从而与弦长AB之间可通过余弦定理建立关系.
?x?2y?3?0?2.已知x,y满足约束条件?2x?3y?4?0,若目标函数z?mx?ny?2的最大值为1
?y?0?(其中m?0,n?0),则A.3 【答案】D
11?的最小值为( ) 2mnC.2
D.
B.1
3 2【解析】 【分析】
画出可行域,根据目标函数z的最大值求得m,n的关系式m?2n?3,再利用基本不等式
11?的最小值. 2mn【详解】
求得
画出可行域如下图所示,由于m?0,n?0,所以基准直线mx?ny?0的斜率为负数,故目标函数在点A?1,2?处取得最大值,即m?2n?2?1,所以m?2n?3.
111?11?1?5nm?1?5nm?193????????m?2n???????????2????3?2?22mn3?2mn?3?2mn?3?2mn??nm113?的最小值为. ,当且仅当?,m?n?1时等号成立,所以
mn2mn2故选:D
【点睛】
本小题主要考查根据目标函数的最值求参数,考查基本不等式求最值,考查数形结合的数学思想方法,属于中档题.
3.已知等差数列{an}中,首项为a1(a1?0),公差为d,前n项和为Sn,且满足
a1S5?15?0,则实数d的取值范围是( )
A.[?3,3];
【答案】D 【解析】 【分析】
由等差数列的前n项和公式转化条件得d??分类,利用基本不等式即可得解.
B.(??,?3]
C.[3,??)D.(??,?3]?[3,??)
3a1?,再根据a1?0、a1?0两种情况2a12【详解】
Q数列{an}为等差数列,
?S5?5a1?5?4d?5a1?10d,?a1S5?15?5a1?a1?2d??15?0, 23a1?, 由a1?0可得d??2a12当a1?0时,d??等号成立; 当a1?0时,d??立;
?3a1?3a13a1????????2???3,当且仅当a1?3时2a122a12?2a12??3??a1?3a1??2????????3,当且仅当a1??3时等号成2a122a2?1????实数d的取值范围为(??,?3]?[3,??).
故选:D. 【点睛】
本题考查了等差数列前n项和公式与基本不等式的应用,考查了分类讨论思想,属于中档题.
4.若实数a,b,c,满足2a?2b?2a?b,2a?2b?2c?2a?b?c,,则c的最大值是( ) A.
4 3B.log23
C.
2 5D.log24 3【答案】D 【解析】 【分析】
利用基本不等式求出2得c的最大值. 【详解】
因为2a?2b?2a?b,故2a?2b?2a?b?22a?2b?22a?b, 整理得到2a?b?4,当且仅当a?b?1时等号成立. 又因为2?2?2?2abca?b?ca?b2a?b的最小值后可得a?b的最大值,从而可得2c的最大值,故可
2?12a?b114,故2?a?b?1?a?b?1??,
2?12?133c当且仅当a?b?1时等号成立,故cmax?log2故选:D. 【点睛】
4. 3本题考查基本不等式的应用以及指数不等式的解,应用基本不等式求最值时,需遵循“一正
二定三相等”,如果多变量等式中有和式和积式的关系,则可利用基本不等式构造关于和式或积式的不等式,通过解不等式来求最值,求最值时要关注取等条件的验证.
5.已知函数f?x??log2?x2?1?x,若对任意的正数a,b,满足
?31f?a??f?3b?1??0,则?的最小值为( )
abA.6 【答案】C 【解析】 【分析】
先确定函数奇偶性与单调性,再根据奇偶性与单调性化简方程得a?3b?1,最后根据基本不等式求最值. 【详解】 因为x2?1?x?因为f?x??log2因为f?x??log2B.8
C.12
D.24
x2?x?x?x?0,所以定义域为R,
1x2?1?x1x2?1?x,所以f?x?为减函数 ,f??x??log2?x2?1?x,所以
?f?x???f??x?,f?x?为奇函数,
因为f?a??f?3b?1??0,所以f?a??f?1?3b?,a?1?3b,即a?3b?1, 所以
31?31?9ba??????a?3b????6, ab?ab?ab因为
9ba9ba??2??6, abab3111??12(当且仅当a?,b?时,等号成立),选C. ab26【点睛】
所以
本题考查函数奇偶性与单调性以及基本不等式求最值,考查基本分析求解能力,属中档题.
成立,则实数t的取值范围是( ). A.????,?6.已知VABC是边长为1的等边三角形,若对任意实数k,不等式|kAB?tBC|?1恒
uuuruuur???3??3?,?? ??????3??3?B.????,????23??23?,??????3? 3?????23?C.??3,????
???3?D.??3,????
??【答案】B 【解析】 【分析】
根据向量的数量积运算,将目标式转化为关于k的二次不等式恒成立的问题,由n?0,即可求得结果. 【详解】
uuuruuur1因为VABC是边长为1的等边三角形,所以AB?BC?cos120???,
2uuuruuuruuur2uuuruuur2uuur22由|kAB?tBC|?1两边平方得k(AB)?2ktAB?BC?t(BC)?1,
即k2?kt?t2?1?0,构造函数f(k)?k?tk?t?1, 由题意,??t?4t?1?0, 解得t??故选:B. 【点睛】
本题考查向量数量积的运算,以及二次不等式恒成立问题求参数范围的问题,属综合中档题.
222?2?2323. 或t?33
7.以A为顶点的三棱锥A?BCD,其侧棱两两互相垂直,且该三棱锥外接球的表面积为
8?,则以A为顶点,以面BCD为下底面的三棱锥的侧面积之和的最大值为( )
A.2 B.4 C.6 D.7 【答案】B 【解析】 【分析】
根据题意补全几何图形为长方体,设AB?x,AC?y,AD?z,球半径为R,即可由
外接球的表面积求得对角线长,结合侧面积公式即可由不等式求得面积的最大值. 【详解】
将以A为顶点的三棱锥A?BCD,其侧棱两两互相垂直的三棱锥补形成为一个长方体,如下图所示: