新教材人教B版步步高学习笔记【同步学案】第二章 章末检测试卷(二)
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(时间:120分钟 满分:150分)
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
1.若a>b,x>y,下列不等式正确的是( )
A.a+x<b+y B.ax>by
C.|a|x≥|a|y D.(a-b)x<(a-b)y
答案 C
解析 因为当a≠0时,|a|>0,不等式两边同乘以一个大于零的数,不等号方向不变;当a=0时,|a|x=|a|y,故|a|x≥|a|y.
2.给定下列命题:
①a>b⇒a2>b2;②a2>b2⇒a>b;
③a>b⇒<1;④a>b⇒<.
其中正确的命题个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
答案 A
解析 对于①,当a=1,b=-2时,a>b,但a2<b2,故①错误;
对于②,当a<b<0时,a2>b2也成立,故②错误;
对于③,只有当a>0且a>b时,<1才成立,故③错误;
对于④,当a>0,b<0时,>,故④错误.
3.已知≤x≤2时,y1=x2+bx+c(b,c∈R)与y2=在同一点取得相同的最小值,那么当≤x≤2时,y1=x2+bx+c的最大值是( )
A. B.4 C.8 D.
答案 B
解析 y2==x+1+≥1+2 =3.当且仅当x=1时,等号成立.
y2取得最小值3,所以y1=(x-1)2+3.
所以当x=2时,y1的最大值是4.
4.若x2-x+1=0,则x4+等于( )
A. B. C. D.
答案 C
解析 ∵x≠0,
∴x+=,x2+=2-2=,
∴x4+=2-2=.
5.已知是二元一次方程组的解,则a-b的值为( )
A.1 B.-1 C.2 D.3
答案 B
解析 把代入原方程组得
解得所以a-b=-1.
6.不等式1+x>的解集为( )
A.{x|x>0} B.{x|x≥1}
C.{x|x>1} D.{x|x>1或x=0}
答案 C
解析 不等式可化为1+x->0,
通分得>0,即>0,
因为x2≥0,所以解得x>1.
7.不等式2x2-axy+y2≥0,对于任意x∈[1,2]及y∈[1,3]恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.a≤2 B.a≥2
C.a≤ D.a≤
答案 A
解析 由题意知,a≤,
而≥=2(当且仅当2x2=y2时取“=”),
对于任意x∈[1,2],y∈[1,3],使2x2=y2,
则=,又≤≤1,1≤y≤3,
∴≤≤3,∈,
故a≤2.
8.若<0(m≠0)对一切x≥4恒成立,则实数m的取值范围是( )
A.{m|m<3} B.
C.{m|m>2} D.{m|-2<m<3}
答案 B
解析 依题意,对任意的x≥4,
有y=(mx+1)·(m2x-1)<0恒成立,
结合图像(图略)分析可知
解得m<-,
即实数m的取值范围是.
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
9.已知a,b,c满足c<a<b,且ac<0,那么下列各式中一定成立的是( )
A.ac(a-c)>0 B.c(b-a)<0
C.cb2<ab2 D.ab>ac
答案 BCD
解析 ∵c<a<b,且ac<0,
∴c<0<a<b.
∴ab>0>ac,cb2<ab2,ac(a-c)<0,c(b-a)<0.
10.与不等式x2-x+2>0的解集相同的不等式有( )
A.x2+x-2>0 B.-x2+x-2>0
C.-x2+x-2<0 D.2x2-3x+2>0
答案 CD
解析 因为Δ=(-1)2-4×2=-7<0,
所以不等式x2-x+2>0的解集为R,
逐一验证可知,选项C,D中的不等式解集为R.
11.关于x的不等式x2-(a+1)x+a<0的解集中,恰有3个整数,则a的取值范围可以是( )
A.[-3,-2) B.(-3,-2)∪(4,5)
C.(4,5] D.[-3,-2)∪(4,5]
答案 ACD
解析 原不等式可化为(x-1)(x-a)<0,
当a>1时,得1<x<a,此时解集中的整数为2,3,4,
则4<a≤5,
当a<1时,得a<x<1,此时解集中的整数为-2,-1,0,
则-3≤a<-2,故a∈[-3,-2)∪(4,5].
12.已知a>0,b>0,且2a-b=1,若不等式-≤m恒成立,则m能够取到的整数可以是( )
A.-2 B.0 C.2 D.3
答案 CD
解析 ∵a>0,b>0,且2a-b=1,
∴-=(2a-b)=4--+1
=5-2≤5-2×2=1,
当且仅当a=b=1时取等号.
又-≤m,∴m≥1,故选CD.
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.已知方程组则x+y=________.
答案 -
解析 因为
由②得y=3x+代入①得
x+6x+1+6=0,得x=-1,y=-,
所以x+y=-.
14.不等式|x-1|-|x-5|<2的解集是________.
答案 (-∞,4)
解析 ①当x≤1时,原不等式可化为1-x-(5-x)<2,
∴-4<2,不等式恒成立,
∴x≤1.
②当1<x<5时,原不等式可化为x-1-(5-x)<2,
∴x<4,
∴1<x<4.
③当x≥5时,原不等式可化为x-1-(x-5)<2,该不等式不成立.
综上,原不等式的解集为(-∞,4).
15.方程x2+(m-2)x+5-m=0的两根都大于2,则m的取值范围是________.
答案 (-5,-4]
解析 Δ=(m-2)2-4(5-m)≥0,
即m≤-4或m≥4,
设两根分别为x1,x2,则
由题意得
即
∴
∴-5<m<-2.
又∵m≤-4或m≥4,
∴-5<m≤-4.
16.某商品进货价每件50元,据市场调查,当销售价格(每件x元)在50<x≤80时,每天售出的件数P=,则销售价格每件应定为________元时取得最大利润,最大利润是__________元.
答案 60 2 500
解析 设每天获得利润为y元,则
y=(x-50)·P=,
设x-50=t,则0<t≤30,
所以y==
=≤=2 500,
当且仅当t=,即t=10,即x=60时,ymax=2 500.
四、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)已知a>0,试比较a与的大小.
解 a-==.
因为a>0,所以a+1>0,
所以当a>1时,a-1>0,>0,有a>;
当a=1时,a-1=0,=0,有a=;
当0<a<1时,a-1<0,<0,有a<.
综上,当a>1时,a>;
当a=1时,a=;
当0<a<1时,a<.
18.(12分)设集合A={x|4-x2>0},B={x|-x2-2x+3>0}.
(1)求集合A∩B;
(2)若不等式2x2+ax+b<0的解集为B,求a,b的值.
解 (1)A={x|4-x2>0}={x|-2<x<2},
B={x|-x2-2x+3>0}={x|-3<x<1},
故A∩B={x|-2<x<1}.
(2)因为2x2+ax+b<0的解集为B={x|-3<x<1},
所以-3和1为方程2x2+ax+b=0的两个根.
所以有解得
19.(12分)甲、乙两人在解方程组时,甲看错了①式中的x的系数,解得乙看错了方程②中的y的系数,解得若两人的计算都准确无误,请写出这个方程组,并求出此方程组的解集.
解 设方程组为
把代入②得4×-b×=-2,③
把代入①得a+5×=13,④
由③④解得a=8,b=9,
∴原方程组为
解得
即解集为.
20.(12分)已知a,b,c为正实数,且a+b+c=1.求证:≥8.
证明 ∵a+b+c=1,
∴
=
=
=++++++2
=+++2.
∵a,b,c∈(0,+∞),
∴+≥2,+≥2,+≥2,
∴++≥6,
∴≥8,
当且仅当a=b=c=时,等号成立.
21.(12分)某小区内有一个矩形花坛ABCD,现将这一矩形花坛扩建成一个更大的矩形花坛AMPN,要求点B在AM上,点D在AN上,且对角线MN过点C,如图所示.已知AB=3 m,AD=2 m.
(1)要使矩形AMPN的面积大于32 m2,则DN的长应在什么范围内?
(2)当DN的长是多少时,矩形花坛AMPN的面积最小?并求出最小值.
解 (1)设DN的长为x(x>0)m,则AN的长为(x+2)m.
∵=,
∴AM=,
∴S矩形AMPN=AN·AM=.
由S矩形AMPN>32,得>32.
又x>0,得3x2-20x+12>0,
解得0<x<或x>6,
即DN的长的取值范围是∪(6,+∞).
(2)由S矩形AMPN==3x++12≥2+12=24,
当且仅当3x=,即x=2时等号成立.
∴当DN的长是2 m时,矩形花坛AMPN的面积取得最小值,最小值为24 m2.
22.(12分)解关于x的不等式[(m+3)x-1](x+1)>0,其中m∈R.
解 ①当m=-3时,原不等式为-(x+1)>0,
∴不等式的解为x<-1.
②当m>-3时,原不等式可化为(x+1)>0,
∵>0>-1,
∴不等式的解为x<-1或x>.
③当m<-3时,原不等式可化为(x+1)<0,
当=-1,即m=-4时,原不等式无解;
当-4<m<-3时,<-1,
原不等式的解为<x<-1;
当m<-4时,>-1,
原不等式的解为-1<x<.
综上,当m<-4时,不等式的解集为;
当m=-4时,不等式的解集为∅;
当-4<m<-3时,不等式的解集为;
当m=-3时,不等式的解集为{x|x<-1};
当m>-3时,不等式的解集为.