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    2023年高考数学真题题源解密(全国卷)专题04不等式与不等关系-特训(学生版+解析)

    2023年高考数学真题题源解密(全国卷)专题04不等式与不等关系-特训(学生版+解析)第1页
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    2023年高考数学真题题源解密(全国卷)专题04不等式与不等关系-特训(学生版+解析)

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    这是一份2023年高考数学真题题源解密(全国卷)专题04不等式与不等关系-特训(学生版+解析),共55页。试卷主要包含了线性规划,由函数的单调性解不等式,比较大小等内容,欢迎下载使用。
    目录一览
    ①2023真题展现
    ②真题考查解读
    ③近年真题对比
    ④命题规律解密
    ⑤名校模拟探源
    ⑥易错易混速记
    考向一 线性规划
    1.(2023·全国乙卷文数第15题)若x,y满足约束条件,则的最大值为______.
    2.(2023·全国乙卷理数第14题)若x,y满足约束条件,则的最大值为______.
    3.(2023·全国甲卷理数第14题)若x,y满足约束条件,设的最大值为____________.
    考向二 由函数的单调性解不等式
    1.(2023·全国乙卷理数第16题)设,若函数在上单调递增,则a的取值范围是______.
    【命题意图】
    1.二元一次不等式组与简单线性规划问题
    (1)会从实际情境中抽象出二元一次不等式组.
    (2)了解二元一次不等式的几何意义,能用平面区域表示二元一次不等式组.
    (3)会从实际情境中抽象出一些简单的二元线性规划问题,并能加以解决.
    2.基本不等式:
    (1)了解基本不等式的证明过程.
    (2)会用基本不等式解决简单的最大(小)值问题.
    【考查要点】
    线性规划这部分内容主要是以课程学习情境为主,备考以常见的简单题型为主;基本不等式这部分内容在全国卷主要以选做题的形式出现,在2020年的新高考中为多选题,题目难度为中等难度,在备考中以中等难度题型为主训练思维的灵活性,同时注意三个正数的算数—几何平均不等式这一题型;绝对值不等式这部分内容在全国卷中通常为选做题,考查的频率较高,题目的难度为中等难度,在备考中要注意与函数知识相结合.
    【得分要点】
    高频考点:线性规划
    中频考点:基本不等式、比较大小
    低频考点:利用函数单调性解不等式
    考向一 线性规划
    一、单选题
    1.(2022·全国乙卷理数第5题)若x,y满足约束条件则的最大值是( )
    A.B.4C.8D.12
    2.(2021·全国乙卷文数第5题)若满足约束条件则的最小值为( )
    A.18B.10C.6D.4
    考向二 基本不等式及其应用
    一、单选题
    1.(2021·全国乙卷文数第8题)下列函数中最小值为4的是( )
    A.B.
    C.D.
    二、填空题
    1.(2022·全国甲卷理数第16题)已知中,点D在边BC上,.当取得最小值时, .
    考向三 比较大小
    一、单选题
    1.(2022·全国甲卷文数第12题)已知,则( )
    A.B.C.D.
    线性规划内容在近年的全国卷中考查的频率很高,属于基础性内容。大多属于课程学习为情境,具体是数学运算学习情境,应用线性规划可以求简单的最值问题。这类题目主要考查考生的运算求解能力,难度较低。
    基本不等式及其应用在高考中的考查大部分属于综合性题目,属于课程学习情境,具体是数学运算学习情境。这类题目主要考查逻辑思维能力和运算求解能力。从近年的频率来看本部分知识考查有减少的趋势,难度通常为中上等难度。
    考向一 线性规划
    一、单选题
    1.(2023·河南开封三模)若实数,满足约束条件,则的最大值为( )
    A.5B.9C.10D.12
    2.(2023·陕西咸阳三模)若实数x,y满足,则的取值范围为( )
    A.B.(1,5)C.(2,6)D.
    3.(2023·四川自贡三模)已知x,y满足不等式组,则z=2x+y的最小值为( )
    A.2B.3C.4D.6
    4.(2023·河南·校联考三模)若x,y满足约束条件则的最大值为( )
    A.2B.5C.8D.10
    5.(2023·内蒙古赤峰三模)已知x,y满足约束条件,则的最小值为( )
    A.1B.C.-2D.
    6.(2023·四川遂宁三模)已知实数,满足则的最小值是( )
    A.B.C.D.1
    7.(2023·全国·校联考三模)已知x,y满足约束条件则的最大值为( )
    A.4B.9C.11D.12
    8.(2023·四川绵阳三模)设x,y满足约束条件,则的最小值为( )
    A.B.C.D.
    二、填空题
    9.(2023·陕西安康三模)已知满足约束条件,则的最大值是 .
    10.(2023·四川资阳三模)已知实数x,y满足约束条件,则的最大值为 .
    11.(2023·江西·江西师大附中三模)已知实数满足,则目标函数的最大值为 .
    12.(2023·四川成都三模)已知,则的最大值为
    13.(2023·四川泸州三模)已知x,y满足约束条件则的最小值为 .
    14.(2023·河南驻马店三模)已知实数满足,则的最大值为 .
    15.(2023·广西玉林三模)设满足约束条件,则的最小值为 .
    16.(2023·四川成都三模)已知实数x,y满足不等式组,且的最大值为,则实数m的值为 .
    考向二 基本不等式及其应用
    一、单选题
    1.(2023·黑龙江哈尔滨三模)已知正实数满足,则的最小值是( )
    A.5B.9C.13D.18
    2.(2023·山东淄博三模)若函数是偶函数,则的最小值为( )
    A.4B.2C.D.
    3.(2023·四川凉山·三模)已知椭圆C:的左、右焦点分别为,,点M是椭圆上任意一点.当点M不在x轴上时,设的内切圆半径为m,外接圆半径为n,则的最大值为( ).
    A.B.C.D.1
    4.(2023·河北石家庄三模)已知直线经过圆的圆心,其中且,则的最小值为( )
    A.9B.C.1D.
    5.(2023·湖南长沙三模)如图,在中,M为线段的中点,G为线段上一点,,过点G的直线分别交直线,于P,Q两点,,,则的最小值为( ).
    A.B.C.3D.9
    6.(2023·内蒙古赤峰三模)已知函数,若方程有解,则实数b的取值范围是( )
    A.B.C.D.
    7.(2023·广东珠海三模)已知一个圆锥的内切球的体积为,则该圆锥体积的最小值为( )
    A.B.C.D.
    8.(2023·新疆阿勒泰三模)在中,平分,则的最小值为( )
    A.B.
    C.D.
    二、填空题
    9.(2023·宁夏银川三模)若圆()被直线平分,则的最小值为 .
    10.(2023·河南新乡三模)已知数列满足,,则的最小值为 .
    11.(2023·安徽阜阳三模)已知A,B分别为圆与圆上的点,O为坐标原点,则面积的最大值为 .
    12.(2023·上海黄浦三模)关于x的不等式的解集是,则实数a的取值范围为 .
    13.(2023·新疆阿勒泰三模)在中,,为边上的中线且,则的取值范围是 .
    14.(2023·新疆乌鲁木齐三模)已知正实数a,b满足,则的最小值是 .
    15.(2023·湖北武汉三模)已知抛物线的焦点为,过点的直线与交于、两点,在处的切线与的准线交于点,连接.若,则的最小值为 .
    16.(2023·河北沧州三模)若存在实数a,b,使得关于x的不等式对恒成立,则b的最大值是 .
    考向三 比较大小
    一、单选题
    1.(2023·北京密云三模)已知,,,则a,b,c的大小关系是( )
    A.B.C.D.
    2.(2023·山东聊城三模)设,,则( )
    A.B.
    C.D.
    3.(2023·江西九江三模)已知,,,则( )
    A.B.C.D.
    4.(2023·河南·襄城三模)已知,,,则,,的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    5.(2023·北京大兴三模)已知,,,则,,的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    6.(2023·江西九江三模)已知,,则( )
    A.B.C.D.
    7.(2023·河南安阳三模)已知,则的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    8.(2023·山西晋中三模)设 ,则( )
    A.B.
    C.D.
    9.(2023·北京通州三模)设,,,则( )
    A.B.
    C.D.
    10.(2023·湖南益阳三模)已知,,,则,,的大小关系正确的是( )
    A.B.C.D.
    11.(2023·辽宁沈阳三模)已知,,,则下列判断正确的是( )
    A.B.
    C.D.
    12.(2023·天津滨海三模)已知,,,则( )
    A.B.C.D.
    13.(2023·上海普陀三模)已知实数,,且满足,则下列关系式成立的是( )
    A.B.C.D.
    14.(2023·浙江·校联考三模)已知,且满足,则下列判断正确的是( )
    A.B.
    C.D.
    15.(2023·新疆阿勒泰三模)已知,则的大小关系是( )
    A.B.C.D.
    16.(2023·湖北武汉三模)已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    一、线性规划
    ①截距型:,将问题转化为在轴截距的问题;
    ②斜率型:,将问题转化为与连线斜率的问题;
    ③两点间距离型:,将问题转化为与两点间距离的平方的问题;
    ④点到直线距离型:,将问题转化为到直线的距离的倍的问题.
    二、几个重要的不等式
    (1)
    (2)基本不等式:如果,则(当且仅当“”时取“”).
    特例:(同号).
    (3)其他变形:
    ①(沟通两和与两平方和的不等关系式)
    ②(沟通两积与两平方和的不等关系式)
    ③(沟通两积与两和的不等关系式)
    ④重要不等式串:即
    三、常见求最值模型
    模型一:,当且仅当时等号成立;
    模型二:,当且仅当时等号成立;
    模型三:,当且仅当时等号成立;
    模型四:,当且仅当时等成
    立.
    四、用放缩法比较大小
    1.常见的指数放缩:
    2.常见的对数放缩:
    3.常见三角函数的放缩:
    2023年高考数学真题题源解密(全国卷)
    专题04 不等式与不等关系
    目录一览
    ①2023真题展现
    ②真题考查解读
    ③近年真题对比
    ④命题规律解密
    ⑤名校模拟探源
    ⑥易错易混速记
    考向一 线性规划
    1.(2023·全国乙卷文数第15题)若x,y满足约束条件,则的最大值为______.
    2.(2023·全国乙卷理数第14题)若x,y满足约束条件,则的最大值为______.
    考向二 由函数的单调性解不等式
    1.(2023·全国乙卷理数第16题)设,若函数在上单调递增,则a的取
    【命题意图】
    1.二元一次不等式组与简单线性规划问题
    (1)会从实际情境中抽象出二元一次不等式组.
    (2)了解二元一次不等式的几何意义,能用平面区域表示二元一次不等式组.
    (3)会从实际情境中抽象出一些简单的二元线性规划问题,并能加以解决.
    2.基本不等式:
    (1)了解基本不等式的证明过程.
    (2)会用基本不等式解决简单的最大(小)值问题.
    【考查要点】
    线性规划这部分内容主要是以课程学习情境为主,备考以常见的简单题型为主;基本不等式这部分内容在全国卷主要以选做题的形式出现,在2020年的新高考中为多选题,题目难度为中等难度,在备考中以中等难度题型为主训练思维的灵活性,同时注意三个正数的算数—几何平均不等式这一题型;绝对值不等式这部分内容在全国卷中通常为选做题,考查的频率较高,题目的难度为中等难度,在备考中要注意与函数知识相结合
    【得分要点】
    高频考点:线性规划
    中频考点:基本不等式、比较大小
    低频考点:利用函数单调性解不等式
    考向一 线性规划
    一、单选题
    1.(2022·全国乙卷理数第5题)若x,y满足约束条件则的最大值是( )
    A.B.4C.8D.12
    则的最小值为( )
    A.18B.10C.6D.4
    【答案】C
    【详解】由题意,作出可行域,如图阴影部分所示,
    由可得点,
    转换目标函数为,
    上下平移直线,数形结合可得当直线过点时,取最小值,
    此时.故选:C.
    考向二 基本不等式及其应用
    一、单选题
    1.(2021·全国乙卷文数第8题)下列函数中最小值为4的是( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】C
    【详解】对于A,,当且仅当时取等号,所以其最小值为,A不符合题意;
    对于B,因为,,当且仅当时取等号,等号取不到,所以其最小值不为,B不符合题意;
    对于C,因为函数定义域为,而,,当且仅当,即时取等号,所以其最小值为,C符合题意;
    对于D,,函数定义域为,而且,如当,,D不符合题意.故选:C.
    二、填空题
    1.(2022·全国甲卷理数第16题)已知中,点D在边BC上,.当取得最小值时, .
    【答案】
    【详解】[方法一]:余弦定理
    设,
    则在中,,
    在中,,
    所以

    当且仅当即时,等号成立,
    所以当取最小值时,.
    故答案为:.
    [方法二]:建系法
    令 BD=t,以D为原点,OC为x轴,建立平面直角坐标系.
    则C(2t,0),A(1,),B(-t,0)
    [方法三]:余弦定理
    设BD=x,CD=2x.由余弦定理得
    ,,
    ,,
    令,则,


    当且仅当,即时等号成立.
    [方法四]:判别式法
    设,则
    在中,,
    在中,,
    所以,记,

    由方程有解得:
    即,解得:
    所以,此时
    所以当取最小值时,,即.
    考向三 比较大小
    一、单选题
    1.(2022·全国甲卷文数第12题)已知,则( )
    A.B.C.D.
    【答案】A
    【详解】[方法一]:(指对数函数性质)
    由可得,而,所以,即,所以.
    又,所以,即,
    所以.综上,.
    [方法二]:【最优解】(构造函数)
    由,可得.
    根据的形式构造函数 ,则,
    令,解得 ,由 知 .
    在 上单调递增,所以 ,即 ,
    又因为 ,所以 .故选:A.
    线性规划内容在近年的全国卷中考查的频率很高,属于基础性内容。大多属于课程学习为情境,具体是数学运算学习情境,应用线性规划可以求简单的最值问题。这类题目主要考查考生的运算求解能力,难度较低。
    基本不等式及其应用在高考中的考查大部分属于综合性题目,属于课程学习情境,具体是数学运算学习情境。这类题目主要考查逻辑思维能力和运算求解能力。从近年的频率来看本部分知识考查有减少的趋势,难度通常为中上等难度。
    考向一 线性规划
    一、单选题
    1.(2023·河南开封三模)若实数,满足约束条件,则的最大值为( )
    A.5B.9C.10D.12
    【答案】C
    【详解】由题意画出可行域,如图所示,由图可知在点A处取到最大值,
    因为此处的直线的截距最大,

    联立,可得,即,
    所以的最大值为10.故选:C.
    2.(2023·陕西咸阳三模)若实数x,y满足,则的取值范围为( )
    A.B.(1,5)C.(2,6)D.
    【答案】D
    【详解】由不等式组,作出可行域,如图,
    令,则,作直线,
    平移直线,当直线经过点B时,z取得最小值,
    当直线经过点A时,z取得最大值,
    又,此时,
    由,解得,即,此时,
    所以的取值范围为.故选:D.
    3.(2023·四川自贡三模)已知x,y满足不等式组,则z=2x+y的最小值为( )
    A.2B.3C.4D.6
    【答案】B
    【详解】画出可行域,如图阴影部分所示,
    当时,画出初始目标函数表示的直线,
    平移目标函数后,当直线过点时,取得最小值.故选:B
    4.(2023·河南·校联考三模)若x,y满足约束条件则的最大值为( )
    A.2B.5C.8D.10
    【答案】C
    【详解】画出可行域如图所示,
    联立,解得,即,
    由图可知当直线过点时,z取得最大值,最大值为8.故选:C.
    5.(2023·内蒙古赤峰三模)已知x,y满足约束条件,则的最小值为( )
    A.1B.C.-2D.
    【答案】D
    【详解】
    由约束条件作出可行域如图,表示可行域内的点与点连线的斜率,
    联立方程,得交点坐标,
    由图得,当过点时,斜率最小为,所以的最小值为.故选:D.
    6.(2023·四川遂宁三模)已知实数,满足则的最小值是( )
    A.B.C.D.1
    【答案】A
    【详解】画出可行域与目标函数,
    联立,解得,
    当直线过点时,取得最小值,,
    故最小值为 .故选:A
    7.(2023·全国·校联考三模)已知x,y满足约束条件则的最大值为( )
    A.4B.9C.11D.12
    【答案】C
    【详解】作出可行域,如图中阴影部分所示,
    由可得,
    平移直线,当直线经过点时,取最大值.
    由解得所以.
    故.故选:C.
    8.(2023·四川绵阳三模)设x,y满足约束条件,则的最小值为( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【详解】作出可行域,如图所示,
    目标函数的几何意义是直线在轴上的截距,
    转化为,令,则,
    作出直线并平移使它经过可行域的点,经过时,
    所以,解得,所以.
    此时取得最小值,即.故选:C.
    二、填空题
    9.(2023·陕西安康三模)已知满足约束条件,则的最大值是 .
    【答案】1
    【详解】如图,可行域为图中阴影部分,当目标函数平移至点时,取得最大值1.
    故答案为:1.
    10.(2023·四川资阳三模)已知实数x,y满足约束条件,则的最大值为 .
    【答案】5
    【详解】
    画出可行域,当直线,即经过时,z取得最大值,且最大值为.
    故答案为:5
    11.(2023·江西·江西师大附中三模)已知实数满足,则目标函数的最大值为 .
    【答案】0
    【详解】作出可行域如图,设,平移可得经过点时,取到最大值;
    由得,所以的最大值为.故答案为:0
    12.(2023·四川成都三模)已知,则的最大值为
    【答案】2
    【详解】不等式组所表示的阴影部分如图所示,

    因为与y轴的交点为,
    所以当直线平移至点时,取得最大值为2.故答案为:2.
    13.(2023·四川泸州三模)已知x,y满足约束条件则的最小值为 .
    【答案】
    【详解】作出可行域,如图,内部(含边界),
    作直线,
    在直线即中,为直线的纵截距,因此直线向上平移时,减小,
    由得,即,
    平移直线,当它过点时,取得最小值.故答案为:.
    14.(2023·河南驻马店三模)已知实数满足,则的最大值为 .
    【答案】1
    【详解】根据已知画出可行域(如图所示阴影部分),
    移动直线,
    当直线经过点A时,最小,即最大,
    对直线,令,则,即,
    故此时.
    故答案为:
    15.(2023·广西玉林三模)设满足约束条件,则的最小值为 .
    【答案】
    【详解】根据约束条件,作出可行域,如图:
    因为表示点与点之间的距离的平方,
    由图可知,的最小值是到直线的距离的平方,
    由点到直线的距离公式得到直线的距离为,
    所以的最小值为.故答案为:
    16.(2023·四川成都三模)已知实数x,y满足不等式组,且的最大值为,则实数m的值为 .
    【答案】
    【详解】不等式组表示的平面区域如图中的阴影部分所示,
    且点,,,.
    由题意,知在点C处取得最大值,即,解得.
    故答案为:
    考向二 基本不等式及其应用
    一、单选题
    1.(2023·黑龙江哈尔滨三模)已知正实数满足,则的最小值是( )
    A.5B.9C.13D.18
    【答案】D
    【详解】由题意正实数满足,
    则,
    故,
    当且仅当,结合,即时取得等号,
    即的最小值是18,故选:D
    2.(2023·山东淄博三模)若函数是偶函数,则的最小值为( )
    A.4B.2C.D.
    【答案】A
    【详解】由为偶函数可得,即,
    所以.
    因为,且,,所以,
    所以,
    则,当且仅当,即时,取最小值4.故选:A
    3.(2023·四川凉山·三模)已知椭圆C:的左、右焦点分别为,,点M是椭圆上任意一点.当点M不在x轴上时,设的内切圆半径为m,外接圆半径为n,则的最大值为( ).
    A.B.C.D.1
    【答案】C
    【详解】如图,
    由得,则,
    由正弦定理得,即,所以.
    设内切圆的圆心为,连接,则到的距离均为.
    所以

    又因为,
    所以,即,
    所以
    ,当且仅当时等号成立.
    所以的最大值为.故选:C
    4.(2023·河北石家庄三模)已知直线经过圆的圆心,其中且,则的最小值为( )
    A.9B.C.1D.
    【答案】A
    【详解】圆的圆心为,依题意,,即,
    由,知,令,则,
    因此
    ,当且仅当,即时取等号,
    所以当时,取得最小值9.故选:A
    5.(2023·湖南长沙三模)如图,在中,M为线段的中点,G为线段上一点,,过点G的直线分别交直线,于P,Q两点,,,则的最小值为( ).
    A.B.C.3D.9
    【答案】B
    【详解】因为M为线段的中点,所以,又因为,所以,
    又,,所以,
    又三点共线,所以,即,
    所以,
    当且仅当,即时取等号.
    故选:B.
    6.(2023·内蒙古赤峰三模)已知函数,若方程有解,则实数b的取值范围是( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【详解】
    (当且仅当,也即时取等号)
    ∴,故选:C.
    7.(2023·广东珠海三模)已知一个圆锥的内切球的体积为,则该圆锥体积的最小值为( )
    A.B.C.D.
    【答案】A
    【详解】
    圆锥与其内切球的轴截面图如图所示,点为球心,为切点,设内切球的半径为,
    圆锥的底面圆的半径为,高为,所以,则,
    易知,所以,则,即,
    圆锥的体积,当且仅当时,等号成立.故选:A
    8.(2023·新疆阿勒泰三模)在中,平分,则的最小值为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】C
    【详解】如图,记,

    在中,,则,
    在中,,则,
    ∵平分,∴,∴,
    ∴,∴
    ∴,∴
    ∴,∴,
    ∴或,
    当时,为等腰三角形,∴,,∴;
    当时,,即,
    ∴,
    当且仅当,即时,等号成立,
    ∵,∴的最小值为.故选:C.
    二、填空题
    9.(2023·宁夏银川三模)若圆()被直线平分,则的最小值为 .
    【答案】
    【详解】由,
    所以该圆的圆心坐标为,
    因为圆被直线平分,
    所以圆心在直线上,
    因此有,
    所以,
    当且仅当即时,取等号故答案为:
    10.(2023·河南新乡三模)已知数列满足,,则的最小值为 .
    【答案】6
    【详解】由得,
    当时,,,…,,
    将这个式子累加得,
    则,时也适合,
    所以,当且仅当时,等号成立.故答案为:6.
    11.(2023·安徽阜阳三模)已知A,B分别为圆与圆上的点,O为坐标原点,则面积的最大值为 .
    【答案】
    【详解】设M:,则半径为1;
    圆N:,则,半径为2.
    以ON为直径画圆,延长BO交圆于F,连接FE,NE,NF,
    如图:

    则,又,所以F为BO的中点,
    由对称性可得,
    ,及,
    所以,
    故当最大时,最大,
    故转化为在半径为1的内接三角形OEF的面积的最大值问题,
    对于一个单位圆内接三角形的面积,
    ,又,,
    所以,
    当且仅当时,即三角形为等边三角形时等号成立,
    此时,
    所以,
    即三角形OEF的面积的最大值为,
    所以最大值为.故答案为:
    12.(2023·上海黄浦三模)关于x的不等式的解集是,则实数a的取值范围为 .
    【答案】
    【详解】因为关于x的不等式的解集是,所以在上恒成立,
    令,易知为偶函数,所以在上恒成立,即在上恒成立,
    所以,当时,由,得到,
    当时,由,得到,又因为,当且仅当时取等号,所以,
    综上,实数的取值范围为.故答案为:.
    13.(2023·新疆阿勒泰三模)在中,,为边上的中线且,则的取值范围是 .
    【答案】
    【详解】设,
    因为为边上的中线,则,
    可得,
    即,整理得,
    设,则,
    可得,整理得,
    关于的方程有正根,则有:
    ①当,即时,则,解得;
    ②当,即时,则,解得或(舍去),符合题意;
    ③当,即时,则,解得;
    综上所述:,即的取值范围是.故答案为:
    14.(2023·新疆乌鲁木齐三模)已知正实数a,b满足,则的最小值是 .
    【答案】
    【详解】由题意可得将等式变形成,
    又因为都是正数,所以,
    可构造函数,则,
    所以函数在区间上为增函数,
    由知,所以,
    则,
    当且仅当,即取等号,
    因此的最小值是.故答案为:
    15.(2023·湖北武汉三模)已知抛物线的焦点为,过点的直线与交于、两点,在处的切线与的准线交于点,连接.若,则的最小值为 .
    【答案】
    【详解】抛物线的准线为,抛物线的焦点为,如下图所示:
    设点、,接下来证明出抛物线在点处的切线方程为,
    联立可得,可得,
    所以,抛物线在点处的切线方程为,
    所以,直线的方程为,
    若与轴重合,则直线与抛物线只有一个交点,不合乎题意,
    设直线的方程为,
    联立可得,
    ,由韦达定理可得,,
    在直线的方程中,令可得,可得,
    即点,,

    所以,,即,
    因为,
    当时,因为,则,则;
    当轴时,则,直线的方程为,
    联立可得,解得,取点、,
    此时,直线的方程为,即,
    在直线的方程中,令可得,即点,
    所以,,则,则,此时,.
    综上所述,,.
    因为,则,
    又因为,所以,,
    所以,,即,
    因此,,
    当且仅当时,即当时,等号成立,
    故的最小值为.故答案为:.
    16.(2023·河北沧州三模)若存在实数a,b,使得关于x的不等式对恒成立,则b的最大值是 .
    【答案】
    【详解】令,得.
    当且时,原命题等价于恒成立,由恒成立可知,又当时,,所以不存在a,使得该不等式恒成立.
    当,且时,
    由,得.
    设,令,解得
    当,,此时在上单调递增,
    当,此时在上单调递减,
    ,得.
    等价于,而,
    当且仅当,即时等号成立,
    所以,则,
    解得,所以b的最大值是.故答案为:.
    考向三 比较大小
    一、单选题
    1.(2023·北京密云三模)已知,,,则a,b,c的大小关系是( )
    A.B.C.D.
    【答案】B
    【详解】因为,,,
    所以.故选:B
    2.(2023·山东聊城三模)设,,则( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】D
    【详解】由单调递减可知:.
    由单调递增可知:,所以,即,且.
    由单调递减可知:,所以.故选:D
    3.(2023·江西九江三模)已知,,,则( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【详解】解析:,,,
    .故选:C.
    4.(2023·河南·襄城三模)已知,,,则,,的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【答案】A
    【详解】由题意可知,,,
    所以,故.故选:A.
    5.(2023·北京大兴三模)已知,,,则,,的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】D
    【详解】因为在上单调递减,所以,
    ,又,即,所以.故选:D
    6.(2023·江西九江三模)已知,,则( )
    A.B.C.D.
    【答案】A
    【详解】∵,
    ∴.故选:A.
    7.(2023·河南安阳·统考三模)已知,则的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】B
    【详解】,,
    ,,
    ,,故选:B.
    8.(2023·山西晋中三模)设 ,则( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】A
    【详解】只需比较,,的大小;令,则 ,
    当时, 单调递减,当时 单调递增,
    又,故 ,即;故选:A.
    9.(2023·北京通州三模)设,,,则( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】A
    【详解】因为在上单调递增,且,
    所以,化简得;
    因为在上单调递减,且,
    所以,化简得;
    因为在上单调递增,且,
    所以,化简得;
    综上,可知.故选:A
    10.(2023·湖南益阳三模)已知,,,则,,的大小关系正确的是( )
    A.B.C.D.
    【答案】B
    【详解】因为,所以,
    又,,
    因为,,,
    所以,则,即,
    所以.故选:B
    11.(2023·辽宁沈阳三模)已知,,,则下列判断正确的是( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】C
    【详解】∵,
    ∴,
    ∵,
    ∴,则.
    ∵,
    ∴,
    ,,则,
    ∵,∴,则,故.故选:C.
    12.(2023·天津滨三模)已知,,,则( )
    A.B.C.D.
    【答案】A
    【详解】因函数在上单调递增,在上单调递减,则,,.
    又函数在上单调递增,则,又,则.
    综上,.故选:A
    13.(2023·上海普陀三模)已知实数,,且满足,则下列关系式成立的是( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【详解】因为在上单调递减,又实数,,且满足,
    所以,即,
    对于A:因为在定义域上单调递增,所以,故A错误;
    对于B:因为在上单调递增,所以,故B错误;
    对于C:因为,所以,故C正确;
    对于D:因为在定义域上单调递增,所以,故D错误;故选:C
    14.(2023·浙江·校联考三模)已知,且满足,则下列判断正确的是( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】D
    【详解】因为,且满足,
    不妨取,则,显然,所以有,又,
    所以,故可排除BC,再取,则,
    显然有,所以,故选项A也可排除.
    对于D,,
    当时,设,则,
    故在上为增函数,故,
    故即,
    同理可证:时,也成立,故,故D成立.故选:D.
    15.(2023·新疆阿勒泰三模)已知,则的大小关系是( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【详解】解:设,,所以,
    ,所以单调递增,
    则,
    所以,则;
    ,,
    当时,,所以在上单调递增,
    所以,
    所以,故,故.故选:C.
    16.(2023·湖北武汉三模)已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】A
    【详解】设,,
    当时,;当时,,
    所以在上单调递增,在上单调递减,
    所以,所以,

    又,则,
    ,所以,
    对于,令,则,
    此时,
    所以.故选:A.
    一、线性规划
    ①截距型:,将问题转化为在轴截距的问题;
    ②斜率型:,将问题转化为与连线斜率的问题;
    ③两点间距离型:,将问题转化为与两点间距离的平方的问题;
    ④点到直线距离型:,将问题转化为到直线的距离的倍的问题.
    二、几个重要的不等式
    (1)
    (2)基本不等式:如果,则(当且仅当“”时取“”).
    特例:(同号).
    (3)其他变形:
    ①(沟通两和与两平方和的不等关系式)
    ②(沟通两积与两平方和的不等关系式)
    ③(沟通两积与两和的不等关系式)
    ④重要不等式串:即
    三、常见求最值模型
    模型一:,当且仅当时等号成立;
    模型二:,当且仅当时等号成立;
    模型三:,当且仅当时等号成立;
    模型四:,当且仅当时等成
    立.
    四、用放缩法比较大小
    1.常见的指数放缩:
    2.常见的对数放缩:
    3.常见三角函数的放缩:考向一 线性规划
    考向二 由函数的单调性解不等式
    考向一 线性规划
    考向二 基本不等式及其应用
    考向三 比较大小
    考向一 线性规划
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