2015年高考数学文真题分类汇编专题07不等式Word版含解析

1.【2015高考天津，文2】设变量,yx满足约束条件2020280xxyxyì-?ïï-?íï+-?ïî,则目标函数3yzx=+的最大值为（）(A)7(B)8(C)9(D)14【答案】C【解析】()()513y2289922zxxxy=+=-++-+?,当2,3xy时取得最大值9,故选C.此题也可画出可行域,借助图像求解,【考点定位】本题主要考查线性规划知识.【名师点睛】线性规划也是高考中常考的知识点,一般以客观题形式出现,基本题型是给出约束条件求目标函数的最值,常见的结合方式有:纵截距、斜率、两点间的距离、点到直线的距离,解决此类问题常利用数形结合,准确作出图形是解决问题的关键.2.【2015高考浙江，文6】有三个房间需要粉刷，粉刷方案要求：每个房间只用一种颜色，且三个房间颜色各不相同．已知三个房间的粉刷面积（单位：2m）分别为x，y，z，且xyz，三种颜色涂料的粉刷费用（单位：元/2m）分别为a，b，c，且abc．在不同的方案中，最低的总费用（单位：元）是（）A．axbyczB．azbycxC．aybzcxD．aybxcz【答案】B【解析】由xyz，abc，所以()()()axbyczazbycxaxzczx()()0xzac，故axbyczazbycx；同理，()aybzcxaybxcz()()()()0bzxcxzxzcb，故aybzcxaybxcz.因为()azbycxaybzcx()()()()0azybyzabzy，故azbycxaybzcx.故最低费用为azbycx.故选B.考点：1.不等式性质；2.不等式比较大小.【名师点睛】本题主要考查不等式的性质以及不等式比较大小.解答本题时要能够对四个选项利用作差的方式进行比较，确认最小值.本题属于容易题，重点考查学生作差比较的能力.3.【2015高考重庆，文10】若不等式组2022020xyxyxym,表示的平面区域为三角形，且其面积等于43，则m的值为（）(A)-3(B)1(C)43(D)3【答案】B【解析】如图，，由于不等式组2022020xyxyxym,表示的平面区域为ABC，且其面积等于43，再注意到直线:20ABxy与直线:20BCxym互相垂直，所以ABC是直角三角形，易知，(2,0),(1,1)ABmm,2422(,)33mmC;从而112222122223ABCmSmmm=43，化简得：2(1)4m，解得3m,或1m，检验知当3m时，已知不等式组不能表示一个三角形区域，故舍去，所以1m;故选B.【考点定位】线性规划与三角形的面积.【名师点睛】本题考查线性规划问题中的二元一次不等式组表示平面区域，利用已知条件将三角形的面积用含m的代数式表示出来，从而得到关于m的方程来求解.本题属于中档题，注意运算的准确性及对结果的检验.4.【2015高考湖南，文7】若实数,ab满足12abab，则ab的最小值为()A、2B、2C、22D、4【答案】C【解析】12121220022,22abababababababab，＞，＞，，（当且仅当2ba时取等号），所以ab的最小值为22，故选C.【考点定位】基本不等式【名师点睛】基本不等式具有将“和式”转化为“积式”和将“积式”转化为“和式”的放缩功能，因此可以用在一些不等式的证明中，还可以用于求代数式的最值或取值范围．如果条件等式中，同时含有两个变量的和与积的形式，就可以直接利用基本不等式对两个正数的和与积进行转化，然后通过解不等式进行求解．5.【2015高考四川，文9】设实数x，y满足2102146xyxyxy，则xy的最大值为()(A)252(B)492(C)12(D)14【考点定位】本题主要考查线性规划与基本不等式的基础知识，考查知识的整合与运用，考查学生综合运用知识解决问题的能力.【名师点睛】本题中，对可行域的处理并不是大问题，关键是“求xy最大值”中，xy已经不是“线性”问题了，如果直接设xy＝k，，则转化为反比例函数y＝kx的曲线与可行域有公共点问题，难度较大，且有超出“线性”的嫌疑.而上面解法中，用基本不等式的思想，通过系数的配凑，即可得到结论，当然，对于等号成立的条件也应该给以足够的重视.属于较难题.6.【2015高考广东，文4】若变量x，y满足约束条件2204xyxyx，则23zxy的最大值为（）A．10B．8C．5D．2【答案】C【解析】作出可行域如图所示：作直线0:l230xy，再作一组平行于0l的直线:l23xyz，当直线l经过点时，23zxy取得最大值，由224xyx得：41xy，所以点的坐标为4,1，所以max24315z，故选C．【考点定位】线性规划．【名师点晴】本题主要考查的是线性规划，属于容易题．线性规划类问题的解题关键是先正确画出不等式组所表示的平面区域，然后确定目标函数的几何意义，通过数形结合确定目标函数何时取得最值．解题时要看清楚是求“最大值”还是求“最小值”，否则很容易出现错误；画不等式组所表示的平面区域时要通过特殊点验证，防止出现错误．7.【2015高考重庆，文14】设,0,5abab+=,则1++3ab+的最大值为________.【答案】23【解析】由222abab两边同时加上22ab得222()2()abab两边同时开方即得：222()abab（0,0ab且当且仅当ab时取“=”），从而有1++3ab+2(13)2932ab（当且仅当13ab,即73,22ab时，“=”成立），故填：23.【考点定位】基本不等式.【名师点睛】本题考查应用基本不等式求最值，先将基本不等式222abab转化为222()abab（a0,b0且当且仅当a=b时取“=”）再利用此不等式来求解.本题属于中档题，注意等号成立的条件.8.【2015高考新课标1，文15】若x,y满足约束条件20210220xyxyxy,则z=3x+y的最大值为．【答案】4【解析】作出可行域如图中阴影部分所示，作出直线0l：30xy，平移直线0l，当直线l:z=3x+y过点A时，z取最大值，由2=021=0xyxy解得A（1,1），∴z=3x+y的最大值为4.考点：简单线性规划解法【名师点睛】对线性规划问题，先作出可行域，在作出目标函数，利用z的几何意义，结合可行域即可找出取最值的点，通过解方程组即可求出做最优解，代入目标函数，求出最值，要熟悉相关公式，确定目标函数的意义是解决最优化问题的关键，目标函数常有距离型、直线型和斜率型.9.【2015高考陕西，文11】某企业生产甲乙两种产品均需用A，B两种原料，已知生产1吨每种产品需原料及每天原料的可用限额表所示，如果生产1吨甲乙产品可获利润分别为3万元.4万元，则该企业每天可获得最大利润为（）A．12万元B．16万元C．17万元D．18万元【答案】D【解析】设该企业每天生产甲乙两种产品分别x，y吨，则利润34zxy由题意可列0,0321228xyxyxy，其表示如图阴影部分区域：当直线340xyz过点(2,3)A时，z取得最大值324318z，故答案选D。【考点定位】线性规划.【名师点睛】1.本题考查线性规划在实际问题中的应用，在解决线性规划的应用题时，可依据以下几个步骤：①分析题目中相关量的关系，列出不等式组，即约束条件和目标函数；②由约束条件画出可行域；③分析目标函数z与直线截距之间的关系；④使用平移直线法求出最优解；⑤还原到现实问题中.2.本题属于中档题，注意运算的准确性.10.【2015高考湖南，文4】若变量xy，满足约束条件111xyyxx，则2zxy的最小值为()A、1B、0C、1D、2【答案】A【解析】由约束条111xyyxx作出可行域如图，由图可知，最优解为A，联立100,111xyxAyxy＝＝,∴2zxy在点A处取得最小值为1．故选：A．【考点定位】简单的线性规划【名师点睛】求目标函数的最值的一般步骤为：一画二移三求．其关键是准确作出可行域，理解目标函数的意义．常见的目标函数有：(1)截距型：形如zaxby，求这类目标函数的最值常将函数zaxby转化为直线的斜截式：1,(0)ayxzbbb，通过求直线的截距zb的最值间接求出z的最值．(2)距离型：形如22()()zxayb.(3)斜率型：形如ybzxa.注意：转化的等价性及几何意义．11.【2015高考福建，文10】变量,xy满足约束条件02200xyxymxy，若2zxy的最大值为2，则实数m等于（）A．2B．1C．1D．2【答案】Cx–1–2–3–41234–1–2–3–4123BOC【解析】将目标函数变形为2yxz，当z取最大值，则直线纵截距最小，故当0m时，不满足题意；当0m时，画出可行域，如图所示，其中22(,)2121mBmm．显然(0,0)O不是最优解，故只能22(,)2121mBmm是最优解，代入目标函数得4222121mmm，解得1m，故选C．【考点定位】线性规划．【名师点睛】本题考查含参数的线性规划问题，首先要对目标函数进行分析，什么时候目标函数取到最大值，其次要对m的符号讨论，以确定可行域，解该类题目时候，往往还要将目标直线的斜率和可行域边界的斜率比较，否则很容易出错．12.【2015高考福建，文5】若直线1(0,0)xyabab过点(1,1)，则ab的最小值等于（）A．2B．3C．4D．5【答案】C【解析】由已知得111ab，则11=()()ababab2+baab，因为0,0ab，所以+2=2babaabab，故4ab，当=baab，即2ab时取等号．【考点定位】基本不等式．【名师点睛】本题以直线方程为背景考查基本不等式，利用直线过点寻求变量,ab关系，进而利用基本不等式求最小值，要注意使用基本不等式求最值的三个条件“正，等，定”，属于中档题．13.【2015高考安徽，文5】已知x，y满足约束条件0401xyxyy，则yxz2的最大值是（）（A）-1（B）-2（C）-5（D）1【答案】A【解析】根据题意作出约束条件确定的可行域，如下图：令yxz2zxy2，可知在图中)1,1(A处，yxz2取到最大值-1,故选A.【考点定位】本题主要考查了简单的线性规划.【名师点睛】在解决简单的线性规划问题时，考生作图和确定可行区域一定要细心，本题考查了考生的数形结合能力和基本运算能力.14.【2015高考天津，文12】已知0,0,8,abab则当a的值为时22loglog2ab取得最大值.【答案】4【解析】22222222loglog211loglog2log2log164,244ababab当2ab时取等号,结合0,0,8,abab可得4,2.ab【考点定位】本题主要考查对数运算法则及基本不等式应用.【名师点睛】在利用基本不等式求最值时,一定要紧扣“一正、二定、三相等”这三个条件,注意创造“定”这个条件时常要对所给式子进行拆分、组合、添加系数等处理,使之可用基本不等式来解决,若多次使用基本不等式,必须保持每次取等的一致性.15.【2015高考山东，文12】若,xy满足约束条件13,1yxxyy则3zxy的最大