章末检测一、选择题1.设a,b,c,d∈R,且a>b,c>d,则下列结论中正确的是()A.acbdB.a-cb-dC.a+cb+dD.adbc答案C解析∵ab,cd,∴a+cb+d.2.设M=2a(a-2),N=(a+1)(a-3),则()A.MNB.M≥NC.MND.M≤N答案A解析∵M-N=2a(a-2)-(a+1)(a-3)=(2a2-4a)-(a2-2a-3)=a2-2a+3=(a-1)2+20.∴MN.3.不等式x2-ax-12a20(其中a0)的解集为()A.(-3a,4a)B.(4a,-3a)C.(-3,4)D.(2a,6a)答案B解析方程x2-ax-12a2=0的两根为4a,-3a,且4a-3a,∴4ax-3a.4.已知x,y,z∈(0,+∞),且满足x-2y+3z=0,则y2xz的最小值为()A.3B.6C.9D.12答案A解析由题意知y=x+3z2,所以y2xz=x2+9z2+6xz4xz=x2+9z24xz+32≥29x2z24xz+32=32+32=3.当且仅当x2=9z2时等号成立,所以y2xz的最小值为3.5.方程x2+(m-2)x+5-m=0的两根都大于2,则m的取值范围是()A.(-5,-4]B.(-∞,-4]C.(-∞,-2)D.(-∞,-5)∪(-5,-4]答案A解析令f(x)=x2+(m-2)x+5-m,要使f(x)=0的两根都大于2,则Δ=m-22-45-m≥0,f20,-m-222,解得:m2≥16,m-5,m-2.⇒-5m≤-4,故选A.6.如果log3m+log3n≥4,那么m+n的最小值为()A.4B.43C.9D.18答案D解析∵log3m+log3n=log3mn≥4,∴mn≥34,又由已知条件隐含着m0,n0.故m+n≥2mn≥234=18,当且仅当m=n=9时取到最小值.所以m+n的最小值为18.7.在△ABC中,三顶点分别为A(2,4),B(-1,2),C(1,0),点P(x,y)在△ABC内部及其边界上运动,则m=y-x的取值范围为()A.[1,3]B.[-3,1]C.[-1,3]D.[-3,-1]答案C解析直线m=y-x斜率k1=1>kAB=23,∴经过C时m最小为-1,经过B时m最大为3.8.已知a1a2a30,则使得(1-aix)21(i=1,2,3)都成立的x的取值范围是()A.0,1a1B.0,2a1C.0,1a3D.0,2a3答案B解析由(1-aix)21,得1-2aix+(aix)21,即aix(aix-2)0.又a1a2a30,∴0x2ai,即x2a1,x2a2且x2a3.∵2a32a22a10,∴0x2a1.9.若正数x,y满足x+3y=5xy,则3x+4y的最小值是()A.245B.285C.5D.6答案C解析∵x+3y=5xy,∴15y+35x=1.∴3x+4y=(3x+4y)×1=(3x+4y)15y+35x=3x5y+95+45+12y5x≥135+23x5y·12y5x=5,当且仅当3x5y=12y5x,即x=1,y=12时等号成立.10.已知向量a=(x+z,3),b=(2,y-z),且a⊥b.若x,y满足不等式|x|+|y|≤1,则z的取值范围为()A.[-2,2]B.[-2,3]C.[-3,2]D.[-3,3]答案D解析∵a=(x+z,3),b=(2,y-z),且a⊥b,∴a·b=2(x+z)+3(y-z)=0,即2x+3y-z=0.又|x|+|y|≤1表示的区域为图中阴影部分,∴当2x+3y-z=0过点B(0,-1)时,zmin=-3,当2x+3y-z=0过点A(0,1)时,zmax=3.∴z∈[-3,3].二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.不等式x2-2x+3≤a2-2a-1在R上的解集是∅,则实数a的取值范围是________.答案(-1,3)解析∵x2-2x-(a2-2a-4)≤0的解集为∅,∴Δ=4+4(a2-2a-4)0,∴a2-2a-30,∴-1a3.12.已知f(x)是定义域为R的偶函数,当x≥0时,f(x)=x2-4x,那么,不等式f(x+2)<5的解集是________.答案(-7,3)解析因为f(x)为偶函数,所以f(|x+2|)=f(x+2),则f(x+2)<5可化为f(|x+2|)<5,即|x+2|2-4|x+2|<5,(|x+2|+1)(|x+2|-5)<0,所以|x+2|<5,解得-7<x<3,所以不等式f(x+2)<5的解集是(-7,3).13.若变量x,y满足条件3x-y≤0,x-3y+5≥0,则z=x+y的最大值为________.答案52解析作出可行域如图所示,作出直线l:x+y=0,由图可知当l平移到A点时,z最大.解方程组3x-y=0,x-3y+5=0,得x=58,y=158,∴A58,158,∴zmax=58+158=208=52.14.设a+b=2,b>0,则当a=________时,12|a|+|a|b取得最小值.答案-2解析因为a+b=2,所以12|a|+|a|b=a+b4|a|+|a|b=a4|a|+b4|a|+|a|b≥1+a4|a|.显然当a<0时取最小值,当且仅当b4|a|=|a|b,即b=2|a|时,上式取等号,此时b=-2a,联立a+b=2,解得a=-2,此时1+a4|a|=1-24×2=34.三、解答题15.当x3时,求函数y=2x2x-3的值域.解∵x3,∴x-30.∴y=2x2x-3=2x-32+12x-3+18x-3=2(x-3)+18x-3+12≥22x-3·18x-3+12=24.当且仅当2(x-3)=18x-3,即x=6时,上式等号成立,∴函数y=2x2x-3的值域为[24,+∞).16.若不等式(1-a)x2-4x+60的解集是{x|-3x1}.(1)解不等式2x2+(2-a)x-a0;(2)b为何值时,ax2+bx+3≥0的解集为R.解(1)由题意,知1-a0且-3和1是方程(1-a)x2-4x+6=0的两根,∴1-a0,41-a=-261-a=-3,解得a=3.∴不等式2x2+(2-a)x-a0即为2x2-x-30,解得x-1或x32.∴所求不等式的解集为x|x-1或x32.(2)ax2+bx+3≥0,即为3x2+bx+3≥0,若此不等式解集为R,则b2-4×3×3≤0,∴-6≤b≤6.17.已知f(x)=x2-2ax+2(a∈R),当x∈[-1,+∞)时,f(x)≥a恒成立,求a的取值范围.解法一f(x)=(x-a)2+2-a2,此二次函数图象的对称轴为x=a.①当a∈(-∞,-1)时,f(x)在[-1,+∞)上单调递增,f(x)min=f(-1)=2a+3.要使f(x)≥a恒成立,只需f(x)min≥a,即2a+3≥a,解得-3≤a-1;②当a∈[-1,+∞)时,f(x)min=f(a)=2-a2,由2-a2≥a,解得-1≤a≤1.综上所述,所求a的取值范围为-3≤a≤1.法二令g(x)=x2-2ax+2-a,由已知,得x2-2ax+2-a≥0在[-1,+∞)上恒成立,即Δ=4a2-4(2-a)≤0或Δ0,a-1,g-1≥0.解得-3≤a≤1.18.某厂准备生产甲、乙两种适销产品,每件销售收入分别为3千元,2千元.甲、乙产品都需要在A,B两种设备上加工,在每台A,B上加工一件甲产品所需工时分别为1时、2时,加工一件乙产品所需工时分别为2时、1时,A、B两种设备每月有效使用工时分别为400和500.如何安排生产可使月收入最大?解设甲、乙两种产品的产量分别为x,y件,约束条件是x+2y≤4002x+y≤500x≥0,y≥0,目标函数是f=3x+2y,要求出适当的x,y使f=3x+2y取得最大值.作出可行域,如图.设3x+2y=a,a是参数,将它变形为y=-32x+a2,这是斜率为-32,随a变化的一组直线.当直线与可行域相交且截距a2最大,即过A点时,目标函数f取得最大值.由x+2y=400,2x+y=500得x=200,y=100.因此,甲、乙两种产品的每月产量分别为200,100件时,可得最大收入800千元.