考点六不等式及线性规划第一部分刷考点A卷一、选择题1.若ab0,c∈R,则下列不等式中正确的是()A.1a1bB.1a-b1aC.acbcD.a2b2答案A解析由ab0得1a-1b=b-aab>0,故A正确;由ab0,得aa-b0,即1a-b1a,故B错误;当c0时,由ab0,得acbc,故C错误;由ab0得|a||b|,即a2b2,故D错误.故选A.2.(2019·安徽六安舒城中学模拟)集合P=xx-1x+30,Q={x|y=4-x2},则P∩Q=()A.(1,2]B.[1,2]C.(-∞,-3)∪(1,+∞)D.[1,2)答案A解析因为P={x|x-3或x1},Q={x|4-x2≥0}={x|-2≤x≤2},所以P∩Q=(1,2].3.已知点A(-3,-1)与点B(4,-6)在直线3x-2y-a=0的两侧,则实数a的取值范围是()A.(-24,7)B.(-7,24)C.(-∞,-24)∪(7,+∞)D.(-∞,-7)∪(24,+∞)答案B解析由题意可得(-9+2-a)(12+12-a)0,所以-7a24.故选B.4.如果关于x的不等式x2ax+b的解集是{x|1x3},那么ba等于()A.-81B.81C.-64D.64答案B解析不等式x2ax+b可化为x2-ax-b0,其解集为{x|1x3},所以1,3是方程x2-ax-b=0的根,所以1+3=a,1×3=-b,解得a=4,b=-3,所以ba=(-3)4=81.5.设x,y满足约束条件2x+y-6≥0,x+2y-6≤0,y≥0,则目标函数z=x+y取最小值时的最优解是()A.(6,0)B.(3,0)C.(0,6)D.(2,2)答案B解析作出2x+y-6≥0,x+2y-6≤0,y≥0表示的可行域(如图,三角形ABC内部及边界即为所作可行域),由图知平移y=-x+z至B点处达到最小值,联立y=0,2x+y-6=0,解得x=3,y=0,即B(3,0),目标函数z=x+y取最小值时的最优解是(3,0).故选B.6.下列函数中,最小值是4的函数是()A.y=x+4xB.y=sinx+4sinx(0xπ)C.y=ex+4e-xD.y=log3x+logx81答案C解析当x<0时,y=x+4x≤-4,排除A;∵0<x<π,∴0<sinx≤1.y=sinx+4sinx≥4,但sinx=4sinx无解,排除B;ex>0,y=ex+4e-x≥4.等号在ex=4ex,即ex=2时成立.∴x=ln2,C正确;若0<x<1,则log3x<0,logx81<0,∴排除D.故选C.7.已知函数f(x)=x2+mx-1,若对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)0成立,则实数m的取值范围为()A.-32,22B.-22,22C.-32,0D.-22,0答案D解析对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)0,所以fm=2m2-10,fm+1=2m2+3m0,解得-22m0,即实数m的取值范围是-22,0.8.(2019·安徽宣城期末)若实数x,y满足x+y≥3,x-y≤3,x+2y≤6,则(x+1)2+y2的最小值为()A.22B.10C.8D.10答案C解析作出可行域如图中阴影部分所示,(x+1)2+y2的几何意义为可行域内的动点与定点(-1,0)的距离的平方,由图可知,最小值为点(-1,0)到直线x+y=3的距离的平方,即|-1-3|22=8.故选C.二、填空题9.已知变量x,y满足约束条件x+y-5≤0,x-2y+1≤0,x-1≥0,则z=x+2y的最小值是________.答案3解析画出约束条件表示的平面区域如图中阴影部分所示,则直线y=-12x+z2经过A点时z最小,由x=1,x-2y+1=0,得A(1,1),所以zmin=1+2×1=3.10.不等式x+5x-12≥2的解集是________.答案-12,1∪(1,3]解析x+5x-12-2≥0等价于2x+1x-3x-12≤0等价于2x+1x-3≤0,x-1≠0等价于-12≤x≤3且x≠1.所以原不等式的解集为-12,1∪(1,3].11.(2019·江苏沭阳期中调研)有下面四个不等式:①a2+b2+c2≥ab+bc+ca;②a(1-a)≤14;③ba+ab≥2;④a+b2≥ab.其中恒成立的有________个.答案2解析因为2(a2+b2+c2)-2(ab+bc+ca)=(a-b)2+(b-c)2+(c-a)2≥0,所以a2+b2+c2≥ab+bc+ca成立,①正确;因为a(1-a)=-a2+a=-a-122+14≤14,所以②正确;当a,b同号时,有ab+ba≥2,当a,b异号时,ab+ba≤-2,所以③错误;ab<0时,a+b2≥ab不成立.其中恒成立的个数是2个.12.已知f(x)=ax2+bx,1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4,则f(-2)的取值范围为________.答案[5,10]解析解法一:设f(-2)=mf(-1)+nf(1)(m,n为待定系数),则4a-2b=m(a-b)+n(a+b),即4a-2b=(m+n)a+(n-m)b.则m+n=4,n-m=-2,解得m=3,n=1,∴f(-2)=3f(-1)+f(1),又∵1≤f(-1)≤2,2≤f(1)≤4,∴5≤3f(-1)+f(1)≤10,故5≤f(-2)≤10.解法二:由1≤a-b≤2,2≤a+b≤4确定的平面区域如图中阴影部分所示,当f(-2)=4a-2b过点A32,12时,取得最小值4×32-2×12=5,当f(-2)=4a-2b过点B(3,1)时,取得最大值4×3-2×1=10,所以5≤f(-2)≤10.三、解答题13.已知函数f(x)=x+ax+b(a,b为常数).(1)若b=1,解不等式f(x-1)0;(2)若a=1,当x∈[-1,2]时,f(x)-1x+b2恒成立,求b的取值范围.解(1)∵f(x)=x+ax+b,b=1,∴f(x)=x+ax+1,∴f(x-1)=x-1+ax-1+1=x-1+ax,∵f(x-1)0,∴x-1+ax0,等价于x[x-(1-a)]0,①当1-a0,即a1时,不等式的解集为(0,1-a);②当1-a=0,即a=1时,不等式的解集为∅;③当1-a0,即a1时,不等式的解集为(1-a,0).(2)∵a=1,f(x)-1x+b2,∴x+1x+b-1x+b2⇔(x+b)(x+1)-1,(※)显然x≠-b,易知当x=-1时,不等式(※)显然成立;当-1x≤2时,b-1x+1-x=1-1x+1+x+1,∵x+10,∴1x+1+(x+1)≥21x+1·x+1=2,当且仅当x=0时,等号成立,故b-1.∵x+b≠0,∴x≠-b,而-b∉[-1,2],故b-2或b1.综上所述,b1.14.电视台播放甲、乙两套连续剧,每次播放连续剧时,需要播放广告.已知每次播放甲、乙两套连续剧时,连续剧播放时长、广告播放时长、收视人次如下表所示:连续剧播放时长(分钟)广告播放时长(分钟)收视人次(万)甲70560乙60525已知电视台每周安排的甲、乙连续剧的总播放时间不多于600分钟,广告的总播放时间不少于30分钟,且甲连续剧播放的次数不多于乙连续剧播放次数的2倍.分别用x,y表示每周计划播出的甲、乙两套连续剧的次数.(1)用x,y列出满足题目条件的数学关系式,并画出相应的平面区域;(2)问电视台每周播出甲、乙两套连续剧各多少次,才能使收视人次最多?解(1)由已知,x,y满足的数学关系式为70x+60y≤600,5x+5y≥30,x≤2y,x≥0,y≥0,即7x+6y≤60,x+y≥6,x-2y≤0,x≥0,y≥0,该二元一次不等式组所表示的平面区域为图1中的阴影部分:(2)设总收视人次为z万,则目标函数为z=60x+25y.将z=60x+25y变形为y=-125x+z25,这是斜率为-125,随z变化的一组平行直线,z25为直线在y轴上的截距,当z25取得最大值时,z的值最大.又因为x,y满足约束条件,所以由图2可知,当直线z=60x+25y经过可行域上的点M时,截距z25最大,即z最大.解方程组7x+6y=60,x-2y=0,得点M的坐标为(6,3).所以,电视台每周播出甲连续剧6次、乙连续剧3次时,才能使总收视人次最多.B卷一、选择题1.(2019·河北石家庄模拟一)设变量x,y满足约束条件x+2y-2≥0,x-2y+2≤0,y≥2,则目标函数z=x+3y的最小值为()A.6B.8C.4D.3答案C解析由约束条件x+2y-2≥0,x-2y+2≤0,y≥2作出可行域如图中阴影部分所示.联立y=2,x+2y-2=0,解得A(-2,2),化目标函数z=x+3y为y=-x3+z3,由图可知,当直线y=-x3+z3过A时,直线y=-x3+z3在y轴上的截距最小,z有最小值为4.故选C.2.(2019·广东六校第四次联考)若x,y满足x+y≥0,y+1≤0,y≥2x-6,则|x-y|的最大值为()A.4B.2C.1D.0答案A解析不等式组对应的可行域如图中阴影部分所示,令z=x-y,则y=x-z,当直线y=x-z经过点B(2,-2)时,直线的纵截距-z最小,|-z|=4,当直线过点A(1,-1)时,纵截距-z最大,|-z|=2,故选A.3.(2019·安徽合肥第三次质检)若直线y=k(x+1)与不等式组2y-x≤4,3x-y≤3,2x+y≥2表示的平面区域有公共点,则实数k的取值范围是()A.(-∞,1]B.[0,2]C.[-2,1]D.(-2,2]答案B解析画出不等式组2y-x≤4,3x-y≤3,2x+y≥2表示的平面区域,如图中阴影部分所示,直线y=k(x+1)过定点A(-1,0),要使得直线y=k(x+1)与不等式组2y-x≤4,3x-y≤3,2x+y≥2表示的平面区域有公共点,则0≤k≤kAC,∵kAC=2-00--1=2,∴k∈[0,2].故选B.4.(2019·河南重点高中4月联合质检)已知实数x,y满足约束条件2x-y-4≤0,y2,4x+y-4≥0,则目标函数z=2y-3x的取值范围是()A.-203,52B.-203,52C.-5,52D.-5,52答案A解析作出约束条件2x-y-4≤0,y2,4x+y-4≥0表示的可行域如图中阴影区域所示,求得点A的坐标是12,2,点B的坐标是43,-43,由z=2y-3x,得y=32x+z2,平移直线y=32x,当直线z=2y-3x经过点A12,2时,z=2×2-3×12=52,当直线z=2y-3x经过点B43,-43时,z=2×-43-3×43=-203,所以z的取值范围是-203,52.故选A.5.(2019·河北衡水质检四)设x,y满足约束条件x≥2,3x-y≥1,y≥x+1,则下列恒成立的是()A.x≥3B.y≥4C.2x-y+1≥0D.y-1x的最小值为1答案D解析可行域如图阴影部分,其中A(2,3),显然A,B,C选项都不成立,y-1x表示可行域内点到点(0,1)的斜率,由图可得最小值为1,故选D.6.(2019·福建龙岩质检)已知x0,y0,且1x+1+1y=12