2020屆高考數(shù)學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 層級一 第三練 不等式、合情推理教學(xué)案
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1、 層級一 第三練 不等式、合情推理 [考情考向·高考導(dǎo)航] 1.利用不等式性質(zhì)比較大小,利用基本不等式求最值及線性規(guī)劃問題是高考的熱點(diǎn). 2.一元二次不等式常與函數(shù)、數(shù)列結(jié)合考查一元二次不等式的解法和參數(shù)的取值范圍. 3.利用不等式解決實(shí)際問題. 4.以數(shù)表、數(shù)陣、圖形為背景與數(shù)列、周期性等知識相結(jié)合考查歸納推理和類比推理,多以小題形式出現(xiàn). [真題體驗(yàn)] 1.(2019·全國Ⅱ卷)若變量x,y滿足約束條件則z=3x-y的最大值是________. 解析:畫出線性區(qū)域如圖, 由z=3x-y,知y=3x-z,平移直線y=3x,過點(diǎn)(3,0)時(shí),z最大,即zmax=3
2、×3-0=9. 答案:9 2.(2019·天津卷)設(shè)x>0,y>0,x+2y=5,則的最小值為____________. 解析:使用基本不等式求最值時(shí)一定要驗(yàn)證等號是否能夠成立.==≥=4, 等號當(dāng)且僅當(dāng)xy=3,即x=3,y=1時(shí)成立. 答案:4 3.(2017·江蘇卷)某公司一年購買某種貨物600噸,每次購買x噸,運(yùn)費(fèi)為6萬元/次,一年的總存儲費(fèi)用為4x萬元.要使一年的總運(yùn)費(fèi)與總存儲費(fèi)用之和最小,則x的值是________. 解析:總費(fèi)用4x+×6=4≥4×2=240,當(dāng)且僅當(dāng)x=,即x=30時(shí)等號成立. 答案:30 4.(全國卷Ⅱ)甲、乙、丙、丁四位同學(xué)一起去向老師詢問
3、成語競賽的成績.老師說,你們四人中有2位優(yōu)秀,2位良好,我現(xiàn)在給甲看乙、丙的成績,給乙看丙的成績,給丁看甲的成績.看后甲對大家說:我還是不知道我的成績.根據(jù)以上信息,則( ) A.乙可以知道四人的成績 B.丁可以知道四人的成績 C.乙、丁可以知道對方的成績 D.乙、丁可以知道自己的成績 解析:D [四人所知只有自己看到,老師所說及最后甲說的話.甲不知自己成績→乙、丙中必有一優(yōu)一良(若為兩優(yōu),甲會知道自己成績;兩良亦然),→乙看了丙成績,知自己成績→丁看甲,甲、丁中也為一優(yōu)一良,丁知自己成績.] [主干整合] 1.不等式的解法 (1)一元二次不等式的解法. 一元二次不等式ax
4、2+bx+c>0(或<0)(a≠0,Δ=b2-4ac>0),如果a與ax2+bx+c同號,則其解集在兩根之外;如果a與ax2+bx+c異號,則其解集在兩根之間. (2)簡單分式不等式的解法. ①>0(<0)?f(x)g(x)>0(<0). ②≥0(≤0)?f(x)g(x)≥0(≤0)且g(x)≠0. (3)指數(shù)不等式、對數(shù)不等式及抽象函數(shù)不等式,可利用函數(shù)的單調(diào)性求解. 2.幾個不等式 (1)a2+b2≥2ab(取等號的條件是當(dāng)且僅當(dāng)a=b). (2)ab≤2(a,b∈R). (3) ≥≥ ≥(a>0,b>0). (4)2(a2+b2)≥(a+b)2(a,b∈R,當(dāng)a=b時(shí)等
5、號成立). 3.簡單的線性規(guī)劃問題 解決線性規(guī)劃問題首先要找到可行域,再根據(jù)目標(biāo)函數(shù)表示的幾何意義,數(shù)形結(jié)合找到目標(biāo)函數(shù)達(dá)到最值時(shí)可行域上的頂點(diǎn)(或邊界上的點(diǎn)),但要注意作圖一定要準(zhǔn)確,整點(diǎn)問題要驗(yàn)證解決. 熱點(diǎn)一 不等式的性質(zhì)及解法 [題組突破] 1.(2019·全國Ⅱ卷)若a>b,則( ) A.ln(a-b)>0 B.3a<3b C.a(chǎn)3-b3>0 D.|a|>|b| 解析:C [若a>b,則a3>b3,即a3-b3>0.] 2.(2019·煙臺三模)設(shè)p:x2-x-20>0,q:<0,則p是q的( ) A.充分不必要條件 B.必要不充分條件
6、C.充要條件 D.既不充分也不必要條件 解析:A [當(dāng)p成立時(shí),x2-x-20>0,解之得x>5或x<-4,在此條件下<0成立,顯然充分性成立.當(dāng)q成立時(shí),<0,解之得x<-2或-1<x<1或x>2,顯然必要性不成立,因此p是q的充分不必要條件.] 3.(2020·西安模擬)已知函數(shù)f(x)=則不等式f(x-1)≤0的解集為( ) A.{x|0≤x≤2} B.{x|0≤x≤3} C.{x|1≤x≤2} D.{x|1≤x≤3} 解析:D [由題意,得f(x-1)=當(dāng)x≥2時(shí),由2x-2-2≤0,解得2≤x≤3;當(dāng)x<2時(shí),由22-x-2≤0,解得1≤x<2.綜上所述,不等式f(
7、x-1)≤0的解集為{x|1≤x≤3}.] 解不等式的常見策略 (1)解簡單的分式、指數(shù)、對數(shù)不等式的基本思想是把它們等價(jià)轉(zhuǎn)化為整式不等式(一般為一元二次不等式)求解. (2)解決含參數(shù)不等式的難點(diǎn)在于對參數(shù)的恰當(dāng)分類,關(guān)鍵是找到對參數(shù)進(jìn)行討論的原因,確定好分類標(biāo)準(zhǔn),有理有據(jù)、層次清楚地求解. 熱點(diǎn)二 簡單的線性規(guī)劃 [題組突破] 1.(2019·全國Ⅲ卷)記不等式組表示的平面區(qū)域?yàn)镈.命題p:?(x,y)∈D,2x+y≥9;命題q:?(x,y)∈D,2x+y≤12.下面給出了四個命題 ①p∨q?、趐∨q ③p∧q?、躳∧q 這四個命題中,所有真命題的編號是( ) A
8、.①③ B.①② C.②③ D.③④ 解析:A [本題考點(diǎn)為線性規(guī)劃和命題的真假,側(cè)重不等式的判斷,有一定難度.不能準(zhǔn)確畫出平面區(qū)域?qū)е虏坏仁秸`判,根據(jù)直線的斜率和截距判斷直線的位置,通過直線方程的聯(lián)立求出它們的交點(diǎn),可采用特殊值判斷命題的真假.如圖,平面區(qū)域D為陰影部分,由得即A(2,4),直線2x+y=9與直線2x+y=12均過區(qū)域D,則p真q假,有p假q真,所以①③真②④假.故選A.] 2.(2020·湖北黃岡模擬)已知x,y滿足約束條件且z=x+3y的最小值為2,則常數(shù)k=________. 解析:作出不等式組所表示的平面區(qū)域,如圖中陰影部分所示.
9、 由z=x+3y得y=-x+,結(jié)合圖形可知當(dāng)直線y=-x+過點(diǎn)A時(shí),z最小.聯(lián)立方程,得得A(2,-2-k),此時(shí)zmin=2+3(-2-k)=2,解得k=-2. 答案:-2 3.若實(shí)數(shù)x,y滿足約束條件則的最小值為________. 解析: 作出不等式組表示的平面區(qū)域,如圖中陰影部分所示.因?yàn)楸硎酒矫鎱^(qū)域內(nèi)的點(diǎn)與定點(diǎn)P(0,1)連線的斜率.由圖知,點(diǎn)P與點(diǎn)A連線的斜率最小,所以min=kPA==-. 答案:- 4.(2020·福州模擬)某工廠制作仿古的桌子和椅子,需要木工和漆工兩道工序.已知生產(chǎn)一把椅子需要木工4個工作時(shí),漆工2個工作時(shí);生產(chǎn)一張桌子需要木工8個工作時(shí),漆工
10、1個工作時(shí).生產(chǎn)一把椅子的利潤為1 500元,生產(chǎn)一張桌子的利潤為2 000元.該廠每個月木工最多完成8 000個工作時(shí),漆工最多完成1 300個工作時(shí).根據(jù)以上條件,該廠安排生產(chǎn)每個月所能獲得的最大利潤是________元. 解析: 設(shè)該廠每個月生產(chǎn)x把椅子,y張桌子,利潤為z元,則得約束條件 z=1 500x+2 000y. 畫出不等式組表示的可行域如圖中陰影部分所示.畫出直線3x+4y=0,平移該直線,可知當(dāng)該直線經(jīng)過點(diǎn)P時(shí),z取得最大值.由得即P(200,900),所以zmax=1 500×200+2 000×900=2 100 000.故每個月所獲得的最大利潤為2 100
11、 000元. 答案:2 100 000 簡單的線性規(guī)劃問題的解題策略 在給定約束條件的情況下,求線性目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)解主要用圖解法,其主要思路步驟為: (1)根據(jù)約束條件作出可行域. (2)根據(jù)所要求的目標(biāo)函數(shù)的最值,令目標(biāo)函數(shù)z=0,將所得直線平移,得到可行解,并確定最優(yōu)解. (3)將取得最優(yōu)解時(shí)的點(diǎn)的坐標(biāo)確定,并求出此時(shí)的最優(yōu)解. 熱點(diǎn)三 基本不等式的應(yīng)用 [例1] (1)(2020·長春調(diào)研)若a,b∈R,ab>0,則的最小值為________. (2)如圖所示,一張正方形的黑色硬紙板,剪去兩個一樣的小矩形得到一個“E”形的圖形,設(shè)小矩形的長、寬分別為a,b(2
12、≤a≤10),剪去部分的面積為8,則+的最大值為( ) A.1 B. C. D.2 [解析] (1)∵a,b∈R,ab>0, ∴≥=4ab+≥2 =4. 當(dāng)且僅當(dāng)即時(shí)取得等號. 故的最小值為4. (2)由題意知,2ab=8,所以b=.因?yàn)?≤a≤10, 所以+=+ =1+≤1+=, 當(dāng)且僅當(dāng)a=,即a=6時(shí),+取得最大值. [答案] (1)4 (2)C 利用不等式求最值的解題技巧 (1)湊項(xiàng):通過調(diào)整項(xiàng)的符號,配湊項(xiàng)的系數(shù),使其積或和為定值. (2)湊系數(shù):若無法直接運(yùn)用基本不等式求解,可以通過湊系數(shù)后得到和或積為定值,從而可利用基本不等
13、式求最值. (3)換元:分式函數(shù)求最值,通常直接將分子配湊后將式子分開或?qū)⒎帜笓Q元后將式子分開再利用不等式求最值.即化為y=m++Bg(x)(A>0,B>0),g(x)恒正或恒負(fù)的形式,然后運(yùn)用基本不等式來求最值. (4)單調(diào)性:應(yīng)用基本不等式求最值時(shí),若遇等號取不到的情況,則應(yīng)結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性求解. (1)(2020·山師附中模擬)已知a>1,b>1,且ab+2=2(a+b),則ab的最小值為____________. 解析:因?yàn)閍b+2=2(a+b)≥4,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)取等號,所以(-2)2≥2. 因?yàn)閍>1,b>1,所以≥2+,ab≥6+4. 即ab的最小值為6+4.
14、 答案:6+4 (2)(2019·昆明二模)已知正實(shí)數(shù)a,b滿足a+3b=7,則+的最小值為____________. 解析:+=[(a+1)+3(2+b)]=≥,當(dāng)且僅當(dāng)=時(shí)取等號. 答案: (3)(雙空填空題)若a>0,b>0,且a+2b-4=0,則ab的最大值為________,+的最小值為________. 解析:本題考查基本不等式的應(yīng)用.∵a>0,b>0,且a+2b-4=0,∴a+2b=4,∴ab=a·2b≤×2=2,當(dāng)且僅當(dāng)a=2b,即a=2,b=1時(shí)等號成立,∴ab的最大值為2.∵+=·=≥=,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)等號成立,∴+的最小值為. 答案:2 熱點(diǎn)四 合情推理
15、 邏輯 推理 素養(yǎng) 邏輯推理——合情推理中的核心素養(yǎng) 邏輯推理是指從一些事實(shí)和命題出發(fā),依據(jù)邏輯規(guī)則推出一個命題的思維過程.主要包括兩類:一類是從特殊到一般的推理,推理形式主要有歸納、類比;一類是從一般到特殊的推理,推理形式主要有演繹. [例2] (1)(2020·濟(jì)南模擬)我國南宋數(shù)學(xué)家楊輝所著的《詳解九章算法》一書中記錄了一個由正整數(shù)構(gòu)成的三角形數(shù)表,我們通常稱之為楊輝三角.以下數(shù)表的構(gòu)造思路就來源于楊輝三角. 從第二行起,每一行中的數(shù)均等于其“肩上”兩數(shù)之和,表中最后一行僅有一個數(shù)a,則a的值為( ) A.2 018×21 008 B.2 018×21
16、009 C.2 020×21 008 D.2 020×21 009 [解析] C [通解 當(dāng)?shù)谝恍杏?個數(shù)時(shí),最后一行為4=2×21, 當(dāng)?shù)谝恍杏?個數(shù)時(shí),最后一行為12=3×22, 當(dāng)?shù)谝恍杏?個數(shù)時(shí),最后一行為32=4×23, 當(dāng)?shù)谝恍杏?個數(shù)時(shí),最后一行為80=5×24, 依次類推,當(dāng)?shù)谝恍杏? 010個數(shù)時(shí),最后一行為a=1 010×21 009=2 020×21 008,故選C. 優(yōu)解 該三角形數(shù)表,從第一行開始,每行中間的數(shù)或中間兩數(shù)的均值依次為1 010,2 020,4 040,8 080,…,易知上述數(shù)列是一個首項(xiàng)為1 010,公比為2的等比數(shù)列.該三角形數(shù)表共
17、有1 010行,所以最后一行的數(shù)a=1 010×21 010-1=1 010×21 009=2 020×21 008,故選C.] (2)學(xué)校藝術(shù)節(jié)對同一類的A,B,C,D四項(xiàng)參賽作品只評一個一等獎,在評獎揭曉前,甲、乙、丙、丁四位同學(xué)對這四項(xiàng)參賽作品預(yù)測如下, 甲說:“是C或D作品獲得一等獎”; 乙說:“B作品獲得一等獎”; 丙說:“A,D兩項(xiàng)作品未獲得一等獎”; 丁說:“是C作品獲得一等獎”. 若這四位同學(xué)中只有兩位說的話是對的,則獲得一等獎的作品是________. [解析] 若獲得一等獎的是A,則甲、乙、丙、丁四位同學(xué)說的話都錯;若獲得一等獎的是B,則乙、丙兩位同學(xué)說的話對
18、,符合題意;若獲得一等獎的是C,則甲、丙、丁三位同學(xué)說的話都對;若獲得一等獎的是D,則只有甲同學(xué)說的話對.故獲得一等獎的作品是B. [答案] B 合情推理的解題思路 (1)在進(jìn)行歸納推理時(shí),要先根據(jù)已知的部分個體,把它們適當(dāng)變形,找出它們之間的聯(lián)系,從而歸納出一般結(jié)論. (2)在進(jìn)行類比推理時(shí),要充分考慮已知對象性質(zhì)的推理過程,然后通過類比,推導(dǎo)出類比對象的性質(zhì). (3)歸納推理的關(guān)鍵是找規(guī)律,類比推理的關(guān)鍵是看共性. (1)(2019·臨沂三模)設(shè)△ABC的三邊長分別為a,b,c,△ABC的面積為S,則△ABC的內(nèi)切圓半徑為r=.將此結(jié)論類比到空間四面體:設(shè)四面體S-AB
19、C的四個面的面積分別為S1,S2,S3,S4,體積為V,則四面體的內(nèi)切球半徑為( ) A. B. C. D. 解析:C [設(shè)四面體的內(nèi)切球的球心為O,則球心O到四個面的距離都是r,所以四面體的體積等于以O(shè)為頂點(diǎn),分別以四個面為底面的4個三棱錐體積的和.則四面體的體積為:V=(S1+S2+S3+S4)r,所以r=.] (2)(2020·江蘇兩市聯(lián)考)古希臘畢達(dá)哥拉斯學(xué)派的數(shù)學(xué)家研究過各種多邊形數(shù).如三角形數(shù)1,3,6,10,…,第n個三角形數(shù)為=n2+n.記第n個k邊形數(shù)為N(n,k)(k≥3),以下列出了部分k邊形數(shù)中第n個數(shù)的表達(dá)式: 三角形數(shù) N(n,3)=
20、n2+n, 正方形數(shù) N(n,4)=n2, 五邊形數(shù) N(n,5)=n2-n, 六邊形數(shù) N(n,6)=2n2-n, …… …… 可以推測N(n,k)的表達(dá)式,由此計(jì)算N(8,12)=________. 解析:原已知式子可以化為N(n,3)=n2+n=n2+n,N(n,4)=n2=n2+n,N(n,5)=n2-n=n2+n,N(n,6)=2n2-n=n2+n,由歸納推理可得N(n,k)=n2+n, 故N(8,12)=×82+×8=288. 答案:288 限時(shí)40分鐘 滿分80分 一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分) 1.(2019·濰坊
21、三模)設(shè)a、b是兩個實(shí)數(shù),且a≠b,①a5+b5>a3b2+a2b3,②a2+b2≥2(a-b-1),③+>2.上述三個式子恒成立的有( ) A.0 B.1個 C.2個 D.3個 解析:B [①a5+b5-(a3b2+a2b3)=a3(a2-b2)+b3(b2-a2)=(a2-b2)(a3-b3)=(a-b)2(a+b)(a2+ab+b2)>0不恒成立;(a2+b2)-2(a-b-1)=a2-2a+b2+2b+2=(a-1)2+(b+1)2≥0恒成立;+>2或+<-2,故選B.] 2.(2019·龍巖質(zhì)檢)若函數(shù)f(x)=則“0<x<1”是“f(x)<0”的(
22、 ) A.充分不必要條件 B.必要不充分條件 C.充要條件 D.既不充分也不必要條件 解析:A [當(dāng)0<x<1時(shí),f(x)=log2x<0, 所以“0<x<1”?“f(x)<0”; 若f(x)<0,則或 解得0<x<1或-1<x≤0,所以-1<x<1, 所以“f(x)<0”?/ “0<x<1”.故選A.] 3.(2019·北京卷)若x,y滿足|x|≤1-y,且y≥-1,則3x+y的最大值為( ) A.-7 B.1 C.5 D.7 解析: C [本題是簡單線性規(guī)劃問題的基本題型,根據(jù)“畫、移、解”等步驟可得解.題目難度不大,注重了基礎(chǔ)知識、基本技能的考查.
23、 由題意,作出可行域如圖陰影部分所示. 設(shè)z=3x+y,y=z-3x, 當(dāng)直線l0∶y=z-3x經(jīng)過點(diǎn)(2,-1)時(shí),z取最大值5.故選C.] 4.(2020·廣州模擬)若關(guān)于x的不等式x2+ax-2>0在區(qū)間[1,5]上有解,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為( ) A. B. C.(1,+∞) D.(-∞,-1) 解析:A [令f(x)=x2+ax-2,則f(0)=-2, ①頂點(diǎn)橫坐標(biāo)x=-≤0,要使關(guān)于x的不等式x2+ax-2>0在區(qū)間[1,5]上有解,則應(yīng)滿足f(5)>0,解得a>-; ②->0時(shí),要使關(guān)于x的不等式x2+ax-2>0在區(qū)間[1,5]上有解,也應(yīng)滿足f(5
24、)>0,解得a>-. 綜上可知:實(shí)數(shù)a的取值范圍是,故選A.] 5.已知an=n,把數(shù)列{an}的各項(xiàng)排列成如下的形狀: a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 a9 …… 記A(m,n)表示第m行的第n個數(shù),則A(11,2)=( ) A.67 B.68 C.101 D.102 解析:D [由A(m,n)表示第m行的第n個數(shù)可知,A(11,2)表示第11行的第2個數(shù),根據(jù)圖形可知:每一行的最后一項(xiàng)的項(xiàng)數(shù)為行數(shù)的平方,所以第10行的最后一項(xiàng)的項(xiàng)數(shù)為102=100,即為a100,所以第11行的第2項(xiàng)的項(xiàng)數(shù)為100+2=102,所以A(11,2)=a102=102
25、,故選D.] 6.(2019·泉州三模)已知向量a=(m,2),b=(1,n-1),若a⊥b,則2m+4n的最小值為( ) A.2 B.2 C.4 D.8 解析:C [因?yàn)橄蛄縜=(m,2),b=(1,n-1),a⊥b, 所以m+2(n-1)=0,即m+2n=2. 所以2m+4n≥2=2=2=4(當(dāng)且僅當(dāng)即時(shí),等號成立), 所以2m+4n的最小值為4,故選C.] 7.(2019·浙江卷)若a>0,b>0,則“a+b≤4”是“ab≤4”的( ) A.充分不必要條件 B.必要不充分條件 C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件 解析:A [易出現(xiàn)的錯誤有,一是基
26、本不等式掌握不熟,導(dǎo)致判斷失誤;二是不能靈活的應(yīng)用“賦值法”,通過特取a,b的值,從假設(shè)情況下推出合理結(jié)果或矛盾結(jié)果. 當(dāng)a>0,b>0時(shí),a+b≥2,則當(dāng)a+b≤4時(shí),有2≤a+b≤4,解得ab≤4,充分性成立;當(dāng)a=1,b=4時(shí),滿足ab≤4,但此時(shí)a+b=5>4,必要性不成立,綜上所述,“a+b≤4”是“ab≤4”的充分不必要條件.] 8.(多選題)下列命題正確的是( ) A.已知a,b都是正數(shù),且>,則a
27、x≤1且y≤1”是“x+y≤2”的充要條件 解析:AC [本題考查函數(shù)的性質(zhì),不等式的性質(zhì),比較大小以及充分必要條件.A.已知a,b都是正數(shù),由>,得ab+b>ab+a,則a
28、后,三人成績互不相同且只有一個人預(yù)測正確,那么三人按成績由高到低的次序?yàn)? ) A.甲、乙、丙 B.乙、甲、丙 C.丙、乙、甲 D.甲、丙、乙 解析:A [若甲預(yù)測正確,則乙、丙預(yù)測都不對,那么三人成績由高到低的次序?yàn)榧?、乙、丙.] 10.(2019·滄州三模)司機(jī)甲、乙加油習(xí)慣不同,甲每次加定量的油,乙每次加固定錢數(shù)的油,恰有兩次司機(jī)甲、乙同時(shí)加同價(jià)格的油,但兩次的油價(jià)不同,則從這兩次加油的均價(jià)角度分析( ) A.司機(jī)甲的均價(jià)低 B.司機(jī)乙的均價(jià)低 C.油價(jià)先高后低司機(jī)甲的均價(jià)低 D.油價(jià)先低后高司機(jī)甲的均價(jià)低 解析:B [設(shè)司機(jī)甲每次加m升油,司機(jī)乙每次加n元錢的
29、油,第一次油價(jià)為x元/升,第二次油價(jià)為y元/升. 司機(jī)甲這兩次加油的均價(jià)為=(元/升) 司機(jī)乙這兩次加油的均價(jià)為=(元/升) 因?yàn)閤≠y, 所以=>=1. 即司機(jī)乙這兩次加油的均價(jià)低.] 11.(2020·西安模擬)已知實(shí)數(shù)x,y滿足約束條件若約束條件表示的平面區(qū)域的面積為9,則z=x+y的最小值為( ) A.-2 B.- C.2 D. 解析: C [由題意可知,可行域如圖中△ABC及其內(nèi)部所示,聯(lián)立, 得 可得A,聯(lián)立, 得可得C(3a+3,a), 所以|AC|=a,故△ABC的面積為×a×a=9,解得a=2或a=-2(舍去),故A(0,2).作出直線y
30、=-x,平移該直線,當(dāng)直線經(jīng)過可行域內(nèi)的A點(diǎn)時(shí),z取得最小值,且zmin=2,選C.] 12.(2020·廈門模擬)若log4(3a+4b)=log2,則a+b的最小值是( ) A.6+2 B.7+2 C.6+4 D.7+4 解析:D [因?yàn)閘og4(3a+4b)=log2,所以log4(3a+4b)=log4(ab),即3a+4b=ab,且即a>0,b>0,所以+=1(a>0,b>0),a+b=(a+b)=7++≥7+2 =7+4,當(dāng)且僅當(dāng)=時(shí)取等號,故選D.] 二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分) 13.(2019·吉林三模)已知正實(shí)數(shù)x,y滿足xy+x+y
31、=17,則x+2y+3的最小值為________. 解析:由題意,得y=>0,x>0,則0<x<17,所以x+2y+3=x++3=(x+1)+≥2 =12,當(dāng)且僅當(dāng)x=5時(shí)取等號,故x+2y+3的最小值為12. 答案:12 14.(2020·綿陽診斷)如圖所示的三角形數(shù)陣叫“萊布尼茲調(diào)和三角形”,它們是由整數(shù)的倒數(shù)組成的,第n行有n個數(shù)且兩端的數(shù)均為(n≥2),其余每個數(shù)是它下一行左右相鄰兩數(shù)的和,如=+,=+,=+,…,則第11行第2個數(shù)(從左往右數(shù))為________. …… 解析:由“萊布尼茲調(diào)和三角形”中數(shù)的排列規(guī)律,我們可以推斷:第1
32、0行的第一個數(shù)為,第11行的第一個數(shù)為,則第11行的第二個數(shù)為-=. 答案: 15. (2019·青島三模)祖暅(公元前5~6世紀(jì))是我國齊梁時(shí)代的數(shù)學(xué)家,是祖沖之的兒子.他提出了一條原理:“冪勢既同,則積不容異.”這里的“冪”指水平截面的面積,“勢”指高.這句話的意思是:兩個等高的幾何體若在所有等高處的水平截面的面積相等,則這兩個幾何體體積相等.設(shè)由橢圓+=1(a>b>0)所圍成的平面圖形繞y軸旋轉(zhuǎn)一周后,得一橄欖的幾何體(如圖)(稱為橢球體),課本中介紹了應(yīng)用祖暅原理求球體體積公式的做法,請類比此法,求出橢球體體積,其體積等于________. 解析:橢圓的長半軸為a,短半軸為
33、b,現(xiàn)構(gòu)造兩個底面半徑為b,高為a的圓柱,然后在圓柱內(nèi)挖去一個以圓柱下底面圓心為頂點(diǎn),圓柱上底面為底面的圓錐,根據(jù)祖暅原理得出橢球的體積V=2(V圓柱-V圓錐)=2=π×b2a. 答案:π×b2a 16.(與物理知識交匯)某項(xiàng)研究表明:在考慮行車安全的情況下,某路段車流量F(單位時(shí)間內(nèi)經(jīng)過測量點(diǎn)的車輛數(shù),單位:輛/時(shí))與車流速度v(假設(shè)車輛以相同速度v行駛,單位:米/秒),平均車長l(單位:米)的值有關(guān),其公式為F=. ①如果不限定車型,l=6.05,則最大車流量為______輛/時(shí); ②如果限定車型,l=5,則最大車流量比①中的最大車流量增加______輛/時(shí). 解析:①當(dāng)l=6.05時(shí),F(xiàn)==≤==1 900. 當(dāng)且僅當(dāng)v=11米/秒時(shí)等號成立,此時(shí)車流量最大為1 900輛/時(shí). ②當(dāng)l=5時(shí),F(xiàn)==≤==2 000. 當(dāng)且僅當(dāng)v=10米/秒時(shí),車流量最大為2 000輛/時(shí)比①中最大車流量增加100輛/時(shí). 答案:1 900 100 - 16 -
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