《专题07 不等式-2023年高考真题和模拟题数学分项汇编(全国通用)含答案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《专题07 不等式-2023年高考真题和模拟题数学分项汇编(全国通用)含答案.pdf(20页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君专题专题 07 不等式不等式(新课标全国卷)1 噪声污染问题越来越受到重视 用声压级来度量声音的强弱,定义声压级020lgppLp,其中常数000pp 是听觉下限阈值,p是实际声压下表为不同声源的声压级:声源与声源的距离/m声压级/dB燃油汽车106090混合动力汽车105060电动汽车1040已知在距离燃油汽车、混合动力汽车、电动汽车10m处测得实际声压分别为123,p pp,则()A12ppB2310ppC30100ppD12100pp(全国乙卷数学(文)(理))2若 x,y 满足约束条件312937xyxyxy,则2zxy的最大值为_.(全国甲卷数学
2、(文)(理)3已知 22f xxx.(1)求不等式 6f xx的解集;(2)在直角坐标系xOy中,求不等式组()60f xyxy所确定的平面区域的面积.(全国甲卷数学(文)(理)4执行下边的程序框图,则输出的B()专题07 不等式-2023年高考真题和模拟题数学分项汇编(全国通用)更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君A21B34C55D89(全国甲卷数学(文)(理)5设 x,y 满足约束条件2333231xyxyxy,设32zxy,则 z 的最大值为_(全国甲卷数学(文)(理)6已知()2,0f xxaa a(1)求不等式 f xx的解集;(2)若曲线 yf x与坐标轴所围成的图形的面积为
3、2,求a(新高考天津卷)7若0.50.60.51.01,1.01,0.6abc,则,a b c的大小关系为()AcabBcbaCabcDbac一、单选题一、单选题1(2023河南开封统考三模)若实数x,y满足约束条件122yxxyxy,则32zxy的最大值为()A5B9C10D122(2023河南驻马店统考三模)已知a,Rb,p:ab,q:22abab,则p是q的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君3(2023浙江统考模拟预测)已知正实数,x y满足21xy,则1211xy的最小值为()A122B322C94D34154(2
4、023四川成都树德中学校考模拟预测)已知 ,f xg x分别为R上的奇函数和偶函数,且 ecosxf xg xx,12a ,14log 3b,31log2c,则 ,g ag bg c大小关系为()A g cg ag bB g ag bg cC g ag cg bD g bg ag c5(2023四川成都成都七中校考模拟预测)实数 a,b 满足ab,则下列不等式成立的是()A1abBtantanabC21a bDln0ab6(2023辽宁葫芦岛统考二模)若0,0 223ababab,则2ab的最小值是()A22B1C2D3 227(2023天津滨海新统考三模)已知1a,1b,3ab,则lg3lo
5、g 10ba的最小值为()A4B6C8D10二、多选题二、多选题8(2023浙江统考模拟预测)已知,Ra b,则下列选项中能使11ab成立的是()A0baB0abC0baD0ba9(2023广东东莞统考模拟预测)已知,Ra b,满足ee4ab,则()A2ln2abBe3abC1abD22ee8ab10(2023山东烟台统考三模)已知0,0ab且42ab,则()Aab的最大值为12B2ab的最大值为 2C2aab的最小值为 6D42ab的最小值为 411(2023安徽安庆安庆一中校考模拟预测)已知1l,2l是函数exya与lnlnyxa的图像的两条公切线,记1l的倾斜角为,2l的倾斜角为,且1l
6、,2l的夹角为20,则下列说法正确的有()AsincosBtantan2更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君C若3tan4,则332ea D1l与2l的交点可能在第三象限12(2023重庆统考三模)已知0 x,0y,且30 xyxy,则下列结论正确的是()Axy的取值范围是(0,9Bxy的取值范围是2,3)C2xy的最小值是4 23D4xy的最小值是 3三、填空题三、填空题13(2023河南校联考模拟预测)已知实数,x y满足1033010 xyxyxy ,则xy的最大值为_.14(2023四川成都四川省成都列五中学校考三模)已知002xyxy,则zxy的最大值为_15(2023山西阳泉阳泉
7、市第一中学校校考模拟预测)已知函数()e2xf xx的零点为1x,函数()2lng xxx的零点为2x,给出以下三个结论:12ee2exx;1234x x;2112lnln0 xxxx.其中所有正确结论的序号为_.16(2023河南驻马店统考三模)已知实数xy,满足21120 xyxyy,则2zxy的最大值为_17(2023天津滨海新天津市滨海新区塘沽第一中学校考三模)已知正实数 m,n,满足1 22eemnmn,则222mnmnm的最小值为_.四、解答题四、解答题18(2023河南开封统考三模)已知0m,0n,函数()|f xxmxn的最小值为 2.(1)求mn的值;(2)求证:3212lo
8、g42nmmn.19(2023河南驻马店统考三模)已知关于 x 的不等式2242xaxbxx对任意实数 x 恒成立.(1)求满足条件的实数 a,b 的所有值;(2)若2215xaxbmxm对1x 恒成立,求实数 m 的取值范围.20(2023甘肃张掖高台县第一中学校考模拟预测)已知函数 122f xxx(1)求不等式 1f x 的解集M;(2)记(1)中集合 M 中最大的整数为 t,若正数 a,b,c 满足4abct,求1122abac的最小值更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君专题专题 07 不等式不等式(新课标全国卷)1 噪声污染问题越来越受到重视 用声压级来度量声音的强弱,定义声压级0
9、20lgppLp,其中常数000pp 是听觉下限阈值,p是实际声压下表为不同声源的声压级:声源与声源的距离/m声压级/dB燃油汽车106090混合动力汽车105060电动汽车1040已知在距离燃油汽车、混合动力汽车、电动汽车10m处测得实际声压分别为123,p pp,则()A12ppB2310ppC30100ppD12100pp【答案】ACD【详解】由题意可知:12360,90,50,60,40pppLLL,对于选项 A:可得1212100220 lg20 lg20 lgpppppLLppp,因为12ppLL,则121220 lg0pppLLp,即12lg0pp,所以121pp且12,0p p
10、,可得12pp,故 A 正确;对于选项 B:可得2332200320 lg20 lg20 lgpppppLLppp,因为2324010pppLLL,则2320 lg10pp,即231lg2pp,所以2310pp且23,0pp,可得2310pp,当且仅当250pL时,等号成立,故 B 错误;对于选项 C:因为33020 lg40ppLp,即30lg2pp,可得30100pp,即30100pp,故 C 正确;更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君对于选项 D:由选项 A 可知:121220 lgpppLLp,且12905040ppLL,则1220 lg40pp,即12lg2pp,可得12100pp
11、,且12,0p p,所以12100pp,故 D 正确;故选:ACD.(全国乙卷数学(文)(理))2若 x,y 满足约束条件312937xyxyxy,则2zxy的最大值为_.【答案】8【详解】作出可行域如下图所示:2zxy,移项得2yxz,联立有3129xyxy,解得52xy,设5,2A,显然平移直线2yx使其经过点A,此时截距z最小,则z最大,代入得8z,故答案为:8.(全国甲卷数学(文)(理)3已知 22f xxx.(1)求不等式 6f xx的解集;(2)在直角坐标系xOy中,求不等式组()60f xyxy所确定的平面区域的面积.【答案】(1)2,2;(2)8.【详解】(1)依题意,32,2
12、()2,0232,0 xxf xxxxx,更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君不等式()6f xx化为:2326xxx或0226xxx或0326xxx,解2326xxx,得无解;解0226xxx,得02x,解0326xxx,得20 x,因此22x,所以原不等式的解集为:2,2(2)作出不等式组()60f xyxy表示的平面区域,如图中阴影ABC,由326yxxy,解得(2,8)A,由26yxxy,解得(2,4)C,又(0,2),(0,6)BD,所以ABC的面积11|62|2(2)|822ABCCASBDxx.(全国甲卷数学(文)(理)4执行下边的程序框图,则输出的B()A21B34C55D8
13、9【答案】B更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君【详解】当1k 时,判断框条件满足,第一次执行循环体,123A ,325B,1 12k ;当2k 时,判断框条件满足,第二次执行循环体,358A,8513B,2 13k ;当3k 时,判断框条件满足,第三次执行循环体,8 1321A,21 1334B,3 14k ;当4k 时,判断框条件不满足,跳出循环体,输出34B 故选:B.(全国甲卷数学(文)(理)5设 x,y 满足约束条件2333231xyxyxy,设32zxy,则 z 的最大值为_【答案】15【详解】作出可行域,如图,由图可知,当目标函数322zyx 过点A时,z有最大值,由23332
14、3xyxy可得33xy,即(3,3)A,所以max3 32 315z .故答案为:15(全国甲卷数学(文)(理)6已知()2,0f xxaa a(1)求不等式 f xx的解集;(2)若曲线 yf x与坐标轴所围成的图形的面积为 2,求a【答案】(1),33aa(2)2 63【详解】(1)若xa,则()22f xaxax,即3xa,解得3ax,即3axa,若xa,则()22f xxaax,更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君解得3xa,即3axa,综上,不等式的解集为,33aa.(2)2,()23,xa xaf xxa xa.画出()f x的草图,则()f x与坐标轴围成ADO与ABCABC的
15、高为3,(0,),0,022aaa DaAB,所以|ABa所以21132224OADABCSSOA aAB aa,解得2 63a (新高考天津卷)7若0.50.60.51.01,1.01,0.6abc,则,a b c的大小关系为()AcabBcbaCabcDbac【答案】D【详解】由1.01xy 在 R 上递增,则0.50.61.011.01ab,由0.5yx在0,)上递增,则0.50.51.010.6ac.所以bac.故选:D一、单选题一、单选题1(2023河南开封统考三模)若实数x,y满足约束条件122yxxyxy,则32zxy的最大值为()A5B9C10D12【答案】C【详解】由题意画出
16、可行域,如图所示,由图可知32zxy在点 A 处取到最大值,因为此处的直线的截距最大,更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君 联立22yxxy,可得22xy,即(2,2)A,所以32zxy的最大值为 10.故选:C.2(2023河南驻马店统考三模)已知a,Rb,p:ab,q:22abab,则p是q的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件【答案】A【详解】解:因为a,Rb,q:22abab即2220aabb,即2)0ab(,则ab,而p:ab,所以,p是q的充分不必要条件,故选:A.3(2023浙江统考模拟预测)已知正实数,x y满足21xy,则1211xy的最小值
17、为()A122B322C94D3415【答案】C【详解】由题可得,21xy,则1214xy,所以1112112111214xyxxyy12(1)2(1)12(1)2(1)95524114114yxyxxyxy,当且仅当2(1)2(1)11yxxy,即13xy时,取得等号,故选:C.4(2023四川成都树德中学校考模拟预测)已知 ,f xg x分别为R上的奇函数和偶函数,且更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君 ecosxf xg xx,12a ,14log 3b,31log2c,则 ,g ag bg c大小关系为()A g cg ag bB g ag bg cC g ag cg bD g bg
18、 ag c【答案】C【详解】ecosxf xg xx,用x代替x,ecos()xfxgxx,根据 ,f xg x分别为R上的奇函数和偶函数,于是 ecosxf xg xx,结合 ecosxf xg xx可得 eecos2xxg xx.故 eesin2xxgxx,设()()h xg x,则ee()cos2xxh xx,根据基本不等式和余弦函数的范围,eeee12xxxx,cos1x,于是()0h x,则()g x在R上单调递增,注意到(0)0g,于是0 x 时()0g x,()g x递增.由于()g x是偶函数,根据对数的性质,331loglog 22,144log 3log 3,于是3331l
19、oglog 2log 22ggg,1444log 3log 3log 3ggg,1122gg,故只需要比较341,log 2,log 32的大小.由331log 2log32,243ln3ln2 ln4ln3ln2log 3log 2ln4ln3ln4 ln3,根据基本不等式,2222ln2ln4ln8ln9ln2 ln4ln3222,故431log 3log 22.由于0 x 时()0g x,()g x递增可知,431log 3log 22ggg,结合()g x是偶函数可得,13411log 3log22ggg,即 g ag cg b.故选:C5(2023四川成都成都七中校考模拟预测)实数
20、a,b 满足ab,则下列不等式成立的是()A1abBtantanabC21a bDln0ab【答案】C【详解】取1,1ab,满足ab,但1ab,所以 A 错误;更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君取3,44ab,满足ab,但tan1tan1ab ,所以 B 错误;若ab,则0ab,0221a b,所以 C 正确;取1eab,则1lnln1eab,所以 D 错误.故选:C.6(2023辽宁葫芦岛统考二模)若0,0 223ababab,则2ab的最小值是()A22B1C2D3 22【答案】C【详解】220,0 322()(2)2ababababab,,当且仅当2ab时取等号,因此2(2)4(2)
21、120abab,即(26)(22)0abab,解得22ab,所以当21ab时,2ab取得最小值 2.故选:C7(2023天津滨海新统考三模)已知1a,1b,3ab,则lg3log 10ba的最小值为()A4B6C8D10【答案】B【详解】由1b 知log 100b,结合3ab,以及换底公式可知,lg3log 10ba=lg3log 10ba3log=3log 10log 10bbbb33log 10log 10bb323log 106log 10bb,当且仅当,33log 10log 10bb,即log 101b时等号成立,即10b 时等号成立,故lg3log 10ba的最小值为6,更多全科试
22、卷,请关注公众号:高中试卷君故选:B.二、多选题二、多选题8(2023浙江统考模拟预测)已知,Ra b,则下列选项中能使11ab成立的是()A0baB0abC0baD0ba【答案】BD【详解】对于 A,由0ba可得110ab,A 错误,对于 B,由0ab可得110ba,B 错误,对于 C,由0ba可得110ab,C 错误,对于 D,由0ba可得011ba,D 正确,故选:BD.9(2023广东东莞统考模拟预测)已知,Ra b,满足ee4ab,则()A2ln2abBe3abC1abD22ee8ab【答案】ABD【详解】对于 A,由ee42 eaba b,得e2,2ln2a bab,当且仅当ln2
23、ab时等号成立,A 正确;对于 B,由e4e0ab,得e4eabbb且,ln4a b,令 4e(ln4)xf xxx,则 1 exfx,()0fx解得0 x,0fx解得0ln4x,得 f x在,0上单调递增,在0,ln4上单调递减,所以 03f xf,即e4e3abbb,B 正确;对于 C,当0,ln3ab时,满足ee4ab,01ab,C 错误;对于 D,222222222111ee2 eeee2 eeee8222ababababab,D 正确.故选:ABD.10(2023山东烟台统考三模)已知0,0ab且42ab,则()Aab的最大值为12B2ab的最大值为 2C2aab的最小值为 6D42
24、ab的最小值为 4【答案】BC【详解】对于 A,因为242 44ababab,所以14ab,当且仅当1,14ab时,等号成立,故A更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君错误;对于 B,因为44abab,所以28244(2)abababab,即2(2)4ab,22ab,当且仅当1,14ab时,等号成立,故 B 正确;对于 C,由42ab得124ba,所以221124aabab,因为211 211 17221 1725()(4)()(2 4)22222224baabababab,所以221125162444aabab,当且仅当25ab时,等号成立,故 C 正确;对于 D,令12,33ab,则121
25、33342422 44ab,所以42ab的最小值不是 4,D 错误.故选:BC.11(2023安徽安庆安庆一中校考模拟预测)已知1l,2l是函数exya与lnlnyxa的图像的两条公切线,记1l的倾斜角为,2l的倾斜角为,且1l,2l的夹角为20,则下列说法正确的有()AsincosBtantan2C若3tan4,则332ea D1l与2l的交点可能在第三象限【答案】ABC【详解】如图,因为exya与lnlnyxa互为反函数,故两函数的图象关于直线yx对称,则1l,2l关于yx对称,故2,sinsincos2,故 A 正确;由题意,均为锐角,tan0,tan0,1tantantantantan
26、22tan,当且仅当tan1,即4时取等号,故 B 正确;设1l与两个函数图象分别切于M,N两点,与yx交于 Q,2OQN,则3tan4,即22tan3241tan2,解得1tan23或3(舍去),故113tan4521213MNk,对于exy,则exy,令e2xy,解得ln2x,所以切点为ln2,2,更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君所以曲线exy 的斜率为2的切线方程为22ln22yx,故曲线lneexxaya的斜率为2的切线方程为2(ln)2ln22yxa,同理可得lnyx的斜率为2的切线方程为2ln2 1yx,故曲线lnlnyxa的斜率为2的切线方程为2ln2 1 lnyxa,所以
27、ln2 1 ln2ln2ln22aa,则3lnln23a,则332ea,故 C 正确;由图可知点Q必在第一象限,故 D 错误.故选:ABC.12(2023重庆统考三模)已知0 x,0y,且30 xyxy,则下列结论正确的是()Axy的取值范围是(0,9Bxy的取值范围是2,3)C2xy的最小值是4 23D4xy的最小值是 3【答案】BC【详解】对于 A,因为0 x,0y,所以2xyxy,当且仅当=x y时取等号,由303xyxyxyxy,即32xyxy,解得01xy,即01xy,A 错误;对于 B,由0 x,0y,232xyxyxy,当且仅当xy时取等号,得24120 xyxy,所以2xy,又
28、03xyxy,所以3xy,即23xy,故 B 正确;对 C 选项,因为0 x,0y,30 xyxy,更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君得34111yxyy ,所以442122134 2311xyyyyy ,当且仅当4211yy,即21y 时等号成立,C 正确,对于 D,C 选项知:34111yxyy ,则4441441511xyyyyy 4241531yy,当且仅当4411yy,即0y 时等号成立,但0y,所以43xy(等号取不到),故 D 错误;故选:BC.三、填空题三、填空题13(2023河南校联考模拟预测)已知实数,x y满足1033010 xyxyxy ,则xy的最大值为_.【答案
29、】5【详解】不等式组表示的可行域如图所示,为ABC及其内部的阴影区域,且0,1,1,0,2,3ABC,令zxy,则yxz ,当直线yxz 经过点C时,z取得最大值 5.故答案为:514(2023四川成都四川省成都列五中学校考三模)已知002xyxy,则zxy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,更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君 因为zxy与 y 轴的交点为(0,)z,所以当直线yx平移至点(2,0)B时,zxy取得最大值为 2.故答案为:2.15(2023山西阳泉阳泉市第一中学校校考模拟预测)已知函数()e2xf xx的零点为1x,函数()2lng xxx的零点
30、为2x,给出以下三个结论:12ee2exx;1234x x;2112lnln0 xxxx.其中所有正确结论的序号为_.【答案】【详解】由题意得12ln1222e20,ln2eln20 xxxxxx,则12ln0f xfx,即1x和2ln x为()e2xf xx的零点;而()e2xf xx在 R 上单调递增,且(0)10,(1)e 10ff ,()f x在 R 上有且仅有一个零点,12212ln2,2xxxxx,又1212121,ee2 e e2exxxxxx,正确;又1131(0)10,e0,0222ffx ,而22yxx 在1(0,)2上单调递增,2121111113222224x xxxx
31、x,错误;1122130,2,222xxxxQ,211223x,则122112221212221lnlnln,lnlnlnlnlnxxxxxxxxxxxxxx ,而1220,ln0 xxx,故122ln0 xxx,即2112lnln0 xxxx,正确.综上,所有正确结论的序号为,故答案为:16(2023河南驻马店统考三模)已知实数xy,满足21120 xyxyy,则2zxy的最大值为_更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君【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20 xyz,当直线经过点 A 时,z最小,即z最大,对直线10 xy,令0y,则1x,即()1,0A,故此
32、时1 2 01z 故答案为:117(2023天津滨海新天津市滨海新区塘沽第一中学校考三模)已知正实数 m,n,满足1 22eemnmn,则222mnmnm的最小值为_.【答案】2 2【详解】1 2222eeeemnnmmnmn,构造函数 e,0 xf xxx,则 1 e0 xfxx,即 f x在0,上单调递增,则 2121fmnfmn.则222222222mn mmnmnmnnmnmnmnmnmnm222 2mnnm,当且仅当222mn,即2 214277,nm时取等号.故答案为:2 2.四、解答题四、解答题18(2023河南开封统考三模)已知0m,0n,函数()|f xxmxn的最小值为 2
33、.(1)求mn的值;(2)求证:3212log42nmmn.【答案】(1)2(2)证明见解析【详解】(1)因为0m,0n,所以()|()()|f xxmxnxmxnmnmn,更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君当且仅当()()0 xm xn时等号成立,所以()f x的最小值为mn,所以2mn;(2)证明:要证3212log42nmmn,即证3212log4()22mnmn,即证12924mn,又2mn,且0m,0n,所以121121 521 529()22222 222 224mnmnmnmnmnnmnm,当且仅当22mnnm,即23m,43n 时等号成立,即得证.19(2023河南驻马店统
34、考三模)已知关于 x 的不等式2242xaxbxx对任意实数 x 恒成立.(1)求满足条件的实数 a,b 的所有值;(2)若2215xaxbmxm对1x 恒成立,求实数 m 的取值范围.【答案】(1)2,8ab (2)(,2【详解】(1)当4x 时,不等式化为1640ab,所以1640ab,当2x 时,同理可得420ab,联立和,解得2,8ab .而2,8ab 时,原不等式为2228228xxxx显然恒成立,所以2,8ab .(2)由(1)知228(2)15xxmxm,所以2(1)47xmxx,因为1x,所以10 x,所以2471xxmx在(1,)上恒成立.令247(1)1xxyxx,则min
35、my.因为24744122(1)22111xxyxxxxx,当且仅当411xx,即3x 时等号成立,所以min2y,所以2m,即实数m的取值范围为(,2.更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君20(2023甘肃张掖高台县第一中学校考模拟预测)已知函数 122f xxx(1)求不等式 1f x 的解集M;(2)记(1)中集合 M 中最大的整数为 t,若正数 a,b,c 满足4abct,求1122abac的最小值【答案】(1)2|63xx(2)23【详解】(1)解:由函数 122f xxx因为 1f x ,所以1221xx,当1x时,51x,此时 x 无解;当12x 时,331x,解得223x;当2x 时,51x ,解得26x综上所述,不等式 1f x 的解集2|63Mxx(2)解:由(1)可知6t,即46abc,所以11111(2)(2)226 22abacabacabac112211222236 2236223acabacababacabac,当且仅当223abac时,等号成立,所以1122abac的最小值为23