高中数学竞赛(00-06年)试题分类汇总——不等式

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1、专题四不等式一、选择题(每小题6分)1.(01全国)已知6枝玫瑰花与3枝康乃馨的价格之和大于24元,二4枝玫瑰花与5枝康乃馨的价格之和小于22元,则2枝玫瑰花的价格和3枝康乃馨的价格比较结果是A.2枝玫瑰花价格高B.3枝康乃馨价格高C.价格相同D.不确定()解:这是一个大小比较问题.可先设玫瑰与康乃馨的单价分别为x元、y元,则由题设得6x+3y>24,①且4x+5y<22.② 问题转化为在条件①、②的约束下,比较2x与3y的大小.有以下两种解法:w.w.w.k.s.5.u.c.o.m解法1:为了整体地使用

2、条件①、②,令6x+3y=a,4x+5y=b,联立解得x=(5a-3b)/18,y=(3b-2a)/9.∴2x-3y=…=(11a-12b)/9.∵a>24,b<22,∴11a-12b>11×24-12×22=0.∴2x>3y,选A.解法2:由不等式①、②及x>0、y>0组成的平面区域如图1中的阴影部分(不含边界).令2x-3y=2c,则c表示直线l:2x-3y=2c在x轴上的截距.显然,当l过点(3,2)时,2c有最小值为0.故2x-3y>0,即2x>3у,选A. 说明:(1)本题类似于下面的198

3、3年一道全国高中数学联赛试题:已知函数M=f(x)=ax2-c满足:-4≤f(1)≤-1,-1≤f(2)≤5,那么f(3)应满足(  ).A.-7≤f(3)≤26  B.-4≤f(3)≤15C.-1≤f(3)≤20  D.-28/3≤f(3)≤35/3 (2)如果由条件①、②先分别求出x、y的范围,再由2x-y的范围得结论,容易出错.上面的解法1运用了整体的思想,解法2则直观可靠,详见“刘康宁,平面区域问题,中数教学参考,2001,11[1]”.2.(03全国)已知x,y都在区间(-2,2)内,且xy=-

4、1,则函数4的最小值是()A.BC.D.解:由已知得,故,而,故当时有最小值,故选(D).1.(04全国)不等式的解集为()A.B.C.D.解:原不等式等价于设解得。即。故选C。2.(05全国)使关于的不等式有解的实数的最大值是()A.B.C.D.解:令则的最大值为。选D。3.(06全国)设,则的取值范围为()A.B.C. D.【答】(B)【解】因为,解得.由解得;或解得,所以的取值范围为.41.(04天津)若,且,则下列各式中最大的是( C )(A) (B)(C)(D)2.(06天津)已知,,若,则与的大小

5、关系是(A  )(A)   (B)  (C)(D)不确定二、填空题(每小题9分)3.(01全国)不等式的解集为________________.解:从外形上看,这是一个绝对值不等式,先求得,或,或. 从而x>4,或1<x<,或0<x<1.4.(02全国)使不等式sin2x+acosx+a2≥1+cosx对一切x∈R恒成立的负数a的取值范围是   。解:原不等式可化为:(cosx-((a-1)/2))2≤a2+(a-1)2/4.∵-1≤cosx≤1,a<0,a-1/2<0,∴当cosx=1时,函数y=(cos

6、x-(a-1)/2)2有最大值(1-(a-1)/2)2,从而有(1-(a-1)/2)2≤a2+(a-1)2/4,整理得a2+a-2≥0,∴a≥1或a≤-2.又a<0,∴.5.(05天津)已知函数f(x)是定义在(-∞,3)上的减函数,且对于x∈R,f(a2-sinx)≤f(a+1+cos2x)恒成立,则实数a的取值范围是_________________.解:.由已知a+1+cos2x≤a2-sinx≤3对x∈R恒成立,即对x∈R恒成立,解不等式组可得.6.(03全国)设≤x≤5,证明不等式.解:∵(a+b+

7、c+d)2=a2+b2+c2+d2+2(ab+ac+ad+bc+bd+cd)≤4(a2+b2+c2+d2)∴ (当且仅当a=b=c=d时取等号)5分4取,则15分∵不能同时相等∴。12.(首届中国东南地区数学奥林匹克)已知不等式对于恒成立,求a的取值范围。解:设,则从而原不等式可化为:即,原不等式等价于不等式(1)(1)不等式恒成立等价于恒成立。从而只要。又容易知道在上递减,。所以。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m4

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