高二数学下册同步检测训练题(附答案)

编辑: 逍遥路 关键词: 高二 来源: 高中学习网


一、
1.设a、b∈R,已知命题p:a=b,命题q:(a+b2)2≤a2+b22,则p是q成立的(  )
A.必要不充分条件
B.充分不必要条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
解析:a=b?(a+b2)2≤a2+b22,反之,则不然,故选B.
答案:B
2.下列函数中,最小值是4的是(  )
A.y=x+4x       B.y=sinx+4sinx
C.y=2x+2-x D.y=x2+1x2+1+3
解析:只有D中,y=x2+1x2+1+3=(x2+1)+1x2+1+2≥2+2=4,当且仅当x2+1=1,即x=0时,等号成立,故选D.
答案:D
3.设x、y为正实数且x+4y=40,则lgx+lgy的最大值为(  )
A.40 B.10
C.4 D.2
解析:∵40=x+4y≥4xy,∴xy≤10,即xy≤100,当且仅当x=4y=20,即x=20,y=5时,等号成立,∴lgx+lgy=lgxy≤lg100=2.
答案:D
4.给出下面四个推导过程:
①∵a,b∈R+,∴ba+ab≥2 ba?ab=2;
②∵x,y∈R+,∴lgx+lgy≥2lgx?lgy;
③∵a∈R,a≠0,∴4a+a≥2 4a?a=4;
④∵x,y∈R,xy<0,∴xy+yx=-[(-xy)+(-yx)]≤-2 ?-xy??-yx?=-2.
其中正确的推导为(  )
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
解析:①由于a,b∈R+,∴ba,ab∈R+,符合基本不等式的条件,故①推导正确;
②虽然x,y∈R+,但当x∈(0,1)或y∈(0,1)时,lgx或lgy是负数,故②的推导过程是错误的;
③由a∈R,不符合基本不等式的条件,故
4a+a≥2 4a?a=4是错误的.
④由xy<0,得xy、yx均为负数,但在推导过程中将整体xy+yx提出负号后,(-xy)、(-yx)均变为正数,符合均值不等式的条件,故④正确,故选D.
答案:D
5.已知m=a+1a-2(a>2),n=(12)x2-2(x<0),则m,n之间的关系是(  )
A.m>n B.mC.m=n D.m≤n
解析:m=a+1a-2=(a-2)+1a-2+2≥
2 ?a-2??1a-2+2=4,n=(12)x2-2<(12)-2=4,故选A.
答案:A
6.若a+b=2,则3a+3b的最小值是(  )
A.18 B.6
C.23 D.243
解析:∵3a+3b≥23a?3b=23a+b=6,故选B.
答案:B
7.若直线2ax-by+2=0(a,b>0)过圆x2+y2+2x-4y+1=0的圆心,则ab的最大值是(  )
A.14 B.12
C.1 D.2
解析:圆心为(-1,2),
∴-2a-2b+2=0,a+b=1,
∴ab≤a+b2=12,故选A.
答案:A
8.某汽车运输公司购买了一批豪华大客车投入运营.据市场分析,每辆客车营运的总利润y(单位:10万元)与营运年数x(x∈N*)为二次函数的关系(如图),则每辆客车营运多少年,营运的年平均利润最大(  )
A.3 B.4
C.5 D.6
解析:求得函数式为y=-(x-6)2+11,
则营运的年平均利润
yx=-?x-6?2+11x
=12-(x+25x)≤12-225=2,
此时x=25x,解得x=5,故选C.
答案:C
9.已知f(x)=x2+px+q(p>0),当x1>0,x2>0时,下列关系成立的是(  )
A.f(x1x2)≤f(x1+x22)≤12[f(x1)+f(x2)]
B.f(x1x2)≤12[f(x1)+f(x2)]≤f(x1+x22)
C.12[f(x1)+f(x2)]≤f(x1x2)≤f(x1+x22)
D.f(x1+x22)≤f(x1x2)≤12[f(x1)+f(x2)]
解析:∵p>0,∴f(x)=x2+px+q的对称轴在y轴的左侧,画出f(x)的草图.不妨设x1答案:A
10.一批救灾物资随26辆汽车从某市以v km/h的速度匀速直达灾区,已知两地公路线长400 km,为了安全起见,两辆汽车的间距不得小于(v20)2 km,那么这批物质全部安全到达灾区,最少需要(  )
A.5 h B.10 h
C.15 h D.20 h
解析:车队总长≥25?(v20)2=25v2400 km,故最后一辆车到达灾区的时间最少需要
t=25v2400+400v=400v+25v400≥2 400v?25v400=10 h,故选B.
答案:B
二、题
11.设0解析:∵0当且仅当3x=8-3x,即x=43∈(0,2)时,等号成立.
答案:43
12.已知5x+3y=2(x>0,y>0),则xy的最小值是________.
解析:∵5x+3y≥215xy,∴2≥215xy.
∴xy≥15,
当且仅当5x=3y时取“=”号.
又5x+3y=2(x>0,y>0),得x=5,y=3.
因此xy的最小值为15.
答案:15
13.若x>0,则x+432x2取得最小值时,x的取值是________.
解析:x+432x2=x2+x2+432x2≥33x2?x2?432x2=934,
当且仅当x2=x2=432x2时,即x=634,取等号.
答案:634
14.若x,y∈R+,且x+y=1,则x2y的最大值为________.
解析:x2y=12×(x?x?2y)
≤12×(x+x+2y3)3=12×(23)3=427.
答案:427
三、解答题
15.已知a>1,0证明:因为a>1,00,-logba>0,从而-logab+(-logba)≥2?-logba??-logab?=2,即logab+logba≤-2.
16.当x>1时,求y=3x+4x-1+1的最小值.
解析:由x>1得x-1>0,
则y=3x+4x-1+1=3(x-1)+4x-1+4≥43+4,
当且仅当3(x-1)=4x-1,即x=1+233时,取等号.
17.设实数x,y,m,n满足x2+y2=3,m2+n2=1,若a≥mx+ny恒成立,求a的取值范围.
解析:解法1:mx+ny=3(m?x3+n?y3)
≤3[12(m2+x23)+12(n2+y23)]
=32(m2+n2+x2+y23)
=3.
当且仅当x=3m,y=3n时取等号.
∴a≥3.
解法2:设p=(x,y),q=(m,n)
则p=3,q=1
∵p?q≤pq
∴mx+ny≤3
当且仅当p=3q,即x=3m,
y=3n时取等号.
∴a≥ 3.
18.巨幅壁画最高点离地面14 m,最低点离地面2 m,若从离地面1.5 m处观赏此画,问离墙多远时,视角最大.
解析:如图,设AD=14 m,BD=2 m,OD=1.5 m.如图建立坐标系,则A(0,12.5),B(0,0.5).
设C(x,0),则
kAC=12.5-00-x=-12.5x,kBC=0.5-00-x=-0.5x,
tan∠ACB=-0.5x+12.5x1+0.5x?12.5x=12x+6.25x.
∵x>0,∴x+6.25x≥2x?6.25x=5.
∴tan∠ACB≤125,当且仅当x=6.25x,
即x=2.5时,tan∠ACB取得最大值为125.
∵∠ACB为锐角,正切函数在(0,π2)上递增,
∴当x=2.5时,∠ACB最大.


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