1、 高考冲刺之近五年数学(理)真题分类专练:不等式选讲 2019 年 1.(2019 全国 I 理 23)选修 45:不等式选讲(10 分) 已知 a,b,c 为正数,且满足 abc=1证明: (1) 222 111 abc abc ; (2) 333 ()()()24abbcca 2. (2019 全国 II 理 23)选修 4-5:不等式选讲(10 分) 已知( ) |2|().f xxa xxxa (1)当1a 时,求不等式( )0f x 的解集; (2)若(,1)x 时,( )0f x ,求a的取值范围. 3.(2019 全国 III 理 23)选修 4-5:不等式选讲(10 分) 设,
2、 ,x y zR,且1xyz. (1)求 222 (1)(1)(1)xyz的最小值; (2)若 222 1 (2)(1)() 3 xyza成立,证明:3a或1a. 2015-2018 年 解答题 1(2018 全国卷)选修 45:不等式选讲(10 分) 已知( ) |1|1|f xxax (1)当1a 时,求不等式 ( )1f x 的解集; (2)若(0,1)x时不等式 ( )f xx成立,求a的取值范围 2(2018 全国卷) 选修 45:不等式选讲(10 分) 设函数( )5|2|f xxax (1)当1a 时,求不等式( )0f x的解集; (2)若( )1f x,求a的取值范围 3(2
3、018 全国卷) 选修 45:不等式选讲(10 分) 设函数( ) |21|1|f xxx (1)画出( )yf x的图像; (2)当0,)x时,( )f xaxb,求ab的最小值 4(2018 江苏)D选修 45:不等式选讲(本小题满分 10 分) 若x,y,z为实数,且226xyz,求 222 xyz的最小值 5 (2017 新课标)已知函数 2 ( )4f xxax ,( ) |1|1|g xxx (1)当1a 时,求不等式( )( )f xg x的解集; (2)若不等式( )( )f xg x的解集包含 1,1,求a的取值范围 6 (2017 新课标)已知0a ,0b , 33 2ab
4、,证明: (1) 55 ()()4ab ab; (2)2ab 7 (2017 新课标)已知函数( ) |1|2|f xxx (1)求不等式( )1f x 的解集; (2)若不等式 2 ( )f xxxm的解集非空,求m的取值范围 8 (2017 江苏)已知a,b,c,d为实数,且 22 4ab, 22 16cd, 证明8acbd 9 (2016 年全国 I 高考)已知函数( ) |1|23|f xxx (I)在图中画出( )yf x的图像; (II)求不等式|( )| 1f x 的解集 10 (2016 年全国 II)已知函数 11 22 f xxx ,M 为不等式 2f x 的解集 (I)求
5、 M; (II)证明:当 a,bM时, 1abab 11 (2016 年全国 III 高考)已知函数( ) |2|f xxaa ()当 a=2 时,求不等式( )6f x 的解集; ()设函数( ) |21|g xx,当xR时,( )( )3f xg x,求 a 的取值范围 12 (2015 新课标 1)已知函数( ) |1| 2|f xxxa,0a ()当1a 时,求不等式( )1f x 的解集; ()若( )f x的图像与x轴围成的三角形面积大于 6,求a的取值范围 13 (2015 新课标 2)设, , ,a b c d均为正数,且abcd ,证明: ()若abcd,则abcd; ()a
6、bcd是| |abcd 的充要条件 答案答案与解析与解析 2019 年 1.【解析】(1)因为 222222 2,2,2abab bcbc caac,又1abc ,故有 222 111abbcca abcabbcca abcabc . 所以 222 111 abc abc . (2)因为, , a b c为正数且1abc ,故有 333333 3 ()()()3 () () ()abbccaabbcac =3( + )( + )( + )a b b c a c 3 (2) (2) (2)abbcac =24. 所以 333 ()()()24abbcca. 2【解析】(1)当 a=1 时,( )
7、=|1| +|2|(1)f xxx xx. 当1x 时, 2 ( )2(1)0f xx ;当1x 时,( )0f x . 所以,不等式( )0f x 的解集为(,1). (2)因为( )=0f a,所以1a . 当1a ,(,1)x 时,( )=() +(2)()=2()(1)0f xax xx xaax x 所以,a的取值范围是1,). 3【解析】(1)由于 2 (1)(1)(1)xyz 222 (1)(1)(1)2(1)(1)(1)(1)(1)(1)xyzxyyzzx 222 3 (1)(1)(1)xyz , 故由已知得 222 4 (1)(1)(1) 3 xyz, 当且仅当x= 5 3
8、,y= 1 3 , 1 3 z 时等号成立 所以 222 (1)(1)(1)xyz的最小值为 4 3 . (2)由于 2 (2)(1)()xyza 222 (2)(1)()2(2)(1)(1)()()(2)xyzaxyyzaza x 222 3 (2)(1)()xyza , 故由已知 2 222 (2) (2)(1)() 3 a xyza , 当且仅当 4 3 a x , 1 3 a y , 22 3 a z 时等号成立 因此 222 (2)(1)()xyza的最小值为 2 (2) 3 a 由题设知 2 (2)1 33 a ,解得3a或1a 2015-2018 年 1【解析】(1)当1a 时,
9、 ( ) |1|1|f xxx,即 2,1, ( )2 , 11, 2,1. x f xxx x 故不等式( )1f x 的解集为 1 | 2 x x (2)当 (0,1)x时|1|1|xaxx成立等价于当(0,1)x时|1| 1ax成立 若0a,则当(0,1)x时|1|1 ax; 若0a ,|1| 1ax的解集为 2 0x a ,所以 2 1 a ,故02a 综上,a的取值范围为(0,2 2【解析】(1)当1a时, 24,1, ( )2, 12, 26,2. xx f xx xx 可得( )0f x的解集为 | 23 xx (2)( )1f x等价于|2|4xax 而|2| |2|xaxa,
10、 且当2x时等号成立故( )1f x等价于|2|4a 由|2|4a可得6a或2a,所以a的取值范围是(, 62,) 3【解析】(1) 1 3 , 2 1 ( )2,1, 2 3 ,1. x x f xxx x x ( )yf x 的图像如图所示 (2)由(1)知,( )yf x的图像与y轴交点的纵坐标为 2,且各部分所在直线斜率的最大 值为 3,故当且仅当3a且2b时,( )f xaxb在0,)成立,因此ab的 最小值为 5 4D 【证明】由柯西不等式,得 2222222 ()(122 )(22 )xyzxyz 因为22 =6xyz,所以 222 4xyz, 当且仅当 122 xyz 时,不等
11、式取等号,此时 244 333 xyz, 所以 222 xyz的最小值为 4 5 【解析】 (1)当1a 时,不等式( )( )f xg x等价于 2 |1|1| 40xxxx 当1x时,式化为 2 340xx ,无解; 当11x 时,式化为 2 20xx ,从而11x ; 当1x 时,式化为 2 40xx ,从而 117 1 2 x 所以( )( )f xg x的解集为 117 | 1 2 xx (2)当 1,1x 时,( )2g x 所以( )( )f xg x的解集包含 1,1,等价于当 1,1x 时( )2f x 又( )f x在 1,1的最小值必为( 1)f 与(1)f之一, 所以(
12、 1)2f 且(1)2f,得11a 所以a的取值范围为 1,1 6 【解析】 (1) 556556 ()()ab abaaba bb 3323344 ()2()aba bab ab 222 4()ab ab 4 (2) 33223 ()33abaa babb 23()ab ab 2 3() 2() 4 ab ab 3 3() 2 4 ab , 所以 3 ()8ab,因此2ab 7 【解析】 (1) 3,1 ( )21, 12 3,2 x f xxx x , 当1x时, f x1无解; 当x12 时,由 f x1得,x211,解得x12 当2x时,由 f x1解得2x 所以 f x1的解集为 x
13、 x1 (2)由 f xxxm 2 得mxxxx 2 12,而 xxxxxxxx 22 12+1+2 x 2 355 =-+ 244 且当 3 2 x 时, 2 5 12= 4 xxxx 故 m 的取值范围为 5 - , 4 8 【解析】证明:由柯西不等式可得: 22222 ()()()acbdabcd, 因为 2222 4,16,abcd 所以 2 ()64acbd, 因此8acbd. 9 【解析】(1)如图所示: (2) 41 3 321 2 3 4 2 xx f xxx xx , , , , 1f x 当1x,41x ,解得5x 或3x ,1x 当 3 1 2 x ,321x ,解得1x 或 1 3 x , 1 1 3 x 或 3 1 2 x, 当 3 2 x,41x,解得5x 或3x , 3 3 2 x 或5x , 综上, 1 3 x 或13x或5x , 1f x ,解集为 1 135 3 , 10 【解析】 (I)当 1 2 x 时, 11 2 22 f xxxx ,若 1 1 2 x ; 当 11 22 x时, 11 12 22 f xxx 恒成立; 当 1 2 x 时, 2f xx,若 2f x , 1 1 2 x , 于是 2222 ()()4()4()abababcdcdcd 因此| |abcd, 综上abcd是| |abcd的充要条件