一、选择题
1. 已知点$P(m,n)$在直线$y = -x + 4$上,且$2m - 5n ≥ 0$,则(
A.$\frac{n}{m}$有最大值$\frac{2}{5}$
B.$\frac{n}{m}$有最小值$\frac{2}{5}$
C.$\frac{m}{n}$有最大值$\frac{5}{2}$
D.$\frac{m}{n}$有最小值$\frac{5}{2}$
1. 已知点$P(m,n)$在直线$y = -x + 4$上,且$2m - 5n ≥ 0$,则(
A
)A.$\frac{n}{m}$有最大值$\frac{2}{5}$
B.$\frac{n}{m}$有最小值$\frac{2}{5}$
C.$\frac{m}{n}$有最大值$\frac{5}{2}$
D.$\frac{m}{n}$有最小值$\frac{5}{2}$
答案
1.A
解析
【分析】
解题时首先利用“一次函数图象上的点坐标满足函数解析式”的性质,将n用含m的代数式表示,代入题给不等式求出m的取值范围,确定m的正负性,再根据不等式的性质变形得到所求比值的范围,进而判断最值即可。注意要关注分母的正负,避免不等号方向判断错误。
【解析】
1. 由点$P(m,n)$在直线$y=-x+4$上,将点坐标代入直线解析式得:$n = -m + 4$。
2. 将$n = -m + 4$代入$2m - 5n ≥ 0$,展开计算:
$2m - 5(-m + 4) ≥ 0$
$2m + 5m - 20 ≥ 0$
$7m ≥ 20$,解得$m ≥ \frac{20}{7} > 0$,因此$m$恒为正数,$\frac{n}{m}$有意义。
3. 对$2m - 5n ≥ 0$移项得$2m ≥ 5n$,两边同时除以$5m$($m>0$,不等号方向不变),可得:
$\frac{2}{5} ≥ \frac{n}{m}$,即$\frac{n}{m} ≤ \frac{2}{5}$,当$2m=5n$时等号成立,因此$\frac{n}{m}$有最大值$\frac{2}{5}$。
4. 分析其余选项:
当$n<0$时,$\frac{n}{m}$为负数,小于$\frac{2}{5}$,因此$\frac{n}{m}$无最小值,B错误;
对于$\frac{m}{n}$,当$n>0$时可得$\frac{m}{n} ≥ \frac{5}{2}$,当$n<0$时不等号方向改变,可得$\frac{m}{n} ≤ \frac{5}{2}$,$\frac{m}{n}$可取到负数,无固定最值,C、D错误。
综上,本题选A。
【答案】
A
【知识点】
一次函数点坐标特征,不等式的性质,代数式最值判断
【点评】
本题将一次函数与不等式结合考查,解题核心是先通过一次函数解析式消元,推导参数的取值范围,再结合不等式的性质得到比值的范围,解题时要注意不等式两边乘除负数时不等号方向会改变,避免漏判情况导致错误。
【难度系数】
0.6
解题时首先利用“一次函数图象上的点坐标满足函数解析式”的性质,将n用含m的代数式表示,代入题给不等式求出m的取值范围,确定m的正负性,再根据不等式的性质变形得到所求比值的范围,进而判断最值即可。注意要关注分母的正负,避免不等号方向判断错误。
【解析】
1. 由点$P(m,n)$在直线$y=-x+4$上,将点坐标代入直线解析式得:$n = -m + 4$。
2. 将$n = -m + 4$代入$2m - 5n ≥ 0$,展开计算:
$2m - 5(-m + 4) ≥ 0$
$2m + 5m - 20 ≥ 0$
$7m ≥ 20$,解得$m ≥ \frac{20}{7} > 0$,因此$m$恒为正数,$\frac{n}{m}$有意义。
3. 对$2m - 5n ≥ 0$移项得$2m ≥ 5n$,两边同时除以$5m$($m>0$,不等号方向不变),可得:
$\frac{2}{5} ≥ \frac{n}{m}$,即$\frac{n}{m} ≤ \frac{2}{5}$,当$2m=5n$时等号成立,因此$\frac{n}{m}$有最大值$\frac{2}{5}$。
4. 分析其余选项:
当$n<0$时,$\frac{n}{m}$为负数,小于$\frac{2}{5}$,因此$\frac{n}{m}$无最小值,B错误;
对于$\frac{m}{n}$,当$n>0$时可得$\frac{m}{n} ≥ \frac{5}{2}$,当$n<0$时不等号方向改变,可得$\frac{m}{n} ≤ \frac{5}{2}$,$\frac{m}{n}$可取到负数,无固定最值,C、D错误。
综上,本题选A。
【答案】
A
【知识点】
一次函数点坐标特征,不等式的性质,代数式最值判断
【点评】
本题将一次函数与不等式结合考查,解题核心是先通过一次函数解析式消元,推导参数的取值范围,再结合不等式的性质得到比值的范围,解题时要注意不等式两边乘除负数时不等号方向会改变,避免漏判情况导致错误。
【难度系数】
0.6
2. 若关于$x$的方程$(x - 2) + 3k = \frac{x + k}{3}$的根是负数,则$k$的取值范围是(
A.$k > \frac{3}{4}$
B.$k ≥ \frac{3}{4}$
C.$k < \frac{3}{4}$
D.$k ≤ \frac{3}{4}$
A
)A.$k > \frac{3}{4}$
B.$k ≥ \frac{3}{4}$
C.$k < \frac{3}{4}$
D.$k ≤ \frac{3}{4}$
答案
2.A
解析
【分析】
要解决这个问题,我们可以分两步思考:第一步,把k当作常数,解关于x的一元一次方程,用含k的代数式表示出x的值;第二步,根据“方程的根是负数”即x<0,列出关于k的一元一次不等式,解不等式即可得到k的取值范围。
【解析】
首先求解关于x的方程$(x - 2) + 3k = \frac{x + k}{3}$:
1. 去分母,方程两边同时乘3,得:$3(x-2) + 9k = x + k$
2. 去括号,得:$3x - 6 + 9k = x + k$
3. 移项,将含x的项移到左边,常数项移到右边,得:$3x - x = k + 6 - 9k$
4. 合并同类项,得:$2x = 6 - 8k$
5. 系数化为1,得:$x = 3 - 4k$
已知方程的根是负数,即$x < 0$,代入得:
$3 - 4k < 0$
移项得:$-4k < -3$
不等式两边同时除以-4,不等号方向改变,解得:$k > \frac{3}{4}$
【答案】
A
【知识点】
一元一次方程的解法,一元一次不等式的解法,方程的根的定义
【点评】
本题是方程与不等式的综合基础题,解题关键是先把参数当作已知数求出方程的根,再结合根的限制条件列不等式求解,需要注意解不等式时两边同时除以负数,要改变不等号的方向,这是本题的常见易错点。
【难度系数】
0.7
要解决这个问题,我们可以分两步思考:第一步,把k当作常数,解关于x的一元一次方程,用含k的代数式表示出x的值;第二步,根据“方程的根是负数”即x<0,列出关于k的一元一次不等式,解不等式即可得到k的取值范围。
【解析】
首先求解关于x的方程$(x - 2) + 3k = \frac{x + k}{3}$:
1. 去分母,方程两边同时乘3,得:$3(x-2) + 9k = x + k$
2. 去括号,得:$3x - 6 + 9k = x + k$
3. 移项,将含x的项移到左边,常数项移到右边,得:$3x - x = k + 6 - 9k$
4. 合并同类项,得:$2x = 6 - 8k$
5. 系数化为1,得:$x = 3 - 4k$
已知方程的根是负数,即$x < 0$,代入得:
$3 - 4k < 0$
移项得:$-4k < -3$
不等式两边同时除以-4,不等号方向改变,解得:$k > \frac{3}{4}$
【答案】
A
【知识点】
一元一次方程的解法,一元一次不等式的解法,方程的根的定义
【点评】
本题是方程与不等式的综合基础题,解题关键是先把参数当作已知数求出方程的根,再结合根的限制条件列不等式求解,需要注意解不等式时两边同时除以负数,要改变不等号的方向,这是本题的常见易错点。
【难度系数】
0.7
3.有下列各数:①$-3$;②$-2$;③$0$;④$5$.其中能使不等式$|x-1| > 3$成立的为 (
A.①②③
B.①③
C.①④
D.②③④
C
)A.①②③
B.①③
C.①④
D.②③④
答案
3.C
解析
【分析】
解这道题可以采用两种思路:第一种是先求出不等式$|x-1|>3$的解集,再判断给出的4个数是否在解集范围内;第二种是将每个数分别代入不等式左边计算,验证结果是否大于3,两种方法都简单易懂,不容易出错。解题时要注意不等式是严格大于3,等于3的情况不满足要求。
【解析】
方法一:先求解不等式
根据绝对值的性质:若$|a|>b$($b>0$),则$a>b$或$a<-b$,可得:
$x-1>3$ 或 $x-1<-3$
解$x-1>3$,得$x>4$;
解$x-1<-3$,得$x<-2$;
因此不等式的解集为$x>4$或$x<-2$。
逐一验证各数:
①$-3<-2$,满足要求;②$-2=-2$,不满足;③$0$在$-2$和$4$之间,不满足;④$5>4$,满足要求。
符合条件的是①和④。
方法二:逐一代入验证
①当$x=-3$时,$|x-1|=|-3-1|=4>3$,不等式成立;
②当$x=-2$时,$|x-1|=|-2-1|=3$,不满足大于3,不等式不成立;
③当$x=0$时,$|x-1|=|0-1|=1<3$,不等式不成立;
④当$x=5$时,$|x-1|=|5-1|=4>3$,不等式成立。
因此能使不等式成立的是①和④,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
绝对值的性质;解绝对值不等式;不等式验证
【点评】
本题是绝对值不等式的基础应用题,两种解题方法都适用,代入验证法对基础较弱的同学更友好,解题时需注意区分“$>$”和“$≥$”的要求,避免把等于3的情况误判为成立。
【难度系数】
0.8
解这道题可以采用两种思路:第一种是先求出不等式$|x-1|>3$的解集,再判断给出的4个数是否在解集范围内;第二种是将每个数分别代入不等式左边计算,验证结果是否大于3,两种方法都简单易懂,不容易出错。解题时要注意不等式是严格大于3,等于3的情况不满足要求。
【解析】
方法一:先求解不等式
根据绝对值的性质:若$|a|>b$($b>0$),则$a>b$或$a<-b$,可得:
$x-1>3$ 或 $x-1<-3$
解$x-1>3$,得$x>4$;
解$x-1<-3$,得$x<-2$;
因此不等式的解集为$x>4$或$x<-2$。
逐一验证各数:
①$-3<-2$,满足要求;②$-2=-2$,不满足;③$0$在$-2$和$4$之间,不满足;④$5>4$,满足要求。
符合条件的是①和④。
方法二:逐一代入验证
①当$x=-3$时,$|x-1|=|-3-1|=4>3$,不等式成立;
②当$x=-2$时,$|x-1|=|-2-1|=3$,不满足大于3,不等式不成立;
③当$x=0$时,$|x-1|=|0-1|=1<3$,不等式不成立;
④当$x=5$时,$|x-1|=|5-1|=4>3$,不等式成立。
因此能使不等式成立的是①和④,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
绝对值的性质;解绝对值不等式;不等式验证
【点评】
本题是绝对值不等式的基础应用题,两种解题方法都适用,代入验证法对基础较弱的同学更友好,解题时需注意区分“$>$”和“$≥$”的要求,避免把等于3的情况误判为成立。
【难度系数】
0.8
4. 小唯准备用204元班费买小风扇和水杯,已知小风扇每个30元,水杯每个22元,她买了3个水杯。如果设小唯还可以买x个小风扇,那么可列不等式为(
A.$3×22 + 30x < 204$
B.$3×30 + 22x ≤ 204$
C.$3×30 + 22x < 204$
D.$3×22 + 30x ≤ 204$
D
)A.$3×22 + 30x < 204$
B.$3×30 + 22x ≤ 204$
C.$3×30 + 22x < 204$
D.$3×22 + 30x ≤ 204$
答案
4.D
解析
【分析】
解题时首先要明确总花费不能超过班费总额204元,先分别计算水杯和小风扇的总费用:①水杯买了3个,每个22元,先算水杯总花费;②小风扇买x个,每个30元,再算小风扇总花费。两者相加的总花费最多等于204元(可以刚好花完班费),因此不等号用“≤”,同时要注意不要搞混两种商品的单价和数量的对应关系,逐一排除错误选项即可。
【解析】
首先计算水杯的总费用:已知水杯单价22元,买了3个,总费用为$3×22$元;
再计算小风扇的总费用:已知小风扇单价30元,买x个,总费用为$30x$元;
因为班费总额为204元,总花费不能超过204元(可刚好花完),因此总费用满足:
$3×22 + 30x ≤ 204$,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
1. 一元一次不等式实际应用
2. 列不等式
3. 总价计算
【点评】
本题是不等式实际应用的基础题型,解题的核心是找准两个关键:一是不同商品的单价与数量的对应关系,二是明确“总花费不超过总金额”对应的不等号为“≤”,避免混淆不等号或对错单价、数量导致出错。
【难度系数】
0.8
解题时首先要明确总花费不能超过班费总额204元,先分别计算水杯和小风扇的总费用:①水杯买了3个,每个22元,先算水杯总花费;②小风扇买x个,每个30元,再算小风扇总花费。两者相加的总花费最多等于204元(可以刚好花完班费),因此不等号用“≤”,同时要注意不要搞混两种商品的单价和数量的对应关系,逐一排除错误选项即可。
【解析】
首先计算水杯的总费用:已知水杯单价22元,买了3个,总费用为$3×22$元;
再计算小风扇的总费用:已知小风扇单价30元,买x个,总费用为$30x$元;
因为班费总额为204元,总花费不能超过204元(可刚好花完),因此总费用满足:
$3×22 + 30x ≤ 204$,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
1. 一元一次不等式实际应用
2. 列不等式
3. 总价计算
【点评】
本题是不等式实际应用的基础题型,解题的核心是找准两个关键:一是不同商品的单价与数量的对应关系,二是明确“总花费不超过总金额”对应的不等号为“≤”,避免混淆不等号或对错单价、数量导致出错。
【难度系数】
0.8
二、填空题
1. 不等式$-3≤ x≤ 3.7$的全部整数解的和是
1. 不等式$-3≤ x≤ 3.7$的全部整数解的和是
0
。答案
1.0
解析
【分析】
要解决这个问题,首先需要明确解题步骤:第一步先找出满足不等式$-3≤x≤3.7$的所有整数,也就是既大于等于-3、又小于等于3.7的整数;第二步将找出的所有整数相加,即可得到最终结果。找整数解时要注意左端点-3是包含在内的,右端点3.7的整数部分是3,所以最大的整数解是3。
【解析】
第一步:确定不等式$-3≤x≤3.7$的全部整数解
符合取值范围的整数有:$-3、-2、-1、0、1、2、3$
第二步:计算上述整数的和
$\begin{aligned}&(-3)+(-2)+(-1)+0+1+2+3\\=&[(-3)+3]+[(-2)+2]+[(-1)+1]+0\\=&0+0+0+0\\=&0\end{aligned}$
【答案】
0
【知识点】
不等式的整数解、有理数加法运算
【点评】
本题属于基础题型,解题核心是准确枚举符合不等式范围的全部整数,注意不要遗漏端点的-3,也不要误将大于3.7的4纳入整数解,求和时利用互为相反数的两数和为0的性质可简化计算。
【难度系数】
0.9
要解决这个问题,首先需要明确解题步骤:第一步先找出满足不等式$-3≤x≤3.7$的所有整数,也就是既大于等于-3、又小于等于3.7的整数;第二步将找出的所有整数相加,即可得到最终结果。找整数解时要注意左端点-3是包含在内的,右端点3.7的整数部分是3,所以最大的整数解是3。
【解析】
第一步:确定不等式$-3≤x≤3.7$的全部整数解
符合取值范围的整数有:$-3、-2、-1、0、1、2、3$
第二步:计算上述整数的和
$\begin{aligned}&(-3)+(-2)+(-1)+0+1+2+3\\=&[(-3)+3]+[(-2)+2]+[(-1)+1]+0\\=&0+0+0+0\\=&0\end{aligned}$
【答案】
0
【知识点】
不等式的整数解、有理数加法运算
【点评】
本题属于基础题型,解题核心是准确枚举符合不等式范围的全部整数,注意不要遗漏端点的-3,也不要误将大于3.7的4纳入整数解,求和时利用互为相反数的两数和为0的性质可简化计算。
【难度系数】
0.9
2. 若方程$(m-2)x=3$有解$x=\dfrac{3}{m-2}$,则不等式$(m-2)x>3$的解为
当$m > 2$时,$x > \dfrac{3}{m-2}$当$m < 2$时,$x < \dfrac{3}{m-2}$
。答案
2. 当$m > 2$时,$x > \dfrac{3}{m-2}$当$m < 2$时,$x < \dfrac{3}{m-2}$
解析
【分析】
首先根据方程有解$x=\dfrac{3}{m-2}$,可推出分母$m-2≠0$,即$m≠2$。接下来解含参数的一元一次不等式时,要依据不等式的基本性质:不等式两边同时乘(或除以)同一个正数,不等号方向不变;同时乘(或除以)同一个负数,不等号方向要改变,因此需要分$m-2>0$和$m-2<0$两种情况分类讨论求解。
【解析】
解:$\because$方程$(m-2)x=3$有解$x=\dfrac{3}{m-2}$
$\therefore m-2≠0$,即$m≠2$
对不等式$(m-2)x>3$分两种情况讨论:
① 当$m-2>0$,即$m>2$时,不等式两边同时除以$m-2$,不等号方向不变,可得$x>\dfrac{3}{m-2}$;
② 当$m-2<0$,即$m<2$时,不等式两边同时除以$m-2$,不等号方向改变,可得$x<\dfrac{3}{m-2}$。
【答案】
当$m > 2$时,$x > \dfrac{3}{m-2}$;当$m < 2$时,$x < \dfrac{3}{m-2}$
【知识点】
不等式的基本性质、含参一元一次不等式求解、分式有意义的条件
【点评】
本题核心考查含参数一元一次不等式的解法,解题关键是要对未知数系数的正负性进行分类讨论,易错点是忽略系数为负的情况,未调整不等号方向导致错解。
【难度系数】
0.7
首先根据方程有解$x=\dfrac{3}{m-2}$,可推出分母$m-2≠0$,即$m≠2$。接下来解含参数的一元一次不等式时,要依据不等式的基本性质:不等式两边同时乘(或除以)同一个正数,不等号方向不变;同时乘(或除以)同一个负数,不等号方向要改变,因此需要分$m-2>0$和$m-2<0$两种情况分类讨论求解。
【解析】
解:$\because$方程$(m-2)x=3$有解$x=\dfrac{3}{m-2}$
$\therefore m-2≠0$,即$m≠2$
对不等式$(m-2)x>3$分两种情况讨论:
① 当$m-2>0$,即$m>2$时,不等式两边同时除以$m-2$,不等号方向不变,可得$x>\dfrac{3}{m-2}$;
② 当$m-2<0$,即$m<2$时,不等式两边同时除以$m-2$,不等号方向改变,可得$x<\dfrac{3}{m-2}$。
【答案】
当$m > 2$时,$x > \dfrac{3}{m-2}$;当$m < 2$时,$x < \dfrac{3}{m-2}$
【知识点】
不等式的基本性质、含参一元一次不等式求解、分式有意义的条件
【点评】
本题核心考查含参数一元一次不等式的解法,解题关键是要对未知数系数的正负性进行分类讨论,易错点是忽略系数为负的情况,未调整不等号方向导致错解。
【难度系数】
0.7
3. 在平面直角坐标系xOy中,点A(a,3)(a≠0),AB⊥x轴于点B,点P(0,t)是y轴负半轴上一动点,连接AP交x轴于点Q.若三角形OPQ的面积大于三角形ABQ的面积,则t的取值范围是
$t < -3$
.答案
3. $t < -3$
解析
【分析】
解题时先根据已知条件确定各点坐标,首先由AB⊥x轴得到点B的坐标,再用待定系数法求出直线AP的解析式,进而得到AP与x轴交点Q的坐标;接着分别表示出△OPQ和△ABQ的面积,根据面积大小关系列出不等式,结合t在y轴负半轴的限制求解即可。
【解析】
1. 确定点B坐标:
已知点A(a,3),AB⊥x轴于点B,因此点B的横坐标与A相同,纵坐标为0,即$B(a,0)$。
2. 求直线AP的解析式:
设直线AP的一次函数表达式为$y=kx+b$,将$A(a,3)$、$P(0,t)$代入:
当$x=0$时,$y=t$,可得$b=t$;
将$A(a,3)$代入得$3=ka + t$,解得$k=\frac{3-t}{a}$,因此直线AP的解析式为$y=\frac{3-t}{a}x + t$。
3. 求交点Q的坐标:
Q是直线AP与x轴的交点,令$y=0$,代入解析式得:
$0=\frac{3-t}{a}x + t$,解得$x=-\frac{at}{3-t}$,即Q点坐标为$(-\frac{at}{3-t},0)$。
4. 利用面积关系列不等式求解:
△OPQ是直角三角形,直角边分别为$|OQ|$、$|OP|$,面积$S_{△ OPQ}=\frac{1}{2}×|OQ|×|OP|$;
△ABQ是直角三角形,直角边分别为$AB=3$、$|BQ|$,面积$S_{△ ABQ}=\frac{1}{2}×3×|BQ|$。
由$S_{△ OPQ}>S_{△ ABQ}$,代入坐标化简后可得$t^2>9$,即$|t|>3$。
又因为点P在y轴负半轴,$t<0$,因此$t<-3$。
【答案】
$t < -3$
【知识点】
一次函数解析式求解;三角形面积计算;解不等式
【点评】
本题综合考查了坐标与图形的性质、一次函数的应用以及不等式的求解,解题的关键是正确求出直线与x轴的交点坐标,结合面积关系建立不等式,同时要注意题目给出的动点的位置限制,避免多解。
【难度系数】
0.6
解题时先根据已知条件确定各点坐标,首先由AB⊥x轴得到点B的坐标,再用待定系数法求出直线AP的解析式,进而得到AP与x轴交点Q的坐标;接着分别表示出△OPQ和△ABQ的面积,根据面积大小关系列出不等式,结合t在y轴负半轴的限制求解即可。
【解析】
1. 确定点B坐标:
已知点A(a,3),AB⊥x轴于点B,因此点B的横坐标与A相同,纵坐标为0,即$B(a,0)$。
2. 求直线AP的解析式:
设直线AP的一次函数表达式为$y=kx+b$,将$A(a,3)$、$P(0,t)$代入:
当$x=0$时,$y=t$,可得$b=t$;
将$A(a,3)$代入得$3=ka + t$,解得$k=\frac{3-t}{a}$,因此直线AP的解析式为$y=\frac{3-t}{a}x + t$。
3. 求交点Q的坐标:
Q是直线AP与x轴的交点,令$y=0$,代入解析式得:
$0=\frac{3-t}{a}x + t$,解得$x=-\frac{at}{3-t}$,即Q点坐标为$(-\frac{at}{3-t},0)$。
4. 利用面积关系列不等式求解:
△OPQ是直角三角形,直角边分别为$|OQ|$、$|OP|$,面积$S_{△ OPQ}=\frac{1}{2}×|OQ|×|OP|$;
△ABQ是直角三角形,直角边分别为$AB=3$、$|BQ|$,面积$S_{△ ABQ}=\frac{1}{2}×3×|BQ|$。
由$S_{△ OPQ}>S_{△ ABQ}$,代入坐标化简后可得$t^2>9$,即$|t|>3$。
又因为点P在y轴负半轴,$t<0$,因此$t<-3$。
【答案】
$t < -3$
【知识点】
一次函数解析式求解;三角形面积计算;解不等式
【点评】
本题综合考查了坐标与图形的性质、一次函数的应用以及不等式的求解,解题的关键是正确求出直线与x轴的交点坐标,结合面积关系建立不等式,同时要注意题目给出的动点的位置限制,避免多解。
【难度系数】
0.6
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