2023年湖北高一名校3月联考的数学试题有点难度,但试题是真的好。本次联考的数学试题是由随州一中(2022清北6人)命题、襄阳五中(2022清北38人)和黄冈中学(2022清北23人)共同审题的!
今天我们来重点学习多项选择题的压轴题,即第12题——
题目大意是:已知正数x、y满足㏑(3-x)/y=2x+2y-6,若方程m=y/x+x/y+3/xy有解,求m的取值范围。

分析:先对已知式化简,看能不能找出x与y的直接等量关系。
由㏑(3-x)/y=2x+2y-6,
知㏑(3-x)-㏑y=2x+2y-6,
即㏑(3-x)+6-2x=㏑y+2y,
整理得㏑(3-x)+2(3-x)=㏑y+2y。
左右结构相同,考虑同构,即可令f(t)=㏑t+2t,则
f(3-x)=f(y),
即3-x=y,
所以有x+y=3。
而x>0,y>0,由基本不等式关系(两个正实数的算术平均数不小于它们的几何平均数),易知
(x+y)/2≥√xy,即3/2≥√xy,故
xy≤9/4,则3/xy≥4/3;
另外,不难发现,x/y+y/x≥2。
所以m=y/x+x/y+3/xy≥2+4/3=3+1/3。
因此,四个选项中,除了A都对!
这就是同构的力量。
我想,本题的命题意图除了考查两实数的基本不等式之关系外,那就是培养数学思维的习惯,要有一种由因到果或由果致因的定势,换一句话来说,就是用数学的眼光看世界!
附:湖北高一名校3月联考数学试题与参考答案

