高考不等式练习二次,分式,绝对值不等式
各种不等式解法练习试题
yxO AB一元二次不等式一、知识导学1. 一元一次不等式与一次函数的关系对于不等式ax>b, (1)当a>0时,解为___________; (2)当a <0时,解为____________(3)当a =0,b ≥0时___________;当a =0,b <0时,解为_______________.①作出21y x =+的图像,观察21x +>0,21x +=0,21x +<0的解与图像的关系21x +>0的解集表示当x 取何值时,21y x =+的图像______________________ 21x +<0的解集表示当x 取何值时,21y x =+的图像______________________ 21x +=0表示__________________.总结:(1)y>0时,x•的取值范围就是______________的图像所对应的x 的取值范围. (2)y<0时,x 的取值范围就是_______________的图像所对应的x 的取值范围. (3)y=0时,x 的值就是图像与_______________交点的横坐标.(4)当y>a 或y<a (a ≠0)时,应先确定当y=a 时对应的x 值,然后再进一步确定x 的取值范围. 练习题1.当自变量x 时,函数45+=x y 的值大于0;当x 时,函数45+=x y 的值小于0。
2.已知函数82+-=x y ,当x 时,4>y ;当x 时,2-≤y 。
3.如图,直线l 是一次函数b kx y +=的图象,观察图象,可知: (1)=b ;=k 。
(2)当2>y 时,x 。
②已知直线y 1=ax+b 和y 2=mx+n 的图象如图所示,根据图象填空.⑴ 当x_ _时,y 1>y 2;当x___ _时,y 1=y 2;当x___ ___时,y 1<y 2.⑵ 方程组y=ax+by =mx+n ⎧⎨⎩的解为___________它表示 .利用函数图象解一元一次不等式:(1)6345+>-x x ; (2)9632-<+x x 。
常见不等式的解法--高考数学【解析版】
专题04 常见不等式的解法所谓常见不等式是指,一元二次不等式、含绝对值不等式、指数对数不等式、函数不等式等,高考中独立考查的同时,更多地是在对其他知识的考查中,作为工具进行考查.正是解不等式的这一基础地位,要求务必做到求解快捷、准确.【重点知识回眸】(一)常见不等式的代数解法1、一元二次不等式:()200ax bx c a ++>≠可考虑将左边视为一个二次函数()2f x ax bx c =++,作出图象,再找出x 轴上方的部分即可——关键点:图象与x 轴的交点2、高次不等式(1)可考虑采用“数轴穿根法”,分为以下步骤:(令关于x 的表达式为()f x ,不等式为()0f x >)①求出()0f x =的根12,,x x ② 在数轴上依次标出根③ 从数轴的右上方开始,从右向左画.如同穿针引线穿过每一个根④ 观察图象,()0f x >⇒ 寻找x 轴上方的部分()0f x <⇒ 寻找x 轴下方的部分(2)高次不等式中的偶次项,由于其非负性在解不等式过程中可以忽略,但是要验证偶次项为零时是否符合不等式3、分式不等式(1)将分母含有x 的表达式称为分式,即为()()f xg x 的形式 (2)分式若成立,则必须满足分母不为零,即()0g x ≠(3)对形如()()0f x g x >的不等式,可根据符号特征得到只需()(),f x g x 同号即可,所以将分式不等式转化为()()()00f xg x g x ⋅>⎧⎪⎨≠⎪⎩ (化商为积),进而转化为整式不等式求解4、含有绝对值的不等式(1)绝对值的属性:非负性(2)式子中含有绝对值,通常的处理方法有两种:一是通过对绝对值内部符号进行分类讨论(常用);二是通过平方(3)若不等式满足以下特点,可直接利用公式进行变形求解:① ()()f x g x >的解集与()()f x g x >或()()f x g x <-的解集相同② ()()f x g x <的解集与()()()g x f x g x -<<的解集相同(4)对于其它含绝对值的问题,则要具体问题具体分析,通常可用的手段就是先利用分类讨论去掉绝对值,将其转化为整式不等式,再做处理5、指数、对数不等式的解法:(1)利用函数的单调性:1a >时,x y > log log (,0)x ya a a a x y x y ⇔>⇔>>01a <<时,x y > log log (,0)x y a a a a x y x y ⇔<⇔<>(2)对于对数的两点补充:① 对数能够成立,要求真数大于0,所以在解对数不等式时首先要考虑真数大于0这个条件,如当1a >时,()()()()()()0log log 0a a f x f x g x g x f x g x >⎧⎪>⇒>⎨⎪>⎩② 如何将常数转化为某个底的对数.可活用“1”:因为1log a a =,可作为转换的桥梁6、利用换元法解不等式利用换元法解不等式的步骤通常为:①选择合适的对象进行换元:观察不等式中是否有相同的结构,则可将相同的结构视为一个整体 ②求出新元的初始范围,并将原不等式转化为新变量的不等式③解出新元的范围④在根据新元的范围解x 的范围(二)构造函数解不等式1、函数单调性的作用:()f x 在[],a b 单调递增,则[]()()121212,,,x x a b x x f x f x ∀∈<⇔<(在单调区间内,单调性是自变量大小关系与函数值大小关系的桥梁)2、假设()f x 在[],a b 上连续且单调递增,()()00,,0x a b f x ∃∈=,则()0,x a x ∈时,()0f x <;()0,x x b ∈时,()0f x > (单调性与零点配合可确定零点左右点的函数值的符号)3、导数运算法则:(1)()()()()()()()'''f x g x fx g x f x g x =+ (2)()()()()()()()'''2f x f x g x f x g x g x g x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭4、构造函数解不等式的技巧:(1)此类问题往往条件比较零散,不易寻找入手点.所以处理这类问题要将条件与结论结合着分析.在草稿纸上列出条件能够提供什么,也列出要得出结论需要什么.两者对接通常可以确定入手点(2)在构造函数时要根据条件的特点进行猜想,例如出现轮流求导便猜有可能是具备乘除关系的函数.在构造时多进行试验与项的调整(3)此类问题处理的核心要素是单调性与零点,对称性与图象只是辅助手段.所以如果能够确定构造函数的单调性,猜出函数的零点.那么问题便易于解决了.(三)利用函数性质与图象解不等式:1、轴对称与单调性:此类问题的实质就是自变量与轴距离大小与其函数值大小的等价关系.通常可作草图帮助观察.例如:()f x 的对称轴为1x =,且在()1,+∞但增.则可以作出草图(不比关心单调增的情况是否符合()f x ,不会影响结论),得到:距离1x =越近,点的函数值越小.从而得到函数值与自变量的等价关系2、图象与不等式:如果所解不等式不便于用传统方法解决,通常的处理手段有两种,一类是如前文所说可构造一个函数,利用单调性与零点解不等式;另一类就是将不等式变形为两个函数的大小关系如()()f x g x <,其中()(),f x g x 的图象均可作出.再由()()f x g x <可知()f x 的图象在()g x 图象的下方.按图象找到符合条件的范围即可.【典型考题解析】热点一 简单不等式的解法【典例1】(2022·全国·高考真题)已知集合{}{}1,1,2,4,11A B x x =-=-≤,则A B =( )A .{1,2}-B .{1,2}C .{1,4}D .{1,4}-【答案】B【解析】【分析】求出集合B 后可求A B .【详解】{}|02B x x =≤≤,故{}1,2A B =,故选:B.【典例2】(2020·全国·高考真题(文))已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B =( )A .{4,1}-B .{1,5}C .{3,5}D .{1,3}【答案】D【解析】【分析】首先解一元二次不等式求得集合A ,之后利用交集中元素的特征求得A B ,得到结果.【详解】由2340x x --<解得14x -<<,所以{}|14A x x =-<<,又因为{}4,1,3,5B =-,所以{}1,3A B =,故选:D.【典例3】(2017·上海·高考真题)不等式11x x ->的解集为________【答案】(,0)-∞【解析】【详解】由题意,不等式11x x ->,得111100x x x->⇒<⇒<,所以不等式的解集为(,0)-∞. 【典例4】(2020·江苏·高考真题)设x ∈R ,解不等式2|1|||4x x ++<. 【答案】2(2,)3- 【解析】【分析】根据绝对值定义化为三个方程组,解得结果【详解】1224x x x <-⎧⎨---<⎩或10224x x x -≤≤⎧⎨+-<⎩或0224x x x >⎧⎨++<⎩21x ∴-<<-或10x -≤≤或203x << 所以解集为:2(2,)3- 【典例5】解下列高次不等式:(1)()()()1230x x x --->(2)()()()21230x x x +--< 【答案】(1)()()1,23,+∞;(2)()()1,22,3-. 【解析】(1)解:()()()()123f x x x x =---则()0f x =的根1231,2,3x x x ===作图可得:12x << 或3x >∴不等式的解集为()()1,23,+∞(2)思路:可知()220x -≥,所以只要2x ≠,则()22x -恒正,所以考虑先将恒正恒负的因式去掉,只需解()()13020x x x +-<⎧⎨-≠⎩ ,可得13x -<<且2x ≠∴不等式的解集为()()1,22,3-【名师点睛】在解高次不等式时,穿根前可考虑先将恒正恒负的项去掉,在进行穿根即可.穿根法的原理:它的实质是利用图象帮助判断每个因式符号,进而决定整个式子的符号,图象中的数轴分为上下两个部分,上面为()0f x > 的部分,下方为()0f x <的部分.以例2(1)为例,当3x >时,每一个因式均大于0,从而整个()f x 的符号为正,即在数轴的上方(这也是为什么不管不等号方向如何,穿根时一定要从数轴右上方开始的原因,因为此时()f x 的符号一定为正),当经过3x = 时,()3x -由正变负,而其余的式子符号未变,所以()f x 的符号发生一次改变,在图象上的体现就是穿根下来,而后经过下一个根时,()f x 的符号再次发生改变,曲线也就跑到x 轴上方来了.所以图象的“穿根引线”的实质是()f x 在经历每一个根时,式子符号的交替变化.【规律方法】1.含绝对值的不等式要注意观察式子特点,选择更简便的方法2.零点分段法的好处在于,一段范围可将所有的绝对值一次性去掉,缺点在于需要进行分类讨论,对学生书写的规范和分类讨论习惯提出了要求,以及如何整理结果,这些细节部分均要做好,才能保证答案的正确性.3.引入函数,通过画出分段函数的图象,观察可得不等式的解.热点二 含参数不等式问题【典例6】(2022·浙江·高考真题)已知,a b ∈R ,若对任意,|||4||25|0x a x b x x ∈-+---≥R ,则( )A .1,3a b ≤≥B .1,3a b ≤≤C .1,3a b ≥≥D .1,3a b ≥≤ 【答案】D【解析】【分析】将问题转换为|||25||4|a x b x x -≥---,再结合画图求解.【详解】由题意有:对任意的x ∈R ,有|||25||4|a x b x x -≥---恒成立.设()||f x a x b =-,()51,2525439,421,4x x g x x x x x x x ⎧-≤⎪⎪⎪=---=-<<⎨⎪-≥⎪⎪⎩,即()f x 的图像恒在()g x 的上方(可重合),如下图所示:由图可知,3a ≥,13b ≤≤,或13a ≤<,3143b a ≤≤-≤,故选:D .【典例7】(2020·浙江·高考真题)已知a ,b ∈R 且ab ≠0,对于任意x ≥0 均有(x –a )(x–b )(x–2a–b )≥0,则( )A .a <0B .a >0C .b <0D .b >0【答案】C【解析】【分析】对a 分0a >与0a <两种情况讨论,结合三次函数的性质分析即可得到答案.【详解】因为0ab ≠,所以0a ≠且0b ≠,设()()()(2)f x x a x b x a b =----,则()f x 的零点为123,,2x a x b x a b ===+当0a >时,则23x x <,1>0x ,要使()0f x ≥,必有2a b a +=,且0b <,即=-b a ,且0b <,所以0b <;当0a <时,则23x x >,10x <,要使()0f x ≥,必有0b <.综上一定有0b <.故选:C【典例8】(2023·全国·高三专题练习)解关于x 的不等式()222R ax x ax a ≥-∈-.【答案】详见解析.【解析】【分析】分类讨论a ,求不等式的解集即可.【详解】原不等式变形为()2220ax a x +--≥.①当0a =时,1x ≤-;②当0a ≠时,不等式即为()()210ax x -+≥,当0a >时,x 2a≥或1x ≤-; 由于()221a a a+--=,于是 当20a -<<时,21x a≤≤-; 当2a =-时,1x =-;当2a <-时,21x a-≤≤. 综上,当0a =时,不等式的解集为(,1]-∞-;当0a >时,不等式的解集为2(,1][,)a-∞-⋃+∞; 当20a -<<时,不等式的解集为2,1a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦;当2a =-时,不等式的解集为{}1-;当2a <-时,不等式的解集为21,a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 【总结提升】关于含参数不等式,其基本处理方法就是“分类讨论”,讨论过程中应注意“不重不漏”.关于含参数的一元二次不等式问题:(1)当判别式Δ能写成一个式子的平方的形式时,可先求方程的两根,再讨论两根的大小,从而写出解集.(2)三个方面讨论:二次项系数的讨论,根有无的讨论,根大小的讨论.(3)含参数分类讨论问题最后要写综述.热点三 函数不等式问题【典例9】(2018·全国·高考真题(文))设函数()2010x x f x x -⎧≤=⎨>⎩,,,则满足()()12f x f x +<的x 的取值范围是( )A .(]1-∞-,B .()0+∞,C .()10-,D .()0-∞,【答案】D【解析】【分析】 分析:首先根据题中所给的函数解析式,将函数图像画出来,从图中可以发现若有()()12f x f x +<成立,一定会有2021x x x <⎧⎨<+⎩,从而求得结果. 详解:将函数()f x 的图像画出来,观察图像可知会有2021x x x <⎧⎨<+⎩,解得0x <,所以满足()()12f x f x +<的x 的取值范围是()0-∞,,故选D .【典例10】(2020·北京·高考真题)已知函数()21x f x x =--,则不等式()0f x >的解集是( ). A .(1,1)-B .(,1)(1,)-∞-+∞C .(0,1)D .(,0)(1,)-∞⋃+∞ 【答案】D【解析】【分析】作出函数2x y =和1y x =+的图象,观察图象可得结果.【详解】因为()21x f x x =--,所以()0f x >等价于21x x >+,在同一直角坐标系中作出2x y =和1y x =+的图象如图:两函数图象的交点坐标为(0,1),(1,2),不等式21x x >+的解为0x <或1x >.所以不等式()0f x >的解集为:()(),01,-∞⋃+∞. 故选:D.【典例11】(天津·高考真题(理))设函数f (x )=()212log ,0log ,0x xx x >⎧⎪⎨-<⎪⎩若()()f a f a >-,则实数a 的取值范围是( ) A .()()1,00,1-B .()(),11,-∞-+∞C .()()1,01,-⋃+∞D .()(),10,1-∞-⋃【答案】C【解析】【分析】由于a 的范围不确定,故应分0a >和0a <两种情况求解.【详解】当0a >时,0a -<,由()()f a f a >-得212log log a a>,所以22log 0a >,可得:1a >,当0a <时,0a ->,由()()f a f a >-得()()122log log a a ->-,所以()22log 0a -<,即01a <-<,即10a -<<,综上可知:10a -<<或1a >.故选:C【典例12】(2020·海南·高考真题)若定义在R 的奇函数f (x )在(,0)-∞单调递减,且f (2)=0,则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是( )A .[)1,1][3,-+∞B .3,1][,[01]--C .[1,0][1,)-⋃+∞D .[1,0][1,3]-⋃【答案】D【解析】【分析】首先根据函数奇偶性与单调性,得到函数()f x 在相应区间上的符号,再根据两个数的乘积大于等于零,分类转化为对应自变量不等式,最后求并集得结果.【详解】因为定义在R 上的奇函数()f x 在(,0)-∞上单调递减,且(2)0f =,所以()f x 在(0,)+∞上也是单调递减,且(2)0f -=,(0)0f =,所以当(,2)(0,2)x ∈-∞-⋃时,()0f x >,当(2,0)(2,)x ∈-+∞时,()0f x <,所以由(10)xf x -≥可得: 0210x x <⎧⎨-≤-≤⎩或0012x x >⎧⎨≤-≤⎩或0x = 解得10x -≤≤或13x ≤≤,所以满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是[1,0][1,3]-⋃,故选:D.【典例13】(2023·全国·高三专题练习)设函数()f x '是奇函数()f x (x ∈R )的导函数,f (﹣1)=0,当x >0时,()()0xf x f x '->,则使得f (x )>0成立的x 的取值范围是( )A .(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,0)B .(0,1)∪(1,+∞)C .(﹣∞,﹣1)∪(0,1)D .(﹣1,0)∪(1,+∞)【答案】D【解析】【分析】构造函数()()f x g x x =,求导结合题意可得()()f x g x x =的单调性与奇偶性,结合()10g -=求解即可 【详解】由题意设()()f x g x x=,则()()()2xf x f x g x x '-'= ∵当x >0时,有()()0xf x f x '->,∴当x >0时,()0g x '>,∴函数()()f x g x x=在(0,+∞)上为增函数, ∵函数f (x )是奇函数,∴g (﹣x )=g (x ),∴函数g (x )为定义域上的偶函数,g (x )在(﹣∞,0)上递减,由f (﹣1)=0得,g (﹣1)=0,∵不等式f (x )>0⇔x •g (x )>0,∴()()01x g x g >⎧⎨>⎩或()()01x g x g <⎧⎨<-⎩, 即有x >1或﹣1<x <0,∴使得f (x )>0成立的x 的取值范围是:(﹣1,0)∪(1,+∞),故选:D .【总结提升】关于函数不等式问题,处理方法往往从以下几方面考虑:(1)利用函数的奇偶性、单调性.(2)借助于函数的图象(数形结合法).(3)涉及抽象函数、导数问题,利用构造辅助函数法,构造函数时往往从两方面着手:①根据导函数的“形状”变换不等式“形状”;②若是选择题,可根据选项的共性归纳构造恰当的函数.【精选精练】一、单选题1.(2020·全国·高考真题(文))已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B =( )A .{4,1}-B .{1,5}C .{3,5}D .{1,3}【答案】D【解析】【分析】首先解一元二次不等式求得集合A ,之后利用交集中元素的特征求得A B ,得到结果.【详解】由2340x x --<解得14x -<<,所以{}|14A x x =-<<,又因为{}4,1,3,5B =-,所以{}1,3A B =,故选:D.2.(2021·湖南·高考真题)不等式|21|3x -<的解集是( )A .{}2x x <B .{}1x x >-C .{}12x x -<<D .{1x x <-或}2x >【答案】C【解析】【分析】根据绝对值的几何意义去绝对值即可求解.【详解】由|21|3x -<可得:3213x -<-<,解得:12x -<<, 所以原不等式的解集为:{}12x x -<<,故选:C.3.(2021·广东·潮阳一中明光学校高三阶段练习)设集合{}11A x x =-≤≤,{}2log 1B x x =<,则A B =( )A .{}11x x -<≤B .{}11x x -<<C .{}01x x <≤D .{}01x x <<【答案】C【解析】【分析】根据对数函数定义域以及对数函数不等式求解集合B ,再进行交集运算即可.【详解】 由题意得,{}{}2log 102B x x x x =<=<<,所以{}|01A B x x ⋂=<≤,故选:C.4.(2022·江苏·南京市第一中学高三开学考试)已知集合{}230A x x x =-<,{}|33x B x =≥,则A B =( ) A .10,2⎛⎫⎪⎝⎭ B .1,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭ C .(2 D .()1,3【答案】B【解析】【分析】求出集合A 、B ,再由交集的定义求解即可【详解】 集合{}{}23003A x x x x x =-<=<<,{}1332x B x x x ⎧⎫==≥⎨⎬⎩⎭, 则132A B x x ⎧⎫⋂=≤<⎨⎬⎩⎭.故选:B.5.(天津·高考真题(理))设x ∈R ,则“21x -<”是“220x x +->”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】求绝对值不等式、一元二次不等式的解集,根据解集的包含关系即可判断充分、必要关系.【详解】 由21x -<,可得13x <<,即x ∈(1,3);由22(1)(2)0x x x x +-=-+>,可得2x <-或1x >,即x ∈(,2)(1,)-∞-+∞;∴(1,3)是(,2)(1,)-∞-+∞的真子集,故“21x -<”是“220x x +->”的充分而不必要条件.故选:A6.(2023·全国·高三专题练习)已知函数f (x )=x 2+ax +b (a ,b ∈R )的值域为[0,+∞),若关于x 的不等式f (x )<c 的解集为(m ,m +6),则实数c 的值为( )A .4B .3C .9D .94【答案】C【解析】【分析】根据函数的值域求出a 与b 的关系,然后根据不等式的解集可得()f x c =的两个根为,6m m +,最后利用根与系数的关系建立等式,解之即可.【详解】∵函数f (x )=x 2+ax +b (a ,b ∈R )的值域为[0,+∞),∴f (x )=x 2+ax +b =0只有一个根,即Δ=a 2﹣4b =0则b 24a =, 不等式f (x )<c 的解集为(m ,m +6),即为x 2+ax 24a +<c 解集为(m ,m +6), 则x 2+ax 24a +-c =0的两个根为m ,m +6 ∴|m +6﹣m |22444a a c c ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭6 解得c =9故选:C .7.(2022·吉林·长春市第二实验中学高三阶段练习)已知函数()y f x =是奇函数,当0x >时,()22x f x =-,则不等式()0f x >的解集是( )A .()()1,00,1-B .()()1,01,-⋃+∞C .()(),10,1-∞-⋃D .()(),11,-∞-⋃+∞ 【答案】B【解析】【分析】根据函数为奇函数求出当0x <时,函数()f x 的函数解析式,再分0x <和0x >两种情况讨论,结合指数函数的单调性解不等式即可.【详解】解:因为函数()y f x =是奇函数,所以()()f x f x -=-,且()00f =当0x <时,则0x ->,则()()22x f x f x --=-=-,所以当0x <时,()22x f x -=-+,则()0220x x f x >⎧⎨=->⎩,解得1x >,()0220x x f x -<⎧⎨=-+>⎩,解得10x -<<,所以不等式()0f x >的解集是()()1,01,-⋃+∞.故选:B.8.(2023·全国·高三专题练习)已知函数33,0()e 1,0x x x f x x --+<⎧=⎨+≥⎩,则不等式()(31)<-f a f a 的解集为()A .10,2⎛⎫⎪⎝⎭ B .1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭C .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ D .1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭【答案】C【解析】【分析】由函数解析式判断函数的单调性,根据单调性将函数不等式转化为自变量的不等式,解得即可;【详解】解:因为33,0()e 1,0x x x f x x --+<⎧=⎨+≥⎩,当0x <时()33f x x =-+函数单调递减,且()3033f x >-⨯+=,当0x ≥时()e 1x f x -=+函数单调递减,且()00e 123f =+=<,所以函数()f x 在(,)-∞+∞上是单调递减,所以不等式()(31)<-f a f a 等价于31a a >-,解得12a <. 即不等式的解集为1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭; 故选:C9.(2020·海南·高考真题)若定义在R 的奇函数f (x )在(,0)-∞单调递减,且f (2)=0,则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是( )A .[)1,1][3,-+∞B .3,1][,[01]--C .[1,0][1,)-⋃+∞D .[1,0][1,3]-⋃【答案】D【解析】【分析】首先根据函数奇偶性与单调性,得到函数()f x 在相应区间上的符号,再根据两个数的乘积大于等于零,分类转化为对应自变量不等式,最后求并集得结果.【详解】因为定义在R 上的奇函数()f x 在(,0)-∞上单调递减,且(2)0f =,所以()f x 在(0,)+∞上也是单调递减,且(2)0f -=,(0)0f =,所以当(,2)(0,2)x ∈-∞-⋃时,()0f x >,当(2,0)(2,)x ∈-+∞时,()0f x <,所以由(10)xf x -≥可得: 0210x x <⎧⎨-≤-≤⎩或0012x x >⎧⎨≤-≤⎩或0x = 解得10x -≤≤或13x ≤≤,所以满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是[1,0][1,3]-⋃,故选:D.10.(2023·全国·高三专题练习)定义在(0)+∞,上的函数()f x 满足()()110,2ln 2xf x f '+=>,则不等式)(e 0x f x +> 的解集为( ) A .(02ln2),B .(0,ln2)C .(ln21),D .(ln2)+∞, 【答案】D【解析】【分析】构造新函数()()ln ,(0)g x f x x x =+>,利用导数说明其单调性,将)(e 0x f x +>变形为)>(e (2)x g g ,利用函数的单调性即可求解.【详解】令()()ln ,(0)g x f x x x =+> , 则()11()()xf x g x f x x x'+''=+=,由于()10xf x '+>, 故()0g x '>,故()g x 在(0)+∞,单调递增, 而1(2)(2)ln2ln ln 202g f =+=+= , 由)(e 0x f x +>,得)>(e (2)x g g ,∴e 2x > ,即ln2x > ,∴不等式)(e 0x f x +>的解集为(ln2)+∞,, 故选:D .二、填空题11.(2023·全国·高三专题练习)不等式组230,340.x x x ->⎧⎨-->⎩的解集为_________. 【答案】()4,+∞【解析】【分析】解一元二次不等式取交集即可.【详解】原不等式组化简为3034(4)(1)041x x x x x x x ->>⎧⎧⇒⇒>⎨⎨-+>><-⎩⎩或 故答案为:()4,+∞.12.(2019·浙江·高考真题)已知a R ∈,函数3()f x ax x =-,若存在t R ∈,使得2|(2)()|3f t f t +-≤,则实数a 的最大值是____. 【答案】max 43a =【解析】【分析】本题主要考查含参绝对值不等式、函数方程思想及数形结合思想,属于能力型考题.从研究()2(2)()23642f t f t a t t +-=++-入手,令2364[1,)m t t =++∈+∞,从而使问题加以转化,通过绘制函数图象,观察得解.【详解】使得()222(2)()2(2)(2)2234{}2]6f t f t a t t t t a t t +-=•[++++-=++-,使得令2364[1,)m t t =++∈+∞,则原不等式转化为存在11,|1|3m am ≥-≤, 由折线函数,如图只需11133a -≤-≤,即2433a ≤≤,即a 的最大值是43【点睛】对于函数不等式问题,需充分利用转化与化归思想、数形结合思想.13.(2023·全国·高三专题练习)若函数f (x )=ln x +e x -sin x ,则不等式f (x -1)≤f (1)的解集为________.【答案】(1,2]【解析】【分析】先利用导数判断函数的单调性,再利用其单调性解不等式.【详解】解:f (x )的定义域为(0,+∞),∴()1f x x'=+e x -cos x . ∵x >0,∴e x >1,∴()f x '>0,∴f (x )在(0,+∞)上单调递增,又f (x -1)≤f (1),∴0<x -1≤1,即1<x ≤2,则原不等式的解集为(1,2].故答案为:(1,2]三、双空题14.(2019·北京·高考真题(理))李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,价格依次为60元/盒、65元/盒、80元/盒、90元/盒.为增加销量,李明对这四种水果进行促销:一次购买水果的总价达到120元,顾客就少付x 元.每笔订单顾客网上支付成功后,李明会得到支付款的80%.①当x =10时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,需要支付__________元;②在促销活动中,为保证李明每笔订单得到的金额均不低于促销前总价的七折,则x 的最大值为__________.【答案】 130. 15.【解析】【分析】由题意可得顾客需要支付的费用,然后分类讨论,将原问题转化为不等式恒成立的问题可得x 的最大值.【详解】(1)10x =,顾客一次购买草莓和西瓜各一盒,需要支付()608010130+-=元.(2)设顾客一次购买水果的促销前总价为y 元,120y <元时,李明得到的金额为80%y ⨯,符合要求.120y ≥元时,有()80%70%y x y -⨯≥⨯恒成立,即()87,8y y x y x -≥≤,即min158y x ⎛⎫≤= ⎪⎝⎭元. 所以x 的最大值为15.【点睛】本题主要考查不等式的概念与性质、数学的应用意识、数学式子变形与运算求解能力,以实际生活为背景,创设问题情境,考查学生身边的数学,考查学生的数学建模素养.15.(2023·全国·高三专题练习)已知函数f (x )111()12x x x x -≤⎧⎪=⎨⎪⎩,,>,则()()2f f =__,不等式()()32f x f -<的解集为__.【答案】12## 0.5 {x |x 72<或x >5} 【解析】【分析】第一空先求出()2f 的值,再求()()2f f 的值;第二空将3x -分为大于1或小于等于1两种情况讨论,分别解出不等式,写出解集即可.【详解】解:f (2)211122-⎛⎫== ⎪⎝⎭,1122f ⎛⎫= ⎪⎝⎭, ∴()()122f f =, 当x ﹣3>1时,即x >4时,311122x --⎛⎫ ⎪⎝⎭<,解得x >5, 当x ﹣3≤1时,即x ≤4时,x ﹣312<,解得x 72<, 综上所述不等式f (x ﹣3)<f (2)的解集为752x x x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭或 故答案为:12,752x x x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭或. 四、解答题16.(2020·山东·高考真题)已知函数()225,02,0x x f x x x x -≥⎧=⎨+<⎩. (1)求()1f f ⎡⎤⎣⎦的值;(2)求()13f a -<,求实数a 的取值范围.【答案】(1)3;(2)35a -<<.【解析】【分析】(1)根据分段函数的解析式,代入计算即可;(2)先判断1a -的取值范围,再代入分段函数解析式,得到()13f a -<的具体不等式写法,解不等式即可.【详解】解:(1)因为10>,所以()12153f =⨯-=-,因为30-<,所以()()()()2133233f f f =-=-+⨯⎤⎦-⎣=⎡.(2)因为10a -≥, 则()1215f a a -=--, 因为()13f a -<,所以2153a --<, 即14a -<,解得35a -<<.17.(2021·全国·高考真题(理))已知函数()3f x x a x =-++.(1)当1a =时,求不等式()6f x ≥的解集;(2)若()f x a >-,求a 的取值范围.【答案】(1)(][),42,-∞-+∞.(2)3,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭. 【解析】【分析】(1)利用绝对值的几何意义求得不等式的解集.(2)利用绝对值不等式化简()f x a >-,由此求得a 的取值范围.【详解】(1)[方法一]:绝对值的几何意义法当1a =时,()13f x x x =-++,13x x -++表示数轴上的点到1和3-的距离之和,则()6f x ≥表示数轴上的点到1和3-的距离之和不小于6, 当4x =-或2x =时所对应的数轴上的点到13-,所对应的点距离之和等于6, ∴数轴上到13-,所对应的点距离之和等于大于等于6得到所对应的坐标的范围是4x ≤-或2x ≥, 所以()6f x ≥的解集为(][),42,-∞-+∞.[方法二]【最优解】:零点分段求解法当1a =时,()|1||3|f x x x =-++.当3x ≤-时,(1)(3)6-+--≥x x ,解得4x ≤-;当31x -<<时,(1)(3)6-++≥x x ,无解;当1≥x 时,(1)(3)6-++≥x x ,解得2x ≥.综上,|1||3|6-++≥x x 的解集为(,4][2,)-∞-+∞.(2)[方法一]:绝对值不等式的性质法求最小值依题意()f x a >-,即3a x a x -+>-+恒成立,333x a x x a a x -++-+=≥++,当且仅当()()30a x x -+≥时取等号,()3min f x a ∴=+, 故3a a +>-,所以3a a +>-或3a a +<, 解得32a >-. 所以a 的取值范围是3,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭. [方法二]【最优解】:绝对值的几何意义法求最小值由||x a -是数轴上数x 表示的点到数a 表示的点的距离,得()|||3||3|f x x a x a =-++≥+,故|3|a a +>-,下同解法一.[方法三]:分类讨论+分段函数法当3a ≤-时,23,,()3,3,23,3,x a x a f x a a x x a x -+-<⎧⎪=--≤≤-⎨⎪-+>-⎩则min [()]3=--f x a ,此时3-->-a a ,无解.当3a >-时,23,3,()3,3,23,,x a x f x a x a x a x a -+-<-⎧⎪=+-≤≤⎨⎪-+>⎩则min [()]3=+f x a ,此时,由3a a +>-得,32a >-. 综上,a 的取值范围为32a >-. [方法四]:函数图象法解不等式由方法一求得()min 3f x a =+后,构造两个函数|3|=+y a 和y a =-,即3,3,3,3a a y a a --<-⎧=⎨+≥-⎩和y a =-, 如图,两个函数的图像有且仅有一个交点33,22⎛⎫- ⎪⎝⎭M , 由图易知|3|a a +>-,则32a >-.【整体点评】(1)解绝对值不等式的方法有几何意义法,零点分段法.方法一采用几何意义方法,适用于绝对值部分的系数为1的情况,方法二使用零点分段求解法,适用于更广泛的情况,为最优解;(2)方法一,利用绝对值不等式的性质求得()3min f x a =+,利用不等式恒成立的意义得到关于a 的不等式,然后利用绝对值的意义转化求解;方法二与方法一不同的是利用绝对值的几何意义求得()f x 的最小值,最有简洁快速,为最优解法方法三利用零点分区间转化为分段函数利用函数单调性求()f x 最小值,要注意函数()f x 中的各绝对值的零点的大小关系,采用分类讨论方法,使用与更广泛的情况;方法四与方法一的不同在于得到函数()f x 的最小值后,构造关于a 的函数,利用数形结合思想求解关于a 的不等式.18.(2023·全国·高三专题练习)已知函数2()2f x x ax =++,R a ∈.(1)若不等式()0f x 的解集为[1,2],求不等式2()1f x x -的解集;(2)若对于任意的[1x ∈-,1],不等式()2(1)4f x a x -+恒成立,求实数a 的取值范围;(3)已知2()(2)1g x ax a x =+++,若方程()()f x g x =在1(,3]2有解,求实数a 的取值范围. 【答案】(1)(-∞,1][12,)∞+ (2)13a ≤ (3)[0,1).【解析】【分析】(1)根据不等式的解集转化为一元二次方程,利用根与系数之间的关系求出a ,然后解一元二次不等式即可;(2)问题转化为222x a x --在[1x ∈-,1]恒成立,令22()2x h x x -=-,[1x ∈-,1],根据函数的单调性求出a 的范围即可;(3)利用参数分离法进行转化求解即可.(1)解:若不等式()0f x 的解集为[1,2],即1,2是方程220x ax ++=的两个根,则123a +=-=,即3a =-,则2()32f x x x =-+,由2()1f x x -得,22321x x x -+-即22310x x -+得(21)(1)0x x --,得1x 或12x ,即不等式的解集为(-∞,1][12,)∞+. (2)解:不等式()2(1)4f x a x -+恒成立,即222x a x --在[1x ∈-,1]恒成立,令22()2x h x x -=-,[1x ∈-,1],则2242()(2)x x h x x -+'=-,令()0h x '=,解得:22x =,故()h x 在[1-,22)递增,在(221]递减,故()min h x h =(1)或1()h -,而h (1)1=,1(1)3h -=,故13a . (3)解:由()()f x g x =得22(2)12ax a x x ax +++=++,2(1)210a x x ∴-+-=,即2(1)12a x x -=-,若方程()()f x g x =在1(2,3]有解,等价为2212121x a x x x --==-有解,设22121()(1)1h x x x x =-=--,1(2x ∈,3],∴11[3x ∈,2),即1()0h x -<,即110a --<,则01a <,即实数a 的取值范围是[0,1).。
2023年数学高考复习真题演练(全国卷)05 一元二次不等式与其他常见不等式解法(含详解)
专题05 一元二次不等式与其他常见不等式解法【考点预测】 1、一元二次不等式一元二次不等式20(0)ax bx c a ++>≠,其中24b ac ∆=-,12,x x 是方程20(0)ax bx c a ++>≠的两个根,且12x x <(1)当0a >时,二次函数图象开口向上. (2)①若0∆>,解集为{}21|x x x x x ><或. ②若0∆=,解集为|2b x x R x a ⎧⎫∈≠-⎨⎬⎩⎭且. ③若0∆<,解集为R .(2) 当0a <时,二次函数图象开口向下. ①若0∆>,解集为{}12|x x x x << ②若0∆≤,解集为∅ 2、分式不等式 (1)()0()()0()f x f xg x g x >⇔> (2)()0()()0()f x f xg x g x <⇔< (3)()()0()0()0()f x g x f x g x g x ≥⎧≥⇔⎨≠⎩ (4)()()0()0()0()f x g x f x g x g x ≤⎧≤⇔⎨≠⎩ 3、绝对值不等式(1)22()()[()][()]f x g x f x g x >⇔>(2)()()(()0)()()()()f x g x g x f x g x f x g x >>⇔><-或;()()(()0)()()()f x g x g x g x f x g x <>⇔-<<;(3)含有两个或两个以上绝对值符号的不等式,可用零点分段法和图象法求解1.已知关于x 的不等式02>++c bx ax 的解集为)(n m ,(其中0>mn ),解关于x 的不等式02>++a bx cx .由02>++c bx ax 的解集为)(n m ,,得:01)1(2>++c x b x a 的解集为)11(m n ,,即关于x 的不等式02>++a bx cx 的解集为)11(mn ,.已知关于x 的不等式02>++c bx ax 的解集为)(n m ,,解关于x 的不等式02≤++a bx cx .由02>++c bx ax 的解集为)(n m ,,得:01)1(2≤++c x b x a 的解集为)1[]1(∞+-∞,,m n 即关于x 的不等式02≤++a bx cx 的解集为)1[]1(∞+-∞,,mn .2.已知关于x 的不等式02>++c bx ax 的解集为)(n m ,(其中0>>m n ),解关于x 的不等式02>+-a bx cx .由02>++c bx ax 的解集为)(n m ,,得:01)1(2>+-c x b x a 的解集为)11(n m --,即关于x 的不等式02>+-a bx cx 的解集为)11(nm --,. 3.已知关于x 的不等式02>++c bx ax 的解集为)(n m ,,解关于x 的不等式02≤+-a bx cx .由02>++c bx ax 的解集为)(n m ,,得:01)1(2≤+-c x b x a 的解集为)1[]1(∞+---∞,,n m 即关于x 的不等式02≤+-a bx cx 的解集为)1[]1(∞+---∞,,nm ,以此类推. 4.已知关于x 的一元二次不等式02>++c bx ax 的解集为R ,则一定满足⎩⎨⎧<∆>00a ;5.已知关于x 的一元二次不等式02>++c bx ax 的解集为φ,则一定满足⎩⎨⎧≤∆<00a ;6.已知关于x 的一元二次不等式02<++c bx ax 的解集为R ,则一定满足⎩⎨⎧<∆<00a ;7.已知关于x 的一元二次不等式02<++c bx ax 的解集为φ,则一定满足⎩⎨⎧≤∆>00a .【题型归纳目录】题型一:不含参数一元二次不等式的解法 题型二:含参数一元二次不等式的解法例1.(2022·新疆乌鲁木齐·二模(理))不等式(2)(1)0x x +->的解集为( ) A .{2}xx <-∣ B .{1}x x >∣ C .{21}x x -<<∣ D .{2∣<-xx 或1}x > 例2.(2022·全国·高三专题练习(文))已知函数()25x f x a -=-(0a >且1a ≠)的图象过定点(),m n ,则不等式210x mx n +++<的解集为( ) A .()1,3B .()3,1--C .()(),31,-∞-⋃+∞D .()3,1-例3.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()f x =()21,02,0ln x x x x ⎧+≥⎨-<⎩,则不等式()2f x +<()22f x x +的解集是( ) A .(﹣2,1)B .(0,1)C .(﹣∞,﹣2)∪(1,+∞)D .(1,+∞)例4.(2022·全国·高三专题练习)关于x 的不等式()2210m m x m x -+++>的解集为R ,则实数m 的范围是( )A .m <B .m >C .0m >D .m >m <例5.(2022·全国·高三专题练习)若函数()23x f x x =+,则不等式()()124f x f x +≥-的解集为( )A .[)3,+∞B .(],2-∞C .[]2,3D .[]1,5【方法技巧与总结】解一元二次不等式不等式的思路是:先求出其相应方程根,将根标在x 轴上,结合图象,写出其解集 题型二:含参数一元二次不等式的解法例6.(2022·浙江·高三专题练习)不等式()()22200ax a x a -++≥<的解集为( )A .2,1a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .11,a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .2,[1,)a ⎛⎤-∞⋃+∞ ⎥⎝⎦D .2(,1],a ⎫⎡-∞⋃+∞⎪⎢⎣⎭例7.(2022·全国·高三专题练习)设1a <-,则关于x 的不等式1()0a x a x a ⎛⎫--< ⎪⎝⎭的解集为( )A .{|x x a <或1x a ⎫>⎬⎭B .{x |x >a }C .{x x a 或1x ⎫<⎬D .1|x x ⎧⎫<⎨⎬ 8002222A .2x m x m ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭B .{|x x m <或2}x m > C .2x x m m ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭D .{|x x m >或2}x m<例9.(2022·全国·高三专题练习)在关于x 的不等式2(1)0x a x a -++<的解集中至多包含2个整数,则a 的取值范围是 A .(3,5)-B .(2,4)-C .[3,5]-D .[2,4]-例10.(2022·浙江·高三专题练习)设R a ∈,关于x 的二次不等式2220ax x a -->的解集为A ,集合{}12B x x =<<,满足A B ⋂≠∅,求实数a 的取值范围.例11.(2022·全国·高三专题练习)已知关于x 的不等式(kx -k 2-4)(x -4)>0,其中k ∈R. (1)当k 变化时,试求不等式的解集A ;(2)对于不等式的解集A ,若满足A ∩Z =B (其中Z 为整数集).试探究集合B 能否为有限集?若能,求出使得集合B 中元素个数最少的k 的所有取值,并用列举法表示集合B ;若不能,请说明理由.例12.(2022·全国·高三专题练习)已知关于x 的不等式21ln 02x mx x m ---<的解集为(,)a b ,其中0a >,若该不等式在(,)a b 中有且只有一个整数解,求实数m 的取值范围【方法技巧与总结】 1.数形结合处理. 2.含参时注意分类讨论.题型三:一元二次不等式与韦达定理及判别式例13.(2022·湖南岳阳·二模)已知关于x 的不等式2240ax bx ++<的解集为4,m m ⎛⎫⎪⎝⎭,其中0m <,则44b a b +的最小值为( ) A .2-B .1C .2D .8例14.(2022·江苏南京·模拟预测)已知关于x 的不等式22430(0)x ax a a -+<<的解集为()12x x ,,则1212ax x x x ++的最大值是( ) AB.CD. (多选题)例15.(2022·全国·高三专题练习)已知关于x 的不等式20ax bx c ++>的解集为(,2)(3,)-∞-⋃+∞,则( ) A .0a >0|6 0201132例16.(2022·全国·高三专题练习)若不等式2510ax x ++≤的解集为1123x x ⎧⎫-≤≤-⎨⎬⎩⎭,则不等式303x ax -<-的解集为___________.例17.(2022·全国·高三专题练习)已知不等式210ax bx --≥的解集是11|23⎧⎫-≤≤-⎨⎬⎩⎭x x ,则不等式20x bx a --< 的解集是________.【方法技巧与总结】1.一定要牢记二次函数的基本性质.2.含参的注意利用根与系数的关系找关系进行代换. 题型四:其他不等式解法例18.(2022·上海市青浦高级中学高三阶段练习)不等式是12x>的解集为______. 例19.(2022·全国·高三专题练习)不等式111x >+的解集为___________. 例20.(2022·全国·高三专题练习)写出一个解集为()0,2的分式不等式___________.例21.(2022·上海·高三专题练习)关于x 230≥的解集为_________.例22.(2022·四川德阳·三模(文))对于问题:“已知关于x 的不等式20ax bx c ++>的解集为()1,2-,解关于x 的不等式20ax bx c -+>”,给出如下一种解法: 解析:由20ax bx c ++>的解集()1,2-,得()()20a x b x c -+-+>的解集为()2,1-,即关于x 的不等式20ax bx c -+>的解集为()2,1-. 参考上述解法,若关于x 的不等式0k x b x a x c ++<++的解集为111,,1,32⎛⎫⎛⎫--⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭关于x 的不等式1011kx bx ax cx ++<++的解集为____. 【方法技巧与总结】1.分式不等式化为二次或高次不等式处理. 2.根式不等式绝对值不等式平方处理. 题型五:二次函数根的分布问题例23.(2022·浙江·高三专题练习)若关于x 的方程2210ax ax -+=有两个不同的正根,则实数a 的取值范围24321131上为减函数,则实数a 的取值范围为( ) A .(,1]-∞-B .55,34⎡⎤--⎢⎥⎣⎦C .5,13⎛⎤-- ⎥⎝⎦D .55,34⎛⎫-- ⎪⎝⎭例25.(2022·全国·高三专题练习)若函数()()()1cos 23sin cos 212f x x a x x a x =+++-在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,则实数a 的取值范围为A .11,5⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .1,15⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .[)1,1,5⎛⎤-∞-⋃+∞ ⎥⎝⎦D .(]1,1,5⎡⎫-∞-⋃+∞⎪⎢⎣⎭例26.(2022·全国·高三专题练习)已知曲线322()13f x x x ax =-+-上存在两条斜率为3的不同切线,且切点的横坐标都大于零,则实数a 可能的取值( )A .196B .3C .103 D .92例27.(2022·全国·高三专题练习)若一元二次方程2(1)30mx m x -++=的两个实根都大于1-,则m 的取值范围____例28.(2022·全国·高三专题练习)设2()32f x ax bx c =++,若0,(0)0,(1)0a b c f f ++=>>,求证: (Ⅰ) 0a >且21ba-<<-; (Ⅰ)方程()0f x =在(0,1)内有两个实根. 【方法技巧与总结】解决一元二次方程的根的分布时,常常需考虑:判别式,对称轴,特殊点的函数值的正负,所对应的二次函数图象的开口方向.【过关测试】 一、单选题1.(2022·河南·南阳中学高三阶段练习(文))已知集合{}2280A x x x =--≤,203x B xx ⎧⎫-=≤⎨⎬+⎩⎭,则A B ⋃=( ) A .{}22x x -≤≤ B .{}42,3x x x -≤≤≠- C .{}34x x ≤≤D .{}34x x -<≤2.(2022·河北·模拟预测)“11a <”是“2,20x x x a ∃∈-+<R ”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件3234|0{}2| 1114.(2022·重庆南开中学模拟预测)已知函数()()ln ln 2cos 2f x x x x π=---,则关于t 的不等式()()20f t f t +<的解集为( )A .()2,1-B .(-C .()0,1D .(5.(2022·山西·二模(理))已知集合{}23A x x =∈<Z ,32B x a x a ⎧⎫=<<+⎨⎬⎩⎭,若A B 有2个元素,则实数a 的取值范围是( ) A .3,12⎛⎫-- ⎪⎝⎭B .3,02⎛⎫- ⎪⎝⎭C .()3,01,2⎛⎫-⋃+∞ ⎪⎝⎭D .31,1,022⎛⎫⎛⎫--⋃- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭6.(2022·重庆·高三阶段练习)若关于x 的不等式sin |sin |2x x k -≤对任意5,66x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦恒成立,则实数k 的取值范围为( )A .[1,3]-B .75,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .[1,-D .[1,7.(2022·江苏无锡·模拟预测)已知实数a ,b 满足如下两个条件:(1)关于x 的方程2320x x ab --=有两个异号的实根;(2)211a b+=,若对于上述的一切实数a ,b ,不等式222a b m m +>+恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A .()4,2-B .()2,4-C .][(),42,-∞-⋃+∞D .][(),24,-∞-⋃+∞8.(2022·全国·高三专题练习)已知[1a ∈-,1],不等式2(4)420x a x a +-+->恒成立,则x 的取值范围为()A .(-∞,2)(3⋃,)∞+B .(-∞,1)(2⋃,)∞+C .(-∞,1)(3⋃,)∞+D .(1,3)二、多选题9.(2022·全国·高三专题练习)若不等式2sin sin 20x a x -+≥对任意的0,2x π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦恒成立,则实数a 可能是A .1B .2C .3D .410.(2022·江苏·高三专题练习)已知不等式20ax bx c ++>的解集为{}x m x n <<,其中0m >,则以下选项正确的有( ) A .0a <B .0c >2011201111222A .当0m ≠时,()0f x <的解集为2mx x m ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭B .当1m =时,[)12,1,x x ∀∈+∞时,()()()12120x x f x f x -->⎡⎤⎣⎦C .121,,4x x m ⎛⎤∀∈-∞ ⎥⎝⎦且12x x ≠时,()()121222f x f x x x f ++⎛⎫> ⎪⎝⎭D .当0m <时,若120x x <<,则()()2112>x f x x f x12.(2022·重庆巴蜀中学高三阶段练习)已知两个变量x ,y 的关系式(,)(1)f x y x y =-,则以下说法正确的是( )A .(1,3)(3,1)0f f ==B .对任意实数a ,都有1(,)4f a a ≤成立 C .若对任意实数x ,不等式(,)4f x a x a -≤-+恒成立,则实数a 的取值范围是[5,3]- D .若对任意正实数a ,不等式(,)4f x a x a -≤-+恒成立,则实数x 的取值范围是(,0)-∞ 三、填空题13.(2022·全国·高三专题练习)不等式210ax x c a++>的解集为{|21}x x -<<,则函数y =递增区间是_______14.(2022·浙江·高三专题练习)若不等式2(3)16x b -<的解集中的整数有且仅有1,2,3,则实数b 的取值范围是___________.15.(2022·全国·高三专题练习)若关于x 的不等式()2220x a x a -++->恰有1个正整数解,则a 的取值范围是___________.16.(2022·全国·高三专题练习)设a ,b ,c R ∈,对任意满足1x 的实数x ,都有21ax bx c ++,则a b c++的最大可能值为__. 四、解答题17.(2022·北京·高三学业考试)已知函数2()1f x x mx =++(m 是常数)的图象过点(1,2). (1)求()f x 的解析式;(2)求不等式()21f x x <+的解集.18.(2022·江西·高三期末(文))已知()|2||1|f x x x =++-. (1)解不等式()8f x x ≤+;(2)若关于x 的不等式2()2f x m m ≥-在R 上恒成立,求实数m 的取值范围.192320010 0 21(3)设1x ,2x 是方程()0f x =123||2x x -<.20.(2022·浙江·高三专题练习)若不等式2(1)460a x x 的解集是{31}x x -<<. (1)解不等式22(2)0x a x a ;(2)b 为何值时,230ax bx ++≥的解集为R .21.(2022·全国·高三专题练习)解关于x 的不等式:()()21100ax a x a +--<<. 22.(2022·全国·高三专题练习)已知二次函数()2f x ax bx c =++.(1)若()10f -=,试判断函数()f x 零点个数; (2)是否存在,,a b c ∈R ,使()f x 同时满足以下条件: ①对任意,(4)(2)x R f x f x ∈-=-,且()0f x ≥; ②对任意x ∈R ,都有210()(1)2f x x x ≤-≤-.若存在,求出,,a b c 的值,若不存在,请说明理由.专题05 一元二次不等式与其他常见不等式解法【考点预测】 1、一元二次不等式一元二次不等式20(0)ax bx c a ++>≠,其中24b ac ∆=-,12,x x 是方程20(0)ax bx c a ++>≠的两个根,且12x x <(1)当0a >时,二次函数图象开口向上. (2)①若0∆>,解集为{}21|x x x x x ><或. ②若0∆=,解集为|2b x x R x a ⎧⎫∈≠-⎨⎬⎩⎭且. ③若0∆<,解集为R .(2) 当0a <时,二次函数图象开口向下. ①若0∆>,解集为{}12|x x x x << ②若0∆≤,解集为∅ 2、分式不等式 (1)()0()()0()f x f xg x g x >⇔> (2)()0()()0()f x f xg x g x <⇔< (3)()()0()0()0()f x g x f x g x g x ≥⎧≥⇔⎨≠⎩ (4)()()0()0()0()f x g x f x g x g x ≤⎧≤⇔⎨≠⎩ 3、绝对值不等式(1)22()()[()][()]f x g x f x g x >⇔>(2)()()(()0)()()()()f x g x g x f x g x f x g x >>⇔><-或;()()(()0)()()()f x g x g x g x f x g x <>⇔-<<;(3)含有两个或两个以上绝对值符号的不等式,可用零点分段法和图象法求解1.已知关于x 的不等式02>++c bx ax 的解集为)(n m ,(其中0>mn ),解关于x 的不等式02>++a bx cx .由02>++c bx ax 的解集为)(n m ,,得:01)1(2>++c x b x a 的解集为)11(m n ,,即关于x 的不等式02>++a bx cx 的解集为)11(mn ,.已知关于x 的不等式02>++c bx ax 的解集为)(n m ,,解关于x 的不等式02≤++a bx cx .由02>++c bx ax 的解集为)(n m ,,得:01)1(2≤++c x b x a 的解集为)1[]1(∞+-∞,,m n 即关于x 的不等式02≤++a bx cx 的解集为)1[]1(∞+-∞,,mn .2.已知关于x 的不等式02>++c bx ax 的解集为)(n m ,(其中0>>m n ),解关于x 的不等式02>+-a bx cx .由02>++c bx ax 的解集为)(n m ,,得:01)1(2>+-c x b x a 的解集为)11(n m --,即关于x 的不等式02>+-a bx cx 的解集为)11(nm --,. 3.已知关于x 的不等式02>++c bx ax 的解集为)(n m ,,解关于x 的不等式02≤+-a bx cx .由02>++c bx ax 的解集为)(n m ,,得:01)1(2≤+-c x b x a 的解集为)1[]1(∞+---∞,,n m 即关于x 的不等式02≤+-a bx cx 的解集为)1[]1(∞+---∞,,nm ,以此类推. 4.已知关于x 的一元二次不等式02>++c bx ax 的解集为R ,则一定满足⎩⎨⎧<∆>00a ;5.已知关于x 的一元二次不等式02>++c bx ax 的解集为φ,则一定满足⎩⎨⎧≤∆<00a ;6.已知关于x 的一元二次不等式02<++c bx ax 的解集为R ,则一定满足⎩⎨⎧<∆<00a ;7.已知关于x 的一元二次不等式02<++c bx ax 的解集为φ,则一定满足⎩⎨⎧≤∆>00a .【题型归纳目录】题型一:不含参数一元二次不等式的解法 题型二:含参数一元二次不等式的解法例1.(2022·新疆乌鲁木齐·二模(理))不等式(2)(1)0x x +->的解集为( ) A .{2}xx <-∣ B .{1}x x >∣ C .{21}x x -<<∣ D .{2∣<-xx 或1}x > 【答案】D 【解析】 【分析】结合一元二次不等式的解法求得正确答案即可. 【详解】由(2)(1)0x x +->解得2x <-,或1x >,所以不等式(2)(1)0x x +->的解集为{2∣<-x x 或1}x >, 故选:D.例2.(2022·全国·高三专题练习(文))已知函数()25x f x a -=-(0a >且1a ≠)的图象过定点(),m n ,则不等式210x mx n +++<的解集为( ) A .()1,3 B .()3,1-- C .()(),31,-∞-⋃+∞ D .()3,1-【答案】D 【解析】 【分析】根据指数型函数的定点求解,m n ,代入后再求解一元二次不等式. 【详解】当2x =时,()220255154f aa -=-=-=-=-,故2,4m n ==-,所以不等式为2230x x +-<,解得31x -<<,所以不等式的解集为()3,1-. 故选:D例3.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()f x =()21,02,0ln x x x x ⎧+≥⎨-<⎩,则不等式()2f x +<()22f x x +的解集是( ) A .(﹣2,1) B .(0,1)C .(﹣∞,﹣2)∪(1,+∞)D .(1,+∞)【答案】C 【解析】 【分析】根据()f x 解析式,可得()f x 的单调性,根据条件,可得x +2<x 2+2x ,根据一元二次不等式的解法,即可得21020 0所以()f x 在R 上递增,不等式()2f x +<()22f x x +,可化为x +2<x 2+2x ,即x 2+x ﹣2>0,解得x >1或x <﹣2, 则原不等式的解集为(﹣∞,﹣2)∪(1,+∞). 故选:C例4.(2022·全国·高三专题练习)关于x 的不等式()2210m m x m x -+++>的解集为R ,则实数m 的范围是( )A .m <B .m >C .0m >D .m >m <【答案】B 【解析】 【分析】根据该不等式是否为二次不等式,分情况讨论. 【详解】当0m =时,该不等式为210x -+>,解集为12x <,不成立; 当0m ≠时,由不等式的解集为R ,得()()2Δ2410m m m m >⎧⎪⎨=+-+<⎪⎩,解得m >故选:B.例5.(2022·全国·高三专题练习)若函数()23x f x x =+,则不等式()()124f x f x +≥-的解集为( )A .[)3,+∞B .(],2-∞C .[]2,3D .[]1,5【答案】D 【解析】 【分析】根据奇偶性定义可知()f x 为偶函数,并根据指数函数和二次函数单调性确定()f x 的单调性,从而将所求不等式转化为124x x +≥-,解不等式可求得结果.【详解】223302332()f x ∴在[)0,∞+上为增函数,则()f x 在(],0-∞上为减函数;由()()124f x f x +≥-可得:124x x +≥-,即()()22124x x +≥-,解得:15x ≤≤,即不等式()()124f x f x +≥-的解集为[]1,5. 故选:D.【方法技巧与总结】解一元二次不等式不等式的思路是:先求出其相应方程根,将根标在x 轴上,结合图象,写出其解集 题型二:含参数一元二次不等式的解法例6.(2022·浙江·高三专题练习)不等式()()22200ax a x a -++≥<的解集为( )A .2,1a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .11,a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .2,[1,)a ⎛⎤-∞⋃+∞ ⎥⎝⎦D .2(,1],a ⎫⎡-∞⋃+∞⎪⎢⎣⎭【答案】A 【解析】 【分析】根据一元二次不等式的解法即可求解. 【详解】解:原不等式可以转化为:()()120x ax --≥,当0a <时,可知2()(1)0x x a --≤,对应的方程的两根为1,2a,根据一元二次不等式的解集的特点,可知不等式的解集为:2[,1]a. 故选:A.例7.(2022·全国·高三专题练习)设1a <-,则关于x 的不等式1()0a x a x a ⎛⎫--< ⎪⎝⎭的解集为( )A .{|x x a <或1x a ⎫>⎬⎭B .{x |x >a }C .{x x a 或1x a ⎫<⎬⎭D .1|x x a ⎧⎫<⎨⎬⎩⎭【答案】A 【解析】 【分析】111010又因为当1a <-时,1a a >,所以不等式1()0x a x a ⎛⎫--> ⎪⎝⎭的解集为:{|x x a <或1x a ⎫>⎬⎭. 故选:A . 【点睛】本题考查含参一元二次不等式的解法,较简单,解答时,注意根的大小关系比较.例8.(2022·全国·高三专题练习)已知定义在R 上的函数()f x 满足()()()f x y f x f y -=-,且当0x <时,()0f x >,则关于x 的不等式()()()()2222f mx f m f m x f x +>+(其中0m < )A .2x m x m ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭B .{|x x m <或2}x m >C .2x x m m ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭D .{|x x m >或2}x m<【答案】A 【解析】 【分析】先判断函数()f x 单调递减,再利用已知条件和函数的单调性得()()20mx x m --<,解不等式即得解. 【详解】任取12x x <,由已知得()120f x x ->,即()()120f x f x ->,所以函数()f x 单调递减.由()()()()2222f mx f m f m x f x +>+可得()()()()2222f mx f x f m x f m ->-,即()22f mx x f ->()22m x m -,所以2222mx x m x m -<-,即()22220mx m x m -++<,即()()20mx x m --<,又因为0m << 所以2m m >,此时原不等式解集为2x m x m ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭.故选:A 【点睛】方法点睛:解抽象函数不等式一般先要判断函数的单调性,再利用单调性化抽象函数不等式为具体的函数不等式解答.9202【解析】 【详解】因为关于x 的不等式2(1)0x a x a -++<可化为(1)()0x x a --<, 当1a >时,不等式的解集为1x a <<, 当1a <时,不等式的解集为1<<a x ,要使得解集中至多包含2个整数,则4a ≤且2a ≥-,所以实数a 的取值范围是[2,4]a ∈-,故选D.点睛:本题主要考查了不等式解集中整数解的存在性问题,其中解答中涉及到一元二次不等式的求解,元素与集合的关系等知识点的综合应用,试题比较基础,属于基础题,同时着重考查了分类讨论思想的应用,解答中正确求解不等式的解集是解答的关键.例10.(2022·浙江·高三专题练习)设R a ∈,关于x 的二次不等式2220ax x a -->的解集为A ,集合{}12B x x =<<,满足A B ⋂≠∅,求实数a 的取值范围. 【答案】()(),22,∞∞--⋃+ 【解析】 【分析】由题意0a ≠,求出方程2220ax x a --=的两根,讨论a 的正负,确定二次不等式的解集A 的形式,然后结合数轴列出不等式求解即可得答案. 【详解】解:由题意0a ≠,令2220ax x a --=,解得两根为1211x x aa ==由此可知120,0x x <>, 当0a >时,解集{}{}12||A x x x x x x =<>,因为120,1x x <>,所以A B ⋂≠∅的充要条件是22x<,即12a ,解得2a >;当0a <时,解集{}12|A x x x x =<<,因为120,2x x <<,所以A B ⋂≠∅的充要条件是21>x ,即11a>,解得2a <-;综上,实数a 的取值范围为()(),22,∞∞--⋃+.例11.(2022·全国·高三专题练习)已知关于x 的不等式(kx -k 2-4)(x -4)>0,其中k ∈R. (1)当k 变化时,试求不等式的解集A ;(2)对于不等式的解集A ,若满足A ∩Z =B (其中Z 为整数集).试探究集合B 能否为有限集?若能,求出使得2321012(1)对k 进行分类讨论,结合一元二次不等式的解法求得不等式的解集A . (2)结合(1)的结论进行分类讨论,结合基本不等式求得和正确答案. (1)当k =0时,A ={x |x <4};当k >0且k ≠2时,A ={x |x <4或4x k k>+}; 当k =2时,A ={x |x ≠4};当k <0时,A ={x |4k k+<x <4}. (2)由(1)知:当k ≥0时,集合B 中的元素的个数有无限个;当k <0时,集合B 中的元素的个数有限,此时集合B 为有限集. 因为4k k+=-[(-k )+()4k -]≤-4,当且仅当k =-2时取等号, 所以当k =-2时,集合B 中的元素个数最少,此时A ={x |-4<x <4},故集合B ={-3,-2,-1,0,1,2,3}.例12.(2022·全国·高三专题练习)已知关于x 的不等式21ln 02x mx x m ---<的解集为(,)a b ,其中0a >,若该不等式在(,)a b 中有且只有一个整数解,求实数m 的取值范围 【答案】12ln2(,]43-【解析】 【分析】将不等式转化为22ln 2(1)x x m x ->+,构造函数22ln ()=2(1)x xf x x -+,利用导数判断单调性,结合题意即可求解.【详解】关于x 的不等式21ln 02x mx x m ---<化为:22ln 2(1)x x m x ->+,令22ln ()=2(1)x xf x x -+,0x >,则3222222ln ()2(1)x x x x xf x x x +--+'=+.令32()2222ln u x x x x x x =+--+,2()342ln u x x x x '=++在(0,)+∞上单调递增,因此存在0(0,1)x ∈,使得20000()342ln 0u x x x x '=++=,20002ln 34x x x =--, 3232232200000000000000000()2222ln 222(34)22222(1)(1)0u x x x x x x x x x x x x x x x x x =+--+=+--+--=----=-++<,110210011011f (1)14=,f (2)2ln23-=.关于x 的不等式21ln 02x mx x m ---<的解集为(,)a b ,其中0a >, 该不等式在(,)a b 中有且只有一个整数解,∴实数m 的取值范围是12ln2(,]43-.【方法技巧与总结】 1.数形结合处理.2.含参时注意分类讨论.题型三:一元二次不等式与韦达定理及判别式例13.(2022·湖南岳阳·二模)已知关于x 的不等式2240ax bx ++<的解集为4,m m ⎛⎫⎪⎝⎭,其中0m <,则44b a b +的最小值为( ) A .2- B .1 C .2 D .8【答案】C 【解析】 【分析】由一元二次不等式的解与方程根的关系求出系数1a =,确定2b ≥,然后结合基本不等式得最小值. 【详解】2240ax bx ++<的解集为4,m m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则2240ax bx ++=的两根为m ,4m ,∴44m m a ⋅=,∴1a =,42m b m +=-,则424b m m=-+≥-,即2b ≥,44244b b a b b +=+≥,当且仅当4b =时取“=”, 故选:C.例14.(2022·江苏南京·模拟预测)已知关于x 的不等式22430(0)x ax a a -+<<的解集为()12x x ,,则1212ax x x x ++的最大值是( ) AB.CD. 【答案】D 【解析】124212322430(0)x ax a a -+<<的解集为()12x x ,,则12x x ,是方程22430-+=x ax a 的两个根,故124x x a +=,2123x x a =,故1212143a x x a x x a++=+ 因为0a <,所以有基本不等式得:114433a a a a ⎡⎤⎛⎫+=--+-≤-= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,当且仅当143a a -=-即a =1212a x x x x ++的最大值为 故选:D(多选题)例15.(2022·全国·高三专题练习)已知关于x 的不等式20ax bx c ++>的解集为(,2)(3,)-∞-⋃+∞,则( ) A .0a >B .不等式0bx c +>的解集是{}|6x x <-C .0a b c ++>D .不等式20cx bx a -+<的解集为11(,)(,)32-∞-⋃+∞【答案】ABD 【解析】 【分析】根据不等式20ax bx c ++>的解集判断出0a >,结合根与系数关系、一元二次不等式的解法判断BCD 选项的正确性.【详解】关于x 的不等式20ax bx c ++>的解集为()(),23,,0,A a ∞∞--⋃+∴>选项正确; 且-2和3是关于x 的方程20ax bx c ++=的两根,由韦达定理得2323b a c a ⎧-+=-⎪⎪⎨⎪-⨯=⎪⎩,则,6b a c a =-=-,则60a b c a ++=-<,C 选项错误; 不等式0bx c +>即为60ax a -->,解得6,B x <-选项正确;不等式20cx bx a -+<即为260ax ax a -++<,即2610x x -->,解得13x <-或1,D 2x >选项正确. 故选:ABD .1625101123⎧⎫303 23【分析】由不等式2510ax x ++≤的解集为1123x x ⎧⎫-≤≤-⎨⎬⎩⎭可得参数a 的值,则不等式303x ax -<-也具体化了,按分式不等式解之即可. 【详解】由不等式2510ax x ++≤的解集为1123x x ⎧⎫-≤≤-⎨⎬⎩⎭,可知方程251=0ax x ++有两根121123x x =-=-,,故6a =,则不等式303x ax -<-即3603x x -<-等价于3(2)(3)0x x --<, 不等式3(2)(3)0x x --<的解集为{}23x x <<, 则不等式303x ax -<-的解集为{}23x x <<, 故答案为:{}23x x <<.例17.(2022·全国·高三专题练习)已知不等式210ax bx --≥的解集是11|23⎧⎫-≤≤-⎨⎬⎩⎭x x ,则不等式20x bx a --< 的解集是________.【答案】{|23}x x << 【解析】【分析】根据给定的解集求出a ,b 的值,再代入解不等式即可作答. 【详解】依题意,12-,13-是方程210ax bx --=的两个根,且0a <,于是得11()()23111()()23b aa ⎧-+-=⎪⎪⎨⎪-⨯-=-⎪⎩,解得:6,5ab =-=,因此,不等式20x bx a --<为:2560x x -+<,解得23x <<, 所以不等式20x bx a --< 的解集是{|23}x x <<. 故答案为:{|23}x x <<12例18.(2022·上海市青浦高级中学高三阶段练习)不等式是12x>的解集为______. 【答案】10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】 【分析】 由12x>可得120x ->,结合分式不等式的解法即可求解.【详解】 由12x >可得120x ->,整理可得:120xx ->,则()210x x -<,解可得:102x <<. 所以不等式是12x >的解集为: 10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭. 故答案为:10,2⎛⎫⎪⎝⎭.例19.(2022·全国·高三专题练习)不等式111x >+的解集为___________. 【答案】()1,0- 【解析】【分析】根据分式不等式的解法进行求解. 【详解】1111000101111x x x x x x x ->⇒->⇒>⇒<⇒-<<++++, 故答案为:()1,0-.例20.(2022·全国·高三专题练习)写出一个解集为()0,2的分式不等式___________. 【答案】02xx <- 【解析】 【分析】由题意根据分式不等式的解法,得出结论. 【详解】一个解集为()0,2的分式不等式可以是02xx <-, 022123【答案】[4,5) 【解析】 【分析】通过2330x x -+>0≥恒成立,将不等式最终转化为405010x x x -≥⎧⎪->⎨⎪+≠⎩,解出即可.【详解】解:对于233x x -+,有23340∆=-⨯<,则2330x x -+>恒成立,0≥恒成立,2323(34)00150x x x x ⎧--≥⎪≥⇔+⎨⎪->⎩又2333(34)(4)(1)11x x x x x x ---+=++, 23(34)0150x x x x ⎧--≥⎪∴+⎨⎪->⎩, 2333(34)(4)(1)x x x x --=-+405010x x x -≥⎧⎪∴->⎨⎪+≠⎩解得不等式的解集为[4,5).故答案为:[4,5). 【点睛】本题考查分式不等式的求解,发现部分因式恒大于零,以及分母不为零是解题的关键,是中档题. 例22.(2022·四川德阳·三模(文))对于问题:“已知关于x 的不等式20ax bx c ++>的解集为()1,2-,解关于x 的不等式20ax bx c -+>”,给出如下一种解法: 解析:由20ax bx c ++>的解集()1,2-,得()()20a x b x c -+-+>的解集为()2,1-,即关于x 的不等式20ax bx c -+>的解集为()2,1-. 参考上述解法,若关于x 的不等式0k x b x a x c ++<++的解集为111,,1,32⎛⎫⎛⎫--⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭关于x 的不等式1011kx bx ax cx ++<++的解集为____. 【答案】()()3,11,2--.101111011【详解】 若关于x 的不等式0k x b x a x c ++<++的解集为111,,1,32⎛⎫⎛⎫--⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭则关于x 的不等式1011kx bx ax cx ++<++可看成前者不等式中的x 用1x 代入可得,则1111,,132x ⎛⎫⎛⎫∈--⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则()()3,11,2x ∈--⋃. 故解集为:()()3,11,2--.【点睛】本题考查不等式的解法,考查方法的类比,正确理解题意是关键.【方法技巧与总结】1.分式不等式化为二次或高次不等式处理. 2.根式不等式绝对值不等式平方处理. 题型五:二次函数根的分布问题例23.(2022·浙江·高三专题练习)若关于x 的方程2210ax ax -+=有两个不同的正根,则实数a 的取值范围是( ) A .()0,1 B .()0,∞+C .()1,+∞D .(),0-∞【答案】C 【解析】 【分析】由0a ≠,判别式0∆>及根与系数关系列出不等式组,即可求出实数a 的取值范围. 【详解】因为关于x 的方程2210ax ax -+=有两个不同的正根,所以2044010a a a a ⎧⎪≠⎪∆=->⎨⎪⎪>⎩,解得1a >,故实数a 的取值范围是()1,+∞.故选:C例24.(2022·全国·高三专题练习)已知函数321()13f x x ax x =+++在(,0)-∞,(3,)+∞上为增函数,在()1,2上为减函数,则实数a 的取值范围为( ) 55345135534求导得到2()21'=++f x x ax ,然后根据()f x 在(,0)-∞,(3,)+∞上为增函数,在()1,2上为减函数,由(0)0(1)0(2)0(3)0f f f f ''≥⎧⎪≤⎪⎨''≤⎪⎪≥⎩求解. 【详解】已知函数321()13f x x ax x =+++,则2()21'=++f x x ax ,因为()f x 在(,0)-∞,(3,)+∞上为增函数,在()1,2上为减函数,所以(0)0(1)0(2)0(3)0f f f f ''≥⎧⎪≤⎪⎨''≤⎪⎪≥⎩,即10121044109610a a a ≥⎧⎪++≤⎪⎨++≤⎪⎪++≥⎩,解得 5534a -≤≤-, 所以实数a 的取值范围为55,34⎡⎤--⎢⎥⎣⎦故选:B 【点睛】本题主要考查导数与函数的单调性以及二次函数与根的分布,还考查了逻辑推理和运算求解的能力,属于中档题.例25.(2022·全国·高三专题练习)若函数()()()1cos 23sin cos 212f x x a x x a x =+++-在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,则实数a 的取值范围为A .11,5⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .1,15⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .[)1,1,5⎛⎤-∞-⋃+∞ ⎥⎝⎦D .(]1,1,5⎡⎫-∞-⋃+∞⎪⎢⎣⎭【答案】A 【解析】化简函数f (x ),根据f (x )在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,f ′(x )≤0恒成立,由此解不等式求出a 的取值范围.【详解】1232122∴在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上,f ′(x )=−sin 2x +3a (cosx −sinx )+2a −1≤0恒成立,∵设4t cosx sinx x π=⎛⎫ ⎪⎝-⎭-,∴当x ∈0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦时,444x πππ-⎥∈-⎡⎤⎢⎣⎦,,t ∈[−1,1],即−1≤cosx −sinx ≤1,令t ∈[−1,1],sin 2x =1−t 2∈[0,1],原式等价于t 2+3at +2a −2≤0,当t ∈[−1,1]时恒成立,令g (t )=t 2+3at +2a −2,只需满足312(1)510a g a ⎧-≤-⎪⎨⎪=-≤⎩或312(1)10ag a ⎧-≥⎪⎨⎪-=--≤⎩或3112(1)510(1)10a g a g a ⎧-<-<⎪⎪=-≤⎨⎪-=--≤⎪⎩,解得∅或213a -≤≤-或2135a -<≤,综上,可得实数a 的取值范围是11,5⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,故选:A . 【点睛】本题考查三角函数的公式及导数的应用,解题的关键是利用换元将不等式恒成立问题转化为一元二次不等式恒成立问题,属于较难题.例26.(2022·全国·高三专题练习)已知曲线322()13f x x x ax =-+-上存在两条斜率为3的不同切线,且切点的横坐标都大于零,则实数a 可能的取值( ) A .196B .3C .103 D .92【答案】AC 【解析】 【分析】本题先求导函数并根据题意建立关于m 的方程,再根据根的分布求a 的取值范围,最后判断得到答案即可. 【详解】 解:∵ 322()13f x x x ax =-+-, 22222232223022230且可知1210m m +=>,则1200m m ∆>⎧⎨⋅>⎩,即2242(3)0302a a ⎧-⨯⨯->⎪⎨->⎪⎩, 解得:732a <<,所以a 的取值可能为196,103. 故选:AC. 【点睛】本题考查求导函数,导数的几何意义,根的分布,是中档题.例27.(2022·全国·高三专题练习)若一元二次方程2(1)30mx m x -++=的两个实根都大于1-,则m 的取值范围____【答案】2m <-或5m ≥+ 【解析】根据一元二次方程根的分布建立不等式组,解之可得答案. 【详解】由题意得应满足0,11,20,(1)0m m m mf ≠⎧⎪+⎪>-⎪⎨⎪∆≥⎪->⎪⎩解得:2m <-或5m ≥+.故答案为:2m <-或5m ≥+.例28.(2022·全国·高三专题练习)设2()32f x ax bx c =++,若0,(0)0,(1)0a b c f f ++=>>,求证: (Ⅰ) 0a >且21ba-<<-; (Ⅰ)方程()0f x =在(0,1)内有两个实根. 【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅰ)见解析. 【解析】 【分析】(Ⅰ)先由条件求得,a c 的符号,结合条件可得; (Ⅰ)根据(0),(1)()3bf f f a-的符号可得. 【详解】020 000020故21ba-<<-. (Ⅰ)函数2()32f x ax bx c =++的顶点坐标为23(,)33b ac b a a--,在21b a -<<-的两边乘以13-,得12333b a <-<.又因为(0)0,(1)0,f f >>而22()0,33b a c acf a a+--=-<又因为2()32f x ax bx c =++在(0,)3ba -上单调递减,在(,1)3b a-上单调递增, 所以方程()0f x =在区间(0,)3ba -与(,1)3b a-内分别各有一实根. 【方法技巧与总结】解决一元二次方程的根的分布时,常常需考虑:判别式,对称轴,特殊点的函数值的正负,所对应的二次函数图象的开口方向.【过关测试】 一、单选题1.(2022·河南·南阳中学高三阶段练习(文))已知集合{}2280A x x x =--≤,203x B xx ⎧⎫-=≤⎨⎬+⎩⎭,则A B ⋃=( ) A .{}22x x -≤≤ B .{}42,3x x x -≤≤≠- C .{}34x x ≤≤ D .{}34x x -<≤【答案】D 【解析】 【分析】由一元二次不等式的解法和简单分式不等式的解法求出集合,A B ,然后根据并集的定义即可求解. 【详解】解:因为集合{}{}228024A x x x x x =--≤=-≤≤,()(){}2302032330x x x B x x x x x x ⎧⎫⎧-+≤⎧⎫-⎪⎪=≤==-<≤⎨⎬⎨⎨⎬++≠⎩⎭⎩⎪⎪⎩⎭,所以{}34A B x x ⋃=-<≤, 故选:D.2.(2022·河北·模拟预测)“11a <”是“2,20x x x a ∃∈-+<R ”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件22012,20x x x a ∃∈-+<R ,则要满足440a ∆=->,解得:1a <,因为11a <⇒1a <,但111a a <⇒<故“11a <”是“2,20x x x a ∃∈-+<R ”的必要不充分条件. 故选:B3.(2022·陕西·模拟预测(理))已知集合234|0A x x x ,{}2|B x a x a =<<,若A B =∅,则实数a 的取值范围是( ) A .(],1-∞- B .[)4,+∞ C .()(),12,4-∞-⋃ D .[][)1,24,-⋃+∞【答案】D 【解析】 【分析】由题知{}1,4A =-,进而分B =∅和B ≠∅空集两种情况讨论求解即可. 【详解】解:由题知{}{}2|3401,4A x x x =--==-,因为A B =∅, 所以,当{}2|B x a x a=<<=∅时,2a a≥,解得01a ≤≤,当{}2|B x a x a =<<≠∅时,2241a a a a ⎧≤⎪≥-⎨⎪>⎩或24a a a ≥⎧⎨>⎩,解得[)(][)1,01,24,a ∈-+∞,综上,实数a 的取值范围是[][)1,24,-⋃+∞. 故选:D4.(2022·重庆南开中学模拟预测)已知函数()()ln ln 2cos 2f x x x x π=---,则关于t 的不等式()()20f t f t +<的解集为( )A .()2,1- B.(-C .()0,1D.(【答案】C 【解析】 【分析】根据函数解析式判断函数关于点(1,0)成中心对称,再由基本初等函数判断函数单调性,转化原不等式后求 22022又()()ln ln 2cos2f x x x x π=---的定义域为(0,2),由πln ,ln(2),cos 2y x y x y x ==--=-在(0,2)上单调递增知, ()()ln ln 2cos2f x x x x π=---在(0,2)上递增,()()20f t f t +<,()20(2)f f t t ∴+-<-,即()2(2)f t f t <-,22t t ∴<-,解得21t -<<,又20202t t <<⎧⎨<<⎩,解得0t << 所以01t <<. 故选:C5.(2022·山西·二模(理))已知集合{}23A x x =∈<Z ,32B x a x a ⎧⎫=<<+⎨⎬⎩⎭,若A B 有2个元素,则实数a 的取值范围是( ) A .3,12⎛⎫-- ⎪⎝⎭B .3,02⎛⎫- ⎪⎝⎭C .()3,01,2⎛⎫-⋃+∞ ⎪⎝⎭D .31,1,022⎛⎫⎛⎫--⋃- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】D 【解析】 【分析】由题知{}1,0,1A =-,进而根据题意求解即可. 【详解】解:因为{}{}231,0,1A x Z x =∈<=-,32B x a x a ⎧⎫=<<+⎨⎬⎩⎭,若A B 有2个元素,则13012a a <-⎧⎪⎨<+≤⎪⎩或10312a a -≤<⎧⎪⎨+>⎪⎩,解得312a -<<-或102a -<<, 所以,实数a 的取值范围是31,1,022⎛⎫⎛⎫--⋃- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选:D .6.(2022·重庆·高三阶段练习)若关于x 的不等式sin |sin |2x x k -≤对任意5,66x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦恒成立,则实数k 的7522。
高中不等式例题(超全超经典)
技巧一:凑项例1:已知 ,求函数 的最大值。
评注:本题需要调整项的符号,又要配凑项的系数,使其积为定值。
技巧二:凑系数
例1.当 时,求 的最大值。
技巧三:分离例3.求 的值域。
技巧四:换元
解析二:本题看似无法运用基本不等式,可先换元,令t=x+1,化简原式在分离求最值。
当 ,即t= 时, (当t=2即x=1时取“=”号)。
提醒:(1)解不等式是求不等式的解集,最后务必有集合的形式表示;(2)不等式解集的端点值往往是不等式对应方程的根或不等式有意义范围的端点值。如关于 的不等式 的解集为 ,则不等式 的解集为__________(答:(-1,2))
例2.(1)求函数 的最大和最小值;
(2)设 ,函数 .
若 ,求 的最大值
1.不等式的性质:
二.不等式大小比较的常用方法:
1.作差:作差后通过分解因式、配方等手段判断差的符号得出结果;
2.作商(常用于分数指数幂的代数式);3.分析法;4.平方法;5.分子(或分母)有理化;
6.利用函数的单调性;7.寻找中间量或放缩法;8.图象法。其中比较法(作差、作商)是最基本的方法。
三.重要不等式
7.含参不等式的解法:求解的通法是“定义域为前提,函数增减性为基础,分类讨论是关键.”注意解完之后要写上:“综上,原不等式的解集是…”。注意:按参数讨论,最后应按参数取值分别说明其解集;但若按未知数讨论,最后应求并集.如
(1)若 ,则 的取值范围是__________(答: 或 );
(2)解不等式
(答: 时, ; 时, 或 ; 时, 或 )
1.一元一次不等式的解法。2.一元二次不等式的解法
3.简单的一元高次不等式的解法:标根法:其步骤是:(1)分解成若干个一次因式的积,并使每一个因式中最高次项的系数为正;(2)将每一个一次因式的根标在数轴上,从最大根的右上方依次通过每一点画曲线;并注意奇穿过偶弹回;(3)根据曲线显现 的符号变化规律,写出不等式的解集。如
第三章 不等式练习题(一元二次不等式、高次不等式、分式不等式解法)
一元二次不等式与特殊的高次不等式解法例1 解不等式0)1)(4(<-+x x .分析:由乘法运算的符号法则可知,若原不等式成立,则左边两个因式必须异号,∴原不等式的解集是下面两个不等式组:⎩⎨⎧<+>-0401x x 与⎩⎨⎧>+<-0401x x 的解集的并集,即{x|⎩⎨⎧<+>-0401x x }∪⎩⎨⎧>+<-0401|{x x x }=φ∪{x|-4<x<1}={x|-4<x<1}.书写时可按下列格式:解:∵(x-1)(x+4)<0⇔⎩⎨⎧<+>-0401x x 或⎩⎨⎧>+<-0401x x ⇔x∈φ或-4<x<1⇔-4<x<1,∴原不等式的解集是{x|-4<x<1}.小结:一元二次不等式)a ()c bx ax (c bx ax 00022≠<++>++或的代数解法:设一元二次不等式)a (c bx ax 002≠>++相应的方程)a (c bx ax 002≠=++的两根为2121x x x x ≤且、,则00212>--⇔>++)x x )(x x (a c bx ax ;①若⎩⎨⎧>>⎩⎨⎧<<⇒⎩⎨⎧>->-⎩⎨⎧<-<->.x x ,x x ,x x ,x x .x x ,x x ,x x ,x x ,a 2121212100000或或则得 当21x x <时,得1x x <或2x x >;当21x x =时,得1x x ,R x ≠∈且. ②若⎩⎨⎧><⎩⎨⎧><⇒⎩⎨⎧>-<-⎩⎨⎧>-<-<.x x ,x x ,x x ,x x .x x ,x x ,x x ,x x ,a 2121212100000或或则得 当21x x <时,得21x x x <<;当21x x =时,得∅∈x .分析二:由于不等式的解与相应方程的根有关系,因此可求其根并由相应的函数值的符号表示出来即可求出不等式的解集.解:①求根:令(x-1)(x+4)=0,解得x (从小到大排列)分别为-4,1,这两根将x 轴分为三部分:(-∞,-4)(-4,1)(1,+∞);②分析这三部分中原不等式左边各因式的符号例2:解不等式:(x-1)(x+2)(x-3)>0;解:①检查各因式中x 的符号均正;②求得相应方程的根为:-2,1,3;③列表如下:④由上表可知,原不等式的解集为:{x|-2<x<1或x>3}.小结:此法叫列表法,解题步骤是:①将不等式化为(x-x1)(x-x2)…(x-x n)>0(<0)形式(各项x的符号化“+”),令(x-x1)(x-x2)…(x-x n)=0,求出各根,不妨称之为分界点,一个分界点把(实数)数轴分成两部分,n个分界点把数轴分成n+1部分……;②按各根把实数分成的n+1部分,由小到大横向排列,相应各因式纵向排列(由对应较小根的因式开始依次自上而下排列);③计算各区间内各因式的符号,下面是乘积的符号;④看下面积的符号写出不等式的解集.练习:解不等式:x(x-3)(2-x)(x+1)>0. {x|-1<x<0或2<x<3}.思考:由函数、方程、不等式的关系,能否作出函数图像求解例2图练习图直接写出解集:{x|-2<x<1或x>3}. {x|-1<x<0或2<x<3}在没有技术的情况下:可大致画出函数图星求解,称之为串根法①将不等式化为(x-x1)(x-x2)…(x-x n)>0(<0)形式,并将各因式x的系数化“+”;(为了统一方便)②求根,并在数轴上表示出来;③由右上方穿线,经过数轴上表示各根的点(为什么?);④若不等式(x的系数化“+”后)是“>0”,则找“线”在x轴上方的区间;若不等式是“<0”,则找“线”在x轴下方的区间.注意:奇穿偶不穿例3解不等式:(x-2)2(x-3)3(x+1)<0.解:①检查各因式中x的符号均正;②求得相应方程的根为:-1,2,3(注意:2是二重根,3是三重根);③在数轴上表示各根并穿线,每个根穿一次(自右上方开始),如下图:④∴原不等式的解集为:{x|-1<x<2或2<x<3}.说明:∵3是三重根,∴在C 处穿三次,2是二重根,∴在B 处穿两次,结果相当于没穿.由此看出,当左侧f(x)有相同因式(x-x 1)n 时,n 为奇数时,曲线在x 1点处穿过数轴;n 为偶数时,曲线在x 1点处不穿过数轴,不妨归纳为“奇穿偶不穿”.练习:解不等式:(x-3)(x+1)(x 2+4x+4)≤0.解:①将原不等式化为:(x-3)(x+1)(x+2)2≤0;②求得相应方程的根为:-2(二重),-1,3;③在数轴上表示各根并穿线,如图:④∴原不等式的解集是{x|-1≤x ≤3或x=-2}.说明:注意不等式若带“=”号,点画为实心,解集边界处应有等号;另外,线虽不穿-2点,但x=-2满足“=”的条件,不能漏掉.2.分式不等式的解法 例4 解不等式:073<+-x x .错解:去分母得03<-x ∴原不等式的解集是{}3<x |x .解法1:化为两个不等式组来解:∵073<+-x x ⇔⎩⎨⎧>+<-⎩⎨⎧<+>-07030703x x x x 或\ ⇔x ∈φ或37<<-x ⇔37<<-x ,∴原不等式的解集是{}37<<-x |x . 解法2:化为二次不等式来解: ∵073<+-x x ⇔⎩⎨⎧≠+<+-070)7)(3(x x x ⇔37<<-x ,∴原不等式的解集是{}37<<-x |x 说明:若本题带“=”,即(x-3)(x+7)≤0,则不等式解集中应注意x ≠-7的条件,解集应是{x| -7<x ≤3}. 小结:由不等式的性质易知:不等式两边同乘以正数,不等号方向不变;不等式两边同乘以负数,不等号方向要变;分母中有未知数x ,不等式两边同乘以一个含x 的式子,它的正负不知,不等号方向无法确定,无从解起,若讨论分母的正负,再解也可以,但太复杂.因此,解分式不等式,切忌去分母.解法是:移项,通分,右边化为0,左边化为)x (g )x (f 的形式. 例5 解不等式:0322322≤--+-x x x x . 解法1:化为不等式组来解较繁.解法2:∵0322322≤--+-x x x x ⇔⎪⎩⎪⎨⎧≠--≤--+-0320)32)(23(222x x x x x x ⇔⎩⎨⎧≠+-≤+---0)1)(3(0)1)(3)(2)(1(x x x x x x ,∴原不等式的解集为{x| -1<x ≤1或2≤x<3}.练习:解不等式253>+-x x . 答案: 2.{x|-13<x<-5}. 练习:解不等式:123422+≥+--x x x x.(答:{x|x ≤0或1<x<2})三、小 结1.特殊的高次不等式即右边化为0,左边可分解为一次或二次式的因式的形式不等式,一般用区间法解,注意:①左边各因式中x 的系数化为“+”,若有因式为二次的(不能再分解了)二次项系数也化为“+”,再按我们总结的规律作;②注意边界点(数轴上表示时是“0”还是“.”).2.分式不等式,切忌去分母,一律移项通分化为)x (g )x (f >0(或)x (g )x (f <0)的形式,转化为:)0)(0)()((0)(0)()(⎩⎨⎧≠<⎩⎨⎧≠>x g x g x f x g x g x f 或,即转化为一次、二次或特殊高次不等式形式 . 3.一次不等式,二次不等式,特殊的高次不等式及分式不等式,我们称之为有理不等式. 4.注意必要的讨论.5.一次、二次不等式组成的不等式组仍要借助于数轴. 五、思考题:1. 解关于x 的不等式:(x-x 2+12)(x+a)<0.解:①将二次项系数化“+”为:(x 2-x-12)(x+a)>0,②相应方程的根为:-3,4,-a ,现a 的位置不定,应如何解? ③讨论:ⅰ当-a>4,即a<-4时,各根在数轴上的分布及穿线如下:∴原不等式的解集为{x| -3<x<4或x>-a}.ⅱ当-3<-a<4,即-4<a<3时,各根在数轴上的分布及穿线如下:∴原不等式的解集为{x| -3<x<-a 或x>4}.ⅲ当-a<-3,即a>3时,各根在数轴上的分布及穿线如下:∴原不等式的解集为{x| -a<x<-3或x>4}.ⅳ0当-a=4,即a=-4时,各根在数轴上的分布及穿线如下:∴原不等式的解集为{x| x>-3}.ⅴ当-a=-3,即a=3时,各根在数轴上的分布及穿线如下:∴原不等式的解集为{x| x>4}.2.若不等式13642222<++++x x kkx x 对于x 取任何实数均成立,求k 的范围.(提示:4x 2+6x+3恒正)(答:1<k<3)。
高中不等式例题(超全超经典)
一.不等式的性质:二.不等式大小比拟的常用方法:1.作差:作差后通过分解因式、配方等手段判断差的符号得出结果; 2.作商〔常用于分数指数幂的代数式〕;3.分析法;4.平方法;5.分子〔或分母〕有理化; 6.利用函数的单调性;7.寻找中间量或放缩法;8.图象法。
其中比拟法〔作差、作商〕是最根本的方法。
三.重要不等式1.〔1〕假设R b a ∈,,那么ab b a 222≥+ (2)假设R b a ∈,,那么222b a ab +≤〔当且仅当b a =时取“=〞〕2. (1)假设*,R b a ∈,那么ab b a ≥+2(2)假设*,R b a ∈,那么ab b a 2≥+〔当且仅当b a =时取“=〞〕(3)假设*,R b a ∈,那么22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=〞〕 3.假设0x >,那么12x x+≥ (当且仅当1x =时取“=〞〕; 假设0x <,那么12x x+≤- (当且仅当1x =-时取“=〞〕 假设0>ab ,那么2≥+ab ba (当且仅当b a =时取“=〞〕4.假设R b a ∈,,那么2)2(222b a b a +≤+〔当且仅当b a =时取“=〞〕 注:〔1〕当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大〞.〔2〕求最值的条件“一正,二定,三取等〞(3)均值定理在求最值、比拟大小、求变量的取值X 围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用.2ab a +b ≤ab ≤a +b2 ≤a 2+b 22应用一:求最值例1:求以下函数的值域〔1〕y =3x 2+12x 2 〔2〕y =x +1x解题技巧:技巧一:凑项 例1:54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。
评注:此题需要调整项的符号,又要配凑项的系数,使其积为定值。
绝对值不等式题型五
绝对值不等式题型五第一篇:绝对值不等式题型五典型例题五例5 求证a+b1+a+b≤a1+a+b1+b.分析:本题的证法很多,下面给出一种证法:比较要证明的不等式左右两边的形式完全相同,使我们联想利用构造函数的方法,再用单调性去证明.证明:设f(x)=x1+x-11.==1-1+x1+x1+x定义域为{xx∈R,且x≠-1},f(x)分别在区间(-∞,-1),区间(-1,+∞)上是增函数.又0≤a+b≤a+b,∴f(a+b)≤f(a+b)即a+b 1+a+b≤a+b1+a+b=a1+a+b+b1+a+b≤a1+a+b1+b∴原不等式成立.说明:在利用放缩法时常常会产生如下错误:∵a+b≤a+b,1+a+b>0,∴a+bababa+b.≤=+≤+1+a+b1+a+b1+a+b1+a+b1+a1+b 错误在不能保证1+a+b≥1+a,1+a+b≥1+b.绝对值不等式a±b≤a+b在运用放缩法证明不等式时有非常重要的作用,其形式转化比较灵活.放缩要适度,要根据题目的要求,及时调整放缩的形式结构.第二篇:绝对值不等式学案绝对值不等式学案(1)(一)知识点:.(三)巩固练习:.(1)|x+4|>9(2)|11+x|≤ 1.不等式的基本性质:2.绝对值的定义,即|a|=⎧⎨_____a≥0⎩_____a<0实数a的绝对值表示在数轴上所对应点A到原点的距离,并且可以得到|a|≥0这一结论.3.按商品质量规定,商店出售的标明500 g的袋装食盐,其实际数与所标数相差不能超过5 g,如何表达实际数与所标数的关系呢?依据条件列出⎨⎧________≤5≤5,进而利用绝对值定义及其几何意义将其表述成|x-500|≤5,即⎩________一个含绝对值的不等式.(二)含绝对值不等式解法的探究1.如何求解方程|x|=2?|x|=2的几何意义是什么?2.能表述|x|>2,|x|<2的几何意义吗?其解集是什么?3.请尝试归纳出一般情况下|x|>a,|x|<a(a>0)的几何意义及其解集?4.解不等式|x-500|≤5.(三)归纳总结:|ax+b|>c,|ax+b|<c(c>0)的解法?第1页(3)|2-x|≥3(5)|5x-4|<6(四)拓展延伸:.1.解不等式|x-1|+|2-x|>3+x2.42(4)|x-23|<1(6)|1x+1|≥2解不等式|x+1|+|x-1|<1第2页第三篇:绝对值不等式教案绝对值不等式的解法教学目标:1.理解并掌握ax+b<c与ax+b>c(c>0)型不等式的解法,并能初步地应用它解决问题。
考点05一元二次方程、不等式(2种核心题型)(学生版) 2025年高考数学大一轮复习核心题型新高考版
考点05一元二次方程、不等式(2种核心题型+基础保分练+综合提升练+拓展冲刺练)【考试提醒】1.会从实际情景中抽象出一元二次不等式.2.结合二次函数图象,会判断一元二次方程的根的个数,以及解一元二次不等式.3.了解简单的分式、绝对值不等式的解法.【知识点】1.二次函数y =ax 2+bx +c (a >0)与一元二次方程ax 2+bx +c =0(a >0),不等式ax 2+bx +c >0(a >0)的解的对应关系判别式Δ=b 2-4acΔ>0Δ=0Δ<0二次函数的图象方程的根有两个不相等的实数根x 1,x 2(x 1<x 2)有两个相等的实数根x 1=x 2=-b 2a没有实数根不等式的解集{x |x ≠-b2a}R 2.分式不等式与整式不等式(1)f (x )g (x )>0(<0)⇔ ;(2)f (x )g (x )≥0(≤0)⇔ .3.简单的绝对值不等式|x |>a (a >0)的解集为,|x |<a (a >0)的解集为.【核心题型】题型一 一元二次不等式的解法对含参的不等式,应对参数进行分类讨论,常见的分类有(1)根据二次项系数为正、负及零进行分类.(2)根据判别式Δ与0的关系判断根的个数.(3)有两个根时,有时还需根据两根的大小进行讨论.命题点1 不含参数的不等式【例题1】(2024·青海·一模)已知集合(){}2lg 23A x y x x ==-++,{}240B x x =-<,则A B È=( )A .()1,3-B .()1,2-C .()2,3-D .()2,2-【变式1】(2024·全国·模拟预测)已知集合{}2|680,{|13}M x x x N x x =-+<=<£,则M N Ç=( )A .{|23}x x ££B .{|23}x x <£C .{|24}x x <£D .{|13}x x <£【变式2】(2024·山东济宁·一模)设集合{}2|60A x x x =--<,{|}B x a x a =-££,若A B Í,则实数a 的取值范围是 .【变式3】(2024·安徽合肥·一模)已知集合{}{}24,11A xx B x a x a =£=-££+∣∣,若A B Ç=Æ,则a 的取值范围是.命题点2 含参数的一元二次不等式【例题2】(2024·云南红河·二模)已知,a b 均为正实数,则“11a b>”是“2223a b ab +>”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【变式1】(23-24高三下·陕西安康·阶段练习)在区间[]05,内随机取一个实数a ,则关于x 的不等式()2220x a x a +--<仅有2个整数解的概率为( )A .25B .310C .15D .110【变式2】(2023·江西南昌·三模)函数22e ,0()(2)2,0x ax x f x x a x a x ì->=í-+-+£î,若关于x 的不等式()0f x ³的解集为[2,)-+¥,则实数a 的取值范围是( )A .e 2,2æù-çúèûB .e 0,2éùêúëûC .20,4éùêúëûe D .2e {0},4¥éö+÷êëøU 【变式3】.(2023·湖南·模拟预测)若关于x 的不等式()277x a a x +<+的解集恰有50个整数元素,则a 的取值范围是 ,这50个整数元素之和为 .题型二 一元二次不等式恒成立问题恒成立问题求参数的范围的解题策略(1)弄清楚自变量、参数.一般情况下,求谁的范围,谁就是参数.(2)一元二次不等式在R 上恒成立,可用判别式Δ;一元二次不等式在给定区间上恒成立,不能用判别式Δ,一般分离参数求最值或分类讨论.命题点1 在R 上恒成立问题【例题3】(2024·浙江·模拟预测)若不等式()2620kx k x +-+>的解为全体实数,则实数k的取值范围是( )A .218k ££B .182k -<<-C .218k <<D .02k <<【变式1】(23-24高三上·河南·期中)“关于x 的不等式()()2232340a x a x ---+³的解集为R ”是“392a <<”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【变式2】(2023·福建厦门·二模)“()0,4b Δ是“R x "Î,210bx bx -+>成立”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【变式3】(23-24高三上·河北邢台·阶段练习)“不等式2210ax ax +-<恒成立”的一个充分不必要条件是( )A .10a -£<B .0a £C .10a -<£D .10a -<<命题点2 在给定区间上恒成立问题【例题4】(2023·浙江宁波·一模)已知函数()2f x x ax b =++,若不等式()2f x £在[]1,5x Î上恒成立,则满足要求的有序数对(,)a b 有( )A .0个B .1个C .2个D .无数个【变式1】(2023·陕西咸阳·模拟预测)已知命题p :任意1,22x éùÎêúëû,使222log log 30x m x -×-£为真命题,则实数m 的取值范围为( )A .(],2-¥B .(],2-¥-C .[]22-,D .[)2,-+¥【变式2】(2023·辽宁鞍山·二模)已知当0x >时,不等式:2160x mx -+>恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .()8,8-B .(],8¥-C .(),8¥-D .()8,+¥【变式3】(2024·全国·模拟预测)已知函数2()f x x ax b =++,若对任意[1,5],()2x f x Σ,则所有满足条件的有序数对(,)a b 是 .命题点3 在给定参数范围内的恒成立问题【例题5】(23-24高三上·河南信阳·阶段练习)若210mx -<对于[]0,2m Î恒成立,则实数x 的取值范围为 .【变式1】(2024高三·全国·专题练习)设函数()f x 是定义在(,)-¥+¥上的增函数.若不等式()21(2)--<-f ax x f a 对于任意[0,1]a Î恒成立,求实数x 的取值范围.【变式2】(22-23高三上·山东潍坊·阶段练习)若对于任意[]1,1m Î-,任意R y Î,使得不等式()23613x m x y y +--<-+-成立,则实数x 的取值范围是.【变式3】(2023高三·全国·专题练习)若不等式()2211x m x ->-对任意[]1,1m Î-恒成立,实数x 的取值范围是 .【课后强化】基础保分练一、单选题1.(2024高三·全国·专题练习)已知集合{}{}2450,34A x x x B x a x a =--³=-<<+,若A B =U R ,则实数a 的取值范围为( )A .{}1a a >B .{}12a a <<C .{}2a a <D .{}12a a ££2.(2024·浙江·模拟预测)若不等式()2620kx k x +-+>的解为全体实数,则实数k 的取值范围是( )A .218k ££B .182k -<<-C .218k <<D .02k <<3.(2024·云南红河·二模)已知,a b 均为正实数,则“11a b>”是“2223a b ab +>”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件4.(2024高三·全国·专题练习)若不等式()()222240a x a x -+--<对一切x ÎR 恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .(],2-¥B .[]22-,C .(]2,2-D .(),2-¥-5.(23-24高三下·湖南衡阳·阶段练习)条件p 是q 的充分不必要条件是( )A .函数()y f x =定义域为A ,p :()0f x ¢³在A 上成立.q :()y f x =为增函数;B .p :2R,30x x x a "Î-+>成立,q :12a a +-最小值为4;C .p :函数2()2441f x ax x =+-在区间(1,1)-恰有一个零点,q : 1184a -<<;D .p :函数()cos 2cos sin 2sin f x x x j j =+为偶函数(x ÎR ),q :π(Z)k k j =Î6.(2024高三·全国·专题练习)已知,a b ÎR 且0ab ¹,若()()()20x a x b x a b ----³在0x ³上恒成立,则( )A .0a <B .0a >C .0b <D .0b >二、多选题1.(23-24高三上·湖南邵阳·阶段练习)已知0a >,0b >,且27a b +=,若223a b t +£恒成立,则实数t 的值可能为( )A .20B .21C .49D .502.(2024高三·全国·专题练习)(多选)下列命题正确的是( )A .若不等式ax 2+bx +c <0的解集为(x 1,x 2),则必有a >0B .若方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)没有实数根,则不等式ax 2+bx +c >0的解集为RC .不等式ax 2+bx +c ≤0在R 上恒成立的条件是a <0且Δ=b 2-4ac ≤0D .若二次函数y =ax 2+bx +c 的图象开口向下,则不等式ax 2+bx +c <0的解集一定不是空集三、填空题1.(23-24高三下·上海·阶段练习)设0a >,若关于x 的不等式20x ax -<的解集是区间()0,1的真子集,则a 的取值范围是 .2.(23-24高三下·河北保定·开学考试)已知集合(){}(){}2log 32,540A x x B x x x =-<=--³,则A B =I .四、解答题1.(2024·全国·模拟预测)已知函数()2f x x a =-,且()f x b £的解集为[]1,3-.(1)求a 和b 的值;(2)若()f x x t £-在[]1,0-上恒成立,求实数t 的取值范围.2.(2024高三·全国·专题练习)(1)解关于实数x 的不等式:2(1)0x a x a -++<.(2)解关于实数x 的不等式:210x ax -+<.3.(2024·全国·模拟预测)已知函数()21f x x =+.(1)求不等式()()11f x f x -->的解集;(2)若()()()1h x f x f x =+-,且存在x ÎR 使不等式()221a a h x +-³成立,求实数a 的取值范围.综合提升练一、单选题1.(2023·辽宁鞍山·二模)若对任意的2(0,),10x x mx Î+¥-+>恒成立,则m 的取值范围是( )A .(2,2)-B .(2,)+¥C .(,2)-¥D .(,2]-¥2.(2023高三·全国·专题练习)已知命题p :“∀x ∈R ,(a +1)x 2-2(a +1)x +3>0”为真命题,则实数a 的取值范围是( )A .-1<a <2B .a ≥1C .a <-1D .-1≤a <23.(2024·陕西西安·模拟预测)已知集合{{}2N 40A x y B y y =Î==-£∣,∣,则集合A B Ç中元素的个数为( )A .1B .2C .3D .44.(23-24高三上·重庆长寿·期末)已知函数2()2f x ax x a =-+,对1,22x éùÎêúëû都有()0f x ³成立,则实数a 的取值范围是( )A .[)1,¥+B .4,5¥éö+÷êëøC .4,15éùêúëûD .4,5¥æù-çúèû5.(23-24高三上·内蒙古通辽·阶段练习)已知命题0:p x $ÎR ,()200110x a x +-+<,若命题p 是假命题,则a 的取值范围为( )A .13a ££B .13a -<<C .13a -££D .02a ££6.(23-24高三下·山东菏泽·阶段练习)已知条件q :“不等式()()224210a x a x -++-³的解集是空集”,则条件p : “21a -£<”是条件q 的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件7.(2024·天津河西·一模)“2x x £”是“11x³”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件8.(2023·广东广州·三模)定义{},max ,,p p q p q q p q³ì=í<î,设函数(){}2max 22,2x f x x ax a =--+,若R x $Î使得()0f x £成立,则实数a 的取值范围为( ).A .(][),01,-¥+¥U B .[][)1,01,-È+¥C .()(),11,-¥-È+¥D .[]1,1-二、多选题1.(23-24高三上·浙江绍兴·期末)已知R a Î,关于x 的一元二次不等式()()220ax x -+>的解集可能是( )A .2x x a ì>íî或}2x <-B .{}2x x >-C .22x x a ìü-<<íýîþD .22x x a ìü<<-íýîþ2.(2024·广东深圳·模拟预测)下列说法正确的是( )A .不等式24510x x -+>的解集是114x x x ìü><íýîþ或B .不等式2260x x --£的解集是322x x x ìü£-³íýîþ或C .若不等式28210ax ax ++<恒成立,则a 的取值范围是ÆD .若关于x 的不等式2230x px +-<的解集是(),1q ,则p q +的值为12-3.(22-23高三上·河北唐山·阶段练习)若()()240ax x b -+³对任意(],0x Î-¥恒成立,其中a ,b 是整数,则+a b 的可能取值为( )A .7-B .5-C .6-D .17-三、填空题1.(2024高三·全国·专题练习)已知R a Î,函数()2222,022,0x x a x f x x x a x ì++-£=í-+->î若对任意[)–3,x Î+¥,()f x x £恒成立,则a 的取值范围是.2.(23-24高三上·河南·阶段练习)若命题“x $ÎR ,()()221110a x a x -+--³”为假命题,则a 的取值范围为 .3.(23-24高三下·上海闵行·阶段练习)设集合2{|41}A x x =£,{|ln 0}B x x =<,则A B =I .四、解答题1.(2024高三·全国·专题练习)已知集合A ={x |x 2-4x -5≤0},B ={x |2x -6≥0},M =A ∩B .(1)求集合M ;(2)已知集合C ={x |a -1≤x ≤7-a ,a ∈R },若M ∩C =M ,求实数a 的取值范围.2.(23-24高三上·河南南阳·阶段练习)二次函数()f x 满足(1)()2f x f x x +-=,且(0)1f =(1)求()f x 的解析式;(2)在区间[1,1]-上,函数()y f x =的图象恒在直线y m =的上方,试确定实数m 的取值范围.3.(2024高三·全国·专题练习)设函数()f x ax =,其中0a >.解不等式()1f x £;4.(2024高三·全国·专题练习)已知f (x )=2,02,0xx x x ìïíï<î…求f (f (x ))≥1的解集.5.(2023·河南开封·模拟预测)已知函数()f x 满足()()()()2213221R f x f x x a x a x +-=+--+Î.(1)讨论()f x 的奇偶性;(2)设函数()()()ln 1h x x f x x éù=+³ëû,求证:[)(){}1,yy h x ¥+Í=∣.拓展冲刺练一、单选题1.(2024高三·全国·专题练习)已知集合{}2120A x x x =--<,(){}2R log 51B x x =Î-<,则()A B =R I ð( )A .{}34x x -<£B .{}34x x -£<C .{}4x x ³D .{}45x x £<2.(23-24高三下·陕西安康·阶段练习)在区间[]05,内随机取一个实数a ,则关于x 的不等式()2220x a x a +--<仅有2个整数解的概率为( )A .25B .310C .15D .1103.(2023·福建厦门·二模)不等式2210ax x -+>(R a Î)恒成立的一个充分不必要条件是()A .2a >B .1a ³C .1a >D .102a <<4.(2023·全国·模拟预测)已知函数()3sin f x x x =+,若不等式()220f x ax -+³恒成立,则实数a 的最大值为( )A B .2C .D .4二、多选题5.(2023·全国·模拟预测)已知平面向量,a b r r 满足||2a =r ,||4b =r ,且对任意的实数t ,都有b ta b a +³-r r r恒成立,则下列结论正确的是( )A .4a b -r r 与b r垂直B .(3)27a b b +×=r rrC .14a b a b l l -+-rr r r 的最小值为D .12a b a b l l ---r rr r 的最大值为6.(23-24高三上·辽宁葫芦岛·阶段练习)若关于x 的不等式()277x a a x +<+的解集恰有50个整数元素,则下列各选项正确的是( )A .a 的值可能为-43B .这50个整数元素之和可能为-925C .a 的值可能为57.5D .这50个整数元素之和可能为1625三、填空题7.(2022高三上·河南·专题练习)已知:11p x -<,()2:10q x a x a -++£,若p 是q 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是 .8.(23-24高三上·江苏·阶段练习)已知二次函数()()1y ax x a =--.甲同学:0y >的解集为()1,,a a æö-¥+¥ç÷èøU ;乙同学:0y <的解集为()1,,a a æö-¥+¥ç÷èøU ;丙同学:y 的对称轴大于零.在这三个同学的论述中,只有一个假命题,则a 的范围为 .9.(2024高三·全国·专题练习)已知函数2()f x x ax b =++,若对任意[]()1,5,2x f x Σ,则所有满足条件的有序数对(),a b 是 .10.(23-24高三上·全国·阶段练习)对任意的x ÎR ,不等式()()()2222714613817x x m x x x x -+³-+-+恒成立,则实数m 的取值范围为 .四、解答题11.(23-24高三上·福建莆田·阶段练习)解关于x 的不等式:()()2220R ax a x a -++<Î.12.(2024高三·全国·专题练习)设函数()21f x mx mx =--.(1)若对于一切实数x ,()0f x <恒成立,求实数m 的取值范围;(2)若对于[]1,3x Î,()5f x m <-+恒成立,求实数m 的取值范围.13.(2023·陕西咸阳·模拟预测)已知函数21()32ln 2f x x x x =-+.(1)求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程;(2)(ⅰ)若对于任意12,[1,3]x x Î,都有12()()22f x f x m -£-,求实数m 的取值范围;(ⅱ)设21()()2g x f x x =+,且12()()0g x g x +=,求证:1272x x +>.14.(23-24高三上·天津南开·期中)设函数2()(0,1)x xa b f x a a a -=>¹且是定义域为R 的奇函数,且()y f x =的图象过点31,2æöç÷èø.(1)求a ,b 的值;(2)设2()()(),g x x p x q p q =--<,若(),(())()0x f g x f mxg x ¢"Î-+£R (()g x ¢为函数()g x 的导数),试写出符合上述条件的函数()g x 的一个解析式,并说明你的理由.。
高三数学 不等式的解法 分式、高次、指数、对数、含参不等式的解法
含绝对值不等式的解法
公式法:(a>0)
|x|=a x a
|x|>a x a或x -a
|x|<a a x a
注意a≤0
|x|<a在a≤0时解集是φ, |x|≥a在a≤0时解集是R
例4:①不等式(1 x )(1 x) 0的解集
②不等式x2 - x - 2 0的解集
f (x) 0 g(x) 0 f (x) g(x)
以上不等式组中的 f (x) 0 去掉后和原不等式是否同解?
f (x) g(x)
可同解变形为
g(x) 0 f (x) 0 f (x) g 2 (x)
以上不等式组中的 f (x) 0 去掉后和原不等式是否同解?
lo解ga 法f (;x) loga g(x)
(a>0,a≠1)型的不等式的
Aa2x Bax C 0
中级目标:掌握 可化为
及 不等式的A解法log;a2 x B loga x C 0 型的
高级目标:初步掌握综合有根式、指数、对数
的不等式的解法;用分类讨论思想解指数、对 数不等式;(依时间而定)
f (x) g(x)
可同解变形为
g(x) 0 f (x) 0
或
g(x) 0
f (x) g 2 (x)
f (x) 0
按g(x)分类
以上不等式组中的 f (x) 0 去掉后和原不等式是否同解?
你知道吗?
指数的性质:
指数的运算法则:
a0 1(a 0)
ax ay axy
不等式的解法二
分式、高次、指数、对数、含 参不等式的解法
分式不等式的解法:
高三数学不等式的解法2
(a 1) (a 1) | x | 2、关于实数x的不等式: 2 2
2
2
与x 3(a 1) x 2(3a 1) 0(a R)
2
的解集分别为A、B,求使 A B
时实数a的取值范围
3、已知a、b是不相等的实数,且
a b a b
3 3 2
2
4 求证 : 0 a b 3
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神山壹带强者如林,比之咱们奇幻之地不会少多少,咱们行事壹切低调,先到了长生神山再说吧丶""好丶"叶问情也早就不想呆在这里了,要不是怕艾姐姐小瞧了她,她壹个人の话,早就赶紧闪人了丶二人不在这里继续呆了,艾丽立即带着叶问情前往长生神山主山丶而在她们离开后不久,这片血 湖林子旁边,刚刚那个黑衣女人又出现了丶女人抬头看了看二女离开の方向,喃喃自语道:"这个女人の身上,竟然有那个家伙の气息,看来那家伙有可能就在前面,跟上她们丶"叶问情和艾丽哪里知道,她们此时已经被人给盯上了,二女却全然没有察觉,连艾丽也没有任何发现丶此地距离长生神 山只有八千多万里了,壹路上二人也着急赶路,就算是遇到了壹些麻烦,艾丽会直接带着叶问情绕道而过丶路上这里也有不少の强者,最近不知道为何,这壹带の争斗,长生神山外围の地带の厮杀越来越激烈了丶有许多の强者,出现了许多在这外面,埋伏,设陷阱,劫杀の事件发生丶因为这里不在 长生神山の范围,所以神山也不会管这里の事情,他们只管那神山忠の情况,外面の事情与他们无关丶龙亭并没有精力,去管这些事情,不过因为这里の劫杀事件日益增多,还是令这许多人对长生神山望而生畏了丶猫补忠文叁677魔界变故(猫补忠文)叁677有许多の强者,出现了许多在这外面,埋 伏,设陷阱,劫杀の事件发生丶因为这里不在长生神山の范围,所以神山也不会管这
高次分式不等式(练习2)
数轴标根画线如下
原不等式的解为 { x 1 x 0或 x 1}
练习题:解不等式
1. x(2x
1)( x
5
)(
2
x
2x
1)
0
2
3
2. ( x 2) (x 1) (x 1) (x 2) 0
x2 5x 1
3.不等式
3
2x
x2
1 的解集为
⑤ f (x) a ( a 为常数):移项后通分再转化为③计算 g( x)
例 1.解不等式 3x 1 1 2x
解:由 3x 1 1 可化为 4x 3 0 ,即 4x 3 0 ,等价于 (4x 3)( x 2) 0 且 2 , 原不等式的解集为
4
3 x| x 2 ;
4
练习题:
据奇穿偶回画曲线,并记轴上方为正,轴下方为负。
例 3.解不等式 ( x 1)( x 2)( x 3)( x 1) 0
( 4)看图写出不等式解集
解:不等式左边因式的根为 1,2, 3, -1,数轴标根画线如下
则原不等式的解集为 { x 1 x 1或 2 x 3}
例 4. ( x 1) x( x 1) 3 ( x 2) 2 ( x 2 x 1) 0 解:由于 x 2 x 1 ( x 1 )2 3 0 ,
xa
解:原不等式可化为 ( x a )( x a 2 ) 0 ,而 (x a)( x a 2) 0 有两根 x1 a , x2 a 2
( 1)当 a 2 a ,即 a 0 或 a 1 时,原不等式无解;
( 2)当 a 2 a ,即 a 1 或 a 0时,原不等式的解集为 x | a x a 2 ;
高一基本不等式题型及解题方法
高一基本不等式题型及解题方法基本不等式是高中数学中的一个重要内容,也是数学建模、解决实际问题的基础。
学好基本不等式需要掌握一定的方法和技巧,下面我们来详细介绍高一基本不等式的题型及解题方法。
一、绝对值不等式1. |x|<a或|x|>a当绝对值小于a时,解集是(-a,a)的补集,即x<-a或x>a;当绝对值大于a时,解集是(-∞,-a)并(-a,a)的并集,以及(a,+∞)的并集。
一般来说,解绝对值不等式的步骤是:(1)首先分情况讨论|x|的取值范围,即|x|<a或|x|>a。
(2)接着用|x|号内的式子可以得到两个不等式,分别求解。
(3)最后将所得的解合并,得到最终的解集。
例如:求不等式|3x-2|<4的解集。
由不等式|3x-2|<4可以得到两个不等式:3x-2<4和3x-2>-4解得x<2和x>-2,最终合并得到解集为-2<x<2。
2. |ax+b|<c类似于上面的绝对值不等式,也是需分情况讨论|x|的判断条件,然后解方程。
例如:求不等式|3x+2|<10的解集。
同样首先得到两个不等式:3x+2<10和3x+2>-10解得x<8/3和x>-12/3,最终合并得到解集为-4<x<8/3。
3. |ax+b|>c同样可以按照上面的方法求解,即分情况讨论判断条件,然后解方程。
例如:求不等式|3x+2|>10的解集。
首先得到两个不等式:3x+2>10或3x+2<-10解得x>8/3或x<-12/3,最终合并得到解集为x<-4或x>8/3。
绝对值不等式是基本不等式的重要内容,解题时需要根据不等式的形式来分情况讨论,并运用代数知识进行解答,所以掌握绝对值不等式的方法是非常重要的。
二、一元二次不等式一元二次不等式是高中不等式中的重要内容,经常在不同的数学题型中出现,解题时可以分为以下几种情况:1. ax^2+bx+c>0,ax^2+bx+c<0对于一元二次不等式ax^2+bx+c>0,首先要求出二次函数对应的二次方程的零点,然后根据二次函数的开口方向判断解集。
高中不等式例题(超全超经典)
一.不等式的性质:二.不等式大小比较的常用方法:1.作差:作差后通过分解因式、配方等手段判断差的符号得出结果; 2.作商(常用于分数指数幂的代数式);3.分析法;4.平方法;5.分子(或分母)有理化; 6.利用函数的单调性;7.寻找中间量或放缩法 ;8.图象法。
其中比较法(作差、作商)是最基本的方法。
三.重要不等式1.(1)若R b a ∈,,则ab b a 222≥+ (2)若R b a ∈,,则222b a ab +≤(当且仅当b a =时取“=”)2. (1)若*,R b a ∈,则ab b a ≥+2(2)若*,R b a ∈,则ab b a 2≥+(当且仅当b a =时取“=”)(3)若*,R b a ∈,则22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0x >,则12x x+≥ (当且仅当1x =时取“=”); 若0x <,则12x x+≤- (当且仅当1x =-时取“=”) 若0>ab ,则2≥+ab ba (当且仅当b a =时取“=”)4.若R b a ∈,,则2)2(222b a b a +≤+(当且仅当b a =时取“=”) 注:(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”.(2)求最值的条件“一正,二定,三取等”(3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用. 2ab a +b ≤ab ≤ a +b 2 ≤ a 2+b 22 应用一:求最值例1:求下列函数的值域(1)y =3x 2+12x 2 (2)y =x +1x 解题技巧:技巧一:凑项 例1:已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。
评注:本题需要调整项的符号,又要配凑项的系数,使其积为定值。
技巧二:凑系数 例1. 当时,求(82)y x x =-的最大值。
含绝对值的不等式练习题
含绝对值的不等式练习题1. 求解不等式 |2x + 3| < 7。
解析:首先,将绝对值不等式转化成两个分式不等式:-7 < 2x + 3 < 7。
接下来,我们可以分别解这两个不等式:-7 < 2x + 3 --> -10 < 2x --> -5 < x。
2x + 3 < 7 --> 2x < 4 --> x < 2。
因此,解集为 -5 < x < 2。
2. 求解不等式 |3x - 4| ≥ 2。
解析:同样地,我们将绝对值不等式转化成两个分式不等式:3x - 4 ≥ 2 或者 3x - 4 ≤ -2。
解第一个不等式得到:3x - 4 ≥ 2 --> 3x ≥ 6 --> x ≥ 2。
解第二个不等式得到:3x - 4 ≤ -2 --> 3x ≤ 2 --> x ≤ 2/3。
综合两个不等式的解集,我们可以得到x ≥ 2 或者x ≤ 2/3。
3. 求解不等式 |x - 5| + 2 < 8。
解析:将绝对值不等式转化成一个分式不等式:|x - 5| + 2 < 8 --> |x - 5| < 6。
分别解这个不等式的两个部分:x - 5 < 6 --> x < 11。
-(x - 5) < 6 --> -x + 5 < 6 --> -x < 1 --> x > -1。
综合两个不等式的解集,我们可以得到 -1 < x < 11。
4. 求解不等式 |2x - 3| ≥ 5。
解析:同样地,将绝对值不等式转化成两个分式不等式:2x - 3 ≥ 5 或者 2x - 3 ≤ -5。
解第一个不等式得到:2x - 3 ≥ 5 --> 2x ≥ 8 --> x ≥ 4。
解第二个不等式得到:2x - 3 ≤ -5 --> 2x ≤ -2 --> x ≤ -1。
高中数学不等式专题-练习题(总结全面深入)
高中不等式专题一、不等式的主要性质:(1)对称性: a b b a <⇔> (2)传递性:c a c b b a >⇒>>,(3)加法法则:c b c a b a +>+⇒>; d b c a d c b a +>+⇒>>, (4)乘法法则:bc ac c b a >⇒>>0,; bc ac c b a <⇒<>0,bd ac d c b a >⇒>>>>0,0(5)倒数法则:b a ab b a 110,<⇒>>(6)乘方法则:)1*(0>∈>⇒>>n N n b a b a nn 且 (7)开方法则:)1*(0>∈>⇒>>n N n b a b a nn 且练习:(1)对于实数中,给出下列命题:①; ②;③; ④;⑤; ⑥;⑦; ⑧,则。
其中正确的命题是______ (2)已知,,则的取值范围是______(3)已知,且则的取值范围是______c b a ,,22,bc ac b a >>则若b a bc ac >>则若,2222,0b ab a b a >><<则若b a b a 11,0<<<则若b a a b b a ><<则若,0b a b a ><<则若,0b c b a c a b a c ->->>>则若,011,a b a b >>若0,0a b ><11x y -≤+≤13x y ≤-≤3x y-c b a >>,0=++c b a ac二.不等式大小比较的常用方法:1.作差:作差后通过分解因式、配方等手段判断差的符号得出结果; 2.作商(常用于分数指数幂的代数式); 3.分析法; 4.平方法;5.分子(或分母)有理化; 6.利用函数的单调性; 7.寻找中间量或放缩法 ;8.图象法。
复习试题(2)(二次函数、二次不等式、分式与绝对值不等式的解法)
复习试题(2)(内容:二次函数、二次不等式与分式不等式的解法)问题一:二次函数与其图象一、填空1、抛物线2283y x x =--与x 轴有 个交点,相应二次方程23280x x -+=的根的情况为 .2、关于x 的方程25mx mx m ++=有两个相等的实数根,则相应二次函数25y mx mx m =++-与x 轴必然相交于点,此时m =.3、已知二次函数212y x bx c =-++,关于x 的一元二次方程2102x bx c -++=的两个实 根是1-和5-,则这个二次函数的解析式为4、抛物线2y ax bx c =++图象如下,则关于X 的方程a 2x +bx+c-3=O 的根的情况是___________5、如图是二次函数2246y x x =--的图像,那么方程22460x x --=的两根之和 0.第4题 第5题 第6题 第7题6、二次函数c bx x y ++=2的图像如图所示,则函数值y <0时,对应x 的取值范围是 .7、如图是二次函数y 1=ax 2+bx+c 和一次函数y 2=mx+n 的图象,观察图象写出y 2≥y 1时,x 的,取值范围_______.8、已知二次函数21(0)y ax bx c a =++≠与一次函数2(0)y k x m k =+≠的图象相交于点A (-2,4)和B (8, 2),如右图所示,则能使1y 2y >成立的x 的取值范围是 。
9、如图,在同一直角坐标系中,二次函数的图象与两坐标轴分别交于A (-1,0)、点B (3,x0)和点C (0,-3),一次函数的图象与抛物线交于B 、C 两点。
⑴二次函数的解析式为 .⑵当自变量x 时,两函数的函数值都随x 增大而增大. ⑶当自变量 时,一次函数值大于二次函数值. ⑷当自变量x 时,两函数的函数值的积小于0. 二、选择1、若一元二次方程ax 2+bx+c =0的两根是-3和1,那么二次函数y= ax 2+bx+c 的图象的对称轴是直线( )A 、x=-3B 、x=-2C 、x=-1D 、x=1 2、函数2y ax bx c =++的图象如图所示,那么关于x次方程230ax bx c ++-=的根的情况是()A.有两个不相等的实数根 B.有两个异号的实数根 C.有两个相等的实数根 D.没有实数根3、根据下列表格中二次函数y=ax 2+bx+c 的自变量x 与函数值y•的对应值,判断方程ax 2+bx+c=0(a ≠0,a ,b ,c 为常数)的一个解x 的范围是( )A .6<x<6.17B .6.17<x<6.18C .6.18<x<6.19D .6.19<x<6.20 4、二次函数y=ax 2+bx+c ,b 2=ac ,且x=0时y=-4则( )A .y 最大=-4B .y 最小=-4C .y 最大=-3D .y 最小=35、关于二次函数2y ax bx c =++的图像有下列命题:①当0c =时,函数的图像经过原点;②当0c >,且函数的图像开口向下时,方程20ax bx c ++=必有两个不相等的实根;③函数图像最高点的纵坐标是244ac b a-;④当0b =时,函数的图像关于y 轴对称.其中正确命题的个数是( ) A.1个 B.2个C.3个D.4个三、解答已知二次函数y =-(x -4)2+41、先确定其图象的开口方向,对称轴和顶点坐标,再画出草图。
绝对值、分式、一元二次不等式基础题
不等式(1)│ax+b │<c ,│ax+b │>c (c >0)型一、选择题1.若a >b ,c 为实数,下列不等式成立是( ).(A)ac >bc (B)ac <bc (C)ac 2>bc 2 (D)ac 2≥bc 22.不等式│3-x │<2的解集是( ). (A){x │x >5或x <1} (B){x │1<x <5} (C){x │-5<x <-1} (D){x │x >1}3.如果(a+1)x >a+1的解集是x <1,则a 必须满足( ). (A ) a <0 (B )a ≤-1 (C )a >-1 (D )a <-1 4.不等式1≤│2x-7│<3的解集是( ).(A ){x │4≤x <5} (B ){x │x ≥4或x ≤5} (C ){x │2<x ≤3或4≤x <5} (D ){x │x ≤3或x >2} 二、填空题1.当0<x <1时,x 2,x ,x1的大小关系是________. 2.-1<312-x 的解集是________.3.│x+3│>4的解集是________.4.若│x-1│<3,化简│x-4│+│x+2│得________.5.数集{2a ,a 2-a}中,a 的取值范围是________.三、解答题 1.解不等式1171++++x x <3.2.解不等式组⎩⎨⎧≤-->-.52)2(315x x x3.解不等式│x+2│+│x-2│≤12.4.已知A={x ││x-1│<c ,c >0=,B={x ││x-3│>4},且A ∩B=Ф,求c 的范围.分式不等式的解法:1)标准化:移项通分化为()0()f x g x >(或()0()f x g x <);()0()f x g x ≥(或()0()f xg x ≤)的形式, 2)转化为整式不等式(组)()()0()()0()()00()0()()f x g x f x f x f x g x g x g x g x ≥⎧>⇔>≥⇔⎨≠⎩; 一.选择题: 1.不等式011>-+x x 的解集是 ( )2不等式112x <的解集是 3.不等式022≤+-x x 的解集是 ( )4.解不等式:0322322≤--+-x x x x .5. 不等式1212<++x x 的解集是 ( ) A.{}1|<x x B. {}1|-<x x C. {}12|<<-x x D.{}21|-<>x x x 或6.不等式2601x x x --->的解集为( ) A.{}2,3x x x -<或>B.{}213x x x -<,或<<C.{}213x x x -<<,或>D.{}2113x x x -<<,或<< 7、不等式252(1)x x +-≥的解集是( )A .132⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,B .132⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,C .(]11132⎡⎫⎪⎢⎣⎭,,D .(]11132⎡⎫-⎪⎢⎣⎭,,8、不等式22x x x x --> 的解集是( ) A. (02),B. (0)-∞,C. (2)+∞,D. (0)∞⋃+∞(-,0), 9、设奇函数()f x 在(0)+∞,上为增函数,且(1)0f =,则不等式()()0f x f x x--<的解集为( )A .(10)(1)-+∞ ,, B .(1)(01)-∞- ,, C .(1)(1)-∞-+∞ ,, D .(10)(01)- ,,10解不等式22411372x x x x -+≥-+ 13、不等式2211x x +-≤的解集是 . 14、已知关于x 的不等式11ax x -+<0的解集是1(,1)(,)2-∞--+∞ .则a = . 一元二次不等式课堂同步练习题一.选择题:1.不等式2654x x +<的解集为( ) A .41,,32⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ B .41,32⎛⎫- ⎪⎝⎭ C .14,,23⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ D .14,23⎛⎫- ⎪⎝⎭2.设集合{}12x x A =≤≤,{}0x x a B =-<,若A B ≠∅ ,那么实数a 的取值范围是( )A .()1,+∞B .[)2,+∞C .(],2-∞D .[)1,+∞3.若不等式210x mx ++>的解集为R ,则m 的取值范围是( ) A .RB .()2,2-C .()(),22,-∞-+∞D .[]2,2-4.设一元二次不等式210ax bx ++>的解集为113x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭,则ab 的值是( )A .6-B .5-C .6D .55.不等式()221200x ax a a --<<的解集是( )A .()3,4a a -B .()4,3a a -C .()3,4-D .()2,6a a 7.不等式()()120x x --≥的解集是( )A .{}12x x ≤≤ B .{}12x x x ≥≤或 C .{}12x x << D .{}12x x x ><或 8.设()21f x x bx =++,且()()13f f -=,则()0f x >的解集是( ) A .()(),13,-∞-+∞ B .R C .{}1x x ≠ D .{}1x x =9.若01a <<,则不等式()10a x x a ⎛⎫--> ⎪⎝⎭的解是( ) A .1a x a <<B .1x a a<< C .x a <或1x a > D .1x a <或x a >10.若a >b 时,不等式x 2-(a+b)x+ab <0的解集为( )A .{x|x >a 或x >b}B .{x|x <a 或x >b}C .{x|a <x <b}D .{x|b <x <a} 11.设集合M ={x |2-x >0},N ={x |x 2-4x +3<0},U =R ,则(C U M )∩N 是( ) A.{x |x >1} B.{x |x ≥2} C.{x |x <3} D.{x |2≤x <3}14.不等式0412≤+-x x 的解集是( ) A 、R B 、{21} C 、{21|≠x x } D 、∅12.下列不等式中,与不等式023≥--xx 同解的是( ) A 、0)2)(3(≥--x x B 、0)2)(3(>--x x C 、032≥--x xD 、0)2)(3(≥--x x 且2≠x 二.填空题:13.已知(1)(1)0ax x -->的解集是{|12}x x x <>或,则实数a 的值为 ;14.不等式1≤|x-1|≤2的解集是 ; 15.二次函数()2y ax bx c x R =++∈的部分对应值如下表:x 3- 2-1- 0 12 3 4y64-6-6-4-6则不等式20ax bx c ++>的解集是 ;16.若0a b >>,则()()0a bx ax b --≤的解集是 ;17.若方程x 2+(m+2)x+m+5=0的两根均为正数,则m 的取值范是 ; 18.2110(1)x a x a a ⎛⎫-++<> ⎪⎝⎭的解为 ; 19.不等式20ax bx c ++>的解集为{}23x x <<,则不等式20ax bx c -+>的解集是;20.不等式2560x x -++≥的解集是 ; 21.()21680k x x --+<的解集是425x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或,则k = ; 22.若x =1在不等式2220k x kx +-<的解集内,则k 的取值范围是 ; 23.不等式220mx mx +-<的解集为R ,则实数m 的取值范围为 ; 24.解下列不等式(组)(1) (2)1323≥-+x x (3)(x -1)(3-x)<5-2x (6)2x ²<1 (4)39.不等式11<-x ax的解集为{x ︱1<x 或2>x },求a 的值。