高考数学一轮复习课时作业36一元二次不等式及其解法理(含解析)新人教版
新高考数学一轮复习练习-一元二次不等式解法及运用(提升)(解析版)
2.1 一元二次不等式解法及运用(提升)一、单选题1.(2021·广东珠海市·高三二模)已知,满足,,,则( )A .B .C .D .【答案】C【解析】因,,则a>0,b<0,,A 不正确;,则,B 不正确;又,即,则,,C 正确;由得,D 不正确.故选:C2.(2021·天津高三一模)已知,则( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】(由函数为增函数)对于A ,,故正确;对于B ,取,,故错误;对于C ,取,显然不成立,故错误;对于D ,假设成立,则,即,可得,而时,不能一定有,故不成立.,a b ∈R 0ab <0a b +>a b >11a b<0b a a b+>22a b >a b<0ab <a b >110,0a b><0,0b a a b <<0b aa b +<0a b +>0a b >->22()a b >-22a b >0a b >->||a b >0,0,lnlg y xx y x y >>>11x y>sin sin y x>y x x y<10x y yxe >lnlg y x x y> ln ln lg lg y x x y ∴->-ln lg ln lg y y x x∴+>+0x y ∴>>ln lg y x x =+011x x y y>>⇒>,2y x ππ==sin 0sin 1y x =<=2,1y x ==10x y yxe >ln ln10x y yxe >ln10y xx y>22ln10y x >0y x >>22ln10y x >故选:A3.(2021·全国高三专题)若关于的不等式()的解集为空集,则的最小值为( )AB .C .D.【答案】D【解析】关于的不等式()的解集为空集所以,,得,∴,令,则,∴,当且仅当时,等号成立,即的最小值为4,故选:D.4.(2020·上海市建平中学)已知关于的一元二次不等式的解集中有且仅有3个整数,则所有符合条件的整数的值之和是( )A .13B .18C .21D .26【答案】C 【解析】x 210x bx c a++<1ab >1(2)2(1)1a b c T ab ab +=+--24x 210x bx c a++<1ab >10a >240c b a -≤24ab c ≥221(2)122(1)12(1)a b c ab a b T ab ab ab +++=+≥---1ab m -=0m >212(1)(1)22422m m m T m m++++≥=++≥2m =1(2)2(1)1a b c T ab ab +=+--设,其图象是开口向上,对称轴是x =3的抛物线,如图所示.若关于x 的一元二次不等式的解集中有且仅有3个整数,则,即,解得5<a ⩽8,又a ∈Z ,∴a =6,7,8.则所有符合条件的a 的值之和是6+7+8=21.故选C.5.(2020·全国高三)设是关于的一元二次方程的两个实根,则的最小值是( )A .B .18C .8D .-6【答案】C【解析】因为是关于的一元二次方程的两个实根所以由韦达定理得 ,且所以2()6f x x x a =-+260x x a -+≤()()2010f f ⎧⎪⎨>⎪⎩…2226201610a a ⎧-⨯+⎨-⨯+>⎩…,a b x 2260x mx m -++=22(1)(1)a b -+-494-,a b x 2260x mx m -++=26a b m ab m +=⎧⎨=+⎩()2460m m ∆=--≥()()22222224(1)(1)610a b ab b y m a b a m =+-=-+--++=--2349444m ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭且或由二次函数的性质知,当时,函数取得最小值为即的最小值为故选C.6.(2021·山西太原市)设不等式x2-2ax+a+2≤0的解集为A,若A⊆[1,3],则实数a的取值范围是( )A.B.C.D.【答案】A【解析】设,则不等式的解集,①若,则,即,解得②若,则,∴综上,故实数的取值范围是故选A.7.(2021·全国高三专题练习)已知x∈(0,+∞)时,不等式9x-m·3x+m+1>0恒成立,则m的取值范围是()A.2-<m<2+B.m<2C.m<2+D.m≥2+【答案】C【解析】令t=3x(t>1),则由已知得函数f(t)=t2-mt+m+1的图象在t∈(1,+∞)上恒在x轴的上方,则对于方程f(t)=0,有或,3m≥2m≤-3m=2349444y m⎛⎫=--⎪⎝⎭822(1)(1)a b-+-8111,5⎛⎤- ⎥⎝⎦111,5⎛⎤⎥⎝⎦112,5⎛⎤⎥⎝⎦(]1,3-222f x x ax a=-++()2220x ax a-++≤[]13A⊆,A∅=24420a a=-+V()<220a a--<12a<<-A∅≠()()103013ffa∆≥⎧⎪≥⎪⎨≥⎪⎪<<⎩1125a≤≤1115a-<≤a111]5-(,()()2410m m∆=--+<()121110mf m m∆≥⎧⎪⎪≤⎨⎪=-++≥⎪⎩解得,所以m <2+.故选:C8.(2021·全国高三专题练习)若不等式对于一切恒成立,则的最小值是( )A .0B .-2C .D .-3【答案】B【解析】,,由对勾函数性性质可知,当为减函数,当时,为增函数,故,即恒成立,,故的最小值为-2故选:B9.(2021·浙江高三专题练习)若不等式恒成立,则实数的取值范围是( )A .B .C .D .【答案】B【解析】不等式恒成立,即,即恒成立,即恒成立,所以,解得,所以实数的取值范围是,故选B.10.(2021·全国高三专题练习)当时,不等式恒成立,则的取值范围是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】根据题意构造函数:,由于当时,不等式恒成立,即,解得,即 ,故选A.11.(2021·四川成都市·高三月考)给出下列命题:①且;②22m -<<+2m ≤-210x ax ++≥(]0,2x ∈a 52-(]0,2x ∈ 2110x ax x a x∴++≥⇔+≥-()0,1,x ∈()1f x x x =+()12x ,∈()1f x x x=+()()min 1112f x f ==+=2a -≤2a ≥-a ()2223122x axx a -+<a (0,1)-3(,)4+∞3(0,43(,)4-∞22231()22x axx a -+<222(3)11()()22x ax x a --+<222(3)x ax x a ->-+22(32)0x a x a +-+>22(32)40a a ∆=--<34a >a 3(,)4+∞()1,2x ∈240x mx ++<m 5m ≤-5m <-5m <5m ≥()()241,2f x x mx x =++∈,12x ∈(,)240x mx ++<()()1020f f ⎧≤⎪⎨≤⎪⎩45m m ≤-⎧⎨≤-⎩5m ≤-11x y x y -≠⇔-≠1y x -≠;③.其中真命题的个数为( )A .B .C .D .【答案】C【解析】对于①,且的逆否命题为:或,因为:或是真命题,所以原命题是真命题;对于②,由得,解得或,所以是假命题;对于③,由得,由得,即,因为, 即,所以是真命题.故选:C.12.(2021·全国高三专题练习)下列选项中,使成立的的取值范围是A .B .C .D .【答案】A【解析】故选A.13.(2020·湖北高三期中)已知,恒成立,则实数a 的取值范围为( )A .B .C .D .【答案】B【解析】由题意,函数,令,111x x <⇒>22330aba b ab a b>⇔>-012311x y x y -≠⇔-≠1y x -≠1x y -=1y x -=⇔1x y -=1x y -=1y x -=⇔1x y -=11x <10xx-<1x >0x <22a b ab >()0ab a b ->330ab a b>-()330ab a b ->()()220ab a b a ab b -++>22223024b a ab b a b⎛⎫⎛⎫++=++> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()()3300ab a b ab a b ->⇔->22330aba b ab a b >⇔>-21x x x<<x (,1)-∞-(1,0)-(0,1)(1,)+∞22(1)(1)11,01{,{{ 1.11,0(1)(1)0x x x x x xxx x x x x x x x x+-<<<-<<∴∴∴<-><-++<> 或原不等式可化为,或2()41f x x x a =+++,(())0x R f f x ∀∈≥⎫+∞⎪⎪⎭[2,)+∞[1,)-+∞[3,)+∞2()41f x x x a =+++()2241(2)33t f x x x a x a a ==+++=+-+≥-又由恒成立,即对任意恒成立,当时,即时,,解得,此时无解;当时,即时,,解得,综上可得,实数a 的取值范围为.14.(2020·浙江宁波市·高三期中)已知,,对任意的实数均有,则的最小值为( )A .B .C .D .【答案】D【解析】因为,,对任意的实数均有,令,则有对任意的恒成立;若,则,原不等式可化为,因为,所以解不等式可得或,因,所以不满足原不等式对任意的恒成立;即不满足题意;若,当时,,则原不等式可化为,令,则是开口向上的二次函数,且零点为和,为使对任意的恒成立;只有;当时,;若,则由不等式可得或,解得或,因为,所以不能满足原不等式对任意的恒成立;若,则由不等式可得或,(())0x R f f x ∀∈≥()0f t ≥3t a ≥-32a -≤-1a ≤()min (2)30f t f a ==-≥3a ≥32a ->-1a >()2min (3)20f t f a a a =-=--≥2a ≥[2,)+∞a b R ∈x ()()()210x a x b x a +---≥2+a b 1581782a b R ∈x ()()()210x a x b x a +---≥t x =()()()210t a t b t a +---≥[)0,t ∈+∞0b ≤0t b -≥()()210t a t a +--≥()2221311024a a a a a ⎛⎫+--=++=++> ⎪⎝⎭()()210t a t a +--≥21t a ≥+t a ≤-21a a +>-[)0,t ∈+∞0b ≤0b >0a ≥0t a +≥()()210t b t a ---≥()()()21f t t b t a =---()f t t b =21t a =+()()210t b t a ---≥[)0,t ∈+∞21b a =+0a <0a ->21a b a -<<+()()()210t a t b t a +---≥()()210t a t b t a +≥⎧⎪⎨---≥⎪⎩()()210t a t b t a +≤⎧⎪⎨---≤⎪⎩21t a ≥+a t b -≤≤21b a <+[)0,t ∈+∞21b a a <-<+()()()210t a t b t a +---≥()()2010t b t a t a -≥⎧⎪⎨+--≥⎪⎩,解得或,因为,所以不满足原不等式对任意的恒成立;若,则由不等式可得或,解得或,因为,所以不满足原不等式对任意的恒成立;若,则不等式可化为,解得或,不满足原不等式对任意的恒成立;若,则不等式可化为,解得,不满足原不等式对任意的恒成立;综上,为使对任意的恒成立,只有,所以,令,则其是开口向上的二次函数,对称轴为,所以其在上单调递增,因此.故选:D.二、多选题15.(2021·烟台市教育局高三三模)已知,,且,则( )A .B .C .D .【答案】ACD【解析】对A ,由,,且可得,则,()()210t b t a t a -≤⎧⎪⎨+--≤⎪⎩21t a ≥+b t a ≤≤-21a a -<+[)0,t ∈+∞21a a b -<+<()()()210t a t b t a +---≥()()2010t a t b t a +≥⎧⎪⎨---≥⎪⎩()()210t a t b t a +≤⎧⎪⎨---≤⎪⎩t b ≥21a t a -≤≤+21a b +<[)0,t ∈+∞=-b a ()()()210t a t b t a +---≥()()2210t a t a +--≥21t a ≥+t a =-[)0,t ∈+∞21b a =+()()()210t a t b t a +---≥()()2210t a t a +--≥t a ≥-[)0,t ∈+∞()()()210t a t b t a +---≥[)0,t ∈+∞21a b a ≥⎧⎨=+⎩222111511522222216848a b a a a a a ⎛⎫⎛⎫+=++=+++=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2211522248y a a a ⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭14a =-[)0,+∞2220022y a a =++≥++=0a >0b >1a b -=e e 1a b ->e e 1a b -<914a b-≤222log log 2a b -≥0a >0b >1a b -=0a b >>()()11ba abbb eee e e e -=-=--,,又,,即,故A 正确;对B ,令,则,故B 错误;对C ,,当且仅当时等号成立,故C正确;对D ,,当且仅当,即时等号成立,故D 正确.故选:ACD.16.(2021·重庆巴蜀中学高三月考)已知实数a ,b ,c ,则下列命题为真命题的是( )A .若,则B .若,则的最小值为8C .若,,则D .若,则【答案】ABC 【解析】选项A 中,则A 正确;B ,,当且仅当,即时,等号成立,则B 正确;选项C 中,因为,所以,则,所以,则C 正确;若,满足,而,D 不正确,故选:ABC .17.(2021·全国高三专题练习)下列四种说法中正确的有( )A .命题“,”的否定是“,”;B .若不等式的解集为,则不等式的解集为C .复数满足,在复平面对应的点为,则D .已知,,若是的充分不必要条件,则实数的取值范0b > 1b e ∴>11e ->()11be e ∴->e e 1a b ->2,1a b ==e e 211e a b =-->()9191910104b a a b a b a b a b ⎛⎫⎛⎫-=--=-+≤-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭9b a a b =()22222222112log log log log lo 2g 22log b a b b b b a b ⎛⎫+⎛⎫==++≥+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎭-⎝=1b b=1b =0a b >>11a b>0,0,21a b a b >>+=21a b+0a b >>1ab =12a b a b<+0a b >>sin sin a b>110b a a b ab --=>214(2)48b a a b a b a b ⎛⎫++=++≥ ⎪⎝⎭4b a a b =11,24a b ==1,0ab a b =>>10>>>a b 11122,222a ab a a b a +=>=<⋅12a b a b <+,2a b ππ==0a b >>sin sin a b <x R ∀∈231x x >+x R ∃∈231x x <+210ax bx ++>{}13x x -<<23650ax bx ++<()(),15,-∞-+∞ z 21z i -=z (),x y ()2221x y +-=1:32p x ≤≤()21:100q x a x a a ⎛⎫-++≤> ⎪⎝⎭p q a围是【答案】BCD【解析】选项A :命题“,”的否定应该是“,”,故选项A 错误;选项B :因为不等式的解集为,所以方程的两个根为和3,且.由,解出.所以不等式可化为:,即,解得或.所以不等式的解集为,故选项B 正确;选项C :设,,所以满足.故选项C 正确;由得到:.当时,,所以有.由题意可得:,解得;当时,,[)10,3,3⎛⎤+∞ ⎥⎝⎦U x ∀∈R 231x x >+0x ∃∈R 02031xx ≤+210ax bx ++>{}13x x -<<210ax bx ++=1-0a <213b a a ⎧-=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩1323a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩23650ax bx ++<2450x x -++<2450x x -->1x <-5x >23650ax bx ++<()(),15,-∞-+∞ i z a b =+()2i 2i 1z a b -=+-==()2221x y +-=()21100x a x a a ⎛⎫-++≤> ⎪⎝⎭()10x a x a ⎛⎫--≤ ⎪⎝⎭1a ≥1a a>1:q x a a≤≤1123a a ⎧≤⎪⎨⎪≥⎩3a ≥01a <<1a a<所以有.由题意可得:,解得.因此,实数的取值范围是.故选项D 正确.故选:BCD.18.(2021·全国高三专题练习)已知,关于的一元二次不等式的解集中有且仅有3个整数,则的值可以是( ).A .6B .7C .8D .9【答案】ABC【解析】设,其图像为开口向上,对称轴是的抛物线,如图所示.若关于的一元二次不等式的解集中有且仅有3个整数,因为对称轴为,则解得,.又,故可以为6,7,8.故选:ABC19.(2021·全国高三专题练习)若“”是“”的充分不必要条件,则实数可以是( )A .-8B .-5C .1D .41:q a x a≤≤1213a a⎧≤⎪⎪⎨⎪≥⎪⎩103a <≤a [)10,3,3⎛⎤+∞ ⎥⎝⎦U a Z ∈x 260x x a -+≤a 26y x x a =-+3x =x 260x x a -+≤3x =2226201610⎧-⨯+≤⎨-⨯+>⎩a a 58a <≤a Z ∈a 2340x x +-<()222330x k x k k -+++>k【答案】ACD【解析】,解得,即,解得或,由题意知,所以或,即.故选:ACD三、填空题20.(2020·奉新县第一中学高三月考)若一元二次方程的两个实根都大于,则的取值范围____【答案】或.【解析】由题意得应满足解得:或.故答案为:或.21.(2020·全国高三专题练习)要使关于的方程的一根比1大且另一根比1小,则的取值范围是__________.【答案】【解析】由题意,设,要使得关于的方程的一根笔译1大且另一根比1小,根据二次函数的图象与性质,则满足,即,即,解得,即实数的取值范围是.22.(2021·固原市第五中学高三期末)若对时,不等式恒成立,则实数的取值范围是____________..2340x x +-<41x -<<()222330x k x k k -+++>()[(3)]0x k x k --+>x k <3x k >+(4,1)-n (,)(3,)k k -∞⋃++∞1k ³34k +≤-(,7][1,)k ∈-∞-⋃+∞2(1)30mx m x -++=1-m 2m <-5m ≥+0,11,20,(1)0m m m mf ≠⎧⎪+⎪>-⎪⎨⎪∆≥⎪->⎪⎩2m <-5m ≥+2m <-5m ≥+x ()22120x a x a +-+-=a 21a -<<()22(1)2f x x a x a =+-+-x 22(1)20x a x a +-+-=()10f <220a a +-<(1)(2)0a a -+<21a -<<a 21a -<<(,1]x ∈-∞-21()2()12x xm m --<m【答案】【解析】不等式转化为,化简为,令,又,则,即恒成立,令,又,当时,取最小值,所以,恒成立,化简得,解不等式得.故答案为:23.(2021·全国高三专题练习)设关于x 的不等式,只有有限个整数解,且0是其中一个解,则全部不等式的整数解的和为____________【答案】【解析】设,其图象为抛物线,对于任意一个给定的值其抛物线只有在开口向下的情况下才能满足而整数解只有有限个,所以,因为0为其中一个解可以求得,又,所以或,则不等式为和,可分别求得和,因为位整数,所以和,所以全部不等式的整数解的和为.故答案为:.24.(2021·全国高三专题练习)设函数,若对于恒成立,则的取值范围是________.【答案】()2,3-()21212xxm m ⎛⎫--< ⎪⎝⎭2214x x m m +-<2211(22x x m m -<+12x t =(],1x ∈-∞-[)2,t ∈+∞22m m t t -<+2()f t t t =+[)2,t ∈+∞2t =()f t min ()(2)6f t f ==26m m -<260m m --<23m -<<()2,3-28(1)7160,()ax a x a a Z ++++≥∈10-28(1)716y ax a x a =++++a 0y ≥0a <167a ≥-a Z ∈2a =-1a =-22820x x --+≥290x -+≥22x --≤≤-33x -≤≤x 4,3,2,1x =----3,2,1,0,1,2,3x =---10-10-2()1,(0)f x mx mx m =--≠[1,3],()5x f x m ∈<-+m 6|007m m m ⎧⎫<<<⎨⎬⎩⎭或【解析】 要使上恒成立,则在上恒成立.令,当时,在上是增函数,,则当时,在上是减函数,,故:综上所述,的取值范围是.故答案为:.四、解答题25.(2021·全国高三专题练习)解关于x 的不等式ax 2-(a +1)x +1<0(a ∈R ).【答案】答案见解析【解析】若a =0,原不等式等价于-x +1<0,解得x >1.若a <0,原不等式等价于,解得或x >1.若a >0,原不等式等价于.①当a =1时,,无解; [1,3],()5x f x m ∈<-+∴260mx mx m -+-<2136024m x m ⎛⎫-+-< ⎪⎝⎭[1,3]x ∈213()624g x m x m ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭[1,3]x ∈0m >[1,3]∴max ()(3)760g x g m ==-<∴67m <607m <<0m <()g x [1,3]∴max ()(1)60g x g m ==-<∴6m <0m <m 6|007m m m ⎧⎫<<<⎨⎬⎩⎭或6|007m m m ⎧⎫<<<⎨⎬⎩⎭或()110x x a ⎛⎫--> ⎪⎝⎭1x a <()110x x a ⎛⎫--< ⎪⎝⎭11a =()110x x a ⎛⎫--< ⎪⎝⎭②当a >1时,,解,得;③当0<a <1时, ,解,得;综上所述,当a <0时,解集为或; 当a =0时,解集为{x |x >1};当0<a <1时,解集为; 当a =1时,解集为∅;当a >1时,解集为.26.(2021·上海市)已知,其中.(1)当时,解关于的不等式;(2)若在时恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)见解析;(2).【解析】(1)∵,∴,∵,∴当时,的解集为当时,的解集为当时,的解集为(2)根据题意得,在时恒成立,即在时恒成立,即在时恒成立,即在时恒成立即11a <()110x x a ⎛⎫--< ⎪⎝⎭11x a <<11a >()110x x a ⎛⎫--< ⎪⎝⎭11x a <<1|x x a ⎧<⎨⎩}1x >1|1x x a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭1|1x x a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭()()21f x ax a x =-+()13g x a x =-+a R ∈0a <x ()0f x <()()f x g x <[]2,3x ∈a 6a ≤()()21f x ax a x =-+()()21010ax a x ax a x -+<⇔--<0a <01a >>-()0f x <()1,0,a a ⎛⎫-∞+∞ +⎪⎝⎭ 1a =-()0f x <()(),00,-∞+∞ 1a <-()0f x <(),0,1a a ⎛⎫-∞+∞+⎪⎝⎭ ()2113ax a x a x -+<-+[]2,3x ∈()2140ax a x a -++<[]2,3x ∈()2114a x x x -+≤[]2,3x ∈21414111x a x x x x≤=-++-[]2,3x ∈min 1411a x x ⎛⎫ ⎪≤ ⎪ ⎪+-⎝⎭∵在,单调递增,∴,∴,∴实数的取值范围是.27.(2021·全国高三)解关于x 的不等式:.【答案】见解析【解析】将不等式变形为.当a <0或时,有a < a 2,所以不等式的解集为或;当a =0或时,a = a 2=0,所以不等式的解集为且;当0< a <1时,有a > a 2,所以不等式的解集为或;28.(2021·全国高三专题练习)解关于的不等式:.【答案】答案不唯一,具体见解析【解析】原不等式移项得,即.∵,∴当时,当时,当时,综上所述:当时,解集为当时,解集为当时,解集为29.(2021·全国高三专题练习)解关于的不等式:【答案】当时,解集为 ;当 时,解集为或; 11y x x =+-[]2,3x ∈max 173133y =+-=14673a ≤=a 6a ≤()2230x a ax a -++>()2230x a a x a -++>()()20x a x a -->1a >{|x x a <2}x a >1a ={|,x x R ∈}x a ≠2{|x x a <}x a >x ()2220ax x ax a -≥-<()2220ax a x +--≥()()120x ax +-≥0a <()210x x a ⎛⎫+-≤ ⎪⎝⎭20a -<<21x a≤≤-2a =-1x =-2a <-21x a -≤≤20a -<<21x x a ⎧⎫≤≤-⎨⎬⎩⎭2a =-{}1x x =-2a <-21x x a ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭x 22(2)20().ax a x a a R -++>∈0a ={}0x x <0a <<2{|x x a>}x a <当或;当 时,解集为;当 时,解集为; 当;当;【解析】由则 因为,故对分情况讨论当时,则,所以,不等式的解集为 当 时,由,不等式的解集或 当或当 时,不等式的解集为当 时,不等式的解集为 当当30.(2021·全国高三专题练习)解关于的不等式【答案】当时,不等式的解集是或;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为.当时,不等式的解集为.【解析】不等式可化为.①当时,原不等式可以化为,根据不等式的性质,这个不等式等价于.a >{|x x a >2}x a <0a <<2{|}x x a a <<a <2{|}x a x a <<a ={|x x ≠a =∅22(2)20().ax a x a a R -++>∈(2)()0ax x a -->a R ∈a 0a =20x ->0x <{}0x x <0a <<(2)()0ax x a -->2{|x x a >}x a <a >{|x x a >2}x a <0a <<2{|}x x a a<<a <2{|}x a x a <<a ={|x x ≠a =∅x 2(21)20()ax a x a R -++<∈0a <1{|x x a <2}x >0a ={|2}x x >102a <<1{|2}x x a <<12a =∅12a >1{|2}x x a<<(1)(2)0ax x --<0a >1(2)0a x x a ⎛⎫--< ⎪⎝⎭1(2)0x x a ⎛⎫--< ⎪⎝⎭因为方程的两个根分别是2,,所以当时,,则原不等式的解集是;当时,原不等式的解集是;当时,,则原不等式的解集是.②当时,原不等式为,解得,即原不等式的解集是.③当时,原不等式可以化为,根据不等式的性质,这个不等式等价于,由于,故原不等式的解集是或.综上所述,当时,不等式的解集是或;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为.当时,不等式的解集为.1(2)0x x a ⎛⎫--= ⎪⎝⎭1a 102a <<12a<1|2x x a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭12a =∅12a >12a <1|2x x a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭0a =(2)0x --<2x >{|2}x x >0a <1(2)0a x x a ⎛⎫--< ⎪⎝⎭1(2)0x x a ⎛⎫--> ⎪⎝⎭12a<1{|x x a<2}x >0a <1{|x x a <2}x >0a ={|2}x x >102a <<1{|2}x x a <<12a =∅12a >1{|2}x x a <<。
高中数学一轮复习梯级练三十不等式的性质及一元二次不等式理含解析
课时作业梯级练三十不等式的性质及一元二次不等式一、选择题(每小题5分,共35分)1.已知集合A=,B={x|x2-x+2〉0},则A∩B= ()A。
B.C. D.【解析】选D.由已知,x2-x+2=+〉0,故B=R,所以A∩B=.2。
(2021·北海模拟)下列命题中正确的个数是()①a>b,c>d⇔a+c>b+d;②a〉b,c〉d⇒〉;③a2〉b2⇔|a|〉|b|;④a>b⇔<A.4个B。
3个 C.2个 D.1个【解析】选C.①a〉b,c〉d⇔a+c>b+d正确,不等式的同向可加性;②a〉b,c>d⇒〉错误,反例:若a=3,b=2,c=1,d=-1,则>不成立;③a2>b2⇔|a|〉|b|正确;④a>b⇔<错误,反例:若a=2,b=—2,则<不成立。
3.(2021·黄冈模拟)关于x的不等式ax+b〉0的解集是(1,+∞),则关于x的不等式(ax+b)(x-2)<0的解集是()A。
(—∞,1)∪(2,+∞)B.(-1,2)C。
(1,2)D。
(-∞,-1)∪(2,+∞)【解析】选C.关于x的不等式ax+b〉0的解集是(1,+∞),所以a〉0,且—=1,所以关于x的不等式(ax+b)(x-2)<0,可化为(x—2)<0,即(x—1)(x—2)<0,所以不等式的解集为{x|1〈x<2}。
4.若不等式ax2-x+a〉0对一切实数x都成立,则实数a的取值范围为 ()A。
a〈—或a> B.a〉或a<0C。
a〉D。
—<a〈【解析】选C。
显然a=0,不等式不恒成立,所以若不等式ax2-x+a>0对一切实数x都成立,则即解得a>,所以实数a的取值范围是a〉.5。
已知关于x的不等式kx2-6kx+k+8≥0对任意x∈R恒成立,则k的取值范围是()A.[0,1]B。
(0,1]C.(-∞,0)∪(1,+∞)D。
高考数学一轮复习《一元二次不等式》练习题(含答案)
高考数学一轮复习《一元二次不等式》练习题(含答案)一、单选题1.已知集合{}23A x x =-<<,()(){}170B x x x =--<,则A B ⋃=( ) A .{}13x x <<B .{}21x x -<<C .{}37x x <<D .{}27x x -<<2.不等式220x x -->的解集是( ) A .{x |x <-1或x >1} B .{x |-1<x <2} C .{x |x <-1或x >2}D .{x |-2<x <1}3.已知集合{}{}22,1,0,2,3,4,|340A B x x x =--=--<,则A B =( )A .{}1,0,2,3,4-B .{}0,2,3,4C .{}0,2,3D .{}2,34.已知x >0,y >0,且x +2y =1,若不等式21x y+≥m 2+7m 恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A .﹣8≤m ≤1B .m ≤﹣8或m ≥1C .﹣1≤m ≤8D .m ≤﹣1或m ≥85.已知集合(){}30A x x x =-<,{}0,1,2,3B =,则A B ⋂( ) A .{}0,1,2,3 B .{}0,1,2 C .{}1,2,3D .{}1,26.已知集合{}1A x x =>,{}240B x x =-≤,则A B =( )A .{}2x x ≥-B .{}12x x <<C .{}12x x <≤D .{}2x x ≥7.若对任意12x ≤≤,有2x a ≤恒成立,则实数的取值范围是( ) A .{|2}a a ≤ B .{|4}a a ≥ C .{|5}a a ≤D .{|5}a a ≥8.已知集合{}2|3440=--<M x x x ,{}||1|1N y y =-≤,则M N ⋂=( )A .[]0,2B .2,03⎛⎫- ⎪⎝⎭C .[]1,2D .∅9.若集合{}220A x x x =--<,{}21B x x =<,则A B =( )A .AB .BC .()1,0-D .()0,210.若命题“x ∃∈R ,()2214(1)30k x k x -+-+≤”是假命题,则k 的范围是( )A .()1,7B .[)1,7C .()7,1--D .(]7,1--11.若关于x 不等式20ax bx c ++≥的解集为[2,3]-,则关于x 不等式20cx bx a ++≥的解集为( ) A .11[,]23-B .11[,]32-C .11(,][,)23-∞-+∞D .11(,][,)32-∞-+∞12.已知一元二次不等式kx 2 -x +1<0的解集为{x |a <x <b } ,则2a +b 的最小值是( )A .3+B .5+C .3+D .5+二、填空题13.若命题:P x R ∀∈,210ax a ++-≥是真命题,则实数a 的取值范围是______.14.已知集合{}2202120200A x x x =-+<,{}B x x a =<,若A B ⊆,则实数a 的取值范围是______.15.若关于x 的一元二次不等式210x ax -+≤的解集为∅,则实数a 的取值范围是______.16.已知命题0:p x ∃∈R ,200(1)10x a x +-+<,若命题p 是假命题,则a 的取值范围为__________.三、解答题17.已知函数)(23f x x ax =-+.(1)若不等式)(f x b <的解集为)(0,2,求实数a ,b 的值;(2)若函数)()()(212g x f x a x =+--在区间](0,2有零点,求实数a 的范围.18.已知不等式组22,780x x x -<⎧⎨+-<⎩的解集为A ,集合{}535B x a x a =-<<-.(1)求A ;(2)若A B B ⋃=,求a 的取值范围.19.已知集合(){}222120A x x a x a a =-+++<.(1)若{}13A x x =<<,求实数a 的值; (2)设,若“x B ∀∈,x A ∈”是真命题,求实数a 的取值范围.20.(1)求不等式2560x x -++>的解集; (2)解不等式:()()20x a x -->;(3)关于x 的不等式210ax ax ++>的解集为R ,求实数a 的取值范围.21.命题p :函数()22lg 43(0)y x ax a a =-+->有意义,命题q :实数x 满足302x x -<-. (1)当1a =且p 和q 都为真命题,求实数x 的取值范围; (2)若q 是p 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.22.已知集合()(){}130A x x x =--≤,集合{}1B x m x m =-≤≤. (1)当1m =时,求A B ⋃和()RA B ⋃.(2)若B A ⊆,求实数m 的取值范围.23.二次函数2(2)3(0)y ax b x a =+-+≠. (1)当1a =,6b =时,求此函数的零点;(2)若不等式0y >的解集为{}11xx -<<∣,求实数a ,b 的值; (3)当1b a =-时,不等式10y ->在R 上恒成立,求实数a 的取值集合。
高三数学一轮复习:一元二次不等式的解法 人教课标版
解不等式组
①{ x+4>0 x-1>0
x+4<0
③{ x-1>0
②{ x+4<0 x-1<0
④{ x+4>0 x-1<0
求不等式组的解集,就是将每一个
不等式的解集求出来,取他们的公共部分
即他们的交集。
08.05.2020
1、一元二次不等式(x+a)(x+b)<0的解法
解不等式(x+4)(x-1)<0 方法一:用上节课所学的内容来解
}
{ x∣x≠x0}φx0o x0x
y
当⊿<0 时, 方程无解
R
φ
o
x
08.05.2020
练习:
(1) x22x20 (2) x23x40 (3) 2x23x50 {x | 1 x 5} R
2
由以上例子归纳出解一元二次不等式的步骤: 先将一元二次不等式二次项系数化为正数;
解对应的一元二次方程; 根据方程的根和不等号方向写出解集;
有何关系?
x7
② (x-3)(x+7)≥0与
x x
3 7
0 的解集有
何关系? (x-3)(x+7)≤0与 x 3 0 的解集
有何关系?
x7
08.05.2020
结论:⑴ xa0 (xa)(xb)0 xb
⑵ xa0 (xa)(xb)0 xb
{ ⑶ x a 0 (xa)(xb) 0
xb
x b 0
08.05.2020
同学们,再见!
方法二:利用符号原则:
{ { x+4<0
x+4>0
高考数学一轮复习配餐作业36一元二次不等式及其解法含解析理
配餐作业(三十六) 一元二次不等式及其解法(时间:40分钟)一、选择题1.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2,x ≤0,-x +2,x >0,则不等式f (x )≥x 2的解集为( )A .[-1,1]B .[-2,2]C .[-2,1]D .[-1,2]解析 当x ≤0时,x +2≥x 2,即x 2-x -2≤0 -1≤x ≤2,∴-1≤x ≤0。
当x >0时,-x +2≥x 2,即x 2+x -2≤0 得-2≤x ≤1,∴0<x ≤1。
综上,不等式的解集为{x |-1≤x ≤1}。
故选A 。
答案 A2.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3<0,2x 2-7x +6>0的解集是( )A .(2,3) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32∪(2,3)C.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,32∪(3,+∞) D .(-∞,1)∪(2,+∞) 解析 ∵x 2-4x +3<0,∴1<x <3。
又∵2x 2-7x +6>0, ∴(x -2)(2x -3)>0, ∴x <32或x >2,∴原不等式组的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32∪(2,3)。
故选B 。
答案 B3.设实数a ∈(1,2),关于x 的一元二次不等式x 2-(a 2+3a +2)x +3a (a 2+2)<0的解集为( ) A .(3a ,a 2+2) B .(a 2+2,3a ) C .(3,4)D .(3,6)解析 由x 2-(a 2+3a +2)x +3a (a 2+2)<0,得(x -3a )·(x -a 2-2)<0,∵a ∈(1,2),∴3a >a 2+2, ∴关于x 的一元二次不等式x 2-(a 2+3a +2)x +3a (a 2+2)<0的解集为(a 2+2,3a )。
故选B 。
答案 B4.(2017·辽宁模拟)若不等式2kx 2+kx -38<0对一切实数x 都成立,则k 的取值范围为( )A .(-3,0)B .[-3,0)C .[-3,0]D .(-3,0]解析 当k =0时,显然成立;当k ≠0时,即一元二次不等式2kx 2+kx -38<0对一切实数x 都成立,则⎩⎪⎨⎪⎧k <0,k 2-4×2k ×⎝ ⎛⎭⎪⎫-38<0,解得-3<k <0。
最新人教A版理科数学一轮复习一元二次不等式的解法专题精选课时习题(含答案解析)
课时作业(三十三) [第33讲 一元二次不等式的解法][时间:35分钟 分值:80分]基础热身1. x 2>-x 的解集为( )A .(-1,+∞)B .(-1,0)C .(-∞,-1)∪(0,+∞)D .(-∞,0)2. 不等式-x 2+3x -2>0的解集是( )A .{x |x <-2或x >-1}B .{x |x <1或x >2}C .{x |1<x <2}D .{x |-2<x <-1}3.不等式x -2x +1≤0的解集是( ) A .(-∞,-1)∪(-1,2]B .(-1,2]C .(-∞,-1)∪[2,+∞)D .[-1,2]4. 已知全集U 为实数集R ,集合A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x +1x -m >0,集合∁U A ={y |y =x 13,x ∈[-1,8]},则实数m 的值为( )A .2B .-2C .1D .-1能力提升5. 设不等式x 2-x ≤0的解集为M ,函数f (x )=ln(1-x )的定义域为N ,则M ∩N 为( )A .[0,1)B .(0,1)C .[0,1]D .(-1,0]6. 已知p :存在x ∈R ,mx 2+1≤0;q :对任意x ∈R ,x 2+mx +1>0,若p 或q 为假,则实数m 的取值范围为( )A .m ≤-2B .m ≥2C .m ≥2或m ≤-2D .-2≤m ≤27.不等式x 2-4>3|x |的解集是( )A .(-∞,-4)∪(4,+∞)B .(-∞,-1)∪(4,+∞)C .(-∞,-4)∪(1,+∞)D .(-∞,-1)∪(1,+∞)8. 已知函数f (x )=9x -m ·3x +m +1在x ∈(0,+∞)的图象恒在x 轴上方,则m 的取值范围是( )A .2-22<m <2+2 2B .m <2C .m <2+2 2D .m ≥2+2 29.(a 2-1)x 2-(a -1)x -1<0的解集是R ,则实数a 的取值范围是________.10.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1x -2(x >2),-x 2-x +4(x ≤2),则不等式f (x )≤2的解集是________. 11.不等式log 2x -1x≥1的解集为________. 12.(13分) 解不等式:2x 2+3x -a<2x (a ≠0,a ∈R ). 难点突破13.(12分) 设二次函数f (x )=x 2+ax +a ,方程f (x )-x =0的两根x 1和x 2满足0<x 1<x 2<1.(1)求实数a 的取值范围;(2)试比较f (0)f (1)-f (0)与116的大小,并说明理由.课时作业(三十三)【基础热身】1.C [解析] 即不等式x 2+x >0,即x (x +1)>0,解得x <-1或x >0.2.C [解析] 即不等式x 2-3x +2<0,即(x -1)(x -2)<0,解得1<x <2.3.B [解析] x -2x +1≤0⇔⎩⎪⎨⎪⎧(x -2)·(x +1)≤0,x +1≠0, 所以-1<x ≤2.4.A [解析] 集合∁U A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y |y =x 13,x ∈[-1,8]=[-1,2],故不等式x +1x -m>0,即不等式(x +1)(x -m )>0的解集为(-∞,-1)∪(m ,+∞),所以m =2.【能力提升】5.A [解析] 不等式x 2-x ≤0的解区间为[0,1],函数f (x )=ln(1-x )的定义域为(-∞,1),故M ∩N =[0,1).6.B [解析] 命题p 为真时m <0,命题q 为真时m 2-4<0,即-2<m <2.故命题p ∨q 为假时,p ,q 均为假,即“m ≥0”且“m ≤-2或m ≥2”,即m ≥2.7.A [解析] 若x >0,则x 2-3x -4>0,解得x >4;若x ≤0,则x 2+3x -4>0,解得x <-4.8.C [解析] 法1:令t =3x ,则问题转化为函数f (t )=t 2-mt +m +1对t ∈(1,+∞)的图象恒在x 轴的上方,即Δ=(-m )2-4(m +1)<0或⎩⎪⎨⎪⎧ Δ≥0,m 2<1,1-m +1+m >0,解得m <2+2 2.法2:问题转化为m <t 2+1t -1,t ∈(1,+∞),即m 比函数y =t 2+1t -1,t ∈(1,+∞)的最小值还小.又y =t 2+1t -1=t -1+2t -1+2≥2(t -1)×2t -1+2=2+22,所以m <2+22,选C. 9.⎝⎛⎦⎤-35,1 [解析] a =1显然适合;若a 2<1,由Δ=(a -1)2+4(a 2-1)<0,∴-35<a <1;综合知-35<a ≤1. 10.(-∞,-2]∪[1,2]∪⎣⎡⎭⎫52,+∞ [解析] 依题意得⎩⎪⎨⎪⎧ 1x -2≤2,x >2,或⎩⎪⎨⎪⎧-x 2-x +4≤2,x ≤2.解得x ∈(-∞,-2]∪[1,2]∪⎣⎡⎭⎫52,+∞. 11.[-1,0) [解析] 由log 2x -1x ≥1,得log 2x -1x ≥log 22,即x -1x≥2,解得-1≤x <0. 12.[解答] 原不等式等价于2x 2+3-2(x 2-ax )x -a <0, 即2ax +3x -a<0.当a >0时,⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ -32a <x <a ; 当a <0时,⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x >-32a 或x <a . 【难点突破】13.[解答] (1)解法1:令g (x )=f (x )-x =x 2+(a -1)x +a ,则由条件可知Δ=(a -1)2-4a >0,0<1-a 2<1,g (1)>0,g (0)>0. 由此可得0<a <3-2 2.故所求实数a 的取值范围是(0,3-22).解法2:方程f (x )-x =0⇔x 2+(a -1)x +a =0,由韦达定理得x 1+x 2=1-a ,x 1x 2=a ,于是0<x 1<x 2<1⇔⎩⎪⎨⎪⎧ Δ=(a -1)2-4a >0,x 1+x 2>0,x 1x 2>0,(1-x 1)+(1-x 2)>0(1-x 1)(1-x 2)>0⇔⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,a <1,a <3-22或a >3+22a >-1,a >0⇔0<a <3-22,故所求实数a 的取值范围是(0,3-22).(2)解法1:f (0)f (1)-f (0)=g (0)g (1)=2a 2,令h (a )=2a 2,因为当a >0时,h (a )单调递增,所以当0<a <3-22时,0<h (a )<h (3-22)=2(3-22)2=2(17-122)=217+122<116, 即f (0)f (1)-f (0)<116. 解法2:依题意可设g (x )=(x -x 1)(x -x 2),则由0<x 1<x 2<1,得f (0)f (1)-f (0)=g (0)g (1)=x 1x 2(1-x 1)(1-x 2)=[x 1(1-x 1)][x 2(1-x 2)]<⎝⎛⎭⎫x 1+1-x 122⎝⎛⎭⎫x 2+1-x 222=116. 故f (0)f (1)-f (0)<116.。
高考数学一轮复习 限时集训(三十六)一元二次不等式及
限时集训(三十六) 一元二次不等式及其解法(限时:45分钟满分:81分)一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)1.不等式1x-1≥-1的解集为( )A.(-∞,0]∪(1,+∞)B.[0,+∞)C.[0,1)∪(1,+∞) D.(-∞,0]∪[1,+∞)2.已知不等式2x≤x2的解集为P,不等式(x-1)(x+2)<0的解集为Q,则集合P∩Q等于( )A.{x|-2<x≤2} B.{x|-2<x≤0}C.{x|0≤x<1} D.{x|-1<x≤2}3.不等式f(x)=ax2-x-c>0的解集为{x|-2<x<1},则函数y=f(-x)的图象为图中的( )4.某产品的总成本y(万元)与产量x(台)之间的函数关系是y=3 000+20x-0.1x2(0<x<240),若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本(销售收入不小于总成本)时的最低产量是( )A.100台 B.120台C.150台 D.180台5.设f(x)=x2+bx-3,且f(-2)=f(0),则f(x)≤0的解集为( )A.(-3,1) B.[-3,1]C.[-3,-1] D.(-3,-1]6.若函数f (x )=(a 2+4a -5)x 2-4(a -1)x +3的图象恒在x 轴上方,则a 的取值范围是( )A .[1,19]B .(1,19)C .[1,19)D .(1,19] 二、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)7.不等式|x (x -2)|>x (x -2)的解集是________.8.不等式x 2-2x +5≥a 2-3a 对任意实数x 恒成立,则实数a 的取值范围为________.9.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2+2x ,若f (2-a 2)>f (a ),则实数a 的取值范围是________.三、解答题(本大题共3小题,每小题12分,共36分)10.解不等式: log 12(3x 2-2x -5)≤log 12(4x 2+x -5). 11.当0≤x ≤2时,不等式18(2t -t 2)≤x 2-3x +2≤3-t 2恒成立,试求t 的取值范围. 12.行驶中的汽车,在刹车时由于惯性作用,要继续往前滑行一段距离才能停下,这段距离叫做刹车距离.在某种路面上,某种型号汽车的刹车距离s (m)与汽车的车速(km/h)满足下列关系:s =nv100+v 2400(n 为常数,且n ∈N *),做了两次刹车试验,有关试验数据如图所示,其中⎩⎪⎨⎪⎧ 6<s 1<8,14<s 2<17.(1)求n 的值;(2)要使刹车距离不超过12.6 m ,则行驶的最大速度是多少?答 案限时集训(三十六) 一元二次不等式及其解法1.A 2.B 3.B 4.C 5.B 6.C7.{x |0<x <2} 8.[-1,4] 9.(-2,1)10.解:原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧ 3x 2-2x -5≥4x 2+x -5, ①4x 2+x -5>0, ②①得x 2+3x ≤0即-3≤x ≤0,②得x >1或x <-54,故原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ -3≤x <-54. 11.解:令y =x 2-3x +2,0≤x ≤2.∵y =x 2-3x +2=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322-14,∴y 在0≤x ≤2上取得最小值为-14,最大值为2.若18(2t -t 2)≤x 2-3x +2≤3-t 2,在0≤x ≤2上恒成立,则⎩⎪⎨⎪⎧ 182t -t 2≤-14,3-t 2≥2,即⎩⎪⎨⎪⎧ t 2-2t -2≥0,t 2-1≤0.解得⎩⎨⎧ t ≤1-3,-1≤t ≤1,或⎩⎨⎧ t ≥1+3,-1≤t ≤1.∴t 的取值范围为[-1,1- 3 ].12.解:(1)依题意得⎩⎪⎨⎪⎧ 6<40n100+1 600400<8,14<70n 100+4 900400<17.解得⎩⎪⎨⎪⎧5<n <10,52<n <9514,又n ∈N *,所以n =6.(2)s =3v50+v2400≤12.6⇒v 2+24v -5 040≤0⇒-84≤v ≤60,因为v ≥0,所以0≤v ≤60,即行驶的最大速度为60 km/h.。
高中数学 第三章 不等式 3.3 一元二次不等式及其解法练习(含解析)新人教B版必修5-新人教B版高
3.3 一元二次不等式及其解法课时过关·能力提升1下列不等式中,解集是R的是()A.x2+2x+1>0B.√x2>0C.(13)x+1>0D.1x -2<1xx2+2x+1=(x+1)2≥0,所以选项A不正确;因为√x2=|x|≥0,所以选项B不正确;选项D中x≠0;因为(13)x>0,所以(13)x+1>1>0,x∈R,故选C.2已知2a+1<0,则关于x的不等式x2-4ax-5a2>0的解集是()A.{x|x>5a或x<-a}B.{x|x<5a或x>-a}C.{x|-a<x<5a}D.{x|5a<x<-a}2-4ax-5a2>0⇒(x-5a)(x+a)>0.∵a<-12,∴5a<-a.∴x>-a或x<5a.故选B.3已知不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|-13<x<2},则不等式cx2+bx+a<0的解集为()A.{x|-3<x<12} B.{x|x<-3或x>12}C.{x|-2<x<13} D.{x|x<-2或x>13}:ax2+bx+c>0的解集为{x|-13<x<2}⇔3x2-5x-2<0⇔-3x2+5x+2>0.设a=-3k,b=5k,c=2k(k>0),则cx2+bx+a<0⇔2kx2+5kx-3k<0⇔2x2+5x-3<0⇔-3<x<12,故选A.方法二:由题意知a<0,且-x x =(-13)+2,x x =(-13)×2,即x x =-53,x x =-23,而cx 2+bx+a<0⇔x x x 2+x x x+1>0⇔-23x 2-53x+1>0⇔2x 2+5x-3<0⇔-3<x<12,故选A .4设f (x )={2e x -1,x <2,log 3(x 2-1),x ≥2,则不等式f (x )>2的解集为()A.(1,2)∪(3,+∞)B.(√10,+∞)C.(1,2)∪(√10,+∞)D.(1,2)x<2时,令2e x-1>2,解得1<x<2.当x ≥2时,令log 3(x 2-1)>2,解得x ∈(√10,+∞).故x ∈(1,2)∪(√10,+∞).★5关于x 的方程x 2+(a 2-1)x+a-2=0的一根比1小,且另一根比1大的充要条件是()A.-1<a<1 B .a<-1或a>1 C.-2<a<1D.a<-2或a>1f (x )=x 2+(a 2-1)x+a-2,则它是开口向上的二次函数,方程的根即是函数与x 轴的交点的横坐标,因此只需f (1)<0,即1+a 2-1+a-2<0,故-2<a<1.6已知函数f (x )=√xx 2-6xx +(x +8)的定义域为R ,则实数k 的取值X 围为.2-6kx+(k+8)≥0恒成立,当k=0时,满足. 当k ≠0时,{x >0,x =(-6x )2-4x (x +8)≤0⇒0<k ≤1. ∴0≤k ≤1.7已知三个不等式①x 2-4x+3<0,②x 2-6x+8<0,③2x 2-9x+m<0,要使同时满足①和②的所有x 都满足③,则实数m 的取值X 围是.:由{x 2-4x +3<0,x 2-6x +8<0,解得2<x<3.③对于2<x<3恒成立,即m<-2x 2+9x 对x ∈(2,3)恒成立,所以m 只需满足小于函数-2x 2+9x 在区间(2,3)上的最小值,即当x=3时,最小值为9,但取不到最小值.所以m ≤9.方法二:{x 2-4x +3<0x 2-6x +8<0⇒{1<x <32<x <4⇒2<x<3.设f (x )=2x 2-9x+m.当x ∈(2,3)时,f (x )<0恒成立. 由二次函数的图象与性质,得{x (2)≤0,x (3)≤0,即{8-18+x ≤0,18-27+x ≤0,解得m ≤9.-∞,9]8已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x>0时,f (x )=x 2-4x ,则不等式f (x )>x 的解集用区间表示为.f (x )为奇函数,且当x>0时,f (x )=x 2-4x ,所以f (x )={x 2-4x ,x >0,0,x =0,-x 2-4x ,x <0,所以原不等式等价于{x >0,x 2-4x >x 或{x <0,-x 2-4x >x .由此可解得x>5或-5<x<0. 用区间表示为(-5,0)∪(5,+∞).-5,0)∪(5,+∞) ★9定义在(-3,3)内的奇函数f (x ),已知f (x )在其定义域内单调递减,且f (2-a )+f (1-a-a 2)>0,则实数a 的取值X 围是.f (x )为奇函数,∴f (2-a )>-f (1-a-a 2)=f (a 2+a-1). 又f (x )在(-3,3)上单调递减,∴{-3<2-x <3,-3<1-x -x 2<3,2-x <x 2+x -1,即{-1<x <5,-1-√172<x <-1+√172,x >1或x <-3.解得1<a<√17-12, 故实数a 的取值X 围为1<a<√17-12.1,√17-12) 10解关于x 的不等式ax 2-(a+1)x+1<0.当a=0时,原不等式化为-x+1<0,所以不等式的解集是{x|x>1}.(2)当a ≠0时,原不等式可化为a (x-1)(x -1x )<0. 若a<0,则(x-1)(x -1x )>0. 因为1x <1,所以原不等式的解集为{x |x <1x 或x >1};若a>0,原不等式化为(x-1)(x -1x )<0.①当1x <1,即a>1时,不等式的解集为{x |1x<x <1}.②当1x =1,即a=1时,不等式即为(x-1)2<0,显然不等式的解集为⌀. ③当1x>1,即0<a<1时,不等式的解集为{x |1<x <1x}.综上,原不等式的解集如下:当a<0时,解集为{x |x <1x 或x >1}; 当a=0时,解集为{x|x>1};当0<a<1时,解集为{x|1<x<1x};当a=1时,解集为⌀;当a>1时,解集为{x|1x<x<1}.11设0<α<β,已知不等式ax2+bx+c>0的解集为(α,β),求不等式(a+c-b)x2+(b-2a)x+a>0的解集.,得a<0,α+β=-xx >0,αβ=xx>0.∴a<0,c<0,b>0,从而a+c-b<0.设(a+c-b)x2+(b-2a)x+a=0的两根为α',β',则有α'+β'=2x-xx+x-x =2x+x(x+x)x+xxx+x(x+x)=(x+1)+(x+1) (x+1)(x+1)=1x+1+1x+1,α'β'=xx+x-x =xx+xxx+x(x+x)=1x+1·1x+1.∴(a+c-b)x2+(b-2a)x+a=0的两根为1x+1,1 x+1.∵0<α<β,∴1x+1>1x+1>0.∴不等式(a+c-b)x2+(b-2a)x+a>0的解集为(1x+1,1x+1).★12若关于x的不等式4x+xx2-2x+3<2对任意实数x恒成立,某某数m的取值X围.:因为x2-2x+3=(x-1)2+2>0,所以不等式4x+xx2-2x+3<2同解于4x+m<2x2-4x+6,即2x2-8x+6-m>0.要使原不等式对任意实数x恒成立,只要2x2-8x+6-m>0对任意实数x恒成立.所以需要Δ<0,即64-8(6-m)<0.整理并解得m<-2.所以实数m的取值X围是(-∞,-2).方法二:由方法一,知要使4x+xx2-2x+3<2对任意实数x恒成立,只要2x2-8x+6-m>0恒成立即可.变形为m<2x2-8x+6.设h(x)=2x2-8x+6,要使m<2x2-8x+6恒成立,只要m<h(x)min.而h(x)=2x2-8x+6=2(x-2)2-2≥-2, 所以h(x)min=-2.所以m<-2.所以实数m的取值X围是(-∞,-2).。
高考人教版数学(理)一轮复习跟踪检测36 一元二次不等式及其解法 Word版含解析[ 高考]
课时跟踪检测(三十六) 一元二次不等式及其解法第Ⅰ组:全员必做题1.(2014·潍坊质检)不等式4x -2≤x -2的解集是( ) A .(-∞,0]∪(2,4] B .[0,2)∪[4,+∞)C .[2,4)D .(-∞,2]∪(4,+∞) 2.已知不等式x 2-2x -3<0的解集为A ,不等式x 2+x -6<0的解集为B ,不等式x 2+ax +b <0的解集为A ∩B ,则a +b 等于( )A .-3B .1C .-1D .33.(2014·湖北八校联考)“0<a <1”是“ax 2+2ax +1>0的解集是实数集R ”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4.关于x 的不等式x 2-(a +1)x +a <0的解集中,恰有3个整数,则a 的取值范围是( )A .(4,5)B .(-3,-2)∪(4,5)C .(4,5]D .[-3,-2)∪(4,5]5.(2013·洛阳诊断)若不等式x 2+ax -2>0在区间[1,5]上有解,则a 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-235,+∞ B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-235,1 C .(1,+∞) D.⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,-235 6.不等式|x (x -2)|>x (x -2)的解集是________.7.在R 上定义运算:x *y =x (1-y ).若不等式(x -y )*(x +y )<1对一切实数x 恒成立,则实数y 的取值范围是________.8.(2013·广州调研)若关于x 的不等式4x -2x +1-a ≥0在[1,2]上恒成立,则实数a 的取值范围为________.9.设函数f (x )=mx 2-mx -1.(1)若对于一切实数x ,f (x )<0恒成立,求m 的取值范围;(2)若对于x ∈[1,3],f (x )<-m +5恒成立,求m 的取值范围.10.设二次函数f (x )=ax 2+bx +c ,函数F (x )=f (x )-x 的两个零点为m ,n (m <n ).(1)若m =-1,n =2,求不等式F (x )>0的解集;(2)若a >0,且0<x <m <n <1a ,比较f (x )与m 的大小.第Ⅱ组:重点选做题1.若函数f (x )=(a 2+4a -5)x 2-4(a -1)x +3的图像恒在x 轴上方,则a 的取值范围是( )A .[1,19]B .(1,19)C .[1,19)D .(1,19]2.(2013·江苏高考)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=x 2-4x ,则不等式f (x )>x 的解集用区间表示为________.答 案第Ⅰ组:全员必做题1.选B 原不等式可化为-x 2+4x x -2≤0. 即⎩⎪⎨⎪⎧ x (x -4)(x -2)≥0,x -2≠0.由标根法知,0≤x <2或x ≥4.2.选A 由题意得A ={x |-1<x <3},B ={x |-3<x <2},∴A ∩B ={x |-1<x <2},由根与系数的关系可知,a =-1,b =-2,则a +b =-3,故选A.3.选A 当a =0时,1>0,显然成立;当a ≠0时,⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=4a 2-4a <0.故ax 2+2ax +1>0的解集是实数集R 等价于0≤a <1.因此,“0<a <1”是“ax 2+2ax +1>0的解集是实数集R ”的充分而不必要条件.4.选D 原不等式可能为(x -1)(x -a )<0,当a >1时得1<x <a ,此时解集中的整数为2,3,4,则4<a ≤5,当a <1时得a <x <1,则-3≤a <-2,故a ∈[-3,-2)∪(4,5]5.选B 由Δ=a 2+8>0,知方程恒有两个不等实根,又知两根之积为负, 所以方程必有一正根、一负根.于是不等式在区间[1,5]上有解的充要条件是f (5)≥0,f (1)≤0,解得a ≥-235,且a ≤1,故a 的取值范围为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-235,1. 6.解析:不等式|x (x -2)|>x (x -2)的解集即x (x -2)<0的解集,解得0<x <2. 答案:{x |0<x <2}7.解析:由题意,知(x -y )*(x +y )=(x -y )·[1-(x +y )]<1对一切实数x 恒成立,所以-x 2+x +y 2-y -1<0对于x ∈R 恒成立.故Δ=12-4×(-1)×(y 2-y -1)<0,所以4y 2-4y -3<0,解得-12<y <32.答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32 8.解析:∵ab 2>a >ab ,∴a ≠0,当a >0,b 2>1>b ,即⎩⎪⎨⎪⎧b 2>1,b <1,解得b <-1; 当a <0时,b 2<1<b ,即⎩⎨⎧ b 2<1,b >1无解.综上可得b <-1.答案:(-∞,-1)9.解:(1)要使mx 2-mx -1<0恒成立,若m =0,显然-1<0;若m ≠0,则⎩⎪⎨⎪⎧ m <0,Δ=m 2+4m <0⇒-4<m <0. 所以-4<m ≤0.(2)要使f (x )<-m +5在[1,3]上恒成立,即m ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34m -6<0在x ∈[1,3]上恒成立. 有以下两种方法:法一 令g (x )=m ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34m -6,x ∈[1,3]. 当m >0时,g (x )在[1,3]上是增函数,所以g (x )max =g (3)⇒7m -6<0,所以m <67,则0<m <67;当m =0时,-6<0恒成立;当m <0时,g (x )在[1,3]上是减函数,所以g (x )max =g (1)⇒m -6<0,所以m <6,所以m <0.综上所述:m 的取值范围是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫m ⎪⎪⎪ m <67. 法二 因为x 2-x +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34>0, 又因为m (x 2-x +1)-6<0,所以m <6x 2-x +1.因为函数y =6x 2-x +1=6⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34在[1,3]上的最小值为67,所以只需m <67即可.所以,m 的取值范围是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫m ⎪⎪⎪ m <67. 10.解:(1)由题意知,F (x )=f (x )-x =a (x -m )(x -n ),当m =-1,n =2时,不等式F (x )>0,即a (x +1)(x -2)>0.那么当a >0时,不等式F (x )>0的解集为{x |x <-1,或x >2};当a <0时,不等式F (x )>0 的解集为{x |-1<x <2}.(2)f (x )-m =a (x -m )(x -n )+x -m =(x -m )(ax -an +1),∵a >0,且0<x <m <n <1a ,∴x -m <0,1-an +ax >0.∴f (x )-m <0,即f (x )<m .第Ⅱ组:重点选做题1.选C 函数图像恒在x 轴上方,即不等式(a 2+4a -5)x 2-4(a -1)x +3>0对于一切x ∈R 恒成立.(1)当a 2+4a -5=0时,有a =-5或a =1.若a =-5,不等式化为24x +3>0,不满足题意;若a =1,不等式化为3>0,满足题意.(2)当a 2+4a -5≠0时,应有⎩⎪⎨⎪⎧a 2+4a -5>0,16(a -1)2-12(a 2+4a -5)<0. 解得1<a <19.综上可知,a 的取值范围是1≤a <19.2.解析:由于f (x )为R 上的奇函数,所以当x =0时,f (0)=0;当x <0时,-x >0,所以f (-x )=x 2+4x =-f (x ),即f (x )=-x 2-4x ,所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-4x ,x >0,0,x =0,-x 2-4x ,x <0.由f (x )>x ,可得⎩⎨⎧ x 2-4x >x ,x >0或⎩⎪⎨⎪⎧-x 2-4x >x ,x <0, 解得x >5或-5<x <0,所以原不等式的解集为(-5,0)∪(5,+∞).答案:(-5,0)∪(5,+∞)。
高考数学一轮复习课时作业36一元二次不等式及其解法理含解析新人教版
课时作业36 一元二次不等式及其解法一、选择题1.设集合A ={x |x 2+x -6≤0},集合B 为函数y =1x -1的定义域,则A ∩B 等于( D )A .(1,2)B .[1,2]C .[1,2)D .(1,2]解析:A ={x |x 2+x -6≤0}={x |-3≤x ≤2},由x -1>0得x >1,即B ={x |x >1},所以A ∩B ={x |1<x ≤2}.2.不等式1-x 2+x ≥1的解集为( B )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2,-12 B.⎝⎛⎦⎥⎤-2,-12 C .(-∞,-2)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞D .(-∞,-2]∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞ 解析:1-x 2+x ≥1⇔1-x 2+x -1≥0⇔1-x -2-x 2+x ≥0⇔-2x -12+x ≥0⇔2x +1x +2≤0⇔⎩⎪⎨⎪⎧x +x +,x +2≠0⇔-2<x ≤-12.故选B.3.使不等式2x 2-5x -3≥0成立的一个充分不必要条件是( C ) A .x ≥0 B .x <0或x >2 C .x ∈{-1,3,5}D .x ≤-12或x ≥3解析:不等式2x 2-5x -3≥0的解集是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≥3或x ≤-12,由题意,选项中x 的范围应该是上述解集的真子集,只有C 满足.故选C.4.关于x 的不等式ax -b <0的解集是(1,+∞),则关于x 的不等式(ax +b )(x -3)>0的解集是( C )A .(-∞,-1)∪(3,+∞)B .(1,3)C .(-1,3)D .(-∞,1)∪(3,+∞)解析:关于x 的不等式ax -b <0即ax <b 的解集是(1,+∞),∴a =b <0,∴不等式(ax +b )(x -3)>0可化为(x +1)(x -3)<0,解得-1<x <3, ∴所求不等式的解集是(-1,3).5.已知函数f (x )=-x 2+ax +b 2-b +1(a ∈R ,b ∈R ),对任意实数x 都有f (1-x )=f (1+x )成立,若当x ∈[-1,1]时,f (x )>0恒成立,则b 的取值范围是( C )A .(-1,0)B .(2,+∞)C .(-∞,-1)∪(2,+∞)D .不能确定解析:由f (1-x )=f (1+x )知f (x )的图象关于直线x =1对称,即a2=1,解得a =2.又因为f (x )开口向下,所以当x ∈[-1,1]时,f (x )为增函数,所以f (x )min =f (-1)=-1-2+b 2-b +1=b 2-b -2,f (x )>0恒成立,即b 2-b -2>0恒成立,解得b <-1或b >2.6.(2019·安徽阜阳质检)已知f (x )=32x-(k +1)3x+2,当x ∈R 时,f (x )恒为正值,则k 的取值范围是( B )A .(-∞,-1)B .(-∞,22-1)C .(-1,22-1)D .(-22-1,22-1)解析:由32x-(k +1)3x+2>0恒成立, 得k +1<3x+23x .∵3x +23x ≥22,当且仅当3x=23x ,即x =12log 32时,等号成立,∴k +1<22,即k <22-1,故选B.二、填空题7.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x ,x ≥0,-x 2+2x ,x <0,则不等式f (x )>3的解集为{x |x >1}.解析:由题意知⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x 2+2x >3或⎩⎪⎨⎪⎧x <0,-x 2+2x >3,解得x >1.故原不等式的解集为{x |x >1}.8.若0<a <1,则不等式(a -x )⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a >0的解集是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪a <x <1a . 解析:原不等式为(x -a )⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a <0,由0<a <1得a <1a ,∴a <x <1a.9.已知关于x 的不等式ax 2+2x +c >0的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,12,则不等式-cx 2+2x -a >0的解集为(-2,3).解析:依题意知,⎩⎪⎨⎪⎧-13+12=-2a,-13×12=ca ,∴解得a =-12,c =2,∴不等式-cx 2+2x -a >0, 即为-2x 2+2x +12>0,即x 2-x -6<0, 解得-2<x <3.所以不等式的解集为(-2,3).10.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+ax ,x ≥0,bx 2-3x ,x <0为奇函数,则不等式f (x )<4的解集为(-∞,4).解析:若x >0,则-x <0,则f (-x )=bx 2+3x .因为f (x )为奇函数,所以f (-x )=-f (x ),即bx 2+3x =-x 2-ax ,可得a =-3,b =-1,所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-3x ,x ≥0,-x 2-3x ,x <0.当x ≥0时,由x 2-3x <4解得0≤x <4;当x <0时,由-x 2-3x <4解得x <0,所以不等式f (x )<4的解集为(-∞,4).三、解答题11.已知f (x )=2x 2+bx +c ,不等式f (x )<0的解集是(0,5). (1)求f (x )的解析式;(2)若对于任意的x ∈[-1,1],不等式f (x )+t ≤2恒成立,求t 的取值范围. 解:(1)∵f (x )=2x 2+bx +c ,不等式f (x )<0的解集是(0,5),∴0和5是方程2x 2+bx +c =0的两个根,由根与系数的关系知,-b 2=5,c2=0,∴b =-10,c =0,f (x )=2x 2-10x .(2)f (x )+t ≤2恒成立等价于2x 2-10x +t -2≤0恒成立, ∴2x 2-10x +t -2的最大值小于或等于0. 设g (x )=2x 2-10x +t -2,则由二次函数的图象可知g (x )=2x 2-10x +t -2在区间[-1,1]上为减函数, ∴g (x )max =g (-1)=10+t , ∴10+t ≤0,即t ≤-10. ∴t 的取值范围为(-∞,-10].12.已知函数f (x )=ax 2+2ax +1的定义域为R . (1)求a 的取值范围; (2)若函数f (x )的最小值为22,解关于x 的不等式x 2-x -a 2-a <0. 解:(1)∵函数f (x )=ax 2+2ax +1的定义域为R ,∴ax 2+2ax +1≥0恒成立, 当a =0时,1≥0恒成立.当a ≠0时,需满足题意,则需⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=a2-4a ≤0,解得0<a ≤1,综上可知,a 的取值范围是[0,1]. (2)f (x )=ax 2+2ax +1=a x +2+1-a ,由题意及(1)可知0<a ≤1, ∴当x =-1时,f (x )min =1-a , 由题意得,1-a =22,∴a =12, ∴不等式x 2-x -a 2-a <0可化为x 2-x -34<0.解得-12<x <32,∴不等式的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32.13.若不存在整数x 满足不等式(kx -k 2-4)(x -4)<0,则实数k 的取值范围是[1,4].解析:容易判断k =0或k <0时,均不符合题意,所以k >0.所以原不等式即为kx -k 2+4k(x -4)<0,等价于⎝ ⎛⎭⎪⎫x -k 2+4k (x -4)<0,依题意应有4≤k 2+4k ≤5且k >0,所以1≤k ≤4.14.(2019·江西八校联考)已知函数f (x )=x 2-2ax -1+a ,a ∈R . (1)若a =2,试求函数y =f xx(x >0)的最小值; (2)对于任意的x ∈[0,2],不等式f (x )≤a 成立,试求a 的取值范围.解:(1)依题意得y =f x x =x 2-4x +1x =x +1x-4.因为x >0,所以x +1x≥2.当且仅当x =1x时,即x =1时,等号成立.所以y ≥-2. 所以当x =1时,y =f xx的最小值为-2. (2)因为f (x )-a =x 2-2ax -1,所以要使得“∀x ∈[0,2],不等式f (x )≤a 成立”, 只要“x 2-2ax -1≤0在[0,2]恒成立”. 不妨设g (x )=x 2-2ax -1,则只要g (x )≤0在[0,2]上恒成立即可.所以⎩⎪⎨⎪⎧g ,g ,即⎩⎪⎨⎪⎧0-0-1≤0,4-4a -1≤0,解得a ≥34.则a 的取值范围为⎣⎢⎡⎭⎪⎫34,+∞. 尖子生小题库——供重点班学生使用,普通班学生慎用15.关于x 的不等式x 2-(a +1)x +a <0的解集中,恰有3个整数,则a 的取值范围是( D )A .(4,5)B .(-3,-2)∪(4,5)C .(4,5]D .[-3,-2)∪(4,5]解析:∵关于x 的不等式x 2-(a +1)x +a <0,∴不等式可化为(x -1)(x -a )<0. ①当a >1时,得1<x <a ,此时解集中的整数为2,3,4,则4<a ≤5; ②当a <1时,得a <x <1, 则-3≤a <-2;③当a =1时,(x -1)(x -1)<0,无解.综上可得,a 的取值范围是[-3,-2)∪(4,5].故选D.16.(2019·山东潍坊质检)若关于x 的不等式x 2+12x -⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ≥0对任意n ∈N *在x ∈(-∞,λ]上恒成立,则实数λ的取值范围是(-∞,-1].解析:原不等式可化为x 2+12x ≥⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ,y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 为减函数,即⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ≤12,故x 2+12x ≥12在区间(-∞,λ]上恒成立,即x 2+12x -12≥0在区间(-∞,λ]上恒成立,画出二次函数y =x2+12x -12的图象如图所示,由图可知λ≤-1.。
高考数学一轮总复习 课时跟踪检测(三十六) 一元二次不等式及其解法 理 新人教版-新人教版高三全册数
课时跟踪检测(三十六) 一元二次不等式及其解法一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.设集合A ={x |x 2+x -6≤0},集合B 为函数y =1x -1的定义域,则A ∩B 等于( )A .(1,2)B .[1,2]C .[1,2)D .(1,2]解析:选D A ={x |x 2+x -6≤0}={x |-3≤x ≤2},由x -1>0得x >1,即B ={x |x >1},所以A ∩B ={x |1<x ≤2}.2.(2016·某某模拟)不等式2x +1<1的解集是( ) A .(-∞,-1)∪(1,+∞) B .(1,+∞) C .(-∞,-1) D .(-1,1) 解析:选A ∵2x +1<1,∴2x +1-1<0,即1-x x +1<0,该不等式可化为(x +1)(x -1)>0,∴x <-1或x >1.3.若集合A ={x |ax 2-ax +1<0}=∅,则实数a 的取值X 围是( ) A .(0,4) B .[0,4) C .(0,4]D .[0,4]解析:选D 由题意知a =0时,满足条件.a ≠0时,由⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=a 2-4a ≤0,得0<a ≤4,所以实数a 的取值X 围是[0,4].4.不等式|x (x -2)|>x (x -2)的解集是________.解析:不等式|x (x -2)|>x (x -2)的解集即x (x -2)<0的解集,解得0<x <2. 答案:{x |0<x <2}5.已知关于x 的不等式ax 2+2x +c >0的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,12,则不等式-cx 2+2x -a >0的解集为________.解析:依题意知,⎩⎪⎨⎪⎧-13+12=-2a,-13×12=ca ,∴解得a =-12,c =2, ∴不等式-cx 2+2x -a >0,即为-2x 2+2x +12>0,即x 2-x -6<0, 解得-2<x <3.所以不等式的解集为(-2,3). 答案:(-2,3)二保高考,全练题型做到高考达标1.已知不等式x 2-2x -3<0的解集为A ,不等式x 2+x -6<0的解集为B ,不等式x 2+ax +b <0的解集为A ∩B ,则a +b 等于( )A .-3B .1C .-1D .3解析:选A 由题意得,A ={x |-1<x <3},B ={x |-3<x <2},∴A ∩B ={x |-1<x <2},由根与系数的关系可知,a =-1,b =-2,则a +b =-3.2.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3<0,2x 2-7x +6>0的解集是( )A .(2,3)B .⎝⎛⎭⎪⎫1,32∪(2,3)C .⎝⎛⎭⎪⎫-∞,32∪(3,+∞) D .(-∞,1)∪(2,+∞)解析:选B ∵x 2-4x +3<0,∴1<x <3. 又∵2x 2-7x +6>0, ∴(x -2)(2x -3)>0, ∴x <32或x >2,∴原不等式组的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32∪(2,3). 3.(2016·某某一模)若不等式2kx 2+kx -38<0对一切实数x 都成立,则k 的取值X 围为( )A .(-3,0)B .[-3,0)C .[-3,0]D .(-3,0]解析:选D 当k =0时,显然成立;当k ≠0时,即一元二次不等式2kx 2+kx -38<0对一切实数x 都成立,则⎩⎪⎨⎪⎧k <0,k 2-4×2k ×⎝ ⎛⎭⎪⎫-38<0,解得-3<k <0.综上,满足不等式2kx 2+kx -38<0对一切实数x 都成立的k 的取值X 围是(-3,0].4.某商场若将进货单价为8元的商品按每件10元出售,每天可销售100件,现准备采用提高售价来增加利润.已知这种商品每件销售价提高1元,销售量就要减少10件.那么要保证每天所赚的利润在320元以上,销售价每件应定为( )A .12元B .16元C .12元到16元之间D .10元到14元之间解析:选C 设销售价定为每件x 元,利润为y ,则:y =(x -8)[100-10(x -10)],依题意有,(x -8)[100-10(x -10)]>320, 即x 2-28x +192<0, 解得12<x <16,所以每件销售价应为12元到16元之间.5.若不等式x 2-(a +1)x +a ≤0的解集是[-4,3]的子集,则a 的取值X 围是( ) A .[-4,1] B .[-4,3] C .[1,3]D .[-1,3]解析:选B 原不等式为(x -a )(x -1)≤0,当a <1时,不等式的解集为[a,1],此时只要a ≥-4即可,即-4≤a <1;当a =1时,不等式的解为x =1,此时符合要求;当a >1时,不等式的解集为[1,a ],此时只要a ≤3即可,即1<a ≤3.综上可得-4≤a ≤3.6.不等式x 2+ax +4<0的解集不是空集,则实数a 的取值X 围是________. 解析:∵不等式x 2+ax +4<0的解集不是空集, ∴Δ=a 2-4×4>0,即a 2>16.∴a >4或a <-4. 答案:(-∞,-4)∪(4,+∞)7.若0<a <1,则不等式(a -x )⎝⎛⎭⎪⎫x -1a >0的解集是________.解析:原不等式为(x -a )⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a <0,由0<a <1得a <1a ,∴a <x <1a.答案:⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪a <x <1a 8.(2016·某某质检)在R 上定义运算:⎪⎪⎪⎪⎪⎪ab cd =ad -bc .若不等式⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -1 a -2a +1 x ≥1对任意实数x 恒成立,则实数a 的最大值为________.解析:原不等式等价于x (x -1)-(a -2)(a +1)≥1, 即x 2-x -1≥(a +1)(a -2)对任意x 恒成立,x 2-x -1=⎝⎛⎭⎪⎫x -122-54≥-54,所以-54≥a 2-a -2,解得-12≤a ≤32.答案:329.已知f (x )=-3x 2+a (6-a )x +6. (1)解关于a 的不等式f (1)>0;(2)若不等式f (x )>b 的解集为(-1,3),某某数a ,b 的值. 解:(1)∵f (x )=-3x 2+a (6-a )x +6, ∴f (1)=-3+a (6-a )+6=-a 2+6a +3, ∴原不等式可化为a 2-6a -3<0, 解得3-23<a <3+2 3.∴原不等式的解集为{a |3-23<a <3+23}.(2)f (x )>b 的解集为(-1,3)等价于方程-3x 2+a (6-a )x +6-b =0的两根为-1,3,等价于⎩⎪⎨⎪⎧-1+3=a 6-a3,-1×3=-6-b3,解得⎩⎨⎧a =3±3,b =-3.10.(2016·某某统一考试)已知函数f (x )=x 2-2ax -1+a ,a ∈R. (1)若a =2,试求函数y =f xx(x >0)的最小值; (2)对于任意的x ∈[0,2],不等式f (x )≤a 成立,试求a 的取值X 围.解:(1)依题意得y =f x x =x 2-4x +1x =x +1x-4.因为x >0,所以x +1x≥2.当且仅当x =1x时,即x =1时,等号成立.所以y ≥-2. 所以当x =1时,y =f xx的最小值为-2. (2)因为f (x )-a =x 2-2ax -1,所以要使得“∀x ∈[0,2],不等式f (x )≤a 成立”只要“x 2-2ax -1≤0在[0,2]恒成立”.不妨设g (x )=x 2-2ax -1,则只要g (x )≤0在[0,2]上恒成立即可. 所以⎩⎪⎨⎪⎧g 0≤0,g2≤0,即⎩⎪⎨⎪⎧0-0-1≤0,4-4a -1≤0,解得a ≥34.则a 的取值X 围为⎣⎢⎡⎭⎪⎫34,+∞. 三上台阶,自主选做志在冲刺名校1.(2016·某某一模)若关于x 的不等式x 2-4x -2-a >0在区间(1,4)内有解,则实数a 的取值X 围是( )A .(-∞,-2)B .(-2,+∞)C .(-6,+∞)D .(-∞,-6)解析:选A 不等式x 2-4x -2-a >0在区间(1,4)内有解等价于a <(x 2-4x -2)max ,令g (x )=x 2-4x -2,x ∈(1,4),∴g (x )<g (4)=-2,∴a <-2.2.甲厂以x 千克/小时的速度匀速生产某种产品(生产条件要求1≤x ≤10),每小时可获得利润是100⎝ ⎛⎭⎪⎫5x +1-3x 元.(1)要使生产该产品2小时获得的利润不低于3 000元,求x 的取值X 围;(2)要使生产900千克该产品获得的利润最大,问:甲厂应该选取何种生产速度?并求最大利润.解:(1)根据题意,200⎝ ⎛⎭⎪⎫5x +1-3x ≥3 000,整理得5x -14-3x≥0,即5x 2-14x -3≥0,又1≤x ≤10,可解得3≤x ≤10.即要使生产该产品2小时获得的利润不低于3 000元,x 的取值X 围是[3,10]. (2)设利润为y 元,则y =900x·100⎝ ⎛⎭⎪⎫5x +1-3x=9×104⎝ ⎛⎭⎪⎫5+1x -3x 2=9×104⎣⎢⎡⎦⎥⎤-3⎝ ⎛⎭⎪⎫1x -162+6112,故x =6时,y max =457 500元.即甲厂以6千克/小时的生产速度生产900千克该产品获得的利润最大,最大利润为457 500元.。
高考数学统考一轮复习课后限时集训5一元二次不等式及其解法理含解析新人教
学习资料课后限时集训(五)一元二次不等式及其解法建议用时:40分钟一、选择题1.不等式(x-1)(2-x)≥0的解集为()A.{x|1≤x≤2}B.{x|x≤1或x≥2}C.{x|1<x<2}D.{x|x<1或x>2}A[原不等式可化为(x-1)(x-2)≤0,解得1≤x≤2,故选A.]2.若0<m<1,则不等式x2-错误!x+1<0的解集为()D[不等式x2-错误!x+1<0可化为(x-m)错误!<0,由0<m<1知m<错误!,因此原不等式的解集为,故选D.]3.若不等式ax2+bx+2>0的解集为{x|-1<x<2},则不等式2x2+bx+a>0的解集为()A.错误!B.错误!C.{x|-2<x<1} D.{x|x<-2或x>1}A[由题意知错误!即错误!解得错误!则不等式2x2+bx+a>0,即为2x2+x-1>0,解得x>错误!或x<-1,故选A.]4.不等式x2-2x+m>0对一切实数x恒成立的充要条件是()A.m>2 B.0<m<1 C.m>0 D.m>1D[若不等式x2-2x+m>0对一切实数x恒成立,则对于方程x2-2x+m=0,Δ=4-4m<0,解得m>1,所以m>1是不等式x2-2x+m>0对一切实数x恒成立的充要条件,结合选项知选D.]5.若存在实数x,使得不等式x2-ax+1<0成立,则实数a的取值范围是()A.[-2,2]B.(-∞,-2]∪[2,+∞)C.(-2,2]D.(-∞,-2)∪(2,+∞)D[由题意知,当x∈R时,不等式x2-ax+1<0有解,则Δ=a2-4>0,解得a>2或a<-2.故选D.]6.关于x 的不等式x 2-(a +1)x +a <0的解集中恰有3个整数,则实数a 的取值范围是( )A .(4,5)B .(-3,-2)∪(4,5)C .(4,5]D .[-3,-2)∪(4,5]D [原不等式可化为(x -1)(x -a )<0,当a >1时,得1<x <a ,此时解集中的整数为2,3,4,则4<a ≤5;当a <1时,得a <x <1,此时解集中的整数为-2,-1,0,则-3≤a <-2,因此实数a 的取值范围是[-3,-2)∪(4,5].故选D .]二、填空题7.不等式x 2-2ax -3a 2<0(a >0)的解集为________.{x |-a <x <3a } [x 2-2ax -3a 2<0⇔(x -3a )(x +a )<0.又a >0,则-a <3a ,所以-a <x <3a 。
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课时作业36 一元二次不等式及其解法一、选择题1.设集合A ={x |x 2+x -6≤0},集合B 为函数y =1x -1的定义域,则A ∩B 等于( D )A .(1,2)B .[1,2]C .[1,2)D .(1,2]解析:A ={x |x 2+x -6≤0}={x |-3≤x ≤2},由x -1>0得x >1,即B ={x |x >1},所以A ∩B ={x |1<x ≤2}.2.不等式1-x 2+x ≥1的解集为( B )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2,-12 B.⎝⎛⎦⎥⎤-2,-12 C .(-∞,-2)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞D .(-∞,-2]∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞ 解析:1-x 2+x ≥1⇔1-x 2+x -1≥0⇔1-x -2-x 2+x ≥0⇔-2x -12+x ≥0⇔2x +1x +2≤0⇔⎩⎪⎨⎪⎧x +x +,x +2≠0⇔-2<x ≤-12.故选B.3.使不等式2x 2-5x -3≥0成立的一个充分不必要条件是( C ) A .x ≥0 B .x <0或x >2 C .x ∈{-1,3,5}D .x ≤-12或x ≥3解析:不等式2x 2-5x -3≥0的解集是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≥3或x ≤-12,由题意,选项中x 的范围应该是上述解集的真子集,只有C 满足.故选C.4.关于x 的不等式ax -b <0的解集是(1,+∞),则关于x 的不等式(ax +b )(x -3)>0的解集是( C )A .(-∞,-1)∪(3,+∞)B .(1,3)C .(-1,3)D .(-∞,1)∪(3,+∞)解析:关于x 的不等式ax -b <0即ax <b 的解集是(1,+∞),∴a =b <0,∴不等式(ax +b )(x -3)>0可化为(x +1)(x -3)<0,解得-1<x <3, ∴所求不等式的解集是(-1,3).5.已知函数f (x )=-x 2+ax +b 2-b +1(a ∈R ,b ∈R ),对任意实数x 都有f (1-x )=f (1+x )成立,若当x ∈[-1,1]时,f (x )>0恒成立,则b 的取值范围是( C )A .(-1,0)B .(2,+∞)C .(-∞,-1)∪(2,+∞)D .不能确定解析:由f (1-x )=f (1+x )知f (x )的图象关于直线x =1对称,即a2=1,解得a =2.又因为f (x )开口向下,所以当x ∈[-1,1]时,f (x )为增函数,所以f (x )min =f (-1)=-1-2+b 2-b +1=b 2-b -2,f (x )>0恒成立,即b 2-b -2>0恒成立,解得b <-1或b >2.6.(2019·安徽阜阳质检)已知f (x )=32x-(k +1)3x+2,当x ∈R 时,f (x )恒为正值,则k 的取值范围是( B )A .(-∞,-1)B .(-∞,22-1)C .(-1,22-1)D .(-22-1,22-1)解析:由32x-(k +1)3x+2>0恒成立, 得k +1<3x+23x .∵3x +23x ≥22,当且仅当3x=23x ,即x =12log 32时,等号成立,∴k +1<22,即k <22-1,故选B.二、填空题7.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x ,x ≥0,-x 2+2x ,x <0,则不等式f (x )>3的解集为{x |x >1}.解析:由题意知⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x 2+2x >3或⎩⎪⎨⎪⎧x <0,-x 2+2x >3,解得x >1.故原不等式的解集为{x |x >1}.8.若0<a <1,则不等式(a -x )⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a >0的解集是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪a <x <1a . 解析:原不等式为(x -a )⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a <0,由0<a <1得a <1a ,∴a <x <1a.9.已知关于x 的不等式ax 2+2x +c >0的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,12,则不等式-cx 2+2x -a >0的解集为(-2,3).解析:依题意知,⎩⎪⎨⎪⎧-13+12=-2a,-13×12=ca ,∴解得a =-12,c =2,∴不等式-cx 2+2x -a >0, 即为-2x 2+2x +12>0,即x 2-x -6<0, 解得-2<x <3.所以不等式的解集为(-2,3).10.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+ax ,x ≥0,bx 2-3x ,x <0为奇函数,则不等式f (x )<4的解集为(-∞,4).解析:若x >0,则-x <0,则f (-x )=bx 2+3x .因为f (x )为奇函数,所以f (-x )=-f (x ),即bx 2+3x =-x 2-ax ,可得a =-3,b =-1,所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-3x ,x ≥0,-x 2-3x ,x <0.当x ≥0时,由x 2-3x <4解得0≤x <4;当x <0时,由-x 2-3x <4解得x <0,所以不等式f (x )<4的解集为(-∞,4).三、解答题11.已知f (x )=2x 2+bx +c ,不等式f (x )<0的解集是(0,5). (1)求f (x )的解析式;(2)若对于任意的x ∈[-1,1],不等式f (x )+t ≤2恒成立,求t 的取值范围. 解:(1)∵f (x )=2x 2+bx +c ,不等式f (x )<0的解集是(0,5),∴0和5是方程2x 2+bx +c =0的两个根,由根与系数的关系知,-b 2=5,c2=0,∴b =-10,c =0,f (x )=2x 2-10x .(2)f (x )+t ≤2恒成立等价于2x 2-10x +t -2≤0恒成立, ∴2x 2-10x +t -2的最大值小于或等于0. 设g (x )=2x 2-10x +t -2,则由二次函数的图象可知g (x )=2x 2-10x +t -2在区间[-1,1]上为减函数, ∴g (x )max =g (-1)=10+t , ∴10+t ≤0,即t ≤-10. ∴t 的取值范围为(-∞,-10].12.已知函数f (x )=ax 2+2ax +1的定义域为R . (1)求a 的取值范围; (2)若函数f (x )的最小值为22,解关于x 的不等式x 2-x -a 2-a <0. 解:(1)∵函数f (x )=ax 2+2ax +1的定义域为R ,∴ax 2+2ax +1≥0恒成立, 当a =0时,1≥0恒成立.当a ≠0时,需满足题意,则需⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=a2-4a ≤0,解得0<a ≤1,综上可知,a 的取值范围是[0,1]. (2)f (x )=ax 2+2ax +1=a x +2+1-a ,由题意及(1)可知0<a ≤1, ∴当x =-1时,f (x )min =1-a , 由题意得,1-a =22,∴a =12, ∴不等式x 2-x -a 2-a <0可化为x 2-x -34<0.解得-12<x <32,∴不等式的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32.13.若不存在整数x 满足不等式(kx -k 2-4)(x -4)<0,则实数k 的取值范围是[1,4].解析:容易判断k =0或k <0时,均不符合题意,所以k >0.所以原不等式即为kx -k 2+4k(x -4)<0,等价于⎝ ⎛⎭⎪⎫x -k 2+4k (x -4)<0,依题意应有4≤k 2+4k ≤5且k >0,所以1≤k ≤4.14.(2019·江西八校联考)已知函数f (x )=x 2-2ax -1+a ,a ∈R . (1)若a =2,试求函数y =f xx(x >0)的最小值; (2)对于任意的x ∈[0,2],不等式f (x )≤a 成立,试求a 的取值范围.解:(1)依题意得y =f x x =x 2-4x +1x =x +1x-4.因为x >0,所以x +1x≥2.当且仅当x =1x时,即x =1时,等号成立.所以y ≥-2. 所以当x =1时,y =f xx的最小值为-2. (2)因为f (x )-a =x 2-2ax -1,所以要使得“∀x ∈[0,2],不等式f (x )≤a 成立”, 只要“x 2-2ax -1≤0在[0,2]恒成立”. 不妨设g (x )=x 2-2ax -1,则只要g (x )≤0在[0,2]上恒成立即可.所以⎩⎪⎨⎪⎧g ,g ,即⎩⎪⎨⎪⎧0-0-1≤0,4-4a -1≤0,解得a ≥34.则a 的取值范围为⎣⎢⎡⎭⎪⎫34,+∞. 尖子生小题库——供重点班学生使用,普通班学生慎用15.关于x 的不等式x 2-(a +1)x +a <0的解集中,恰有3个整数,则a 的取值范围是( D )A .(4,5)B .(-3,-2)∪(4,5)C .(4,5]D .[-3,-2)∪(4,5]解析:∵关于x 的不等式x 2-(a +1)x +a <0,∴不等式可化为(x -1)(x -a )<0. ①当a >1时,得1<x <a ,此时解集中的整数为2,3,4,则4<a ≤5; ②当a <1时,得a <x <1, 则-3≤a <-2;③当a =1时,(x -1)(x -1)<0,无解.综上可得,a 的取值范围是[-3,-2)∪(4,5].故选D.16.(2019·山东潍坊质检)若关于x 的不等式x 2+12x -⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ≥0对任意n ∈N *在x ∈(-∞,λ]上恒成立,则实数λ的取值范围是(-∞,-1].解析:原不等式可化为x 2+12x ≥⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ,y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 为减函数,即⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ≤12,故x 2+12x ≥12在区间(-∞,λ]上恒成立,即x 2+12x -12≥0在区间(-∞,λ]上恒成立,画出二次函数y =x2+12x -12的图象如图所示,由图可知λ≤-1.。