不等式选讲大题及答案
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选修4-5:不等式选讲
不等式选讲考点问题解答题:利用基本不等式等主要不等式和绝对值不等式定理,求解或证明有关不等式,包括求已知不等式的解集;根据已知条件列出并求解有关参数的不等式;通过证明有关不等式,解决与不等式有关的问题。
1.(2013全国I 24.)已知函数()|21||2|f x x x a =-++,()3g x x =+。
(Ⅰ)当2a =-时,求不等式()()f x g x <的解集;
(Ⅱ)设1a >-,且当1[,)22a x ∈-
时,()()f x g x ≤,求a 的取值范围。
2.(2014全国I 24)若,0,0>>b a 且
ab b
a =+11 (I )求33
b a +的最小值;
(II )是否存在b a ,,使得632=+b a ?并说明理由.
3.(2015全国I 2
4. )已知函数()12,0f x x x a a =+--> .
(I )当1a = 时求不等式()1f x > 的解集;
(II )若()f x 图像与x 轴围成的三角形面积大于6,求a 的取值范围.
4.(2013全国II 24.)设,,a b c 均为正数,且1a b c ++=, 证明:(Ⅰ)13ab bc ca ++≤; (Ⅱ)222
1a b c b c a
++≥.
5.(2014全国II 24.)设函数1()||||(0)f x x x a a a =+
+-> (1)证明:()2f x ≥;
(2)若(3)5f <,求a 的取值范围.
6.(2015全国II 24. )设,,,a b c d 均为正数,且a b c d +=+.
证明:(I )若ab cd > ,>
(II >
a b c d -<-的充要条件.
选修4-5:不等式选讲答案1.
1.解:(I )当2()a f x =-时,不等式
其图像如图所示
从图像可知,当且仅当x (0,2)∈时,y <0,所以原不等式的解集是{}02x x <<; (II )当)1,,()1.22a x f x a ⎡∈-=+⎢⎣ 不等式()f x ≤g(x)化为1+a ≤x+3.
所以x ≥a-2对x ∈1,22a ⎡⎫-
⎪⎢⎣⎭
都成立,故22a a -≥-,即43a ≤,所以a 的范围 41,3⎛⎤- ⎥⎝⎦. 2.解:(I )由112ab a b ab =+≥,得2ab ≥,且当2a b ==时等号成立. 故3333242a b a b +≥≥,且当2a b ==
时等号成立.
所以33a b +的最小值为42.……5分 (II )由(I )知,23264 3.a b ab +≥≥
由于436>,从而不存在,a b ,使得236a b +=. ……10分
3.
(Ⅱ)由题设可得,12,1()312,112,x a x f x x a x a x a x a --<-⎧⎪=+--≤≤⎨⎪-++>⎩
,
所以函数()f x 的图像与x 轴围成的三角形的三个顶点分别为
21(,0)3a A -,(21,0)B a +,(,+1)C a a ,所以△ABC 的面积为22(1)3
a +. 由题设得22(1)3
a +>6,解得2a >. 所以a 的取值范围为(2,+∞)……10分
4.
5.解:(I )()f x 111()2x x a x x a a a a a =++-≥+--=+≥.所以()f x ≥2. (Ⅱ)1(3)33f a a
=++-. 当时a >3时,(3)f =1a a
+
,由(3)f <5得3<a <5212+。 当0<a ≤3时,(3)f =16a a
-+,由(3)f <5得152+<a ≤3. 综上,a 的取值范围是(152+,5212+). 6.解:(I )因为()()222,2,a b a b ab c d c d cd +=+++=++