高考数学一轮复习必考部分第六篇不等式第2节一元二次不等式应用能力提升文北师大版

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1 第2节 一元二次不等式

【选题明细表】

知识点、方法 题号

一元二次不等式的解法

1,3,8,12

已知不等式的解集求参数

6,10

一元二次不等式恒成立问题

5

可化为一元二次不等式的解法

2,9,11

综合应用

4,13,14

一元二次不等式的实际应用

7

基础对点练(时间:30分钟)

1.(2016漳州模拟)不等式(x-2)(2x-3)<0的解集是( C )

(A)(-∞,)∪(2,+∞) (B)R

(C)(,2) (D)

解析:因为不等式(x-2)(2x-3)<0,

解得

所以不等式的解集是(,2).

2.不等式≤0的解集为( A )

(A) (B)

(C)∪[1,+∞) (D)∪[1,+∞)

解析:不等式≤0⇒⇒-

3.已知函数f(x)=则不等式f(x)≥x2的解集为( A )

(A)[-1,1] (B)[-2,2] (C)[-2,1] (D)[-1,2] 2 解析:当x≤0时,x+2≥x2,

所以-1≤x≤0, ①

当x>0时,-x+2≥x2,

所以0

由①②得原不等式的解集为{x|-1≤x≤1}.故选A.

4.若集合A={x|ax2-ax+1<0}=,则实数a的值的集合是( D )

(A){a|0

(C){a|0

解析:集合A={x|ax2-ax+1<0}=,

等价于ax2-ax+1<0无解.

当a=0时,原不等式可化为1<0,满足条件;

当a≠0时,由ax2-ax+1<0无解,得

解得0

5.“不等式x2-x+m>0在R上恒成立”的一个必要不充分条件是( C )

(A)m> (B)0

(C)m>0 (D)m>1

解析:不等式x2-x+m>0在R上恒成立,

则有Δ=1-4m<0,所以m>,

所以它的一个必要不充分条件应为m>0.

6.不等式x2-ax-b<0的解集为{x|20的解集为( C )

(A){x|2

(C){x|-

解析:因为x2-ax-b<0的解集是{x|2

所以a=5,b=-6,

所以不等式bx2-ax-1>0,

即为-6x2-5x-1>0,

解得-

000+20x-0.1x2,x∈(0,240).若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本时(销售收入不小于总成本)的最低产量是( C )

(A)100台 (B)120台 (C)150台 (D)180台

解析:由题意知产量为x台时,总售价为25x;

欲使生产者不亏本,必须满足总售价大于等于总成本,

即25x≥3 000+20x-0.1x2,

即0.1x2+5x-3 000≥0,x2+50x-30 000≥0,

解得x≥150或x≤-200(舍去).

故欲使生产者不亏本,最低产量是150台.

8.(2015揭阳一模)不等式x2-3x-10<0的解集为 .

解析:不等式x2-3x-10<0可化为(x-5)(x+2)<0,

解得-2

所以该不等式的解集为{x|-2

答案:{x|-2

9.(2015高考江苏卷)不等式<4的解集为 .

解析:不等式<4可转化为<22,由指数函数y=2x为增函数知,x2-x<2,解得-1

答案:(-1,2)

10.(2015河西区二模)关于x的不等式x2-2ax-8a2<0(a>0)的解集为(x1,x2),且x2-x1=15,则a=

.

解析:因为关于x的不等式x2-2ax-8a2<0(a>0)的解集为(-2a,4a),

又x2-2ax-8a2<0(a>0)解集为(x1,x2),

则x1=-2a,x2=4a,

由x2-x1=6a=15得a=.

答案:

能力提升练(时间:15分钟)

11.下列选项中,使不等式x<

(A)(-∞,-1) (B)(-1,0)

(C)(0,1) (D)(1,+∞)

解析: 4

如图所示,在同一直角坐标系中画出函数y=x,y=,y=x2的图像,易得使x<

12.(2015天津校级模拟)已知2a+1<0,关于x的不等式x2-4ax-5a2>0的解集是( C )

(A){x|x>5a或x<-a} (B){x|-a

(C){x|x<5a或x>-a} (D){x|5a

解析:不等式x2-4ax-5a2>0可化为(x-5a)(x+a)>0.

因为方程(x-5a)(x+a)=0的两根为x1=5a,x2=-a,且2a+1<0,

所以a<-,

所以5a<-a,

所以原不等式的解集为{x|x<5a或x>-a}.

故选C.

13.如果关于x的不等式(1-m2)x2-(1+m)x-1<0的解集是R,则实数m的取值范围是 .

解析:令1-m2=0,解得m=±1;

当m=1时,不等式化为-2x-1<0,不满足题意;

当m=-1时,不等式化为-1<0,满足题意;

当m≠±1时,根据题意得,

解得

即m<-1或m>,

综上,实数m的取值范围是m≤-1或m>.

答案:(-∞,-1]∪(,+∞)

14.已知f(x)=x2-2ax+2,当x∈[-1,+∞)时,f(x)≥a恒成立,求a的取值范围.

解:法一 f(x)=(x-a)2+2-a2,

此二次函数图像的对称轴为x=a, 5 ①当a∈(-∞,-1)时,结合图像(略)知,f(x)在[-1,+∞)上单调递增,f(x)min=f(-1)=2a+3,

要使f(x)≥a恒成立,只需f(x)min≥a,

即2a+3≥a,解得a≥-3.

又a<-1,所以-3≤a<-1.

②当a∈[-1,+∞)时,f(x)min=f(a)=2-a2,

由2-a2≥a,解得-2≤a≤1.

又a≥-1,

所以-1≤a≤1.

综上所述,所求a的取值范围为[-3,1].

法二 由已知得x2-2ax+2-a≥0在[-1,+∞)上恒成立,

令g(x)=x2-2ax+2-a,

即Δ=4a2-4(2-a)≤0或

解得-3≤a≤1,

故a的取值范围为[-3,1].

精彩5分钟

1.(2015闸北区一模)如果不等式x2<|x-1|+a的解集是区间(-3,3)的子集,则实数a的取值范围是 .

解题关键:将不等式转化为二次函数,作出函数图像,利用数形结合找出等价条件,求解.

解析:

不等式x2<|x-1|+a等价为x2-|x-1|-a<0,

设f(x)=x2-|x-1|-a,

则f(x)=

作f(x)的草图如图所示.

若不等式x2<|x-1|+a的解集是区间(-3,3)的子集,

则等价为

即 6 解得a≤5.

答案:(-∞,5]

2.(2015启东市校级期中)已知函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R)的值域为[0,+∞),若关于x的不等式f(x)

解题关键:(1)由函数f(x)的值域为[0,+∞)求得a,b的关系.(2)挖掘出题目的隐含条件|x1-x2|2=64建立方程求出c的值.

解析:因为函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R)的值域为[0,+∞),

所以函数的最小值为0,可得Δ=a2-4b=0,

即b=a2,

又因为关于x的不等式f(x)

所以x2+ax+a2-c<0,

若不等式f(x)

也就是方程x2+ax+a2-c=0的两根分别为x1=m,x2=m+8,

所以

可得|x1-x2|2=(x1+x2)2-4x1x2=64,

即(-a)2-4(a2-c)=64,

解得c=16.

答案:16