《(文理通用)江蘇省2020高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題四 函數(shù)與導(dǎo)數(shù)、不等式 第13講 一元二次不等式練習(xí)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(文理通用)江蘇省2020高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題四 函數(shù)與導(dǎo)數(shù)、不等式 第13講 一元二次不等式練習(xí)(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第13講 一元二次不等式
A級(jí)——高考保分練
1.不等式-x2-3x+4≤0的解集為_(kāi)_______.
解析:由-x2-3x+4≤0得x2+3x-4≥0,即(x+4)(x-1)≥0,∴x≥1或x≤-4.
答案:(-∞,-4]∪[1,+∞)
2.函數(shù)f(x)=的定義域是________.
解析:由題意得-x2+4x-3>0,即x2-4x+3<0,所以1<x<3,又ln(-x2+4x-3)≠0,即-x2+4x-3≠1,所以x2-4x+4≠0,所以x≠2.故函數(shù)f(x)的定義域?yàn)?1,2)∪(2,3).
答案: (1,2)∪(2,3)
3.(2019·通州調(diào)研)若一元二次不等式2
2、kx2+kx-<0對(duì)一切實(shí)數(shù)x都成立,則實(shí)數(shù)k的取值范圍為_(kāi)_______.
解析:由題意可得解得-30的解集為_(kāi)_______.
解析:當(dāng)x≥0時(shí),原不等式即為x(1-2x)>0,所以00,所以x<0,綜上,原不等式的解集為(-∞,0)∪.
答案:(-∞,0)∪
5.已知二次函數(shù)f(x)=ax2-(a+2)x+1(a∈Z),且函數(shù)f(x)在(-2,-1)上恰有一個(gè)零點(diǎn),則不等式f(x)>1的解集為_(kāi)_______.
解析:因?yàn)閒(x)=a
3、x2-(a+2)x+1,Δ=(a+2)2-4a=a2+4>0,所以函數(shù)f(x)=ax2-(a+2)x+1必有兩個(gè)不同的零點(diǎn).因此f(-2)f(-1)<0,所以(6a+5)(2a+3)<0,所以-<a<-.又a∈Z,所以a=-1.不等式f(x)>1即為-x2-x>0,解得-1<x<0.
答案:(-1,0)
6.若關(guān)于x的不等式ax2-6x+a2<0的解集是(1,m),則m的值為_(kāi)_______.
解析:根據(jù)不等式與方程之間的關(guān)系知1為方程ax2-6x+a2=0的一個(gè)根,即a2+a-6=0,解得a=2或a=-3,當(dāng)a=2時(shí),不等式ax2-6x+a2<0的解集是(1,2),符合要求;當(dāng)a=-3
4、時(shí),不等式ax2-6x+a2<0的解集是(-∞,-3)∪(1,+∞),不符合要求,舍去.故m=2.
答案:2
7.在R上定義運(yùn)算:=ad-bc,若不等式≥1對(duì)任意實(shí)數(shù)x恒成立,則實(shí)數(shù)a的最大值為_(kāi)______.
解析:由定義知,不等式≥1等價(jià)于x2-x-(a2-a-2)≥1,∴x2-x+1≥a2-a對(duì)任意實(shí)數(shù)x恒成立.∵x2-x+1=2+≥,∴a2-a≤,解得-≤a≤,則實(shí)數(shù)a的最大值為.
答案:
8.已知f(x)=mx2-mx-1,若對(duì)于x∈[1,3],f(x)<-m+5恒成立,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是________.
解析:由mx2-mx-1<-m+5得m(x2-x+1)<6.∵
5、x2-x+1>0,∴m<在[1,3]上恒成立.令y==.因?yàn)閠=2+在[1,3]上是增函數(shù),所以y=在[1,3]上是減函數(shù).因此函數(shù)的最小值為.所以m的取值范圍是.
答案:
9.設(shè)a<0,若不等式-cos2x+(a-1)cos x+a2≥0對(duì)于任意的x∈R恒成立,則a的取值范圍是________.
解析:令t=cos x,t∈[-1,1],則不等式f(t)=t2-(a-1)t-a2≤0對(duì)t∈[-1,1]恒成立,因此?因?yàn)閍<0,所以a≤-2.
答案:(-∞,-2]
10.(2019·蘇北四市高三一模)已知函數(shù)f(x)=函數(shù)g(x)=f(x)+f(-x),則不等式g(x)≤2的解集為_(kāi)
6、_______.
解析:f(x)=
則f(-x)=
故g(x)=
當(dāng)x>1時(shí),g(x)≤2?x2-3x+4≤2?1<x≤2,
當(dāng)-1≤x≤1時(shí),g(x)=2,滿足.
當(dāng)x<-1時(shí),g(x)≤2?x2+3x+4≤2?-2≤x<-1,
故g(x)≤2的解集為[-2,2].
答案:[-2,2]
11.已知二次函數(shù)f(x)的二次項(xiàng)系數(shù)為a,且不等式f(x)>-2x的解集為(1,3).
(1)若方程f(x)+6a=0有兩個(gè)相等的實(shí)根,求f(x)的解析式;
(2)若f(x)的最大值為正數(shù),求a的取值范圍.
解:(1)因?yàn)閒(x)+2x>0的解集為(1,3),
所以f(x)+2x=
7、a(x-1)(x-3),且a<0,
所以f(x)=a(x-1)(x-3)-2x
=ax2-(2+4a)x+3a.①
由方程f(x)+6a=0,
得ax2-(2+4a)x+9a=0.②
因?yàn)榉匠挞谟袃蓚€(gè)相等的實(shí)根,
所以Δ=[-(2+4a)]2-4a·9a=0,
即5a2-4a-1=0,解得a=1或a=-.
由于a<0,舍去a=1,將a=-代入①,
得f(x)=-x2-x-.
(2)由f(x)=ax2-2(1+2a)x+3a=a2-且a<0,
可得f(x)的最大值為-.
由
解得a<-2-或-2+
8、-)∪(-2+,0).
12.已知函數(shù)f(x)=x2-2ax-1+a,a∈R.
(1)若a=2,試求函數(shù)y=(x>0)的最小值;
(2)對(duì)于任意的x∈[0,2],不等式f(x)≤a恒成立,試求a的取值范圍.
解:(1)依題意得y===x+-4.
因?yàn)閤>0,所以x+≥2.
當(dāng)且僅當(dāng)x=,即x=1時(shí),等號(hào)成立.
所以y≥-2.
所以當(dāng)x=1時(shí),y=的最小值為-2.
(2)因?yàn)閒(x)-a=x2-2ax-1,
所以要使得“任意的x∈[0,2],不等式f(x)≤a恒成立”,
只要“x2-2ax-1≤0在[0,2]上恒成立”.
不妨設(shè)g(x)=x2-2ax-1,
則只要g(x
9、)≤0在[0,2]上恒成立即可.
所以即
解得a≥,所以a的取值范圍是.
B級(jí)——難點(diǎn)突破練
1.已知對(duì)于任意的x∈(-∞,1)∪(5,+∞),都有x2-2(a-2)x+a>0,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是________.
解析:令f(x)=x2-2(a-2)x+a,
則當(dāng)Δ=4(a-2)2-4a<0,即1<a<4時(shí),f(x)>0在R上恒成立,符合題意;
當(dāng)Δ≥0,即a≤1或a≥4時(shí),要滿足題意,只需函數(shù)f(x)的兩個(gè)零點(diǎn)都在[1,5]上,
則
解得4≤a≤5.
故實(shí)數(shù)a的取值范圍是(1,5].
答案:(1,5]
2.若實(shí)數(shù)x,y滿足4x2-2xy+4y2=13,則x2+4y
10、2的取值范圍是________.
解析:由4x2-2xy+4y2=13得(4x2-2xy+4y2)=1,
令s=x2+4y2,
則s=x2+4y2=.
令=k,則s=,
可得(4s-52)k2-2sk+4s-13=0,
由題意知上述關(guān)于k的方程有解,
所以(-2s)2-4(4s-52)(4s-13)≥0,
即s2-20s+52≤0,解得10-4≤s≤10+4.
答案:[10-4,10+4]
3.已知函數(shù)f(x)=(x≠0,a>0,c<0),當(dāng)x∈[1,3]時(shí),函數(shù)f(x)的取值范圍是.
(1)求函數(shù)f(x)的解析式;
(2)若向量m=,n=(k2+k+2,3k+1)(k
11、>-1),解關(guān)于x的不等式f(x)<m·n.
解:(1)因?yàn)閏<0,f(x)=在[1,3]上單調(diào)遞增,
所以解得故f(x)=.
(2)由題意,得<-+,
即x(x-2k)[x-(k+1)]<0.
①當(dāng)-1<k<0時(shí),不等式的解集是(-∞,2k)∪(0,k+1);
②當(dāng)0≤k<1時(shí),不等式的解集是(-∞,0)∪(2k,k+1);
③當(dāng)k=1時(shí),不等式的解集是(-∞,0);
④當(dāng)k>1時(shí),不等式的解集是(-∞,0)∪(k+1,2k).
4.已知二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c(a,b,c∈R)滿足:對(duì)任意實(shí)數(shù)x,都有f(x)≥x且當(dāng)x∈(1,3)時(shí),有f(x)≤(x+2)2成立
12、.
(1)證明:f(2)=2;
(2)若f(-2)=0,求f(x)的表達(dá)式;
(3)在(2)的條件下,設(shè)g(x)=f(x)-x,x∈[0,+∞),若g(x)圖象上的點(diǎn)都位于直線y=的上方,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
解:(1)證明:由條件知,f(2)=4a+2b+c≥2恒成立,
又因?yàn)楫?dāng)x=2時(shí),f(2)=4a+2b+c≤(2+2)2=2恒成立,
所以f(2)=2.
(2)因?yàn)?
所以4a+c=2b=1.所以b=,c=1-4a.
又f(x)≥x恒成立,
即ax2+(b-1)x+c≥0恒成立,
所以a>0,Δ=2-4a(1-4a)≤0,
解得a=,b=,c=.
所以f(x)=x2+x+.
(3)分析條件知道,只要f(x)的圖象(在y軸右側(cè))總在直線y=x+的上方即可,也就是直線的斜率小于直線與拋物線相切時(shí)的斜率,
利用相切時(shí)Δ=0,解得m=1+,
所以實(shí)數(shù)m的取值范圍為.
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