内容正文:
g(x)= x+2 + x-2 =
-2x,x≤-2
4,-2<x<2
2x,x≥2{ ,
当x≤-2时,x2-4x+4≥-2x,解得x≤-2;
当-2<x<2时,x2-4x+4≥4,解得-2<x≤0;
当x≥2时,x2-4x+4≥2x,解得x≥3+ 5.
综上,不等式的解集为{x|x≤0或x≥3+ 5}.
(2)f(x)≤g(x)的解集包含 2,4[ ] 等价于x2+ax+4≤
x+2 + x-2 在 2,4[ ] 上恒成立,
即x2+ a-2( )x+4≤0对于x∈ 2,4[ ] 上恒成立,
令h(x)=x2+ a-2( )x+4,
要使h(x)≤0 在 2,4[ ] 恒 成 立,结 合 二 次 函 数 的 图 象
可知,
只要 h 2( ) ≤0
h 4( ) ≤0{
∴a≤-3.
3.解析:(1)当a=2时,f(x)= x-4 + x-3 .
当x≤3 时,f(x)=4-x+3-x=7-2x≥4,解 得 x
≤ 32
;
当3<x<4时,f(x)=4-x+x-3=1≥4,无解;
当x≥4 时,f(x)=x-4+x-3=2x-7≥4,解 得 x
≥112
;
综上所述:f(x)≥4的解集为 x|x≤
3
2
或x≥112{ } .
(2)f(x)=|x-a2|+|x-2a+1|
≥|(x-a2)-(x-2a+1)|
=|-a2+2a-1|=(a-1)2
(当且仅当2a-1≤x≤a2 时取等号),
∴(a-1)2≥4,解得a≤-1或a≥3,
∴a 的取值范围为 -∞,-1( ] ∪ 3,+∞[ ) .
4.解析:(1)当 m=5时,f(x)>0⇔ x-2 + 3x+1 -5
>0,
⇔ x≤-
1
3
,
-x+2-3x-1-5>0,{ 或
- 13 <x<2
,
-x+2+3x+1-5>0,{ 或
x≥2,
x-2+3x+1-5>0,{
⇔ x≤-
1
3
,
x<-1,{ 或
- 13 <x<2
,
x>1,{ 或
x≥2,
x> 32
,{ ⇔x< -1 或
1<x<2或x≥2
⇔x<-1或x>1,所以 不 等 式 f(x)>0的 解 集 为{x|x
<-1或x>1};
(2)由条件,有当x≠ 14
时,不等式f(x)+
16
|4x-1|>0
,
即 m<|x-2|+|3x+1|+ 16|4x-1|
恒成立,
令g(x)=|x-2|+|3x+1|+
16
|4x-1|
,
则 因 为 g (x)≥ (x-2)+(3x+1) +
16
4x-1 =
4x-1 + 164x-1 ≥2 |4x-1|.
16
|4x-1|=8
,
且g -
3
4( ) =8,所以[g(x)]min=8,
所以 m<8,即实数 m 的取值范围为(-∞,8).
5.解析:(1)f(x)=
4-2x,x≤1
2,1<x<3
2x-4,x≥3{ ,
不 等 式 f (x ) ≤ 6, 即
x≤1
4-2x≤6{ 或
x≥3
2x-4≤6{ 或
1<x<3
2≤6{ ,
即有-1≤x≤1或3≤x≤5或1<x<3,
所以所求不等式的解集为 -1,5[ ] .
(2)f(x)= x+3 + x-1 ≥ x-3-x+1 =2,
M=2,
因为a>0,b>0,
所以要证a+2b≥4ab,
只需证(a+2b)2≥16a2b2,
即证a2+4b2+4ab≥16a2b2,
因为a2+4b2=2,
所以只要证2+4ab≥16a2b2,
即证8(ab)2-2ab-1≤0,
即证(4ab+1)(2ab-1)≤0,因为4ab+1>0,
所以只需证ab≤ 12
,
因为2=a2+4b2≥4ab,
所以ab≤ 12
成立,
所以a+2b≥4ab.
6.解析:(1)将a+b+c=2平方,然后将基本不 等 式a2+b2
≥2ab,b2 +c2 ≥2bc,a2 +c2 ≥2ac 三 式 相 加,进 行 证 明;
(2)由2-bc =
a+c
c ≥
2 ac
c
,2-c
a =
b+a
a ≥
2 ba
a
,三 式 相
乘进行证明.
解:(1)将a+b+c=2 平 方 得a2 +b2 +c2 +2ab+2ab+
2ac=4,
由基 本 不 等 式 知 a2 +b2 ≥2ab,b2 +c2 ≥2bc,a2 +c2
≥2ac,
三式相加得a2+b2+c2≥ab+bc+ac,
则4=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ac≥3ab+3bc+3ac
所以ab+bc+ac≤ 43
,当 且 仅 当 a=b=c= 23
时 等 号
成立
(2)由2-ab =
b+c
b ≥
2 bc
b
,
同理2-b
c =
a+c
c ≥
2 ac
c
,2-c
a =
b+a
a ≥
2 ba
a
则2-a
b
2-b
c
2-c
a ≥
2 bc
b
2 ac
c
2 ba