内容正文:
含参不等式的应用
1.已知函数
(1)若的解是,求实数的值
(2)解关于的不等式
【答案】(1);(2)答案见解析.
【分析】
(1)由题意可知为方程的两个根,然后利用韦达定理求出的值.
(2)由可知,然后对参数进行分类讨论可求的结果.
【详解】
解:
当时,故在上恒成立,故;
当时,由的解是可知为方程的两个根,利用韦达定理可得,解得,带回检验;
故满足条件的实数.
(2)
∴
方程
①当时,,不等式的解集为;
②当时,不等式的解集为;
③当时,,不等式的解集为
④当时,不等式无解,解集为;
⑤当时,不等式的解集为.
2.已知集合,.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1) ,(2)
【分析】
(1)化简集合A,B,由列不等式求a的范围,(2)由可得,列不等式求a的范围.
【详解】
(1)化简不等式可得
∴ 且
∴ ,
∴
当时,不等式的解为,即,
又,∴
当时,不等式的解为,即,
与矛盾,∴ ,
当时,不等式的解为,即,
与矛盾,∴ ,
∴实数的取值范围.
(2)∵ ,
∴ ,
由(1)当时,,,
∴ ,
当时,,,
此时成立,∴ ,
当时,,,不满足条件,
∴ ,
∴实数的取值范围为.
3.(1)解关于的不等式.
(2)若时,不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)答案见解析;(2)
【分析】
(1)依题意可得,分三种情况:当时,当时,当时,求解不等式,即可得出答案.
(2)对于任意的,恒成立,即恒成立,则对任意的,恒成立,参变分离可得恒成立时,再利用基本不等式求出实数的取值范围.
【详解】
解:(1)因为,
即,
所以,
当时,,
当时,,
当时,.
综上所述,当时,不等式的解为,
当时,不等式的解为,
当时,不等式的解为.
(2)对于任意的,恒成立,
即恒成立,
对任意的,恒成立,
当时,恒成立,
因为时,所以,
所以,当且仅当,即时等号成立,
所以,
所以实数的取值范围为.
4.解下列一元二次不等式:.
【答案】答案见解析.
【分析】
分别讨论,,,,时不等式解集的情况即可求解.
【详解】
当时,原不等式可化为,解得:,
此时不等式的解集为,
当时,由可得:,
当时,原不等式可化为,解得:或,
此时不等式的解集为:或,
当时,原不等式可化为,
当即时,不等式的解集为,
当即时,不等式解集为,
当即时,不等式的解集为,
综上所述:当时,不等式的解集为或,
当时,不等式的解集为,
当时,不等式的解集为,
当时,不等式解集为,
当时,不等式的解集为.
5.解关于x的不等式,其中.
【答案】答案不唯一见解析
【分析】
首先不等式转化为,再讨论两根的关系,分类解不等式.
【详解】
解:原不等式可化为
方程的两根分别为,
当时,原不等式的解集为或
当时,原不等式的解为且
当时,原不等式的解为或.
6.设函数.
(1)若关于的不等式有实数解,求实数的取值范围;
(2)若不等式对于实数时恒成立,求实数的取值范围;
(3)解关于的不等式:.
【答案】(1);(2);(3)分类求解,答案见解析.
【分析】
(1)将给定的不等式等价转化成,按与并结合二次函数的性质讨论存在实数使不等式成立即可;
(2)将给定的不等式等价转化成,根据给定条件借助一次函数的性质即可作答;
(3)将不等式化为,分类讨论并借助一元二次不等式的解法即可作答.
【详解】
(1)依题意,有实数解,即不等式有实数解,
当时,有实数解,则,
当时,取,则成立,即有实数解,于是得,
当时,二次函数的图象开口向下,要有解,当且仅当,从而得,
综上,,
所以实数的取值范围是;
(2)不等式对于实数时恒成立,即,
显然,函数在上递增,从而得,即,解得,
所以实数的取值范围是;
(3) 不等式,
当时,,
当时,不等式可化为,而,解得,
当时,不等式可化为,
当,即时,,
当,即时,或,
当,即时,或,
所以,当时,原不等式的解集为,
当时,原不等式的解集为,
当时,原不等式的解集为,
当时,原不等式的解集为.
7.设.
(1)若不等式对一切实数恒成立,求实数的取值范围;
(2)解关于的不等式.
【答案】(1);(2)答案见解析.
【分析】
(1)不等式转化为对一切实数成立,列不等式即可求解;
(2)不等式转化为,对a进行分类讨论求解即可.
【详解】
(1)由题意可得对一切实数成立,
当时,不满足题意;
当时,可得.
所以实数a的取值范围为.
(2)由题意可得,
当时,不等式可化为,所以不等式的解集为,
当时,,
当时,,
①当,解集为,
②当,解集为或,
③当,解集为或.
综上所述,
当,不等式的解集为或,
当,不等式的解集为,
当,不等式的解集为或,
当时, 不等式的解集为,
当时, 不等式的解集为.
8.已知集合,