内容正文:
第3章 函数的概念与性质
专题3 解抽象函数不等式
解抽象不等式要灵活运用函数的单调性、奇偶性等函数的性质,尤其要注意函数的的定义域对未知数的限制。能画函数图象的可画函数的草图,结合函数图象解决问题。
从近几年高考命题看,考查考查力度与以往基本相同,与之相关的题目,难度不大.
【题型导图】
类型一 求定义域为R的抽象不等式
例1:(2021·全国高一课前预习)已知函数y=f(x)是(-∞,+∞)上的增函数,且f(2x-3)>f(5x+6),求实数x的取值范围为________.
【答案】(-∞,-3)
【详解】
解析:∵f(x)是R上的增函数,且f(2x-3)>f(5x+6),
∴2x-3>5x+6,即x<-3.
故答案为:
.
【变式1】(2021·全国高一课时练习)设
是定义在R上的增函数,A(0,-1),B(3,1)是其图象上的两点,则不等式
的解集为__________
【答案】(-1,2)
【详解】
,
根据函数是
上的增函数,并且过点A(0,-1),B(3,1),
可知
,解得:
,
所以不等式的解集是
.
故答案为:
【变式2】(2021·全国)函数
满足:对任意的
总有
.则不等式
的解集为________.
【答案】
【详解】
因为对任意的
总有
所以函数
是
上的单调增函数,
从而由
得
,解得
.
故答案为:
【变式3】已知f(x)为R上的减函数,则满足
的实数x的取值范围为________.
【答案】(-∞,0)∪(1,+∞)
【详解】
∵f(x)为R上的减函数,且
∴
,解得:
或
,
即实数x的取值范围为(-∞,0)∪(1,+∞).
故答案为:(-∞,0)∪(1,+∞)
【痛点直击】解题的一般策略是:利用函数的单调性,将函数值的的大小关系转化为自变量的关系,解不等式即可.
类型二 给定区间的抽象不等式
例2.(2021·广东)已知
是定义在
上的单调递减函数,且
,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
根据函数自变量的定义域以及函数单调递减列式,求出a的取值范围.
【详解】
∵
是定义在
上的单调递减函数,且
,
则
,解得
故选:D..
【变式1】(2021·全国高一专题练习)已知函数
的定义域为
,则不等式
的解集为 ( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】
因为
,可知
在
上单调递减,
所以不等式
成立,即
.
故选:C.
【变式2】设
,已知函数
是定义在
上的减函数,且
,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
根据函数定义域及其单调性列不等式,求
的范围即可.
【详解】
∵函数
是定义在
上的减函数,且
,
∴
,解得
,
故选:C.
【变式3】已知函数
对
,都有
,且
,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
先分析出
的单调性,然后根据单调性将函数值关系转化为自变量间的关系,同时注意定义域,由此可求
的取值范围.
【详解】
因为对
,都有
,
所以
在
上单调递减,
因为
,
所以
,解得
,
故选:C.
【痛点直击】解题的一般策略是:利用函数的单调性,将函数值的的大小关系转化为自变量的关系,注意括号内的式子在定义域范围内,解不等式即可.
类型三 奇偶性单调性结合解抽象不等式
例3.(2021·全国高一专题练习)若定义在
的奇函数
在
单调递减,且
,则满足
的
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
根据题意,做出草图,再分
,
,
三种情况讨论求解即可.
【详解】
根据题意,画出函数示意图:
当
时,
,即
;
当
时,
,即
;
当
时,显然成立,
综上
.
故选:D
【变式1】(2021·全国高一专题练习)已知偶函数
在区间
上单调递减,则满足
的实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】
因为偶函数
在区间
上单调递减,且满足
,
所以不等式等价为
,即:
,
所以
,解得:
,
故
的取值范围是
.
故选:A
【变式2】定义在R上的奇函数
在
是减函数,且
,则满足
的x的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】
因为函数
在R上的奇函数,且
,
所以
,
又因为
在
是减函数,
所以
在R上是减函数,
因为
,
所以
,
则
,
解得
,
故选:D
【变式3】(2021·浙江)若
为偶函数,且在区间
上单调递减,则满足
的实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】
因为
为偶函数,
,
则
可化为
,
而偶函数
在区间
上单调递减,
得
在区间
上单调递增,
所以原不等式可化