内容正文:
A-基础巩固题组
1.(2023·广东珠海调研)已知a,b∈R,满足ab<0,a+b>0,a>b,则( )
A.< B.+>0
C.a2>b2 D.a<|b|
解析:选C.因为ab<0,a>b,所以a>0,b<0,>0,<0,A不正确;<0,<0,则+<0,B不正确;又a+b>0,即a>-b>0,则a2>(-b)2,a2>b2,C正确;由a>-b>0得a>|b|,D不正确.
2.已知0<a<,且M=+,N=+,则M,N的大小关系是( )
A.M>N B.M<N
C.M=N D.不能确定
解析:选A.∵0<a<,∴1+a>0,1+b>0,1-ab>0,∴M-N=+=>0,∴M>N.
3.(多选)设[x]表示不小于实数x的最小整数,则满足关于x的不等式[x]2+[x]-12≤0的解可以为( )
A. B.3
C.-4.5 D.-5
解析:选BC.因为不等式[x]2+[x]-12≤0,所以([x]-3)([x]+4)≤0,所以-4≤[x]≤3,又因为[x]表示不小于实数x的最小整数,所以不等式[x]2+[x]-12≤0的解可以为3,-4.5.故选BC.
4.在R上定义运算⊗: M⊗N=(1+M)(1-N).若不等式(x-a)⊗(x+a)<1对任意实数x恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.(-1,1) B.(0,2)
C.(-,) D.(-,)
解析:选B.因为(x-a)⊗(x+a)<1对任意实数x恒成立,所以(1+x-a)(1-x-a)<1对任意实数x恒成立,所以(1-a)2<1+x2恒成立,所以只需(1-a)2<(1+x2)min.又因为(1+x2)min=1,所以(1-a)2<1,解得0<a<2.故选B.
5.(2023·山东威海期末)关于x的不等式ax2-|x|+2a≥0的解集是(-∞,+∞),则实数a的取值范围为( )
A.[,+∞)
B.(-∞,]
C.[-,]
D.(-∞,-]∪[,+∞)
解析:选A.不等式ax2-|x|+2a≥0的解集是(-∞,+∞),
即对于∀x∈R,ax2-|x|+2a≥0恒成立,即a≥.
当x=0时,a≥0;
当x≠0时,a≥=,
因为≤=,当且仅当|x|=时取“=”,所以a≥.
综上所述,a∈[,+∞).
6.不等式ax2+x+1>0的解集为(m,1),则m+a=________.
解析:由不等式ax2+x+1>0的解集为(m,1),得x=1是方程ax2+x+1=0的根,即a+1+1=0,解得a=-2,则不等式为-2x2+x+1>0,解得-<x<1,则有m=-,则有m+a=-.
答案:-
7.已知集合A={-5,-1,2,4,5},请写出一个一元二次不等式,使得该不等式的解集与集合A有且只有一个公共元素,这个不等式可以是________________.
解析:因为不等式(x+4)(x-6)>0的解集为{x|x>6或x<-4},解集中只有-5在集合A中.
答案:(x+4)(x-6)>0(答案不唯一)
8.若关于x的不等式x2-2ax-8a2 <0(a>0)的解集为{x|x1<x<x2},且x2-x1=15,则a的值为________.
解析:由题知x1,x2是一元二次方程x2-2ax-8a2=0(a>0)的实数根,所以Δ=4a2+32a2=36a2>0,且x1+x2=2a,x1x2=-8a2.
又因为x2-x1=15,所以152=(x1+x2)2-4x1x2=4a2+32a2=36a2,
又a>0,解得a=.
答案:
9.设函数f(x)=2x2+bx+c,若不等式f(x)<0的解集是(1,5).
(1)求f(x)的解析式;
(2)若对于任意x∈[1,3],不等式f(x)≤2+t有解,求实数t的取值范围.
解:(1)由题意知1和5是方程2x2+bx+c=0的两个根,由根与系数的关系知,-=6,=5,解得b=-12,c=10,所以f(x)=2x2-12x+10.
(2)不等式f(x)≤2+t在x∈[1,3]时有解,等价于2x2-12x+8≤t在x∈[1,3]时有解,只要t≥(2x2-12x+8)min即可,不妨设g(x)=2x2-12x+8,x∈[1,3],则g(x)在[1,3]上单调递减,所以g(x)≥g(3)=-10,所以t≥-10.
10.设函数f(x)=mx2-mx-1.
(1)若对于一切实数x,f(x)<0恒成立,求m的取值范围;
(2)解不等式f(x)<(m+1)x-3.
解:(1)要使mx2-mx-1<0恒成立,
若m=0,显然-1<0.
若m≠0,则解得-4<m<0.
综上,-4<m≤0,即m的取值范围为(-4,0].
(2)由f(x)<(m+1)x-3得(mx-1)(x-2)<0.当m=0时,原不等式为-(x-2)<0,解得x>2;
当m<0时,解得x<或x>2