内容正文:
2025届高三数学一轮复习对点练6 一元二次方程、不等式
【基础巩固】
1.不等式-x2+3x+10>0的解集为( )
A.(-2,5) B.(-∞,-2)∪(5,+∞)
C.(-5,2) D.(-∞,-5)∪(2,+∞)
2.(2024·重庆诊断)若关于x的不等式x2+px+q<0的解集是{x|-1<x<2},则关于x的不等式>0的解集是( )
A.(-3,-2)∪(4,+∞) B.(-3,2)∪(4,+∞)
C.(-∞,-3)∪(2,4) D.(-∞,-2)∪(3,4)
3.(2024·宝鸡调研)“关于x的不等式x2-2ax+a>0对∀x∈R恒成立”的一个必要不充分条件是( )
A.0<a<1 B.a>1
C.0<a< D.0<a<2
4.(2023·鞍山二模)若对任意的x∈(0,+∞),x2-mx+1>0恒成立,则m的取值范围是( )
A.(-2,2) B.(2,+∞)
C.(-∞,2) D.(-∞,2]
5.若关于x的不等式x2-4x-a>0在区间(1,5)内有解,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,5) B.(5,+∞)
C.(-4,+∞) D.(-∞,4)
6.(2024·成都诊断)已知不等式组的解集是关于x的不等式x2-3x+a<0的解集的子集,则实数a的取值范围为( )
A.(-∞,0] B.(-∞,0)
C.(-∞,-1] D.(-∞,-2)
7.(多选)已知关于x的一元二次不等式x2+5x+m<0的解集中有且仅有2个整数,则实数m的值可以是( )
A.4 B.5
C.6 D.7
8.不等式>2的解集为________.
9.(2024·常州调考)已知不等式>2对任意的x∈R恒成立,则实数k的取值范围是__________.
10.已知函数f(x)=mx2-mx-1.若对于x∈[1,3],f(x)<5-m恒成立,则实数m的取值范围为________.
11.已知f(x)=-3x2+a(6-a)x+6.
(1)解关于a的不等式f(1)>0;
(2)若不等式f(x)>b的解集为(-1,3),求实数a,b的值.
12.函数f(x)=x2+ax+3.
(1)若当x∈R时,f(x)≥a恒成立,求实数a的取值范围;
(2)若当x∈[-2,2]时,f(x)≥a恒成立,求实数a的取值范围;
(3)若当a∈[4,6]时,f(x)≥0恒成立,求实数x的取值范围.
【能力提升】
13.(多选)已知函数f(x)=x2-ax-1,当x∈[0,3]时,|f(x)|≤5恒成立,则实数a的值可以是( )
A.-1 B.0
C.1 D.3
14.下面给出了问题:“已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|-2<x<1},解关于x的不等式ax2-bx+c>0.”的一种解法:
因为不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|-2<x<1},又不等式ax2-bx+c>0可化为a(-x)2+b(-x)+c>0,所以-2<-x<1,即-1<x<2.所以不等式ax2-bx+c>0的解集为{x|-1<x<2}.
参考上述解法,解答问题:
若关于x的不等式+<0的解集为{x|-2<x<-1,或1<x<3}.则关于x的不等式+<0的解集为( )
A.∪ B.(-1,1)∪(1,3)
C.(-3,-1)∪(1,2) D.∪
15.(2024·青岛调研)已知定义在R上的运算“⊗”:x⊗y=x(1-y),关于x的不等式(x-a)⊗(x+a)>0.若a=1,则不等式的解集为__________;若对∀x∈[0,2],不等式恒成立,则实数a的取值范围为________.
16.解关于x的不等式ax2-2≥2x-ax(a∈R).
参考答案
1.A [由-x2+3x+10>0得x2-3x-10<0,
解得-2<x<5.]
2.B [因为关于x的不等式x2+px+q<0的解集是{x|-1<x<2},
所以x2+px+q=0的两根是-1,2,
由根与系数的关系可得p=-1,q=-2,
所以>0可转化为>0,
解得-3<x<2或x>4.
所以原不等式的解集为(-3,2)∪(4,+∞).]
3.D [不等式x2-2ax+a>0对∀x∈R恒成立,只需Δ=4a2-4a<0,解得0<a<1,
因为集合{a|0<a<1}是集合{a|0<a<2}的真子集,
所以“关于x的不等式x2-2ax+a>0对∀x∈R恒成立”的一个必要不充分条件是“0<a<2”,故选D.]
4.C [法一 对任意的x∈(0,+∞),x2-mx+1>0恒成立,
即m<x+在x∈(0,+∞)上恒成立,
即m<,x∈(0,+∞).
当x>0时,x+≥2=2,
当且仅当x=,即x=1时取等号,
所以=2,则m<2.
法二 设f(x)=x2-mx+1,对任意的x∈(0,+∞),x2-mx+1>0恒成立,
则满足或
解得0<m<2或m≤0,所以m<2.]
5.A [设f(x)=x2-4x-a,则f(x)的图象开口向上,对称轴为直线x=2,
所以要使不等式x2-4x-a>0在区间(1,5)内有解,
只要f(5)>0即可,即25-20-a>0,得a<5,
所以实数a的取值范围为(-∞,5).]
6.A [由解得x∈(2,3),
因为(2,3)是不等式x2-3x+a<0的解集的子集,
故f(x)=x2-3x+a要满足
解得a≤0.]
7.AB [画出函数f(x)=x2+5x+m的大致图象,关于x的一元二次不等式x2+5x+m<0的解集为函数图象在x轴下方的部分对应的点的横坐标 x的集合,
由函数f(x)=x2+5x+m的图象的对称轴为x=-,
所以为使得不等式的解集中有且仅有2个整数,必须且只需使得
解得4≤m<6.]
8.{x|1<x<4} [原不等式可化为-2>0,
即>0,即>0,
即(x-1)(x-4)<0,解得1<x<4,
∴原不等式的解集为{x|1<x<4}.]
9.[2,10) [因为x2+x+2=+>0,
所以原不等式等价于kx2+kx+6>2x2+2x+4,
即(k-2)x2+(k-2)x+2>0恒成立.
当k=2时,2>0,显然成立;
当k≠2时,k满足不等式组
解得2<k<10.
综上所述,实数k的取值范围是[2,10).]
10. [要使f(x)<-m+5在x∈[1,3]上恒成立,
即m+m-6<0在x∈[1,3]上恒成立.有以下两种方法:
法一 令g(x)=m+m-6,x∈[1,3].
当m>0时,g(x)在[1,3]上单调递增,
所以g(x)max=g(3),即7m-6<0,
所以m<,所以0<m<;
当m=0时,-6<0恒成立;
当m<0时,g(x)在[1,3]上单调递减,
所以g(x)max=g(1),即m-6<0,
所以m<6,所以m<0.
综上所述,m的取值范围是.
法二 因为x2-x+1=+>0,
又因为m(x2-x+1)-6<0在x∈[1,3]上恒成立,
所以m<在x∈[1,3]上恒成立.
令y=,
因为函数y==在[1,3]上的最小值为,所以只需m<即可.
所以m的取值范围是.]
11.解 (1)由题意知f(1)=-3+a(6-a)+6=-a2+6a+3>0,即a2-6a-3<0,
解得3-2<a<3+2.
所以不等式的解集为{a|3-2<a<3+2}.
(2)∵f(x)>b的解集为(-1,3),
∴方程-3x2+a(6-a)x+6-b=0的两根为-1,3,
∴解得
故a的值为3±,b的值为-3.
12.解 (1)∵当x∈R时,x2+ax+3-a≥0恒成立,
需Δ=a2-4(3-a)≤0,即a2+4a-12≤0,
解得-6≤a≤2,
∴实数a的取值范围是[-6,2].
(2)由题意可转化为x2+ax+3-a≥0
在x∈[-2,2]上恒成立,
令g(x)=x2+ax+3-a,
则有①Δ≤0或②或③
解①得-6≤a≤2,解②得a∈∅,
解③得-7≤a<-6.
综上可得,满足条件的实数a的取值范围是[-7,2].
(3)令h(a)=xa+x2+3,
当a∈[4,6]时,h(a)≥0恒成立,
只需即
解得x≤-3-或x≥-3+.
∴实数x的取值范围是(-∞,-3-]∪[-3+,+∞).
13.CD [∵|f(x)|≤5⇔-5≤x2-ax-1≤5,
①当x=0时,a∈R;
②当x≠0时,由-5≤x2-ax-1≤5,
得x-≤a≤x+,
当x∈(0,3]时,=2+=4,
=3-2=1,
∴1≤a≤4.综上,1≤a≤4.]
14.A [因为x=0不是不等式+<0的解,所以不等式+<0等价于+<0,
所以-2<-<-1或1<-<3,
解得-1<x<-或<x<1.]
15.(0,1) (-∞,-1)∪(2,+∞) [当a=1时,由(x-a)⊗(x+a)>0,
得(x-1)⊗(x+1)>0,则(x-1)(1-x-1)>0,
即x(x-1)<0,则0<x<1,
所以不等式的解集为(0,1);
由(x-a)⊗(x+a)>0,得
(x-a)(1-x-a)>0,则x2-x<a(a-1),
当x∈[0,2]时,
f(x)=x2-x=-,
该二次函数图象的对称轴方程为x=,
所以f(x)max=f(2)=2,
要想不等式恒成立只需2<a(a-1),
解得a<-1或a>2,
所以实数a的取值范围是(-∞,-1)∪(2,+∞).]
16.解 原不等式可化为ax2+(a-2)x-2≥0.
①当a=0时,原不等式可化为x+1≤0,
解得x≤-1.
②当a>0时,
原不等式可化为(x+1)≥0,
解得x≥或x≤-1.
③当a<0时,
原不等式化为(x+1)≤0.
当>-1,即a<-2时,解得-1≤x≤;
当=-1,即a=-2时,解得x=-1;
当<-1,即-2<a<0时,解得≤x≤-1.
综上所述,当a=0时,不等式的解集为{x|x≤-1};
当a>0时,不等式的解集为{x|x≥,或x≤-1};
当-2<a<0时,不等式的解集为;
当a=-2时,不等式的解集为{-1};
当a<-2时,不等式的解集为.
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