内容正文:
专题04 一元二次函数与方程、不等式
【练习】(学生版)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.设,,且,则的最小值为( )
A.18 B.9 C.6 D.3
2.若命题“对任意的,恒成立”为真命题,则m的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.“”是“,成立”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.已知当时,不等式:恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
.
5.若关于x的不等式只有一个整数解,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.若,使得不等式成立,则实数的取值范围( )
A. B. C. D.
7.若不等式的解集是,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
8.若关于的不等式的解集为,则不等式的解集为( ).
A. B. C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9.如果关于x的不等式x2﹣2ax+b﹣1>0的解集为{x|x≠a},那么下列数值中,b可取到的数为( )
A.﹣1 B.0 C.1 D.2
10.已知关于x的不等式(,)的解集为,则下列结论正确的是( )
A. B.的最大值为
C.的最小值为4 D.的最小值为
11.若关于的不等式的解集恰有50个整数元素,则下列各选项正确的是( )
A.的值可能为-43
B.这50个整数元素之和可能为-925
C.的值可能为57.5
D.这50个整数元素之和可能为1625
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.已知函数y=ax2+bx+c的图像如图所示,则不等式(ax+b)(bx+c)(cx+a)<0的解集是 .
13.若存在,有成立,则实数a的取值范围是__________.
14.已知是定义在区间上的奇函数,且,若,均属于,当时,都有.若对所有,恒成立,则实数的取值范围是 .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤
15.(1);
(2);
(3);
16..在①f(4)=﹣1,f(3)=2,②当x=2时,f(x)取得最大值3,③f(x+2)=f(2﹣x),f(0)=﹣1这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并作答.
问题:已知函数f(x)=﹣x2﹣2ax+b,且 _______.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若f(x)在[m,n](m<n)上的值域为[3m﹣2,3n﹣2],求m+n的值.
17.某种饲料原来每袋成本为10元,售价为15元,每月销售8万袋.
(1)若售价每袋提高1元,月销售量将相应减少2000袋,要使月总利润不低于原来的月总利润(月总利润=月销售总收入-月总成本),该饲料每袋售价最多为多少元?
(2)厂家决定下月进行营销策略改革,计划每袋售价元,并投入万元作为营销策略改革费用.据市场调查,若每袋售价每提高1元,月销售量将相应减少万袋.则当每袋售价为多少时,下月的月总利润最大?并求出下月最大总利润.
18.(2024上·四川南充·高一统考期末)已知函数.
(1)若关于的不等式的解集为,求实数,的值;
(2)求关于的不等式的解集.
19.设函数.
(1)若命题:是假命题,求的取值范围;
(2)若存在成立,求实数的取值范围.
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专题04 一元二次函数与方程、不等式
【练习】(教师版)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.设,,且,则的最小值为( )
A.18 B.9 C.6 D.3
【答案】C
【分析】根据基本不等式,即可求解.
【解析】∵
∴,(当且仅当,取“=”)
故选:C.
2.若命题“对任意的,恒成立”为真命题,则m的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】首先参变分离,转化为,再利用基本不等式求最值,即可求解.
【解析】由题意可知,对任意的,恒成立,即,
当时,,当,即时,等号成立,
所以.
故选:D
3.“”是“,成立”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【分析】由不等式恒成立,可求得,即可得出答案.
【解析】因为,成立,则,即.
所以,“”是“,成立”的充分不必要条件.
故选:A.
4.已知当时,不等式:恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【分析】先由得,由基本不等式得,故.
【解析】当时,由得,
因,故,当且仅当即时等号成立,
因当时,恒成立,得,
故选:C.
5.若关于x的不等式只有一个整数解,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】分讨论解不等式,根据只有一个整数解建立不等关系求解即可.
【解析】不等式化为,即,
当时,不等式化为,得,有无数个整数解,不符合题意;
当时,由关于x的不等式只有一个整数解,可知,
不等式的解为,由题意,,解得;
当时,不等式的解为或,有无数个整数解,不符合题意.
综上,实数a的取值范围是.
故选:C
6.若,使得不等式成立,则实数的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由题意可转化为,使成立,求的最小值即可.
【解析】因为,使得不等式成立,
所以,使得不等式成立,
令,,
因为对称轴为,,
所以,
所以,
所以实数的取值范围为.
故选:D.
7.若不等式的解集是,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】依题意和是方程的两个实数根,利用韦达定理得到方程组,即可求出,再解一元二次不等式即可.
【解析】因为不等式的解集是:,
所以和是方程的两个实数根,
由,解得:,
故不等式,即为,
解不等式,得:,
所求不等式的解集是:.
故选:C.
8.若关于的不等式的解集为,则不等式的解集为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据关于x的不等式的解集是,利用韦达定理可得,将不等式等价转化为,进而求解.
【解析】因为关于的不等式的解集为,
所以的两根是或2,由韦达定理可得:,
所以可转化为,解得或.
所以原不等式的解集为,
故选:B.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9.如果关于x的不等式x2﹣2ax+b﹣1>0的解集为{x|x≠a},那么下列数值中,b可取到的数为( )
A.﹣1 B.0 C.1 D.2
【分析】根据题意,利用不等式成立的条件,求出b的取值范围,即可得出答案.
【解析】解:不等式x2﹣2ax+b﹣1>0可化为(x﹣a)2>a2﹣b+1,
因为不等式的解集为{x|x≠a},
所以a2﹣b+1=0,得b=a2+1.
验证a=0时,b=1;a=±1时,b=2;
所以b可取到的值为1和2.
故选:CD.
10.已知关于x的不等式(,)的解集为,则下列结论正确的是( )
A. B.的最大值为
C.的最小值为4 D.的最小值为
【答案】ABD
【分析】利用二次不等式的解集得方程的两根为和,结合韦达定理得,从而判断A,再利用基本不等式计算判断BCD.
【解析】由题意,不等式的解集为,
可得,且方程的两根为和,
所以,所以,,
所以,所以A正确;
因为,,所以,可得,
当且仅当时取等号,所以的最大值为,所以B正确;
由,
当且仅当时,即时取等号,所以的最小值为,所以C错误;
由,
当且仅当时,即时,等号成立,
所以的最小值为,所以D正确.
11.若关于的不等式的解集恰有50个整数元素,则下列各选项正确的是( )
A.的值可能为-43
B.这50个整数元素之和可能为-925
C.的值可能为57.5
D.这50个整数元素之和可能为1625
【答案】BCD
【分析】考虑,,,解不等式,再根据解集恰有50个整数元素,计算得到答案.
【解析】不等式等价于不等式.
当时,的解集为,不合题意;
当时,的解集为,则50个整数解为,
所以,这50个整数元素之和为;
当时,的解集为,则50个整数解为,
所以,这50个整数元素之和为.
综上所述:的取值范围是,这50个整数元素之和为-925或1625.
故选:BCD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.已知函数y=ax2+bx+c的图像如图所示,则不等式(ax+b)(bx+c)(cx+a)<0的解集是 .
【分析】根据题意,由二次函数的性质可得a>0且方程ax2+bx+c=0的两个根为1和2,由此分析可得b=﹣3a,c=2a,则不等式等价于(x﹣3)(3x﹣2)(2x+1)>0,解可得答案.
【解析】解:根据题意,由函数y=ax2+bx+c的图像,有a>0,
且方程ax2+bx+c=0的两个根为1和2,则有,则有b=﹣3a,c=2a,
则(ax+b)(bx+c)(cx+a)<0⇔(ax﹣3a)(﹣3a+2a)(2a+a)<0⇔(x﹣3)(3x﹣2)(2x+1)>0,
解可得:﹣<x<或x>3,即不等式的解集为.
故答案为:.
13.若存在,有成立,则实数a的取值范围是__________.
【答案】
【分析】参数分离可得,设,将存在问题转化为,求出函数的最大值,即可得到实数a的取值范围.
【解析】解:将原不等式参数分离可得,设,
已知存在,有成立,则,
令,则,,
由对勾函数知在
上单调递减,在上单调递增,
,,
所以,即,
故答案为:.
14.已知是定义在区间上的奇函数,且,若,均属于,当时,都有.若对所有,恒成立,则实数的取值范围是 .
【答案】或
【分析】先判断的单调性,求得的最大值,化简不等式,利用构造函数法,结合一次函数的性质列不等式组,由此求得的取值范围.
【解析】由题知,在上递增.
所以.
由可得,
即对任意恒成立.
构造函数,则,
即,解得或.
故答案为:或
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤
15.(1);
(2);
(3);
(1)解:由可得,解得,
故原不等式的解集为.
(2)解:由可得,即,解得,
故原不等式的解集为.
(3)解:由可得,解得,
故原不等式的解集为.
16..在①f(4)=﹣1,f(3)=2,②当x=2时,f(x)取得最大值3,③f(x+2)=f(2﹣x),f(0)=﹣1这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并作答.
问题:已知函数f(x)=﹣x2﹣2ax+b,且 _______.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若f(x)在[m,n](m<n)上的值域为[3m﹣2,3n﹣2],求m+n的值.
【分析】(1)分别选①②③,得到关于a,b的方程组,解出即可求出f(x)的解析式;
(2)根据函数的值域以及二次函数的性质求出m+n的值即可.
【解析】解:(1)若选①,
由题意可得
解得a=﹣2,b=﹣1,
故f(x)=﹣x2+4x﹣1;
若选②,
由题意可得
解得a=﹣2,b=﹣1,
故f(x)=﹣x2+4x﹣1;
若选③,
因为f(x+2)=f(2﹣x),
所以f(x)图象的对称轴方程为x=2,
则﹣a=2,即a=﹣2,因为f(0)=﹣1,所以b=﹣1,
故f(x)=﹣x2+4x﹣1.
(2)因为f(x)=﹣x2+4x﹣1在R上的值域为(﹣∞,3],
所以3n﹣2≤3,即,
因为f(x)图象的对称轴方程为x=2,且,
所以f(x)在[m,n]上单调递增,
则
整理得n2﹣m2+m﹣n=0,即(n﹣m)(n+m﹣1)=0,
因为n﹣m≠0,所以n+m﹣1=0,即n+m=1.
17.某种饲料原来每袋成本为10元,售价为15元,每月销售8万袋.
(1)若售价每袋提高1元,月销售量将相应减少2000袋,要使月总利润不低于原来的月总利润(月总利润=月销售总收入-月总成本),该饲料每袋售价最多为多少元?
(2)厂家决定下月进行营销策略改革,计划每袋售价元,并投入万元作为营销策略改革费用.据市场调查,若每袋售价每提高1元,月销售量将相应减少万袋.则当每袋售价为多少时,下月的月总利润最大?并求出下月最大总利润.
【答案】(1)
(2)当售价为时有最大利润为
【分析】(1)设饲料每袋售价为元,则,解得答案.
(2)设月总利润为,,利用均值不等式计算得到答案.
【解析】(1)设饲料每袋售价为元,则,
解得,
故饲料每袋售价最多为元
(2)设月总利润为,
则
,
当,即时等号成立,此时
故当售价为时有最大利润为.
18.(2024上·四川南充·高一统考期末)已知函数.
(1)若关于的不等式的解集为,求实数,的值;
(2)求关于的不等式的解集.
【答案】(1);
(2)答案见解析.
【分析】(1)由不等式解集可得是的两个根,利用根与系数关系求参数值;
(2)由题意有,讨论、、求不等式解集.
【解析】(1)由题设的解集为,即是的两个根,
所以.
(2)由题意,
当时,解得或,故解集为;
当时,解得,故解集为;
当时,解得或,故解集为;
19.设函数.
(1)若命题:是假命题,求的取值范围;
(2)若存在成立,求实数的取值范围.
【分析】(1)依题意可得是真命题,分和两种情况讨论;
(2)依题意参变分离可得存在使得成立,则只需,,利用基本不等式求出即可得解.
【解析】(1)若命题:是假命题,则是真命题,
即在上恒成立,
当时,,符合题意;
当时,需满足,解得;
综上所述,的取值范围为.
(2)若存在成立,
即存在使得成立,故只需,,
因为,所以,则,
当且仅当,即时取等号,
所以,所以.
学科网(北京)股份有限公司
$$