内容正文:
专题2.3 二次函数与一元二次方程,不等式
(8个考点1个易错点)
【考点1:求二次函数的值域或最值】
【考点2:二次函数的图象分析与判断】
【考点3:判断二次函数的单调性和求解单调区间】
【考点4:解一元二次不等式】
【考点5:根据一元二次不等式解求参数】
【考点6:一元二次不等式恒成立】
【考点7:不等式分式的解法】
【考点8:实际问题】
【易错点1 一元二次不等式及其应用】
【考点1:求二次函数的值域或最值】
1.已知 ,则函数的最大值是( )
A. B. C. D.
2.二次函数的最小值为( )
A. B. C. D.
3.函数的最小值为( )
A.-1 B.0
C.3 D.4
4.函数在上的最小值为 .
5.已知,函数的最大值是 .
【考点2:二次函数的图象分析与判断】
6.不等式的解集为,则函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
7.在同一平面直角坐标系中,二次函数与一次函数的图象如图所示,则二次函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
8.在同一直角坐标系中,函数y=mx+m和函数(m是常数,且m≠0)的图象可能是( )
A. B.
C. D.
9.多选题如图,若二次函数的图象的对称轴是直线,则下列四个结论中,错误的是( )
A. B. C. D.
10.多选题已知二次函数的图象如图所示,则下列结论正确的有( )
A.
B.
C.
D.(其中且)
11.多选题如图是二次函数图像的一部分,图像过点,对称轴为,给出下面四个结论正确的为( )
A. B. C. D.
【考点3:判断二次函数的单调性和求解单调区间】
12.函数函数的单调减区间是 ,在区间的最大值是 .
13.函数的单调递增区间为 .
14.函数的递减区间是 .
15.关于x的不等式的解集为,则二次函数的单调增区间为 .
16.已知函数.
(1)若函数在为单调函数,求a的取值范围;
(2)当,解不等式.
【考点4:解一元二次不等式】
17.不等式的解集为( )
A.R B. C. D.
18.一元二次不等式的解集是( )
A.或 B.或
C. D.
19.不等式的解集为 .
20.解下列不等式:
(1) (2)
21.解下列不等式;
(1); (2);
(3); (4).
22.解下列不等式.
(1) (2)
23.解下列不等式
(1) (2)
【考点5:根据一元二次不等式解求参数】
24.不等式的解集是,则的解集是( )
A. B. C. D.
25.已知关于的一元二次不等式的解集为,则关于的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
26.已知不等式的解是
(1)求a,b的值;
(2)求不等式的解集.
27.已知不等式的解集为或.
(1)求的值;
(2)解不等式.
【考点6:一元二次不等式恒成立】
28.当时,不等式恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
29.已知当时,不等式:恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
30.若命题“,”为假命题,则实数x的取值范围为( )
A. B.
C. D.
31.已知当时,不等式恒成立,则实数m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
32.已知当时,不等式恒成立,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
33.多选题已知关于的不等式对恒成立,则实数的可取值是( )
A.-2 B.0 C.3 D.7
34.多选题当时,不等式恒成立,则m的范围可以是( )
A. B.
C. D.
35.若时,关于的一元二次不等式恒成立,则实数的取值范围是 .
【考点7:不等式分式的解法】
36.不等式的解集为 .
37.不等式的解集为 .
【考点8:实际问题】
38.中华人民共和国第14届冬季运动会将于2024年2月17日至2月27日在内蒙古自治区呼伦贝尔市举行,某公司为了竞标配套活动的相关代言,决定对旗下的某商品进行一次评估.该商品原来每件售价为25元,年销售 8万件.
(1)据市场调查,若价格每提高1元,销售量将相应减少0.2万件,要使销售的总收入不低于原收入,该商品每件定价最多为多少元?
(2)为了抓住此次契机,扩大该商品的影响力,提高年销售量,公司决定立即对该商品进行全面技术革新和营销策略改革,并提高定价到元.公司拟投入 万元作为技改费用,投入50万元作为固定宣传费用,投入 万元作为浮动宣传费用.试问:当该商品改革后的销售量 至少应达到多少万件时,才可能使改革后的销售收入不低于原收入与总投入之和?并求出此时商品的每件定价.
39.如图,在长为,宽为的矩形地面的四周种植花卉,中间种植草坪,如果要求草坪外侧四周的花卉带的宽度都相同,且草坪的面积不超过总面积的一半,则花卉带的宽度至少应为多少米?
40.汽车在行驶中,由于惯性的作用,刹车后还要继续向前滑行一段距离才能停住,我们称这段距离为“刹车距离”.刹车距离是分析事故的一个重要因素.在一个限速50 km/h的弯道上,甲、乙两辆汽车相向而行,发现情况不对,同时刹车,但还是相撞了.事后现场勘查测得甲车的刹车距离小于12 m,乙车的刹车距离略超过10 m,又知甲、乙两种车的刹车距离s(单位:m)与车速x(单位:km/h)之间分别有如下关系:,,问:甲、乙两车有无超速现象?
41.设某企业每月生产电机台,根据企业月度报表知,每月总产值 (万元)与总支出 (万元)近似地满足下列关系:,,当时,称不亏损企业;当时,称亏损企业,且为亏损额.
(1)企业要成为不亏损企业,每月至少要生产多少台电机?
(2)当月总产值为多少时,企业亏损最严重,最大亏损额为多少?
【易错点1 一元二次不等式及其应用】
1.已知a,b,c∈R且a≠0,则“ax2+bx+c>0的解集为{x|x≠1}”是“a+b+c=0”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
2.不等式(x+3)2<1的解集是( )
A.{x|x>﹣2} B.{x|x<﹣4} C.{x|﹣4<x<﹣2} D.{x|﹣4≤x≤﹣2}
3.对于实数x,规定[x]表示不大于x的最大整数,例[1.1]=1,[3.8]=3,[﹣2.3]=﹣3,[5]=5,那么使得不等式﹣6[x]2+5[x]+21>0成立的x的取值范围是( )
A.﹣2≤x≤3 B.﹣1<x<3 C.﹣1≤x<2 D.﹣1≤x<3
4.已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|1<x<2},求关于x的不等式bx2+ax+c<0的解集( )
A. B.
C. D.
5.若关于x的不等式ax2+bx+c<0的解是x<﹣2或,则关于x的不等式cx2﹣bx+a>0的解是( )
A.x<﹣2或 B.
C. D.x>2或
6.关于x的不等式x2+ax﹣2<0在区间[1,4]上有解,则实数a的取值范围为( )
A.(﹣∞,1) B.(﹣∞,1] C.(1,+∞) D.[1,+∞)
7.已知集合A={x|x2﹣3x﹣4<0},B={x|a+1<x<3a+1}.
(1)当a=2时,求A∪B;
(2)若A∩B=B,求a的取值范围.
8.集合A={x|ax2﹣3x﹣4≥0},B={x|x≥b或x≤﹣1},且A=B.
(1)求a,b的值;
(2)若集合P={x|m+1<x<2m},且“x∈P”是“x∈∁RA”的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
9.设全集为R,集合A={x|x2﹣5x﹣6>0},B={x|a+1<x<2a﹣1}.
(1)若a=4,求A∪B,A∩∁RB;
(2)若(∁RA)∩B=∅,求实数a的取值范围.
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专题2.3 二次函数与一元二次方程,不等式
(8个考点1个易错点)
【考点1:求二次函数的值域或最值】
【考点2:二次函数的图象分析与判断】
【考点3:判断二次函数的单调性和求解单调区间】
【考点4:解一元二次不等式】
【考点5:根据一元二次不等式解求参数】
【考点6:一元二次不等式恒成立】
【考点7:不等式分式的解法】
【考点8:实际问题】
【易错点1 一元二次不等式及其应用】
【考点1:求二次函数的值域或最值】
1.已知 ,则函数的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据一元二次函数的图象和性质求解即可.
【详解】因为表示对称轴为,开口向下的抛物线,
所以当时取最大值,
故选:C
2.二次函数的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据二次函数最值求法直接求解即可.
【详解】,
当时,.
故选:B.
3.函数的最小值为( )
A.-1 B.0
C.3 D.4
【答案】B
【分析】考查函数对称轴与区间关系,找出最小值点,计算即可.
【详解】
函数图象开口向下,对称轴为,
∵,
∴当时,.
故选:
4.函数在上的最小值为 .
【答案】
【分析】二次函数在某区间的最值,结合图像的开口方向,对称轴,离对称轴的远近可得.
【详解】函数,其图像开口向下,对称轴为,
,离对称轴较远,则
故答案为:
5.已知,函数的最大值是 .
【答案】/0.125
【分析】由基本不等式,得,由此即可求出函数的最大值.
【详解】 ,
∴,
当且仅当时,即时等号成立,
因此,函数的最大值为.
故答案为:.
【考点2:二次函数的图象分析与判断】
6.不等式的解集为,则函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】首先根据一元二次不等式与对应方程的关系,求解的关系,再代入函数,即可分析函数的图象.
【详解】因为的解集为,所以方程的两根分别为和,且,则,,
故函数的图象开口向下,且与轴的交点坐标为和,故选项的图象符合.
故选:A
7.在同一平面直角坐标系中,二次函数与一次函数的图象如图所示,则二次函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据一次函数与二次函数在同一平面直角坐标系中的图象可判断出,由此可判断二次函数的图象可能的位置,即得答案.
【详解】根据一次函数与二次函数在同一平面直角坐标系中的图象可判断出,则图像,开口向上,对称轴为;D正确.
故选:D
8.在同一直角坐标系中,函数y=mx+m和函数(m是常数,且m≠0)的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】分析各选项中图象,假设直线符合要求时估计参数的范围,再确定二次函数图象是否满足要求即可得.
【详解】选项A中,直线位置显示,此时抛物线开口方向应向上,A错误;
选项B中,直线位置显示,此时抛物线开口方向向上但对称轴方程为,而,B错误,由此可得D满足要求,D正确;
选项C中,直线位置显示,此时抛物线开口方向应向下,C错误;
故选:D.
9.多选题如图,若二次函数的图象的对称轴是直线,则下列四个结论中,错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【分析】由图象得出a, c的符号,由对称轴的位置即可得a与b的关系,即可判断A与B选项,由抛物线与x轴的交点个数即可判断C选项,由图象知和时y值相等,由此可判断D选项.
【详解】解:∵抛物线的开口向下,∴,
∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,∴,
∵抛物线的对称轴为直线,∴,
∴,∴,故A正确;
∵,∴,故B错误;
∵抛物线与x轴有两个交点,∴,
∴,∴C正确;
∵抛物线的对称轴为直线,
∴和时,y的值相等,
∴当时,,∴,
∴,∴D错误.
故选:BD.
10.多选题已知二次函数的图象如图所示,则下列结论正确的有( )
A.
B.
C.
D.(其中且)
【答案】ABD
【分析】根据给定的函数图象,结合二次函数的性质用表示,再逐项判断得解.
【详解】观察图象知,二次函数图象对称轴为,过点,
由对称性得该图象还过点,于是,即,显然,
因此,,,,C错误,AB正确;
当时,,而,
即,D正确.
故选:ABD
11.多选题如图是二次函数图像的一部分,图像过点,对称轴为,给出下面四个结论正确的为( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【分析】根据题意,由二次函数的图像性质,对选项逐一判断,即可得到结果.
【详解】因为图像与轴交于两点,所以,即,故A正确;
对称轴为,即,所以,故B错误;
结合图像,当时,,即,故C错误;
由对称轴为知,,根据抛物线开口向下,知,所以,
即,故D正确.
故选:AD
【考点3:判断二次函数的单调性和求解单调区间】
12.函数函数的单调减区间是 ,在区间的最大值是 .
【答案】 4
【分析】由二次函数的对称轴及开口方向得单调性,由单调性可得最值.
【详解】由题意,它的图象是开口向下的抛物线,
对称轴是直线,因此减区间是,
在区间上, 时,递增,时,递减,因此,
故答案为:;4.
13.函数的单调递增区间为 .
【答案】和
【分析】画函数图像,再根据图像得出结果.
【详解】函数,开口向上与轴的两个交点
对称轴为,
图像如下
所以函数单调递增区间为
故答案为:
14.函数的递减区间是 .
【答案】
【分析】根据题意,结合二次函数的性质,即可求解.
【详解】由函数,
可得其图象开口向下,图象的对称轴是直线,故其递减区间是.
故答案为:.
15.关于x的不等式的解集为,则二次函数的单调增区间为 .
【答案】
【分析】根据二次不等式的解集与根的关系可得且开口向下,进而根据二次函数的对称轴求得单调递增区间.
【详解】因为关于x的不等式的解集为,故,且,,故,.
故二次函数,开口向下,对称轴为,
故函数的单调增区间为.
故答案为:
16.已知函数.
(1)若函数在为单调函数,求a的取值范围;
(2)当,解不等式.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【分析】(1) 讨论a及轴与0和2的关系(2)分解因式利用分类讨论求解a在不同范围内的不等式的解
【详解】(1)①当a=0时,在上单调递减,符合题意;
②当时,对称轴,由题意得或,∴或,
综上,所求a的取值范围是.
(2)①当a=0时,;∴.
②当a>0时,由得x=1或,
(i)当即时,,
(ii)当即时,,
(iii)当即时,,
综上,当a=0时,所求不等式的解集为.
当时,所求不等式的解集为,
当时,所求不等式的解集为,
当时,所求不等式的解集为.
【考点4:解一元二次不等式】
17.不等式的解集为( )
A.R B. C. D.
【答案】C
【分析】利用一元二次不等式的解法直接求解即可.
【详解】由,得,
得,解得,
所以不等式的解集为,
故选:C
18.一元二次不等式的解集是( )
A.或 B.或
C. D.
【答案】C
【分析】把不等式的二次项系数化为正数,然后因式分解以便确定相应方程的根,从而写出不等式的解集.
【详解】原不等式可化为,即.∴.
故选:C.
19.不等式的解集为 .
【答案】或
【分析】解一元二次不等式,求出解集.
【详解】,
解得或,
故答案为:或
20.解下列不等式:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)将不等式左边分解因式,结合二次函数的图象即得其解集;
(2)将不等式等价转化,计算对应方程的根的判别式,结合二次函数的图象即得其解集.
【详解】(1)由可得,解得,故不等式的解集为;
(2)由可得,因方程的根的判别式为,方程的根为,故不等式的解集为.
21.解下列不等式;
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1)或
(2)
(3)
(4)
【分析】利用一元二次不等式的解法解原不等式,即可得出诸不等式的解集.
【详解】(1)解:由可得,解得或,
故原不等式的解集为或.
(2)解:由可得,即,解得,
故原不等式的解集为.
(3)解:由可得,解得或,
故原不等式的解集为.
(4)解:由可得,,故原不等式的解集为.
22.解下列不等式.
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】结合二次方程的根及二次函数的图象求解一元二次不等式.
【详解】(1)对于方程,因为,所以方程有两个相等的实数根,
解得,
画出二次函数的图象,如图,
结合图象得不等式的解集为;
(2)原不等式可化为,
对于方程,方程有两个实数根,解得,
画出二次函数的图象,如图,
结合图象得不等式的解集为
故所求不等式的解集为.
23.解下列不等式
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)答案见解析
【分析】(1)根据一元二次不等式运算求解;
(2)分、和三种情况,结合一元二次不等式运算求解.
【详解】(1)因为,即,
注意到,所以不等式的解集为.
(2)因为,即,
令,解得或,
若,即,所以不等式的解集为;
若,即,所以不等式的解集为;
若,即,所以不等式的解集为;
综上所述:若,不等式的解集为;
若,不等式的解集为;
若,不等式的解集为.
【考点5:根据一元二次不等式解求参数】
24.不等式的解集是,则的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由一元二次不等式解集求参数,代入目标不等式,应用一元二次不等式的解法求解集.
【详解】由题设是的两个根,则,
所以,即,
故不等式解集为.
故选:B
25.已知关于的一元二次不等式的解集为,则关于的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用一元二次不等式和一元二次方程的对应关系求出参数,再解另一个不等式即可.
【详解】由题设知方程有两根2和3,故由韦达定理得则,
因此,解得.
故选:A.
26.已知不等式的解是
(1)求a,b的值;
(2)求不等式的解集.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据不等式对应方程的关系,利用根与系数的关系列出等式关系,即可求出a、b的值;
(2)把(1)中a、b的值代入不等式求解即可.
【详解】(1)等式的解是
∴是方程的两个实数根,
由根与系数的关系知
,
所以
(2)根据(1)知,不等式可化为
,
解得,
所以不等式的解集为.
27.已知不等式的解集为或.
(1)求的值;
(2)解不等式.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【分析】
(1)由题意可得,且方程的解为,结合韦达定理即可得解;
(2)分三种情况讨论即可得解.
【详解】(1)因为不等式的解集为或,
所以,且方程即方程的解为,
所以,
所以;
(2)由(1)得不等式即,
即,
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为.
【考点6:一元二次不等式恒成立】
28.当时,不等式恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】分离参数,把问题转化为,构造,利用单调性求得最值,即可求解范围.
【详解】当时,由得,则.
令,则根据对勾函数单调性知,在上是减函数,
所以时,则,所以的取值范围是.
故选:A.
29.已知当时,不等式:恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先由得,由基本不等式得,故.
【详解】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
30.若命题“,”为假命题,则实数x的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由题意可得:命题“”为真命题,根据恒成立问题结合一次函数运算求解.
【详解】由题意可得:命题“”为真命题,
即对恒成立,
则,解得或,
即实数的取值范围为.
故选:C.
31.已知当时,不等式恒成立,则实数m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】分离参数,再结合基本不等式即可得解.
【详解】当时,不等式恒成立,
即当时,不等式恒成立,
而,当且仅当,即时取等号,
所以,
所以.
故选:B.
32.已知当时,不等式恒成立,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】将参数与自变量分离,利用基本不等式求得最值即可得出实数m的取值范围.
【详解】根据题意当时,不等式恒成立,
则恒成立,只需即可;
易知当时,由基本不等式可得,当且仅当时取等号;
所以,即,
所以实数m的取值范围是.
故选:A
33.多选题已知关于的不等式对恒成立,则实数的可取值是( )
A.-2 B.0 C.3 D.7
【答案】BCD
【分析】分与两种情况,结合根的判别式得到不等式,求出的取值范围,得到答案.
【详解】当时,恒成立,满足要求,
当时,需满足,解得,
故实数的取值范围是,故A错误,BCD正确.
故选:BCD
34.多选题当时,不等式恒成立,则m的范围可以是( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【分析】将时,不等式恒成立,转化为时,不等式恒成立求解.
【详解】解:因为时,不等式恒成立,
所以时,不等式恒成立,
令,由对勾函数的性质得在上递减,
所以,则,
所以,
所以m的范围可以是,,
故选:AB
35.若时,关于的一元二次不等式恒成立,则实数的取值范围是 .
【答案】
【分析】问题可转化为当时,恒成立,令后可分离常数用基本不等式求出最小值,从而可得的取值范围.
【详解】由,得,
因为,所以,则恒成立,
令,
则,因为,
所以,当且仅当即时取等号,
所以.
故答案为:
【考点7:不等式分式的解法】
36.不等式的解集为 .
【答案】
【分析】将分式不等式化为求解集.
【详解】由,
所以不等式解集为.
故答案为:
37.不等式的解集为 .
【答案】
【分析】分式不等式求解,移项通分变形,可由符号法则转化为整式不等式求解.
【详解】不等式可化为,
即,则有①,或②,
由①得,
由②得,解得,
故原不等式的解集为.
故答案为:
【考点8:实际问题】
38.中华人民共和国第14届冬季运动会将于2024年2月17日至2月27日在内蒙古自治区呼伦贝尔市举行,某公司为了竞标配套活动的相关代言,决定对旗下的某商品进行一次评估.该商品原来每件售价为25元,年销售 8万件.
(1)据市场调查,若价格每提高1元,销售量将相应减少0.2万件,要使销售的总收入不低于原收入,该商品每件定价最多为多少元?
(2)为了抓住此次契机,扩大该商品的影响力,提高年销售量,公司决定立即对该商品进行全面技术革新和营销策略改革,并提高定价到元.公司拟投入 万元作为技改费用,投入50万元作为固定宣传费用,投入 万元作为浮动宣传费用.试问:当该商品改革后的销售量 至少应达到多少万件时,才可能使改革后的销售收入不低于原收入与总投入之和?并求出此时商品的每件定价.
【答案】(1)40元;
(2)至少应达到10.2万件,每件定价30元.
【分析】(1)设每件定价为t元,由题设有,解一元二次不等式求范围,即可确定最大值;
(2)问题化为时,有解,利用基本不等式求右侧最小值,并确定等号成立条件,即可得到结论.
【详解】(1)设每件定价为t元,依题意得,
则,解得,
所以要使销售的总收入不低于原收入,每件定价最多为40元
(2)依题意,时,不等式有解 ,
等价于时,有解,
因为(当且仅当时等号成立),
所以,此时该商品的每件定价为30元,
当该商品明年的销售量至少应达到10.2万件时,才可能使明年的销售收入不低于原收入与总投入之和,此时该商品的每件定价为30元.
39.如图,在长为,宽为的矩形地面的四周种植花卉,中间种植草坪,如果要求草坪外侧四周的花卉带的宽度都相同,且草坪的面积不超过总面积的一半,则花卉带的宽度至少应为多少米?
【答案】花卉的宽度至少为
【分析】设花卉带的宽度为,根据已知条件求出的取值范围,求出草坪的长和宽,根据题意可得出关于的不等式,解之即可得出结论.
【详解】解:设花卉带的宽度为,则,可得,
所以,草坪的长为,宽为,
则草坪的面积为,
因为草坪的面积不超过总面积的一半,则,
整理可得,解得,又因为,可得.
所以,花卉的宽度至少为.
40.汽车在行驶中,由于惯性的作用,刹车后还要继续向前滑行一段距离才能停住,我们称这段距离为“刹车距离”.刹车距离是分析事故的一个重要因素.在一个限速50 km/h的弯道上,甲、乙两辆汽车相向而行,发现情况不对,同时刹车,但还是相撞了.事后现场勘查测得甲车的刹车距离小于12 m,乙车的刹车距离略超过10 m,又知甲、乙两种车的刹车距离s(单位:m)与车速x(单位:km/h)之间分别有如下关系:,,问:甲、乙两车有无超速现象?
【答案】甲车未超过规定限速,乙车超过规定限速.
【分析】由题意列不等式求解后判断,
【详解】由题意得,对于甲车,,
即,而,解得,
甲车未超过规定限速,
同理对于乙车,,
,而,解得,
乙车超过规定限速.
答:甲车未超过规定限速,乙车超过规定限速.
41.设某企业每月生产电机台,根据企业月度报表知,每月总产值 (万元)与总支出 (万元)近似地满足下列关系:,,当时,称不亏损企业;当时,称亏损企业,且为亏损额.
(1)企业要成为不亏损企业,每月至少要生产多少台电机?
(2)当月总产值为多少时,企业亏损最严重,最大亏损额为多少?
【答案】(1)4台电机
(2)当月总产值为万元时,企业亏损最严重,最大亏损额为万元.
【分析】(1)通过解不等式,计算即得结论;
(2)通过(1)可知当时企业亏损,通过配方可知亏损额,进而计算可得结论.
【详解】(1)解:依题意,,即,
整理得,解得或(舍,
企业要成为不亏损企业,每月至少要生产4台电机;
(2)解:由(1)可知当时企业亏损,
亏损额,
当时,取最大值,
此时,
即当月总产值为万元时,企业亏损最严重,最大亏损额为万元.
【易错点1 一元二次不等式及其应用】
1.已知a,b,c∈R且a≠0,则“ax2+bx+c>0的解集为{x|x≠1}”是“a+b+c=0”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解答】解:由题意知,一元二次不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|x≠1},所以a>0且,
所以b=﹣2a,且c=a;所以a+b+c=0,充分性成立;
若a≠0,且a+b+c=0,则ax2+bx+c>0可化为ax2+bx﹣a﹣b>0,即(x﹣1)(ax+a+b)>0,a>0时,不等式化为(x﹣1)(x+1+)>0,b=0时不等式的解集不是{x|x≠1},必要性不成立;
所以是充分不必要条件.
故选:A.
2.不等式(x+3)2<1的解集是( )
A.{x|x>﹣2} B.{x|x<﹣4} C.{x|﹣4<x<﹣2} D.{x|﹣4≤x≤﹣2}
【答案】C
【解答】解:【方法一】不等式(x+3)2<1可化为x2+6x+8<0,
(x+4)(x+2)<0,
解得﹣4<x<﹣2,
∴该不等式的解集为{x|﹣4<x<﹣2}.
【方法二】不等式(x+3)2<1可化为﹣1<x+3<1,
两边都减去3,得﹣4<x<﹣2,
∴该不等式的解集为{x|﹣4<x<﹣2}.
故选:C.
3.对于实数x,规定[x]表示不大于x的最大整数,例[1.1]=1,[3.8]=3,[﹣2.3]=﹣3,[5]=5,那么使得不等式﹣6[x]2+5[x]+21>0成立的x的取值范围是( )
A.﹣2≤x≤3 B.﹣1<x<3 C.﹣1≤x<2 D.﹣1≤x<3
【答案】D
【解答】解:由题意得,6[x]2﹣5[x]﹣21<0,
即(2[x]+3)(3[x]﹣7)<0,
解得,
所以﹣1≤x<3.
故选:D.
4.已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|1<x<2},求关于x的不等式bx2+ax+c<0的解集( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】解:因为不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|1<x<2},
所以1和2是对应方程ax2+bx+c=0的解,且a<0,
由根与系数的关系知,,
解得b=﹣3a,c=2a,
所以不等式bx2+ax+c<0化为﹣3ax2+ax+2a<0,
即3x2﹣x﹣2<0,解得﹣<x<1,
所以不等式的解集为{x|﹣<x<1}.
故选:C.
5.若关于x的不等式ax2+bx+c<0的解是x<﹣2或,则关于x的不等式cx2﹣bx+a>0的解是( )
A.x<﹣2或 B.
C. D.x>2或
【答案】C
【解答】解:由不等式ax2+bx+c<0的解是x<﹣2或,
则a<0,且﹣=﹣2﹣=﹣,=﹣2×(﹣)=1,
即b=a,c=a,
∴不等式cx2﹣bx+a>0可化为:x2﹣x+1<0,
化简得(2x﹣1)(x﹣2)<0,
解得:<x<2.
∴所求不等式的解集为(,2).
故选:C.
6.关于x的不等式x2+ax﹣2<0在区间[1,4]上有解,则实数a的取值范围为( )
A.(﹣∞,1) B.(﹣∞,1] C.(1,+∞) D.[1,+∞)
【答案】A
【解答】解:关于x的不等式x2+ax﹣2<0在区间[1,4]上有解,
等价于a<,x∈[1,4];
设f(x)=﹣x,x∈[1,4],
则函数f(x)在x∈[1,4]单调递减,
且当x=1时,函数f(x)取得最大值f(1)=1;
所以实数a的取值范围是(﹣∞,1).
故选:A.
7.已知集合A={x|x2﹣3x﹣4<0},B={x|a+1<x<3a+1}.
(1)当a=2时,求A∪B;
(2)若A∩B=B,求a的取值范围.
【答案】(1){x|﹣1<x<7}.
(2)(﹣∞,1].
【解答】解:(1)由题意得,A={x|(x+1)(x﹣4)<0}={x|﹣1<x<4};
当a=2时,B={x|3<x<7},
所以A∪B={x|﹣1<x<7}.
(2)若A∩B=B,则B⊆A,
所以当B=∅时,a+1≥3a+1,解得a≤0;
当B≠∅时,,解得0<a≤1;
综上,a的取值范围是(﹣∞,1].
8.集合A={x|ax2﹣3x﹣4≥0},B={x|x≥b或x≤﹣1},且A=B.
(1)求a,b的值;
(2)若集合P={x|m+1<x<2m},且“x∈P”是“x∈∁RA”的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
【答案】(1)b=4,a=1;
(2)(1,2].
【解答】解:(1)因为A=B,B={x|x≥b或x≤﹣1},
所以x=﹣1是方程ax2﹣3x﹣4=0的根,所以a=1.
由x2﹣3x﹣4≥0可得x≥4或x≤﹣1,所以A={x|x≥4或x≤﹣1},
又因为A=B,B={x|x≥4或x≤﹣1},
所以b=4,a=1.
(2)因为A={x|x≥4或x≤﹣1},
所以∁RA={x|﹣1<x<4},
因为“x∈P”是“x∈∁RA”的充分不必要条件,所以P是∁RA的真子集,
所以或,则1<m≤2,
所以实数a的取值范围是(1,2].
9.设全集为R,集合A={x|x2﹣5x﹣6>0},B={x|a+1<x<2a﹣1}.
(1)若a=4,求A∪B,A∩∁RB;
(2)若(∁RA)∩B=∅,求实数a的取值范围.
【答案】(1)A∪B={x|x<﹣1或x>5},A∩(∁RB)={x|x<﹣1或x≥7};
(2){a|a≤2或a≥5}.
【解答】解:(1)因为集合A={x|x2﹣5x﹣6>0}={x|x<﹣1或x>6},
a=4时,集合B={x|5<x<7},
所以A∪B={x|x<﹣1或x>5},
又因为全集为R,所以∁RB={x|x≤5或x≥7},
所以A∩(∁RB)={x|x<﹣1或x≥7};
(2)因为∁RA={x|﹣1≤x≤6},且(∁RA)∩B=∅,
所以a+1≥2a﹣1时,a≤2,此时B=∅,满足题意;
由,解得a≥5;
由,解得a∈∅;
综上,实数a的取值范围是{a|a≤2或a≥5}.
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