内容正文:
人教B版(2019)必修第一册 数学 期中考点大串讲
串讲02 第二章 等式与不等式
考场练兵
典例剖析
01
02
03
目
录
考点透视
01 考点透视
考点1 等式的性质
(1)等式的两边同时加上同一个数或代数式,等式仍成立;
(2)等式的两边同时乘以同一个不为零的数或代数式,等式仍成立.
用符号语言和量词表示上述等式的性质:
(1)如果a=b,则对任意c,都有a+c=b+c;
(2)如果a=b,则对任意不为零的c,都有ac=bc.
考点2 方程组的解集
方程组中,由两个方程的解集____________称为这个方程组的解集.
状元随笔 当方程组中未知数的个数大于方程的个数时,方程组的解集可能有无穷多个元素,此时,如果将其中一些未知数看成常数,那么其他未知数往往能用这些未知数表示出来.
得到的交集
考点3 不等式的解集与不等式组的解集
一般地,不等式的所有解组成的集合称为不等式的解集.对于由若干个不等式联立得到的不等式组来说,这些不等式的解集的交集称为不等式组的解集.
知识点二 绝对值不等式
含有绝对值的不等式称为绝对值不等式.
知识点三 数轴上两点间的距离及中点坐标公式
(1)距离公式:一般地,如果实数a,b在数轴上对应的点分别为A,B,即A(a),B(b),则线段AB的长为________.
(2)中点坐标公式:A(a),B(b),线段AB的中点M对应的数为x,则x
=________.
|a-b|
考点4.两个实数大小比较
考点5.不等式的性质
(3)可加性:a>b⇔a+c____b+c;a>b,c>d⇒a+c____b+d;
(4)可乘性:a>b,c>0⇒ac____bc;a>b,c<0⇒ac<bc;a>b>0,c>d>0⇒ac____bd;
(5)可乘方性:a>b>0⇒an____bn(n∈N,n≥2);
2.不等式的性质
(1)对称性:a>b⇔b<a;
(2)传递性:a>b,b>c⇒a>c;
考点6.一元二次不等式
考点7.一元二次函数、一元二次方程、一元二次不等式的关系
考点8. 一元二次函数图象变换
考点9. 一元二次函数y=a(x-h)2+k(a≠0)的性质
考点10. 基本不等式 两个重要的不等式
1.基本不等式
2.两个重要的不等式
(1)a2+b2≥________(a,b∈R),当且仅当a=b时取等号.
考点11. 利用基本不等式求最值
3.利用基本不等式求最值
(1)已知x,y都是正数,如果积xy等于定值P,那么当x=y时,和x+y有最小值______.
(2)已知x,y都是正数,如果x+y的和等于定值S,那么当x=y时,积
xy有最大值________.
利用基本不等式求最值要注意:
(1)满足“一正,二定,三相等”,忽略某个条件,就会出错.
(2)一定要尽量避免多次使用基本不等式.若必须多次使用,则一定要保证它们等号成立的条件一致(等号同时成立).
提醒
常用结论
02 典例透析
考点透视
考点1 因式分解
【例题1】把下列各式分解因式:
(1)x2-3x+2=___________;
(2)x2+37x+36=___________;
(3)(a-b)2+11(a-b)+28=______________;
(4)4m2-12m+9=___________.
解析:(1)x2-3x+2=(x-1)(x-2);
(2)x2+37x+36=(x+1)(x+36);
(3)(a-b)2+11(a-b)+28
=[(a-b)+4][(a-b)+7]
=(a-b+4)(a-b+7);
(4)4m2-12m+9=(2m-3)2.
(x-1)(x-2)
(x+1)(x+36)
(a-b+4)(a-b+7)
(2m-3)2
考点透视
考点2 一元一次方程的解集
【例题2】如果方程-8=-的解集与方程4x-(3a+1)=6x+2a-1的解集相同,求式子a-的值.
解析:解方程-8=-,
去分母,得2(x-4)-48=-3(x+2),
去括号,得2x-8-48=-3x-6,
移项、合并同类项,得5x=50,
系数化为1,得x=10.
把x=10代入方程4x-(3a+1)=6x+2a-1,
得4×10-(3a+1)=6×10+2a-1,解得a=-4.
当a=-4时,a-=-4-=-.
考点透视
考点3 因式分解法解一元二次方程
【例题3】用因式分解法求下列方程的解集:
(1)x=x;
(2)(x-3)2+2x-6=0;
(3)9(2x+3)2-4(2x-5)2=0.
考点透视
考点3 因式分解法解一元二次方程
解析:(1)x=0,
即x=0,所以x1=0,x2=,
所以该方程的解集为.
(2)(x-3)2+2(x-3)=0,
(x-3)(x-3+2)=0,
所以x-3=0或x-1=0,
所以x1=3,x2=1,所以该方程的解集为{3,1}.
(3)[3(2x+3)+2(2x-5)][3(2x+3)-2(2x-5)]=0,
所以(10x-1)(2x+19)=0,
所以10x-1=0或2x+19=0,
所以x1=,x2=-.
所以该方程的解集为.
考点透视
考点4 方程根个数的判断及应用
【例题4】已知关于x的一元二次方程3x2-2x+k=0,根据下列条件,分别求出k的范围.
(1)方程有两个不相等的实数根;
(2)方程有两个相等的实数根.
解析:Δ=(-2)2-4×3k=4(1-3k).
(1)因为方程有两个不相等的实数根,
所以Δ>0,即4(1-3k)>0,
所以k<.
(2)因为方程有两个相等的实数根,
所以Δ=0,即4(1-3k)=0,
所以k=.
考点透视
方法归纳
对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),有
(1)当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根x1,2=;
(2)当Δ=0时,方程有两个相等的实数根x1=x2=-;
(3)当Δ<0时,方程没有实数根.
考点透视
考点5 直接应用根与系数的关系进行计算
【例题5】已知一元二次方程2x2+3x-4=0的两根为x1与x2,求下列各式的值:
;(2)|x1-x2|.
【解析】 由一元二次方程根与系数的关系,得
x1+x2=-,x1x2=-2.
(1)由上有
=(x1+x2)2-2x1x2=-2×(-2)=.
(2)因为
(x1-x2)2=(x1+x2)2-4x1x2=-4×(-2)=,
所以
|x1-x2|==.
考点6 应用根与系数的关系求字母系数的值或范围
【例题6】 (1)关于x的方程x2-(m+6)x+m2=0有两个相等的实数根,且满足x1+x2=x1x2,则m的值是( )
A.-2或3 B.3 C.-2 D.-3或2
(2)已知:方程2x2-(k+1)x+k+3=0的两根之差为1,则k的值为________.
C
-3或9
考点6 应用根与系数的关系求字母系数的值或范围
解析:(1)∵x1+x2=m+6,x1x2=m2,x1+x2=x1x2,
∴m+6=m2,解得m=3或m=-2.
∵方程x2-(m+6)x+m2=0有两个相等的实数根,
∴Δ=[-(m+6)]2-4m2=-3m2+12m+36=0,
解得m=6或m=-2.
∴m=-2.
(2)设x1,x2为方程的两个根,则,
|x1-x2|=1,-2(k+3)=1,k=9或k=-3.
检验当k=9或k=-3时,Δ≥0成立.
考点7.比较大小
考点8.不等式的性质及应用
考点9.利用不等式的性质证明不等式
考点10.求一元二次函数的解析式
考点11.一元二次函数图象的变换
考点12.解不含参数的一元二次不等式
考点12.解不含参数的一元二次不等式
考点13.解含参数的一元二次不等式
考点14. 三个“二次”之间的关系
考点14. 三个“二次”之间的关系
考点15.对基本不等式的理解
考点16.利用基本不等式求最值——无条件求最值
考点17.利用基本不等式求最值——有条件求最值
考点18. 利用基本不等式解决实际问题
考点18. 利用基本不等式解决实际问题
考点19.简单的分式不等式的解法
考点20.一元二次不等式的恒成立问题
考点21. 一元二次不等式在实际问题中的应用
考点22 利用基本不等式求最值 常数代换法
C
考点23 利用基本不等式求最值 消元法
【例题23】若正数x,y满足x2+xy-3=0,则4x+y的最小值是( )
B
利用基本不等式求最值的方法
(1)知和求积的最值:“和为定值,积有最大值”.但应注意以下两点:①具备条件——正数;②验证等号成立.
(2)知积求和的最值:“积为定值,和有最小值”,直接应用基本不等式求解,但要注意利用基本不等式求最值的条件.
(3)构造不等式求最值:在求解含有两个变量的代数式的最值问题时,通常采用“变量替换”或“常数1”的替换,构造不等式求解.
反思感悟
03 考场练兵
1.不等式-x2+3x+10>0的解集为( )
A.(-2,5)
B.(-∞,-2)∪(5,+∞)
C.(-5,2)
D.(-∞,-5)∪(2,+∞)
A
A 由-x2+3x+10>0得x2-3x-10<0,解得-2<x<5.
>
=
<
1.文字叙述
如果a-b是________,那么a>b;
如果a-b________,那么a=b;
如果a-b是________,那么a<b,反之也成立.
2.符号表示
a-b>0⇔a________b;
a-b=0⇔a________b;
a-b<0⇔a________b.
正数
等于0
负数
要点
一般地,只含有一个未知数,并且未知数的最高次是____的不等式叫作一元二次不等式.通常,一般表达式是:ax2+bx+c>0或ax2+bx+c<0,或ax2+bx+c≥0,或ax2+bx+c≤0,其中a,b,c均为常数,且a≠0.使一元二次不等式成立的所有未知数的值组成的________叫作这个一元二次不等式的解集.
2
集合
{x|x1<x<x2}
∅
Δ>0
Δ=0
Δ<0
y=ax2+bx+c(a>0)的图象
ax2+bx+c=0(a>0)的根
有两个不相等的实数根x1,x2(x1<x2)
有两个相等的实数根x1=x2=-eq \f(b,2a)
没有实数根
ax2+bx+c>0(a>0)的解集
________
{x|x≠-eq \f(b,2a)}
________
ax2+bx+c<0(a>0)的解集
________
∅
________
{x|x<x1,或x>x2}
R
|h|
上
下
|k|
一元二次函数y=a(x-h)2+k的图象是一条________,它可以由y=ax2的图象经过向______(或向______)平移______个单位长度,再向______(或向______)平移______个单位长度而得到.
抛物线
左
右
上
减小
增大
小
ymin=k
要点二 一元二次函数y=a(x-h)2+k(a≠0)的性质
(1)函数y=a(x-h)2+k的图象是一条________,顶点坐标是________,对称轴是直线________;
(2)当a>0时,抛物线开口向______;在区间(-∞,h]上,函数值y随自变量x的增大而________;在区间[h,+∞)上,函数值y随自变量x的增大而________;函数在x=h处有最________值,记作________.
当a<0时,抛物线开口向______;在区间(-∞,h]上,函数值y随自变量x的增大而________;在区间[h,+∞)上,函数值y随自变量x的增大而________;函数在x=h处有最______值,记作________.
下
增大
减小
大
ymax=k
抛物线
(h,k)
x=h
【例题7】已知a∈R,p=(a-1)(a-3),q=(a-2)2,则p与q的大小关系为( )
A.p>q B.p≥q C.p<q D.p≤q
解析:由题意,
p=(a-1)(a-3),q=(a-2)2,
则p-q=(a-1)(a-3)-(a-2)2
=a2-4a+3-(a2-4a+4)
=-1<0,所以p-q<0,
即p<q.故选C.
答案:C
【例题8】已知a,b,c∈R,那么下列命题中正确的是( )
若a>b,则ac2>bc2
B.若eq \f(a,c)>eq \f(b,c),则a>b
C.若a3>b3且ab<0,则eq \f(1,a)>eq \f(1,b)
D.若a2>b2且ab>0,则eq \f(1,a)<eq \f(1,b)
【解析】A中,若a>b,则ac2>bc2(错),若c=0,则A不成立;B中,若eq \f(a,c)>eq \f(b,c),则a>b(错),若c<0,则B不成立;C中,若a3>b3,且ab<0,则eq \f(1,a)>eq \f(1,b)(对),若a3>b3且ab<0,则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a>0,b<0)).D中,若a2>b2,且ab>0,则eq \f(1,a)<eq \f(1,b)(错),若eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a<0,,b<0,))则D不成立.故选C.
【例题9】 (1)已知a>b>0,c<0,求证:eq \f(c,a)>eq \f(c,b).
(2)求证:a2+b2+c2≥ab+bc+ca.(a,b,c∈R).
证明:(1)∵a>b>0,∴ab>0,eq \f(1,ab)>0,∴a·eq \f(1,ab)>b·eq \f(1,ab),即eq \f(1,b)>eq \f(1,a),又c<0,∴eq \f(c,a)>eq \f(c,b).
(2)∵2(a2+b2+c2)-2(ab+bc+ca)
=(a2+b2-2ab)+(b2+c2-2bc)+(c2+a2-2ca)
=(a-b)2+(b-c)2+(c-a)2,
又a,b,c∈R,
∴(a-b)2≥0,(b-c)2≥0,(c-a)2≥0,
∴(a-b)2+(b-c)2+(c-a)2≥0,
当且仅当a=b=c时取“=”.
∴2(a2+b2+c2)≥2(ab+bc+ca),
即a2+b2+c2≥ab+bc+ca.
【例题10】已知抛物线与x轴交于点(-1,0),(1,0),并且与y轴交于点(0,1),则抛物线的解析式为( )
A.y=-x2+1 B.y=x2+1
C.y=-x2-1 D.y=x2-1
解析:由题意得抛物线的对称轴是y轴且开口向下,顶点为(0,1),故该抛物线为y=-x2+1.故选A.
答案:A
【例题11】[多选题]在平面直角坐标系中,
对于二次函数y=(x-2)2+1,下列说法中正确的是( )
A.y的最小值为1
B.图象顶点坐标为(2,1),对称轴为直线x=2
C.当x<2时,y的值随x值的增大而增大,当x≥2时,y的值随x值的增大而减小
D.它的图象可以由y=x2的图象向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度得到
解析:二次函数y=(x-2)2+1,a=1>0,∴该函数的图象开口向上,对称轴为直线x=2,顶点为(2,1),当x=2时,y有最小值1,当x>2时,y的值随x值的增大而增大,当x<2时,y的值随x值的增大而减小,故选项A、B的说法正确,C的说法错误;根据平移的规律,y=x2的图象向右平移2个单位长度得到y=(x-2)2,再向上平移1个单位长度得到y=(x-2)2+1;故选项D说法正确,故选ABD.
答案:ABD
【例题12】求下列不等式的解集:
(1)2x2+7x+3>0;(2)-x2+8x-3>0;
(3)x2-4x-5≤0;(4)-4x2+18x-eq \f(81,4)≥0;
(5)-eq \f(1,2)x2+3x-5>0;(6)-2x2+3x-2<0.
解析:(1)因为Δ=72-4×2×3=25>0,所以方程2x2+7x+3=0有两个不等实根x1=-3,x2=-eq \f(1,2),又二次函数y=2x2+7x+3的图象开口向上,所以原不等式的解集为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(x>-\f(1,2)或x<-3)))).
(2)因为Δ=82-4×(-1)×(-3)=52>0,所以方程-x2+8x-3=0有两个不等实根x1=4-eq \r(13),x2=4+eq \r(13),又二次函数y=-x2+8x-3的图象开口向下,所以原不等式的解集为{x|4-eq \r(13)<x<4+eq \r(13)}.
(3)原不等式可化为(x-5)(x+1)≤0,所以原不等式的解集为{x|-1≤x≤5}.
(4)原不等式可化为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(9,2)))2≤0,所以原不等式的解集为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(x=\f(9,4))))).
(5)原不等式可化为x2-6x+10<0,因为Δ=62-40=-4<0,所以原不等式的解集为∅.
(6)原不等式可化为2x2-3x+2>0,因为Δ=9-4×2×2=-7<0,所以原不等式的解集为R.
【例题12】求下列不等式的解集:
(1)2x2+7x+3>0;(2)-x2+8x-3>0;
(3)x2-4x-5≤0;(4)-4x2+18x-eq \f(81,4)≥0;
(5)-eq \f(1,2)x2+3x-5>0;(6)-2x2+3x-2<0.
【例题13】解关于x的不等式2x2+ax+2>0.
解析:对于方程2x2+ax+2=0,其判别式Δ=a2-16=(a+4)(a-4).
①当a>4或a<-4时,Δ>0,方程2x2+ax+2=0的两根为x1=eq \f(1,4)(-a-eq \r(a2-16)),x2=eq \f(1,4)(-a+eq \r(a2-16)).
∴原不等式的解集为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(x<\f(1,4)-a-\r(a2-16)或x>\f(1,4)-a+\r(a2-16))))).
②当a=4时,Δ=0,方程有两个相等实根,x1=x2=-1,
∴原不等式的解集为{x|x≠-1}.
③当a=-4时,Δ=0,方程有两个相等实根,x1=x2=1,
∴原不等式的解集为{x|x≠1}.
④当-4<a<4时,Δ<0,方程无实根,∴原不等式的解集为R.
【例题14】已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|2<x<3},求关于x的不等式cx2+bx+a<0的解集.
解析:方法一 由不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|2<x<3}可知,a<0,且2和3是方程ax2+bx+c=0的两根,由根与系数的关系可知eq \f(b,a)=-5,eq \f(c,a)=6.由a<0知c<0,eq \f(b,c)=eq \f(-5,6),故不等式cx2+bx+a<0,即x2+eq \f(b,c)x+eq \f(a,c)>0,即x2-eq \f(5,6)x+eq \f(1,6)>0,解得x<eq \f(1,3)或x>eq \f(1,2),所以不等式cx2+bx+a<0的解集为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-∞,\f(1,3)))∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),+∞)).
方法二 由不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|2<x<3}可知,a<0,且2和3是方程ax2+bx+c=0的两根,所以ax2+bx+c=a(x-2)(x-3)=ax2-5ax+6a⇒b=-5a,c=6a,故不等式cx2+bx+a<0,即6ax2-5ax+a<0⇒6aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,3)))
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,2)))<0,故原不等式的解集为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-∞,\f(1,3)))∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),+∞)).
【例题14】 已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|2<x<3},求关于x的不等式cx2+bx+a<0的解集.
【例题15】设0<a<b,则下列不等式中正确的是( )
A.a<b<eq \r(ab)<eq \f(a+b,2) B.a<eq \r(ab)<eq \f(a+b,2)<b
C.a<eq \r(ab)<b<eq \f(a+b,2) D.eq \r(ab)<a<eq \f(a+b,2)<b
解析:0<a<b⇒a2<ab<b2⇒a<eq \r(ab)<b,0<a<b⇒2a<a+b<2b⇒a<eq \f(a+b,2)<b,又eq \r(ab)<eq \f(a+b,2),所以a<eq \r(ab)<eq \f(a+b,2)<b.
答案:B
【例题16】若0<x<eq \f(1,2),则y=x(1-2x)的最大值是( )
A.eq \f(1,4) B.eq \f(1,8) C.1 D.4
解析:(1)∵0<x<eq \f(1,2),∴1-2x>0,∴y=x(1-2x)≤eq \f(1,2)
eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(2x+1-2x,2)))2=eq \f(1,8),当且仅当2x=1-2x,即x=eq \f(1,4)时取等号.(也可用二次函数配方法求解.)
答案:(1)B
【例题17】若a>0,b>0,a+3b=1,则eq \f(1,a)+eq \f(1,3b)的最小值为( )
A.2
B.2eq \r(2)
C.4
D.3eq \r(2)
解析:∵a>0,b>0,a+3b=1,∴eq \f(1,a)+eq \f(1,3b)=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,a)+\f(1,3b)))·(a+3b)=2+eq \f(3b,a)+eq \f(a,3b)≥2+2eq \r(\f(3b,a)×\f(a,3b))=2+2=4.当且仅当a=3b时等号成立,所以eq \f(1,a)+eq \f(1,3b)的最小值为4.
答案:C
【例题18】如图,某学校准备修建一个面积为600平方米的矩形活动场地(图中ABCD)的围栏,按照修建要求,中间用围墙EF隔开,使得ABEF为矩形,EFDC为正方形,设AB=x米,已知围墙(包括EF)的修建费用均为每米800元,设围墙(包括EF)的修建总费用为y元.
(1)求出y关于x的函数解析式及x的取值范围;
(2)当x为何值时,围墙(包括EF)的修建总费用y最小?并求出y的最小值.
解析:(1)设AD=t米,则由题意得xt=600,且t>x,故t=eq \f(600,x)>x,可得0<x<10eq \r(6),
则y=800(3x+2t)=800eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3x+2×\f(600,x)))=2 400eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(400,x))),
所以y关于x的函数解析式为y=2 400eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(400,x)))(0<x<10eq \r(6)).
(2)y=2 400eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(400,x)))≥2 400×2eq \r(x·\f(400,x))=96 000,
当且仅当x=eq \f(400,x),即x=20时等号成立.
故当x为20米时,y最小;y的最小值为96 000元.
【例题19】解不等式:(1)eq \f(3-x,x+7)<0;(2)eq \f(x+1,x-2)≤2.
先把分式不等式化为标准分式不等式,再转化为整式不等式进行求解.
解析:(1)由eq \f(3-x,x+7)<0得eq \f(x-3,x+7)>0,此不等式等价于(x-3)(x+7)>0,解得x<-7或x>3.
所以原不等式的解集是{x|x<-7或x>3}.
(2)移项得eq \f(x+1,x-2)-2≤0,左边通分并化简得eq \f(-x+5,x-2)≤0,即eq \f(x-5,x-2)≥0,
此不等式等价于eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(x-5x-2≥0,,x-2≠0,))
解得x<2或x≥5.
所以原不等式的解集是{x|x<2或x≥5}.
【例题20】若关于x的不等式ax2+2x+2>0在R上恒成立,求实数a的取值范围.
需讨论a=0和a≠0两种情况.当a≠0时,要使不等式在R上恒成立,只需a>0,且对应的一元二次方程的判别式Δ<0.
解析:当a=0时,原不等式化为2x+2>0,解集不为R,所以a=0不满足题意,舍去;
当a≠0时,要使原不等式的解集为R,
只需eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a>0,,22-4×2a<0,))解得a>eq \f(1,2).
综上所述,实数a的取值范围为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),+∞)).
【例题21】某蛋糕厂生产某种蛋糕的成本为40元/个,出厂价为60元/个,日销售量为1 000个,为适应市场需求,计划提高蛋糕档次,适度增加成本.若每个蛋糕成本增加的百分率为x(0<x<1),则每个蛋糕的出厂价相应提高的百分率为0.5x,同时预计日销售量增加的百分率为0.8x,已知日利润=(出厂价-成本)×日销售量,且设增加成本后的日利润为y,为使日利润有所增加,求x的取值范围.
解析:由题意,得y=[60×(1+0.5x)-40×(1+x)]×1 000×(1+0.8x)=2 000(-4x2+3x+10)(0<x<1).
要保证日利润有所增加,则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(y>60-40×1 000,,0<x<1,))
即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(-4x2+3x>0,,0<x<1,))解得0<x<eq \f(3,4).
所以为使日利润有所增加,x的取值范围为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(3,4))).
A.3 B.6
C.2 D.4
2.不等式2x2-x-1>0的解集是( )
A.eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(x<-\f(1,2)或x>1)))) B.{x|x<1或x>2}
C.{x|x>1} D.eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(-\f(1,2)<x<1))))
解析:原不等式化为(2x+1)(x-1)>0,所以x<-eq \f(1,2)或x>1.故选A.
答案:A
3.若不等式ax2-x+a>0对一切实数x都成立,则实数a的取值范围为( )
A.a<-eq \f(1,2)或a>eq \f(1,2) B.a>eq \f(1,2)或a<0
C.a>eq \f(1,2) D.-eq \f(1,2)<a<eq \f(1,2)
解析:不等式ax2-x+a>0对一切实数x都成立,则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a>0,Δ<0)),即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a>0,1-4a2<0)),解得a>eq \f(1,2),所以实数a的取值范围是a>eq \f(1,2).故选C.
答案:C
4.已知实数0<a<1,则下列正确的是( )
A.eq \f(1,a)>a>a2 B.a>a2>eq \f(1,a)
C.a2>eq \f(1,a)>a D.eq \f(1,a)>a2>a
解析: ∵0<a<1,∴取a=eq \f(1,2),逐一验证,可知A正确.
答案: A
5.下列不等式一定成立的是( )
A.eq \f(a+b,2)≥eq \r(ab)
B.eq \f(a+b,2)≤-eq \r(ab)
C.x+eq \f(1,x)≥2
D.x2+eq \f(1,x2)≥2
解析:当a,b,x都为负数时,A、C选项不正确.当a,b为正数时,B选项不正确.根据基本不等式,有x2+eq \f(1,x2)≥2eq \r(x2·\f(1,x2))=2.(当且仅当x2=eq \f(1,x2)时取等号)
答案:D
6.[多选题]若a>-b>0,则下列不等式中正确的是( )
A.a+b>0
B.eq \f(1,a)<eq \f(1,b)
C.|a|>|b|
D.eq \f(b,a)+eq \f(a,b)<-2
解析:∵a>-b>0,∴a+b>0,且a>0,b<0,
|a|>|-b|,即|a|>|b|,∴eq \f(1,a)>eq \f(1,b),∴A正确,B错误,C正确.
对于D,∵eq \f(b,a)<0,eq \f(a,b)<0,∴eq \f(b,a)+eq \f(a,b)=-eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(b,a)))+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(a,b)))))≤-2.
∵a>-b,∴-eq \f(b,a)≠-eq \f(a,b),∴eq \f(b,a)+eq \f(a,b)<-2,故D正确.故选ACD.
答案:ACD
7.不等式eq \f(x+5,x-1)≥2的解集为________.
解析:eq \f(x+5,x-1)≥2⇔eq \f(x+5,x-1)-2≥0⇔eq \f(7-x,x-1)≥0⇔eq \f(x-7,x-1)≤0⇔eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(x-7x-1≤0,,x-1≠0))
解得:1<x≤7,故原不等式的解集为(1,7].
答案:(1,7]
8.函数y=x+eq \f(1,x)(x>0)的最小值为________.
解析:∵x>0,∴y=x+eq \f(1,x)≥2eq \r(x·\f(1,x))=2,当且仅当x=eq \f(1,x),即x=1时取等号.
答案:2
9.已知一元二次函数y=2x2+5x-12,当x∈[-1,3]时,求函数的最值.
解析:因为y=2x2+5x-12=2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(5,4)))2-eq \f(121,8),
又因为-eq \f(5,4)<-1,
所以y=2x2+5x-12在[-1,3]上y随x的增大而增大,
所以当-1≤x≤3时,函数y=2x2+5x-12的最小值为-15,最大值为21.
10.已知x>1,求y=eq \f(4x2-8x+5,x-1)的最小值.
换元法:令t =x-1>0.
解析:∵x>1,令t=x-1(t>0),则x=t+1,
所以y=eq \f(4x2-8x+5,x-1)=eq \f(4t+12-8t+1+5,t)
=eq \f(4t2+1,t)=4t+eq \f(1,t)≥2 eq \r(4t·\f(1,t))=4.
当且仅当4t=eq \f(1,t),即t=eq \f(1,2),x=eq \f(3,2)时取等号.
所以y=eq \f(4x2-8x+5,x-1)的最小值为4.
答案: 4
11.某校园内有一块长为800 m,宽为600 m的长方形地面.现要对该地面进行绿化,规划四周种花卉(花卉带的宽度相同),中间种草坪,若要求草坪的面积不小于总面积的一半,求花卉带宽度的范围.
解析:设花卉带的宽度为x m(0<x<300),
则草坪的长为(800-2x) m,宽为(600-2x) m,
所以草坪的面积为(800-2x)(600-2x)m2.
依题意有(800-2x)(600-2x)≥eq \f(1,2)×800×600,
所以(400-x)(300-x)≥60 000,
整理得x2-700x+60 000≥0.
解得x≤100或x≥600,又因为0<x<300,
所以x的取值范围是0<x≤100.
答:花卉带宽度的范围应是(0,100] m.
12. 已知一元二次不等式x2+px+q<0的解集为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(-\f(1,2)<x<\f(1,3))))),求不等式qx2+px+1>0的解集.
解析:因为x2+px+q<0的解集为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(-\f(1,2)<x<\f(1,3))))),
所以x1=-eq \f(1,2)与x2=eq \f(1,3)是方程x2+px+q=0的两个实数根,
由根与系数的关系得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(\f(1,3)-\f(1,2)=-p,,\f(1,3)×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2)))=q,))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(p=\f(1,6),,q=-\f(1,6).))
所以不等式qx2+px+1>0即为-eq \f(1,6)x2+eq \f(1,6)x+1>0,
整理得x2-x-6<0,解得-2<x<3.
即不等式qx2+px+1>0的解集为{x|-2<x<3}.
$$