内容正文:
第05讲 一元二次不等式与其他常见不等式解法
目录
01 常考题型过关练
题型01 解不含参数的一元二次不等式
题型02 解分式不等式、高次不等式
题型03 解绝对值不等式
题型04 解含参数的一元二次不等式
题型05 由一元二次不等式的解集求参数
题型06 由一元二次不等式解集中的整数个数求参数
题型07 一元二次不等式的实际问题
题型08 一元二次不等式的恒(能)成立问题
题型09 一元二次方程根的分布问题
02 核心突破提升练
03 真题溯源通关练
01 解不含参数的一元二次不等式
1.已知集合,,,则( )
A. B. C. D.
2.已知,,则( )
A. B. C. D.
3.“”是“”的( )
A.必要而不充分条件 B.充分而不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.(2025·江西新余·模拟预测)已知集合,则 .
02 解分式不等式、高次不等式
5.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
6.不等式的解集是( )
A. B.或
C. D.或
7.(2025·上海黄浦·三模)不等式的解集为 .
8.关于的不等式的解集为 .
9.不等式的解集是 .
03 解绝对值不等式
10.(2025·四川乐山·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
11.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
12.不等式的解集是 .
13.关于的不等式的解集为 .
14.,则不等式的解集为 .
15.解不等式:
(1).
(2).
04 解含参数的一元二次不等式
16.当时,关于x的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
17.关于的不等式,其中,则该不等式的解集不可能是( )
A. B.
C. D.
18.对于给定实数a,关于x的一元二次不等式的解集可能是( )
A. B. C. D.
19.(多选)已知关于的不等式的解集为,则下列结论正确的是( )
A.可能为空集 B.中可能只有一个元素
C.若,则中的元素为负数 D.若,则
20.已知,若是的充分不必要条件,则实数的取值范围是 .
21.已知集合 集合
(1)求集合;
(2)若 ,求实数的取值范围.
05 由一元二次不等式的解集求参数
22.已知关于的不等式的解集为,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
23.已知不等式的解集为或,则的解集为( )
A. B.
C. D.
24.(多选)已知关于的不等式的解集为,其中,则的取值可以是( )
A.2 B. C.3 D.4
25.若关于的不等式的解集是,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
26.已知函数,若不等式的解集为,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
06 由一元二次不等式解集中的整数个数求参数
27.若关于的不等式的解集中恰有3个整数,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
28.若,且不等式的解集中有且仅有一个整数,则的取值范围是 .
29.已知,关于的一元二次不等式的解集中有且仅有5个整数,则所有符合条件的的值之和是( )
A.15 B.19 C.21 D.26
30.关于的不等式解集中恰有2个整数,则实数取值范围是( )
A.或 B.或
C.或 D.或
31.关于x的不等式的解集中恰有3个整数,则实数a的取值范围是( )
A.[-3,-2)∪(4,5] B.[-3,-2]∪[4,5] C.(-3,-2]∪[4,5) D.(-3,-2)∪(4,5)
07 一元二次不等式的实际问题
32.在物理学中,若不计空气阻力,则竖直上抛的物体距离抛出点的高度与时间满足关系,其中,一名同学以初速度竖直上拋一排球,排球能够在拋出点以上的位置最多停留( )
A. B. C. D.
33.有纯农药液一桶,倒出4升后用水加满,然后又倒出2升后再用水加满,此时桶中所含的纯农药药液不超过桶的容积的,则桶的容积最大为 升.
34.近年来,某西部乡村农产品加工合作社每年的电费为24万元.为了节能环保,决定修建一个可使用16年的沼气发电池,并入该合作社的电网.修建沼气发电池的费用(单位:万元)与沼气发电池的容积x(单位:)成正比,比例系数为0.12.修建沼气发电池后该合作社每年的电费C(单位:万元)与沼气发电池的容积x(单位:)之间的关系为(为正常数).记该合作社修建此沼气发电池的费用与16年的电费之和为F(单位:万元)
(1)写出F关于x的函数关系.
(2)该合作社应修建多大容积的沼气发电池,可使F最小?并求出F的最小值.
(3)要使F不超过140万元,求x的取值范围.
35.已知汽车从踩刹车到停住所滑行的距离s(单位:m)与速度v单位:km/h)的平方及汽车总质量成正比设某辆卡车不装货物以59 km/h的速度行驶时,从踩刹车到停住滑行了20 m.如果这辆卡车装着等于车重的货物行驶时,发现前面20 m处有障碍物,这时为了能在离障碍物5 m以外处停车,最大限制时速应是多少?(结果保留整数,设卡车司机发现障碍物到踩刹车需经过1 s)
08 一元二次不等式的恒(能)成立问题
36.若命题为真命题,则实数的取值范围是 .
37.若不等式对任意恒成立,则实数a的取值范围为 .
38.已知存在,使得成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
39.若函数的定义域是R,实数a的取值范围是 .
40.不等式,对于任意及恒成立,则实数的取值范围是 .
09 一元二次方程根的分布问题
41.已知关于x的方程有两个大于2的相异实数根,则实数m的取值范围是()
A.或 B.
C. D.或
42.关于的方程有两根,其中一根小于2,另一根大于3,则实数的取值范围是( )
A.或 B.
C. D.
43.关于的方程有两个不相等的实数根,,且,则a的取值范围是 .
44.已知关于的一元二次方程的一根小于,另一根大于,求实数的取值范围.
45.已知是方程的两根,若两根都大于1,求的取值范围.
1.已知,集合,,则是的( )
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
2.已知关于的不等式的解集为,则的最大值是( )
A. B. C. D.
3.设a,b,c为实数,不等式的解集是或,则的最大值为( )
A. B. C. D.
4.若不等式对任意恒成立,则实数m的值为
5.若关于的不等式的解集中恰好有3个整数,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
6.(1)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围;
(2)已知命题:关于的方程在上有解;命题:仅有一个实数满足关于的不等式.若p,q都是假命题,求实数的取值范围.
7.(2025·河南南阳·模拟预测)已知,若当时,不等式恒成立,则的取值范围是 .
8.(多选)若方程恰有一个实根,则实数的取值范围可以是( )
A. B.
C. D.
1.(2019·全国I卷·高考真题)已知集合,则=
A. B. C. D.
2.(2025·全国二卷·高考真题)不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
3.(2019·天津·高考真题) 设,使不等式成立的的取值范围为 .
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第05讲 一元二次不等式与其他常见不等式解法
目录
01 常考题型过关练
题型01 解不含参数的一元二次不等式
题型02 解分式不等式、高次不等式
题型03 解绝对值不等式
题型04 解含参数的一元二次不等式
题型05 由一元二次不等式的解集求参数
题型06 由一元二次不等式解集中的整数个数求参数
题型07 一元二次不等式的实际问题
题型08 一元二次不等式的恒(能)成立问题
题型09 一元二次方程根的分布问题
02 核心突破提升练
03 真题溯源通关练
01 解不含参数的一元二次不等式
1.已知集合,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】根据题意,,,
,
所以,,.
故选:B
2.已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由,即,解得,
所以,
又,
所以.
故选:C
3.“”是“”的( )
A.必要而不充分条件 B.充分而不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【详解】不等式,可得,
因为,
因此,“”是“”的必要而不充分条件.
故选:A.
4.(2025·江西新余·模拟预测)已知集合,则 .
【答案】
【详解】由题意知,,
所以.
故答案为:
02 解分式不等式、高次不等式
5.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由,则,
根据对数函数的性质知,则.
故选:D
6.不等式的解集是( )
A. B.或
C. D.或
【答案】C
【详解】因,
解得:.
故选:C.
7.(2025·上海黄浦·三模)不等式的解集为 .
【答案】
【详解】由题设,而,
所以,则,即解集为.
故答案为:
8.关于的不等式的解集为 .
【答案】
【详解】由,
可得,
所以
方程的根为,
由数轴标根法可得.
故答案为:.
9.不等式的解集是 .
【答案】
【详解】由题意,且,
所以,利用穿针引线法,在数轴上标根如下图:解得:不等式的解集为.
故答案为:.
03 解绝对值不等式
10.(2025·四川乐山·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】令,解得,则,
因为,所以,故D正确.
故选:D
11.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为,,
所以,.
故选:C.
12.不等式的解集是 .
【答案】
【详解】当时,;
时,;
时,;
当时,,无解;
时,,解为;
时,,解为.
取并集,所以最终解集为.
故答案为:.
13.关于的不等式的解集为 .
【答案】
【详解】,
当时,,所以此时不等式无解;
当时,;
当时,,所以此时不等式无解.
综上可知,原不等式的解集为.
故答案为:
14.,则不等式的解集为 .
【答案】
【详解】当时,,
由,可得,解得,故x不存在;
当时,,
由,可得,解得,故;
当时,,
由,可得,解得,故,
综上,,
故答案为:.
15.解不等式:
(1).
(2).
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,
当时,,则,即,所以;
当时,,则恒成立,所以;
当时,,则,即,所以;
综上:,即的解集为.
(2)因为,所以,解得,
所以的解集为.
04 解含参数的一元二次不等式
16.当时,关于x的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】时,,不等式可化为,
因为,且,
所以,,
解原不等式,得,
所以原不等式的解集为.
故选:C.
17.关于的不等式,其中,则该不等式的解集不可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】当时,不等式,即,,
故不等式的解集为,故A可能;
当时,,即,
当时,的解集为,故D可能;
当时,不等式无解;
当时,的解集为,故B可能.
故选:C
18.对于给定实数a,关于x的一元二次不等式的解集可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】当时,,此时解集为或,
当时,,此时解集为,
当时,,此时解集为或,
当时,不等式为,此时解集为,
当时,,此时解集为,
故A正确,B、C、D错误.
故选:A.
19.(多选)已知关于的不等式的解集为,则下列结论正确的是( )
A.可能为空集 B.中可能只有一个元素
C.若,则中的元素为负数 D.若,则
【答案】BCD
【详解】对于A,由题意得,
则不可能为空集,A错误;
对于B,由,得,
当,即时,,得,则,B正确;
对于C,当,即时,,C正确.
对于D,当,即时,,
因为,所以,得,D正确.
故选:BCD.
20.已知,若是的充分不必要条件,则实数的取值范围是 .
【答案】
【详解】由可得,即,
由可得,即,
又因为是的充分不必要条件,所以,
所以(等号不同时成立),解得,
故答案为:.
21.已知集合 集合
(1)求集合;
(2)若 ,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由,
所以.
(2)因为.
当即时,得或,即,此时不能成立;
当即时,得或,即,此时.
故.
所以实数的取值范围为.
05 由一元二次不等式的解集求参数
22.已知关于的不等式的解集为,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】由题可知的根为1和2,代入方程可得,,
不等式等价于,则解集为,
故选:D.
23.已知不等式的解集为或,则的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】∵不等式的解集为或,
可得,是方程的两根,
由韦达定理可得: ,,且,
所以的解集,即,
所以解集为,
故选:A.
24.(多选)已知关于的不等式的解集为,其中,则的取值可以是( )
A.2 B. C.3 D.4
【答案】CD
【详解】∵的解集为,
∴,且方程的两根为,,
∴,,∴,∵,,∴,
∴,即,当且仅当时取“=”,
故,而,对勾函数在上单调递增,
∴,∴的取值范围为.
故选:CD.
25.若关于的不等式的解集是,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】A
【详解】解:根据不等式与方程之间的关系知1为方程的一个根,
即,解得或,
当时,不等式的解集是,符合要求;
当时,不等式的解集是,不符合要求,舍去.
故,
故选:A.
26.已知函数,若不等式的解集为,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】因为函数,不等式的解集为,
所以的两实数根分别为和,
所以,解得,所以.
令,解得或,
令,解得.
由,可得或,
即或,则所求解集为.
故选:D.
06 由一元二次不等式解集中的整数个数求参数
27.若关于的不等式的解集中恰有3个整数,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】不等式可化为,
当时,不等式的解集为,要使解集中恰有3个整数,则这3个整数只能是4,5,6,所以;
当时,不等式的解集为,此时不符合题意;
当时,不等式的解集为,要使解集中恰有3个整数,则这3个整数只能是0,1,2,所以.
综上可知,实数的取值范围是.
故选:C.
28.若,且不等式的解集中有且仅有一个整数,则的取值范围是 .
【答案】
【详解】不等式,
当时,,不等式的解集为,
若不等式解集中有且仅有一个整数,则这四个整数为,
则,即 ,解得即.
当时,,不等式的解集为,不符合题意;
当时,,不等式的解集为,
若不等式解集中有且仅有一个整数,则这整数可为,
则解得,,即
综上可知,实数的取值范围是.
故答案为:.
29.已知,关于的一元二次不等式的解集中有且仅有5个整数,则所有符合条件的的值之和是( )
A.15 B.19 C.21 D.26
【答案】A
【详解】设,其图象为开口向上,对称轴为的抛物线,
根据题意可得:,解得:,
解集中有且仅有5个整数,则这5个整数必为,
结合二次函数的对称性可得:,即,
解得:,
又,,
即符合题意的的值之和.
故选:A.
30.关于的不等式解集中恰有2个整数,则实数取值范围是( )
A.或 B.或
C.或 D.或
【答案】B
【详解】由可得,
当时,无解,不满足题意;
当时,原不等式解得,由于解集中恰有2个整数,所以该整数解为和0,因此可得,即;
当时,原不等式解得,由于解集中恰有2个整数,所以该整数解为2和3,因此可得,即;
综上所述:或,
所以实数的取值范围为或.
故选:B.
31.关于x的不等式的解集中恰有3个整数,则实数a的取值范围是( )
A.[-3,-2)∪(4,5] B.[-3,-2]∪[4,5] C.(-3,-2]∪[4,5) D.(-3,-2)∪(4,5)
【答案】A
【详解】由,得,
当时,显然不成立,
当时,不等式的解集为,由解集中恰有3个整数可得,
此时这三个整数为,,,则;
当时,不等式的解集为,由解集中恰有3个整数可得,
此时这三个整数为,,,则;
综上所述,或,
故选:A
07 一元二次不等式的实际问题
32.在物理学中,若不计空气阻力,则竖直上抛的物体距离抛出点的高度与时间满足关系,其中,一名同学以初速度竖直上拋一排球,排球能够在拋出点以上的位置最多停留( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意可得:,
令,即,解得,
所以排球能够在拋出点以上的位置最多停留秒.
故选:C.
33.有纯农药液一桶,倒出4升后用水加满,然后又倒出2升后再用水加满,此时桶中所含的纯农药药液不超过桶的容积的,则桶的容积最大为 升.
【答案】/
【详解】设桶的容积为x升,那么第一次倒出4升纯农药液后,桶内还有升纯农药液,
用水补满后,桶内纯农药液的浓度为,第二次又倒出2升药液,
则倒出的纯农药液为升,此时桶内有纯农药液升.
依题意,得,由于,则原不等式化简为,
解得,又,所以,所以桶的容积最大为升.
故答案为:.
34.近年来,某西部乡村农产品加工合作社每年的电费为24万元.为了节能环保,决定修建一个可使用16年的沼气发电池,并入该合作社的电网.修建沼气发电池的费用(单位:万元)与沼气发电池的容积x(单位:)成正比,比例系数为0.12.修建沼气发电池后该合作社每年的电费C(单位:万元)与沼气发电池的容积x(单位:)之间的关系为(为正常数).记该合作社修建此沼气发电池的费用与16年的电费之和为F(单位:万元)
(1)写出F关于x的函数关系.
(2)该合作社应修建多大容积的沼气发电池,可使F最小?并求出F的最小值.
(3)要使F不超过140万元,求x的取值范围.
【答案】(1)
(2)当修建350的沼气发电池时,可使F最小,且F的最小值为90万元
(3)
【详解】(1)由题意修建沼气发电池的费用为万元,
又当未修建沼气发电池时的费用为每年24万元,
所以当时,,此时有,
解得,所以有,
所以F关于x的函数关系为.
(2)由(1)可知,
所以由基本不等式可得,
当且仅当即时,等号成立,
所以当修建350的沼气发电池时,可使F最小,且F的最小值为90万元.
(3)由(1)可知,由题意有,
所以,
化简并整理得,
解得,
要使F不超过140万元,则x的取值范围为.
35.已知汽车从踩刹车到停住所滑行的距离s(单位:m)与速度v单位:km/h)的平方及汽车总质量成正比设某辆卡车不装货物以59 km/h的速度行驶时,从踩刹车到停住滑行了20 m.如果这辆卡车装着等于车重的货物行驶时,发现前面20 m处有障碍物,这时为了能在离障碍物5 m以外处停车,最大限制时速应是多少?(结果保留整数,设卡车司机发现障碍物到踩刹车需经过1 s)
【答案】
【详解】设卡车从踩刹车到停住所滑行的距离为,卡车速度为,卡车总质量为,比例系数为,则,
当时,,
①
当这辆卡车装着等于车重的货物行驶时,设能在离障碍物以外处停车的速度为,
则满足,即
②
由①②得③,
由,及③得,最大限制时速应是.
08 一元二次不等式的恒(能)成立问题
36.若命题为真命题,则实数的取值范围是 .
【答案】
【详解】因为命题为真命题,
所以在上恒成立,
因为,所以,当且仅当,即时取等号,
所以,当且仅当,即时取等号,
即的最大值为,
所以,即实数的取值范围是.
故答案为:
37.若不等式对任意恒成立,则实数a的取值范围为 .
【答案】
【详解】因对任意恒成立,
则对任意恒成立,
因在上单调递减,在上单调递增,且,,
则在上的最大值为,
则,
故实数a的取值范围为.
故答案为:
38.已知存在,使得成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】依题意,令,
则,其图象开口向上,对称轴为,
所以函数在区间上单调递减,则,
因为存在,使得成立,
所以,即,
即,解得,
所以的取值范围是,
故选:C.
39.若函数的定义域是R,实数a的取值范围是 .
【答案】
【详解】因为的定义域为,所以不等式恒成立.
当时,不等式为,显然恒成立;
当时,有 ,
即,解得,
所以的取值范围为,
故答案为:.
40.不等式,对于任意及恒成立,则实数的取值范围是 .
【答案】
【详解】由,则不等式两边同时乘以不等式可化为
,
因为,所以,又,则,
令,则不等式转化为,在上恒成立,
由,可得,即,
又,当且仅当时取等号,
所以当时,取得最小值,故可得,
所以的取值范围为.
故答案为:
09 一元二次方程根的分布问题
41.已知关于x的方程有两个大于2的相异实数根,则实数m的取值范围是()
A.或 B.
C. D.或
【答案】B
【详解】设关于x的方程的两个根分别为,
则由根与系数的关系,知
所以由题意知,
即,
解得.
故选:B
42.关于的方程有两根,其中一根小于2,另一根大于3,则实数的取值范围是( )
A.或 B.
C. D.
【答案】C
【详解】设,
则由题意可知,即,解得,
故实数的取值范围是.
故选:C.
43.关于的方程有两个不相等的实数根,,且,则a的取值范围是 .
【答案】
【详解】因为关于的方程有两个不相等的实数根,
所以,解得,
因为,所以,因为,所以,
故,即,
而由韦达定理得,,
代入不等式中得到,解得,
故答案为:
44.已知关于的一元二次方程的一根小于,另一根大于,求实数的取值范围.
【答案】
【详解】由,因式分解得,
故方程两根为和,
则由题意得,
∴.
45.已知是方程的两根,若两根都大于1,求的取值范围.
【答案】.
【详解】依题意,,解得或,
,由,得,
则,即,则,解得,
因此,,当且仅当,即时取等号,
而,所以的最小值为10,即的取值范围是.
1.已知,集合,,则是的( )
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
【答案】A
【详解】因为,
由 解得或,
或,
由解得或,
即或,
因为,所以,
所以,
所以是的真子集,
所以是的充分不必要条件.
故选:A
2.已知关于的不等式的解集为,则的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为关于的不等式的解集为,
所以,
所以
,当且仅当,即时取等号.
故选:B
3.设a,b,c为实数,不等式的解集是或,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意,1和3为方程的两根,且,
所以,即,,
所以.
当且仅当,即时等号成立.
故选:C.
4.若不等式对任意恒成立,则实数m的值为
【答案】/
【详解】解:若,则当趋于时,趋于,不满足题意;
当时,是方程的一个根,
不等式对任意恒成立,
且方程的两根不相等,
所以是方程的根,
,
,得,
此时原不等式等价于,显然时恒成立,
实数m的值为,
故答案为:.
5.若关于的不等式的解集中恰好有3个整数,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】不等式因式分解为.
①当时,不等式为,不等式无解,不合题意;
②当时,不等式的解为,
若不等式的解集中恰好有3个整数,这3个整数必为,0,1,
必有,解得;
③当时,不等式的解为,
若不等式的解集中恰好有3个整数,这3个整数必为,0,1,
必有,解得.
由①②③可知实数的取值范围为.
故选:D.
6.(1)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围;
(2)已知命题:关于的方程在上有解;命题:仅有一个实数满足关于的不等式.若p,q都是假命题,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2).
【详解】(1)不等式,解得,
当时,不等式,解得,
依题意,,则或,解得,
所以实数的取值范围是.
(2)解方程,得或,依题意,或,
解得或,解得或,
于是命题:或;
由仅有一个实数满足关于的不等式,得,
解得或,于是命题:或,
由p,q都是假命题,得,且且,因此或,
所以实数的取值范围是.
7.(2025·河南南阳·模拟预测)已知,若当时,不等式恒成立,则的取值范围是 .
【答案】
【详解】令,则为单调函数或常数函数,
若当时,不等式恒成立,
则,
所以,所以,
所以.
故答案为:.
8.(多选)若方程恰有一个实根,则实数的取值范围可以是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【详解】由可得,整理得.
由于方程恰有一个实根,分以下几种情况讨论:
(i)当时,或.
若,则,矛盾;
若,则,解得,满足方程;
(ii)当时,即当且时,
若,解得,
此时方程为,即,解得,
满足方程;
若,方程有两个不等的实根、,
因为,所以,,
所以,,即,解得.
综上所述,实数的取值范围是或.
故选:BD.
1.(2019·全国I卷·高考真题)已知集合,则=
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意得,,则
.故选C.
【点睛】不能领会交集的含义易致误,区分交集与并集的不同,交集取公共部分,并集包括二者部分.
2.(2025·全国二卷·高考真题)不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】即为即,故,
故解集为,
故选:C.
3.(2019·天津·高考真题) 设,使不等式成立的的取值范围为 .
【答案】
【详解】,
即,
即,
故的取值范围是.
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