内容正文:
课时梯级训练(16) 一元二次不等式及其应用
1.(2025·长春实验中学高一期中)若p:|x-1|≤2,q:>0,则p是q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
B 解析:由|x-1|≤2,可得-2≤x-1≤2,
解得-1≤x≤3,故p:-1≤x≤3.
由>0,可得(x-2)(x-3)<0,解得2<x<3,故q:2<x<3.因为{x|2<x<3}{x|-1≤x≤3},所以p是q成立的必要不充分条件.
2.某地每年销售木材约20万立方米,每立方米价格为2 400元,为了减少木材消耗,决定按销售收入的t%征收木材税,这样每年的木材销售量减少t万立方米.为了既减少木材消耗又保证税金收入每年不少于900万元,则t的取值范围是 ( )
A.{t|1≤t≤3} B.{t|3≤t≤5}
C.{t|2≤t≤4} D.{t|4≤t≤6}
B 解析:设按销售收入的t%征收木材税时,税金收入为y万元,则y=2 400(20-t)×t%=60(8t-t2).令y≥900,即60(8t-t2)≥900,解得3≤t≤5.
3.不等式ax2-(a+2)x+2≥0(a<0)的解集为 ( )
A.{x|≤x≤1} B.{x|1≤x≤}
C.{x|x≤或x≥1} D.{x|x≤1或x≥}
A 解析:原不等式可以转化为(x-1)(ax-2)≥0,当a<0时,可知(x-)(x-1)≤0,(x-)(x-1)=0的两根为1,,根据一元二次不等式的解集的特点,可知不等式的解集为{x|≤x≤1}.故选A.
4.若关于x的不等式>0的解集为{x|x<-1或x>4},则实数a=________.
答案:4 解析:由题意知,不等式的解集为{x|x<-1或x>4},故(x-a)(x+1)>0⇔(x+1)(x-4)>0,故a=4.
5.若a<0,则关于x的不等式a(x+1)(x+)<0的解集为__________.
答案: 解析:因为a<0,所以原不等式等价于(x+1)(x+)>0,方程(x+1)(x+)=0的两根为-1,-,显然->0>-1,所以原不等式的解集为.
6.某种品牌的汽车在水泥路面上的刹车距离s m和汽车车速x km/h有如下关系:s=x+x2,在一次交通事故中,测得这种车的刹车距离不小于40 m,那么这辆汽车刹车前的车速至少为________km/h.
答案:80 解析:因为这种车的刹车距离不小于40 m,所以x+x2≥40,整理得x2+10x-7 200≥0,即(x-80)(x+90)≥0,因为x>0,所以可得x≥80.这辆汽车刹车前的车速至少为80 km/h.
7.某种商品原以每件20元的价格销售,可以售出300件.据市场调查,商品的单价每提高2元,销售量就减少10件.如何定价才能使提价后的销售总收入不低于6 000元?
解:设提价后每件商品的定价为x元,
则销售总收入为(300-×10)x元.
根据题意,有(300-×10)x≥6 000.
整理,得x2-80x+1 200≤0,解得20≤x≤60.
所以,当每件商品的定价不低于20元且不超过60元时,才能使提价后的销售总收入不低于6 000元.
8.(2025·北京东城区高一期末)解关于x的不等式:
(1)>1;
(2)x2<ax(a∈R).
解:(1)由>1,可得-1=>0,解得x>2或x<1,
故不等式的解集为{x|x>2或x<1}.
(2)x2<ax,当a>0时,解集为{x|0<x<a};
当a=0时,解集为∅;当a<0时,解集为{x|a<x<0}.
9.(2025·合肥高一期末)已知关于x的不等式组(k>0)仅有一个整数解,则k的取值范围为 ( )
A.4≤k<5 B.4<k≤5
C.3≤k<4 D.3<k≤4
B 解析:由x2-x-6>0,
即(x-3)(x+2)>0,
解得x<-2或x>3,
由2x2+(1-2k)x-k<0,
即(2x+1)(x-k)<0,
因为k>0时,所以不等式(2x+1)(x-k)<0的解集为{x|-<x<k},结合题意,此时原不等式组的解集为{x|3<x<k},且仅有一个整数解,所以4<k≤5.故选B.
10.某种杂志原以每本3元的价格销售,可以售出10万本.根据市场调查,杂志的单价每提高0.1元,销售量就减少1 000本.设每本杂志的定价为x元,要使得提价后的销售总收入不低于42万元,则 x 应满足 ( )
A.6≤x≤7 B.5≤x≤7
C.5≤x≤6 D.4≤x≤6
A 解析:设提价后每本杂志的定价为x元,则提价后的销售量为(10-×0.1)万本,因为销售的总收入不低于42万元,列不等式为(10-×0.1)x≥42,即(x-6)(x-7)≤0,即6≤x≤7,故选A.
11.(2025·镇江高一调研)使不等式kx2-2kx+2>0对一切实数x恒成立的k的取值集合为A,求集合A.
解:因为不等式kx2-2kx+2>0对一切实数x恒成立,
所以当k=0时,2>0,满足题意,
当k>0时,Δ=(-2k)2-8k<0,解得0<k<2,
综上,实数k的取值范围是{k|0≤k<2},即A={k|0≤k<2}.
12.某热带风暴中心B位于海港城市A东偏南30°的方向,与A市相距400 km.该热带风暴中心B以40 km/h的速度向正北方向移动,影响范围的半径是350 km.问:从此时起,经多少时间后A市将受热带风暴影响,大约受影响多长时间?
解:如图,以A市为原点,正东方向为x轴建立直角坐标系.
∵AB=400 km,∠BAx=30°,∴热带风暴中心B的坐标为(200,-200),x h后热带风暴中心B到达点P(200,40x-200)处.
由已知,A市受热带风暴影响时,有|AP|≤350,
即(200)2+(40x-200)2≤3502,
整理得16x2-160x+375≤0,解得3.75≤x≤6.25,
故A市受热带风暴影响的时间为6.25-3.75=2.5(h).
故在3.75 h后,A市会受到热带风暴的影响,时间长达2.5 h.
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