内容正文:
微专题集训5 二次函数与一元二次方程、不等式
1.B
2.B p:0,即(2-x)(x+1)0且x≠-1,解得x<-1或x≥2,所以p:x<-1或x≥2.
对于A,-1x2是p的既不充分也不必要条件;
对于B,|x|>1即x<-1或x>1,是p的必要不充分条件;
对于C,|x|>2即x<-2或x>2,是p的充分不必要条件;
对于D,2<x5是p的充分不必要条件.故选B.
3.C (x2-2x-3)(x2+4x+4)<0⇔(x-3)(x+1)(x+2)2<0,当x=-2时,不等式显然不成立;
当x≠-2时,(x+2)2>0,所以原不等式等价于(x-3)(x+1)<0,解得-1<x<3.
综上,原不等式的解集为{x|-1<x<3}.故选C.
4.B 由题意,得当x=-1和1时,a(x2-3x)+x+2≥0成立,则可得-.故选B.
5.D 令x2-(2a+1)x+2a=0,解得x=1或x=2a.当2a>1,即a>1<x<2a},则3<2a4,解得<a2;当2a=1,即a=时,不等式x2-(2a+1)x+2a<0无解,所以a=不符合题意;当2a<1,即a<2a<x<1},则-22a<-1,解得-1a<-.综上,a的取值范围是{a|-1a<-或<a2}.故选D.
6.C 当m=0时,不等式化为1<0,解集为空集,符合题意;
当m<0时,不等式mx2+2mx+1<0的解集不是空集,不符合题意;
当m>0时,要使不等式mx2+2mx+1<0的解集为空集,则需解得0<m1.
综上所述,m的取值范围是[0,1].故选C.
7.B 不等式4[x]2-16[x]+7<0⇔(2[x]-1)(2[x]-7)<0⇔<[x]<,因此[x]=1或[x]=2或[x]=3,于是得1x<2或2x<3或3x<4,即1x<4,观察四个选项,显然选项B中[1,3][1,4),而选项A,C,D中的集合均不真包含于[1,4),所以不等式4[x]2-16[x]+7<0成立的充分不必要条件是1x3,故选B.
8.A 令f(x)=x2-x+m,则x2-x+m>0在R上恒成立等价于f(x)的图象全在x轴上方,而f(x)图象开口向上,所以Δ<0,即(-1)2-4m<0,解得m>,即x2-x+m>0在R上恒成立等价于m>,故x2-x+m>0在R上恒成立的一个充要条件为m>.故选A.
9.ABC 对于一元二次不等式a(x-a)(x+1)>0,其中a≠0,
当a>0时,函数y=a(x-a)(x+1)开口向上,与x轴的交点为a,-1,
故不等式的解集为x∈(-∞,-1)∪(a,+∞);
当a<0时,函数y=a(x-a)(x+1)开口向下,
若a=-1,不等式解集为∅;
若-1<a<0,不等式的解集为(-1,a);
若a<-1,不等式的解集为(a,-1).
10.ABC ∵不等式x2-4ax+3a2<0(a<0)的解集为{x|x1<x<x2},根据根与系数的关系,可得x1x2=3a2,x1+x2=4a,则x1x2+x1+x2<0可化为3a2+4a<0,解得-<a<0,∴A正确;x1x2+x1+x2=3a2+4a=32-,∴B正确;x1+x2+,∵a<0,∴-4a-,当且仅当-4a=-,即a=-时取等号,即4a+,故x1+x2+的最大值为-,∴C正确,D错误.
11.ACD 对于A,由题意知a<0,-3和1是关于x的方程ax2+bx+c=0的两根,可得-3+1=-,所以b=2a<0,c=-3a>0,A正确.
对于B,因为-3是关于x的方程ax2+bx+c=0的根,所以9a-3b+c=0,B错误.
对于C,由A的分析知,ax-b<0即为ax-2a<0.因为a<0,所以x>2,C正确.
对于D,不等式ax2-bx+c<0即为ax2-2ax-3a<0,化简得x2-2x-3>0,解得x<-1或x>3,D正确.故选A、C、D.
12.BC 对于A选项,f(1,3)=1×(1-3)=-2,f(3,1)=3×(1-1)=0,即f(1,3)≠f(3,1),则A选项错误.对于B选项,f(a,a)=a(1-a)=a-a2=-,则B选项正确.对于C选项,f(x-a,x)=(x-a)(1-x)=-x2+(a+1)x-a-a+4恒成立,即x2-(a+1)x+4≥0恒成立,则Δ=(a+1)2-160,解得-5a3,即实数a的取值范围是[-5,3],则C选项正确.对于D选项,x2-(a+1)x+4≥0恒成立,令g(a)=-ax+x2-x+4,当x>0时,g(a)在(0,+∞)上单调递减,所以当a>0时,x2-(a+1)x+4≥0不恒成立;当x=0时,g(a)=4≥0恒成立;当x<0时,g(a)在(0,+∞)上单调递增,又g(0)=x2-x+4=x2-x+>0,所以当a>0时,g(a)>0恒成立.所以实数x的取值范围是(-∞,0],则D选项错误,故选BC.
13.解析:由题得x2+ax-4x+4>0,所以ax>-x2+4x-4.当x=0时,0>-4恒成立,a∈R.当x∈(0,3]时,a>=-+4.因为x∈(0,3],所以x+≥2 =4(当且仅当x=2时,等号成立),所以+4-4+4=0,所以a>0.综上,实数a的取值范围为(0,+∞).
答案:(0,+∞)
14.解析:令f(x)=x2-6x+2a,易知此函数图象开口向上,对称轴为直线x=-=3,因为一元二次不等式x2-6x+2a0的解集中有且仅有3个整数,所以这三个整数分别是2,3,4,则有即解得<a4,由a∈Z,得a=3或4,故a的取值集合是{3,4}.
答案:{3,4}
15.解析:由不等式f(x)<0的解集是(2,3),知2和3是方程x2+bx+c=0的两个根,由根与系数的关系,得2+3=-b,2×3=c,即b=-5,c=6,所以f(x)=x2-5x+6.不等式f(x)-t2+t0对于任意x∈[-3,3]恒成立,即f(x)t2-t对于任意x∈[-3,3]恒成立,由于函数f(x)=x2-5x+6图象的对称轴是直线x=,故当x=-3时,f(x)取最大值,f(x)max=f(-3)=30,所以只需t2-t≥30,即t2-t-30≥0,解得t≥6或t-5,故t的取值范围为(-∞,-5]∪[6,+∞).
答案:(-∞,-5]∪[6,+∞)
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微专题集训5 二次函数与一元二次方程、不等式
一、单项选择题
1.已知不等式<0的解集为{x或x>2},则m-n=( )
A.
B.-
C.
D.-1
2.若命题p:0,则p成立的一个必要不充分条件是( )
A.-1x2
B.|x|>1
C.|x|>2
D.2<x5
3.(2024·河南南阳第九完全学校第二次调研)不等式(x2-2x-3)(x2+4x+4)<0的解集是( )
A.{x|x<-1或x>3}
B.{x|-1<x<2或2<x<3}
C.{x|-1<x<3}
D.{x|-2<x<3}
4.已知关于x的不等式ax2+(1-3a)x+2≥0的解集为A,设B={-1,1},B⊆A,则实数a的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
5.若关于x的不等式x2-(2a+1)x+2a<0恰有两个整数解,则a的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
6.关于x的不等式mx2+2mx+1<0的解集为空集,则m的取值范围为( )
A.(0,1)
B.(0,1]
C.[0,1]
D.[0,1)
7.对于实数x,规定[x]表示不大于x的最大整数,例如[-1.2]=-2,[1.5]=1,那么不等式4[x]2-16[x]+7<0成立的充分不必要条件是( )
A.<x<
B.1x3
C.1x<4
D.1x4
8.不等式x2-x+m>0在R上恒成立的充要条件是( )
A.m>
B.0<m<1
C.m>0
D.m>1
二、多项选择题
9.对于给定的实数a,关于实数x的一元二次不等式a(x-a)(x+1)>0的解集可能为( )
A.∅
B.(-1,a)
C.(a,-1)
D.(-∞,a)∪(-1,+∞)
10.已知关于x的不等式x2-4ax+3a2<0(a<0)的解集为{x|x1<x<x2},则( )
A.x1x2+x1+x2<0的解集为
B.x1x2+x1+x2的最小值为-
C.x1+x2+的最大值为-
D.x1+x2+的最小值为
11.(2024·福建龙岩名校期中)若不等式ax2+bx+c>0的解集是(-3,1),则下列结论正确的是( )
A.b<0且c>0
B.9a-3b+c<0
C.关于x的不等式ax-b<0的解集是(2,+∞)
D.关于x的不等式ax2-bx+c<0的解集是(-∞,-1)∪(3,+∞)
12.已知两个变量x,y的关系式f(x,y)=x(1-y),则以下说法正确的是( )
A.f(1,3)=f(3,1)=0
B.对任意实数a,都有f(a,a)成立
C.若对任意实数x,不等式f(x-a,x)-a+4恒成立,则实数a的取值范围是[-5,3]
D.若对任意正实数a,不等式f(x-a,x)-a+4恒成立,则实数x的取值范围是(-∞,0)
三、填空题
13.当x∈[0,3]时,不等式x2+(a-4)x+4>0(a>0)恒成立,则实数a的取值范围为________.
14.(2025·江苏省常州一中阶段质量调研)已知a∈Z,关于x的一元二次不等式x2-6x+2a0的解集中有且仅有3个整数,则a的取值集合是________.
15.已知函数f(x)=x2+bx+c,不等式f(x)<0的解集是(2,3),若对于任意x∈[-3,3],不等式f(x)-t2+t0恒成立,则t的取值范围为________.
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