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专题02等式与不等式(六大题型+好题推送)
☆6大高频烤点概览
考点01不等式的性质
考点2一元二次方程、不等式与二次函数
考点03分式不等式的求解
考点04基本不等式
考点5基本不等式的实际应用
考点06一元二次不等式的综合问题
目目
考点01
不等式的性质
1.(24-25高一上北京延庆区期中)设a,b,c∈R,且a<b,c<d,则()
A.a2<b2
B.晋>
C.ac<bd
D.a3<b3
2.(24-25高一上北京通州区·期中)已知a>b,且ab≠0,则下列不等式成立的是()
A.ac>bc
B.a>b-1
C.a2>b2
D.吉<吉
3.(24-25高一上北京师范大学附属实验中学.期中)若a<b,c≠0,则下列不等式恒成立的是()
A.是<只
B.ac<bc
C.ac2<bc2
D.ac3<bc3
4.(22-23高一上黑龙江佳木斯第八中学期中)对于实数a,b,c,下列说法正确的是()
A.若a>b,则<吉
B.若a>b,则ac2>bc2
C.若a>0>b,则ab<a2
D.若c>a>b,则号>高
5.(19-20高一上北京陈经纶中学期中)已知a、b、c∈R,a<b,则下列不等式正确的是()
A.ac<bc
B.(a-b)c2≤0C.吉>言
D.a2>b2
6.(24-25高一上北京延庆区·期中)若P=a2-2a和Q=2a-4,则P和Q的大小关系为()
A.P>Q
B.P<Q
C.P≥Q
D.P≤Q
7.(20-21高一上浙江杭州学军中学月考)已知0<a<吉且M=a-品,N=-中,则M、N的
大小关系是()
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A.M=N
B.M<N
C.M>N
D.不能确定
8.(24-25高一上北京中国人民大学附属中学期中)已知a,b,c∈R,若a>b,则()
A.ac2>bc2 B.a2>b2
C.a3>b3
D.ab
9.(24-25高一上北京第一零一中学期中)若a,b,c为非零实数,且a>c,b>c,则()
A.a+b>c B.ab>c2
C.a+b>2c
D.吉+君>月
10.(24-25高一上北京房山区·期中)己知a,b∈R且a<b<0,则下列结论正确的是()
A.音<吉
B.ab<b2
C.-ab<-a2
D.a+吉<b+吉
11.(2425高一上·北京第十五中学期中)下列命题正确的是()
A.若a>b,则ac2>bc2
B.若a>b,c>d,则ac>bd
C.若a2>b2,则a>b
D.若a>b,ab>0,则<言
12.(24-25高一上·北京中国人民大学附属中学期中)司机甲和乙的加油习惯不同,甲每次加固定量的油,
乙每次加固定钱数的油.恰有两次甲和乙所加油的单价相同,而这两次的油价不同,若从这两次加油的均价
角度分析,则()
A.甲更低
B.乙更低
C.甲和乙一样高D.不能判断谁更高
13.(24-25高一上北京丰台区期中)能够说明“若a>b>c,则ab>c2”是假命题的一组实数a,b,c的值依
次为一
14.(24-25高一上北京房山区期中)己知a,b∈R,使“若a<0且b>0,则a2<b2为假命题的一组实数
a,b的值为a=_,b=
15.(24-25高一上北京师范大学附属实验中学期中)设实数xy满足:1≤x≤2,6≤y≤8,则的取值
范围是
16.(24-25高一上北京大兴区期中设a∈RM=2a(a-2,N=(a+1(a-3),则M与N的大小关系是
MN.
17.(24-25高一上北京房山区·期中)己知-1<x<2,-3<y<0,则x-y的取值范围是_
18.(24-25高一上北京中国人民大学附属中学期中)设x1,x2是关于x的方程x2一4x一a=0的实数根,
则实数a的取值范围是,(1-X1)(1-x2)的最大值为·
19.(24-25高一上北京师范大学附属中学.期中)写出一个a的值,使关于x的不等式x+a<1恰有两个整
数解.a=
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目目
考点02
一元二次方程、不等式与二次函数
1.(24-25高一上北京通州区期中)已知不等式kx(x+1)<(k≠0)对一切实数x都成立,则实数k的
取值范围是()
A.(-3,0)
B.(-,0)
C.(-2,0)
D.(-3,0)
2.(23-24高一上陕西部分学校)某礼服租赁公司共有300套礼服供租赁,若每套礼服每天的租价为200元,
则所有礼服均被租出;若将每套礼服每天的租价在200元的基础上提高10x元(1≤x≤20,x∈Z),则
被租出的礼服会减少10x套若要使该礼服租赁公司每天租赁礼服的收入超过6.24万元,则该礼服租赁公司
每套礼服每天的租价应定为()
A.220元
B.240元
C.250元
D.280元
3.若关于x的不等式x2一4x一2-一a>0在区间(1,4)内有解,则实数a的取值范围是()
A.(-0,-2)
B.(-2,十o)
C.(-6,十o)
D.(-0,-6)
4.(22-23高一上北京丰台区期中)已知关于x的不等式mx2+mx-1>0的解集为0,则实数m的取值
范围是()
A.(-∞-4)U(0,+∞B.[-4,0)C.(-∞,-4]U[0,+∞D.[-4,0]
5.(24-25高一上北京丰台区·期中)已知关于x的一元二次不等式ax2+bx+6>0的解集为
x-3<x<2},则a+b的值为()
A.-2
B.-1
C.0
D.2
6.关于x的方程x2+2(m-1)x+m2-m=0有两个实数根a,阝,且2+B2=12,那么m的值为()
A.-1
B.-4
C.-4或1
D.-1或4
7.(17-18高二上浙江嘉兴期末)若关于x的不等式2ax2-4x<ax一2只有一个整数解,则实数a的取值
范围是()
A.号<a≤1B.1<a<2
C.1≤a<2
D.-1<a<1
8.(24-25高一上北京大兴区期中)已知函数fx)=ax2+bx+c,a>b>C,a+b+c=0,集合
A={mf(m)<0},则()
A.VmEA,f(m+3)>0
B.VmEA,f(m+3)<0
C.3mEA,f(m+3)=0
D.3mEA,f(m+3)<0
9.(24-25高一上北京大兴区期中若不等式x2-(a+2x+2a≤0对任意的x∈[-1,1恒成立,则a的取
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值范围是()
A.[-1,1
B.[-1,+∞
c.[-1,2]
D.(-∞,-1]
10.(24-25高一上北京第十二中学期中)已知fx)=m(x-2mx+m+3),g(x)=x-1,若Vx∈R,
fx)<0或g(x)<0,则m的取值范围是()
A.(-4,0)
B.(-4,-2
c.(-2,0)
D.(-3,-2
11.(2425高一上北京师范大学附属中学期中)对任意a∈[-1,1],f(x)=x2+(a-4)x+4-2a
的值恒大于零,则x的取值范围是()
A.(-∞,1)U(3,+∞)
B.(1,3)
C.(-∞,1)U(2+∞)
D.(1,2)
12.(2425高一上北京陈经纶中学期中)2.己知不等式ax2+bx+c≤0的解集为x|x≤-2或x≥1},
则不等式bx2+2ax-c-5b≤0的解集是
13.(2425高一上北京第一零一中学期中)3.函数f(x)=Vx2+2x-8的值域是
;单调递减区
间是
14.(24-25高一上北京师范大学附属中学期中)解关于x的不等式2x2-(a-2)x-a>0.
15.(2425高一上北京延庆区期中)求下列不等式(组)的解集:
(1)x2-4x+320
(2)-3x2+2x+1>0
(3)学≥1
|2|<1
(412x2-3x+4>0
16.(24-25高一上北京第十五中学.期中)6.已知二次函数fx)=x2-ax+3,且Vx∈Rfx)≥f2)
(I)求实数a的值,并求函数y=f(x)在区间[tt+1(t∈R)上的最小值g(t).
(2)求关于x的不等式fx)≤(1-m)x2+(m-3)x+2,m∈R的解集
目目
考点03
分式不等式的求解
1.(22.23高一上湖南长沙周南中学)不等式器≤0的解集是
2.(2425高一上重庆字水中学期中)不等式岁≤1的解集为
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目目
考点04
基本不等式
1.(19-20高一上北京东直门中学期中已知正实数x,y满足2x+y=3,则xy的最大值是
A.1
B.2
C.
D.
2.(24-25高一上北京大兴区期中)已知a,b∈R,且ab=2,则点+忘的最小值为()
A.
B.吉
C.1
D.2
3.(2425高一上·北京通州区·期中)已知函数f(x)的定义域为R,则下列说法正确的个数为()
①若f(x)=x2+4,则f(x)≥1
②若f(x)在(-∞,0]上单调递增,在(0,+∞)上也单调递增,则f(x)在R上单调递增
③若f(-2)>f(-1),则f(x)在R上不可能为增函数
④若f(-2)=f(2),则f(x)在R上不可能为奇函数
A.1
B.2
C.3
D.4
4.(24-25高一上北京第十五中学期中)在函数①y=x+(x≠0),②y=x+号-3(x>1),③
y=-x-是-2收<叭.@y=收2+2+KER中,以2为最小值的函数的序号为()
A.①②
B.②③
C.②④
D.③④
5.(24-25高一上北京延庆区期中)已知x<0,则y=1+2x+是的最大值是一,当且仅当x=时,
等号成立
6.(24-25高一上北京师范大学附属中学期中)已知函数f(x)=x+是2,x∈(2+∞),当x=
时,函数有最小值
7.(23-24高一上北京顺义牛栏山第一中学期中)已知函数f(x)=x+是.
(1)利用函数的单调性定义证明函数f(x)在(2,+∞)上单调递增;
(2)比较f(a+),f(4a+吉)(a>1)的大小.
8.(24-25高一上北京通州区期中)已知函数f(x)=x2-2x+4
(I)求f(x)的值域:
(2)设函数g(x)-型
①当x>0时,求g(x)的最小值:
②根据定义证明g(x)在区间(2,十∞)上单调递增
9.(24-25高一上·北京师范大学附属实验中学期中已知m>0,n>0
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(①)求把+品的最小值:
(2)对于(1)中取得最小值的每组m”,都有路≤m2-2+5恒成立,求k的取值范围
10.(23-24高一上浙江精诚联盟月考)0.已知函数f(x)=ax2+bx+1,
(1)若f(1)=2,且a>0,b>0,求吉+号的最小值;
(2)若b=一a一1,解关于x的不等式f(x)≤0.
目目
考点05
基本不等式的实际应用
1.玉溪某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为800元,若每批生产x件,则平均仓储时间为言天,
且每件产品每天的仓储费用为1元,为使平均到每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小,每批应生
产产品
A.60件
B.80件
C.100件
D.120件
2.(24-25高一上·北京师范大学附属实验中学期中)已知某商品每件的成本为8元,每月销量y(万件)与
每件售价x(元)的函数关系近似为:y=受一1,若使每月的净利润最高,则每件售价应定为()(注:
净利润=销售总额一总成本)
A.10元
B.12元
C.15元
D.16元
3.李明自主创业,经营一家网店,每售出一件A商品获利8元.现计划在“五一”期间对A商品进行广告促
销,假设售出A商品的件数m(单位:万件)与广告费用x(单位:万元)符合函数模型m=3一品.若
要使这次促销活动获利最多,则广告费用x应投入万元。
4.(23-24高一上·北京清华大学附属中学期中)某公司计划投资A,B两种金融产品,根据市场调查与预测,
A产品的利润y与投资金额x的函数关系为y1=18一,B产品的利润y2与投资金额x的函数关系为
y2=言(注:利润与投资金额单位:万元)·现在该公司有100万元资金,并全部投入A,B两种产品中
且均有投,其中x万元资金投入A产品,
(1)请把A,B两种产品利润总和y表示为x的函数,并直接写出定义域;
(2)在(1)的条件下,当x取何值时才能使公司获得最大利润?
5.(24-25高一上·北京丰台区·期中)某公司计划生产一类电子设备,该电子设备每月产量不超过150台,每
台售价为40万元.每月生产该电子设备的成本由固定成本和可变成本两部分组成,固定成本为20万元,每
月生产x台(x∈N)时需要投入的可变成本为Q(x)(单位:万元),每月的利润为f(x)(单位:万元),
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其中利润是收入与成本之差.当每月产量不超过40台时,Q(x)=x2+10x;当每月产量超过40台时,
Q(x)=41x+00-690.假设该公司每月生产的电子设备都能够售罄.
(1)求f(x)关于x的函数解析式:
(②)如果你是该公司的决策者,分析每月生产多少台电子设备可以使月利润最大?最大利润是多少?
6.(24-25高一上·北京第十二中学期中如图所示,某学校要建造一个一面靠墙的无盖长方体垃圾池,垃圾
池的容积为50m3,为了合理利用地形,要求垃圾池靠墙一面的长为5m,如果池底每平方米的造价为200
元,池壁每平方米的造价为180元(不计靠墙一面的造价),设垃圾池的高为x(m),墙高5m
(1)试将垃圾池的总造价y(元)表示为x()的函数,并指出x的取值范围;
(②)垃圾池的高为何值时,能使总造价最低?最低总造价是多少?
7.(24-25高一上·北京大兴区·期中已知经过x(x∈N)年某汽车的总花费由购车费、维修费和其他费用组
成,其中购车费用是22.5万元,使用x(x∈N)年的维修费为x(0.2+0,1x)万元,且每年的其他费用为0.8
万元
(1)求经过2年该车的总花费为多少万元;
(2)设经过x(x∈N)年该车的年平均花费为y万元,写出y关于x(xEN)的函数解析式,并求y的最小
值.
8.(24-25高一上北京通州区·期中)如图,计划靠一面墙建一个菜园,墙长为20米.用篱笆围成两个相同的
长方形区域种植蔬菜
lllllllllllllllllle
(1)若每个长方形区域的面积为54平方米,要使篱笆的总长度最小,每个长方形的长和宽分别是多少米?并
求篱笆总长度的最小值;
(2)若每个长方形的长为a(a>2)米,宽为长的一半篱笆价格每米为8元,区域的重建费用每平方米为20
元.要使总费用不超过360元,求a的取值范围,
9.(24-25高一上·北京房山区期中)某小区计划利用其一侧原有墙体,建造一个高为3米,底面积为12平方
米,且背面靠墙的长方体形状的值班室,由于值班室的后背靠墙,无需建造费因此,甲工程队给出的报价
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如下:屋子前面新建墙体(包括门窗所占面积)每平方米400元,左、右两面新建墙体每平方米150元,屋
顶和地面以及其他共计7200元,设屋子的左、右两面墙的长度均为x(2≤x≤4)米,总造价为y元
(I)写出y与x的函数关系式,并注明函数定义域:
(2)当左、右两面墙的长度为多少米时,甲工程队的报价最低?并求出最低报价
目目
考点06
一元二次不等式综合问题
1.(23-24高一上北京丰台区·期中已知二次函数f(x)的最小值为1,且f0)=f(2)=3.
(1)求f(x)的解析式:
(2)若fx在区间2a,2a+1]上不单调,求实数a的取值范围:
(3)当x∈[-克,2]时,fx)>4mx+1恒成立,求实数m的取值范围
2.(24-25高一上北京丰台区期中)设函数f(x=ax2-(a+2x+2(a≠0)
(I)若(从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知),
求实数a的值,并以此时f(x)的图象与坐标轴的交点为三角形的顶点,求该三角形的面积;
条件①:关于x的方程f(x)=0有两个实数根x1x2,且X1·X2=2;
条件②:VxER,都有f(号-x)=f(号+x:
条件③:fx)的最小值为-,且a<2
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分
(2)求关于x的不等式fx)>0的解集
3.(24-25高一上·北京大兴区期中)已知函数f(x)=x2-2x-3.
(1)求不等式f(x)≥0的解集:
(2)求fx)在区间-2,2上的最大值与最小值;
(3)设xX2∈R,求证:f(时空:)≤+型
4.(24-25高一上北京房山区期中)已知函数f(x)=x2-(a+1)x+a.
(1)当a=一1时,判断函数f(x)的奇偶性,并说明理由:
(2)求关于x的不等式f(x)<0的解集:
(3)若f(x)+2x≥0在区间(1,+∞)上恒成立,求实数a的取值范围,
5.(24-25高一上北京第十二中学.期中)已知函数f(x)=ax2-(a+1)x+1
(1)若函数f(x)的单调减区间为(-oo,1],求实数a的值:
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(2)当a≤1时,解关于x的不等式ax2-(a+1)x+1>0;
(3)关于x的不等式ax2-(a+1)x+1>0仅包含一个整数解,写出一个a的值(结论不要求证明).
1.(22-23高一上上海建平中学期中若关于x的不等式1≤kx2+x+k≤2的解集中只有一个元素,则实
数k的取值集合为一
2.(24-25高一上北京第一零一中学期中)解关于x的不等式:ax2-(a+2)x+2≥0(a∈R).
3.(24-25高一上·北京师范大学第二附属中学期中)已知关于x的不等式x2-2x-1>a(a∈R)
(1)若a=1,求不等式的解集:
(2)若不等式的解集为R,求实数a的范围,
4.(24-25高一上·北京通州区期中)已知二次函数f(x)=ax2-(a+2)x+2(a>0)
(1)当a=1时,求不等式f(x)<0的解集:
(2)若f(x)在区间[1,3]上单调递增,求a的最小值;
(3)求关于x的不等式f(x)>0的解集
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专题02 等式与不等式(六大题型+好题推送)
6大高频考点概览
考点01 不等式的性质
考点02 一元二次方程、不等式与二次函数
考点03 分式不等式的求解
考点04 基本不等式
考点05 基本不等式的实际应用
考点06 一元二次不等式的综合问题
地 城
考点01
不等式的性质
1.(24-25高一上·北京延庆区·期中)设,且,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】举例说明判断ABC;利用不等式的性质判断D.
【详解】对于A,取,满足,而,A错误;
对于B,取满足,而,B错误;
对于C,取满足,而,C错误;
对于D,由不等式性质知,由,得,D正确.
故选:D
2.(24-25高一上·北京通州区·期中)已知,且,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据特殊值以及作差比较法来确定正确答案.
【详解】依题意,,且,
A选项,若,则,所以A选项错误.
B选项,,所以B选项正确.
C选项,若,则,所以C选项错误.
D选项,若,则,所以D选项错误.
故选:B
3.(24-25高一上·北京师范大学附属实验中学·期中)若,则下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】利用不等式的性质即可求解.
【详解】对于A,当时,则,又因为,所以,故A不正确;
对于B,当时,由,得,故B不正确;
对于C,因为,所以,由,得,故C正确;
对于D,当时,则,由,可得,故D不正确.
故选:C.
4.(22-23高一上·黑龙江佳木斯第八中学·期中)对于实数,下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】C
【分析】根据不等式的基本性质及恰当的特殊值可逐一判断.
【详解】对于A选项,若或,或显然无意义.故A选项错误;
对于B选项,若,则.故B选项错误;
对于C选项,因为,所以各项同时乘以得.故C正确;
对于D选项,因为,所以,所以,
所以,即.因为根据题意不知道的符号,
所以无法满足同向可乘性的条件.故D错误.
故选:C.
5.(19-20高一上·北京陈经纶中学·期中)已知、、,,则下列不等式正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用不等式的基本性质、特殊值法对各选项中不等式的正误进行判断.
【详解】对于A选项,当且,由不等式的性质可得,A选项中的不等式不正确;
对于B选项,当时,,又,由不等式的性质可得,B选项中的不等式正确;
对于C选项,取,,则,C选项中的不等式不正确;
对于D选项,取,,则,D选项中的不等式不正确.
故选:B.
【点睛】本题考查不等式正误的判断,一般利用不等式的性质、比较法、函数单调性以及特殊值法进行判断,考查推理能力,属于中等题.
6.(24-25高一上·北京延庆区·期中)若和,则和的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据条件,通过作差法,得到,即可求解.
【详解】因为,,
所以,当且仅当时取等号,所以,
故选:C.
7.(20-21高一上·浙江杭州学军中学·月考)已知且,,则、的大小关系是( )
A. B. C. D.不能确定
【答案】C
【分析】由作差法比较大小.
【详解】已知.则,
所以,
,因此,.
故选:C.
8.(24-25高一上·北京中国人民大学附属中学·期中)已知,,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】举反例即可判断ABD,根据立方差公式即可求解C.
【详解】对于A,当时,,故A错误,
对于B,取,满足,但,故B错误,
对于C,由于,
故时,由于不同时为0,故不可能同时为0,故,
因此,故C正确,
对于D,若为负数,则无意义,故D错误,
故选:C
9.(24-25高一上·北京第一零一中学·期中)若,,为非零实数,且,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】举反例说明ABD是错误的,根据不等式的性质判断C的真假.
【详解】令,,则,,
因为此时,故A不成立;
,故B不成立;
,故D不成立;
根据不等式的基本性质:, ,故C成立.
故选:C
10.(24-25高一上·北京房山区·期中)已知且,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用作差法,以及不等式的性质,即可判断.
【详解】A.由,,,,所以,故A错误;
B. 由,所以,故B错误;
C. 由,所以,则,故C错误;
D.由A可知,,又,所以,故D正确.
故选:D
11.(24-25高一上·北京第十五中学·期中)下列命题正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】D
【分析】对于ABC:举反例说明即可;对于D:根据不等式的性质分析判断.
【详解】对于选项A:例如,则,故A正确;
对于选项B:例如则,故B错误;
对于选项C:例如,满足,但,故C错误;
对于选项D:若,则,
可得,即,故D正确;
故选:D.
12.(24-25高一上·北京中国人民大学附属中学·期中)司机甲和乙的加油习惯不同,甲每次加固定量的油,乙每次加固定钱数的油.恰有两次甲和乙所加油的单价相同,而这两次的油价不同,若从这两次加油的均价角度分析,则( )
A.甲更低 B.乙更低 C.甲和乙一样高 D.不能判断谁更高
【答案】B
【分析】设甲每次的加油量为,乙每次得加油费为,先后两次油的单价分别为,依题意,计算甲与乙加油的均价,再作差比较,即可判断.
【详解】设甲每次的加油量为,乙每次得加油费为,先后两次油的单价分别为,
则甲两次加油的均价为:;而乙两次加油的均价为:,
由,因且,故得,
即乙两次加油的均价更低.
故选:B.
13.(24-25高一上·北京丰台区·期中)能够说明“若,则”是假命题的一组实数的值依次为 .
【答案】(答案不唯一)
【分析】举例说明“若,则”是假命题即可求解.
【详解】当一组实数的值依次为时,满足,但,
故一组实数的值依次为符合题意.
故答案为:(答案不唯一).
14.(24-25高一上·北京房山区·期中)已知,使“若且,则”为假命题的一组实数的值为 , .
【答案】 (答案不唯一)
【分析】利用不等式性质,分析使得该命题为假命题的满足的条件,再取一组值即可.
【详解】根据题意,若,则,又,则,
故要说明该命题为假命题,则只需即可,
也即在的前提下,满足的均可;
故可取,(答案不唯一).
故答案为:,,(答案不唯一).
15.(24-25高一上·北京师范大学附属实验中学·期中)设实数满足:,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】利用不等式的性质计算即可.
【详解】因为,所以,
又因为,所以,即,
所以的取值范围是.
故答案为:.
16.(24-25高一上·北京大兴区·期中)设,则与的大小关系是 .
【答案】
【分析】用作差法比较大小即可.
【详解】,
所以.
故答案为:.
17.(24-25高一上·北京房山区·期中)已知,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据不等式的性质,求得的范围,再求的范围即可.
【详解】因为,故可得,又,则,
即的范围为.
故答案为:.
18.(24-25高一上·北京中国人民大学附属中学·期中)设,是关于的方程的实数根,则实数a的取值范围是 ,的最大值为 .
【答案】 1
【分析】空1由判别式可得;空2由韦达定理结合不等式关系可得;
【详解】由;
又,
,
所以的最大值为1;
故答案为:.
19.(24-25高一上·北京师范大学附属中学·期中)写出一个的值,使关于的不等式恰有两个整数解. .
【答案】(答案不唯一)
【分析】根据绝对值的性质求解不等式,由题意建立新的不等式,可得答案.
【详解】由,则,可得,
设,由题意可得,
解得,当时,.
故答案为:(答案不唯一)
地 城
考点02
一元二次方程、不等式与二次函数
1.(24-25高一上·北京通州区·期中)已知不等式对一切实数都成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用判别式列不等式来求得的取值范围.
【详解】不等式对一切实数都成立,
即不等式对一切实数都成立,
所以,解得.
故选:A
2.(23-24高一上·陕西部分学校·)某礼服租赁公司共有300套礼服供租赁,若每套礼服每天的租价为200元,则所有礼服均被租出;若将每套礼服每天的租价在200元的基础上提高10x元(,),则被租出的礼服会减少10x套.若要使该礼服租赁公司每天租赁礼服的收入超过6.24万元,则该礼服租赁公司每套礼服每天的租价应定为( )
A.220元 B.240元 C.250元 D.280元
【答案】C
【分析】根据题意列出收入表达式,则得到一元二次不等式,解出即可.
【详解】依题意,每天有套礼服被租出,
该礼服租赁公司每天租赁礼服的收入为
元.
因为要使该礼服租赁公司每天租赁6.24万元,
所以 ,
即,解得.因为且,所以,
即该礼服租赁公司每套礼服每天的租价应定为250元.
故选:C.
3.若关于x的不等式x2-4x-2-a>0在区间(1,4)内有解,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,-2) B.(-2,+∞)
C.(-6,+∞) D.(-∞,-6)
【答案】A
【解析】不等式x2-4x-2-a>0在区间(1,4)内有解等价于a<(x2-4x-2)max,然后求函数f(x)=x2-4x-2在x∈(1,4)时的最大值即可
【详解】解:不等式x2-4x-2-a>0在区间(1,4)内有解等价于a<(x2-4x-2)max,
令f(x)=x2-4x-2,x∈(1,4),对称轴为
所以f(x)<f(4)=-2,
所以a<-2.
故选:A
【点睛】此题考查不等式成立的条件,注意运用转化思想和二次函数的最值求法,考查计算能力,属于中档题.
4.(22-23高一上·北京丰台区·期中)已知关于x的不等式的解集为,则实数m的取值范围是( )
A.B.C. D.
【答案】D
【分析】分与,结合根的判别式列出不等式,求出实数m的取值范围.
【详解】当时,,解集为,满足要求,
当时,需要满足,解得:,
综上:实数m的取值范围是.
故选:D
5.(24-25高一上·北京丰台区·期中)已知关于的一元二次不等式的解集为,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】将问题转化为是方程的两根,且,再利用韦达定理即可得解.
【详解】因为二次不等式的解集为,
所以是方程的两根,且,
则,解得,则.
故选:A.
6.关于x的方程有两个实数根,,且,那么m的值为( )
A. B. C.或1 D.或4
【答案】A
【分析】,利用韦达定理可得答案.
【详解】关于x的方程有两个实数根,
,
解得:,
关于x的方程有两个实数根,,
,,
,即,
解得:或舍去
故选:A.
7.(17-18高二上·浙江嘉兴·期末)若关于x的不等式只有一个整数解,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】分讨论解不等式,根据只有一个整数解建立不等关系求解即可.
【详解】不等式化为,即,
当时,不等式化为,得,有无数个整数解,不符合题意;
当时,由关于x的不等式只有一个整数解,可知,
不等式的解为,由题意,,解得;
当时,不等式的解为或,有无数个整数解,不符合题意.
综上,实数a的取值范围是.
故选:C
8.(24-25高一上·北京大兴区·期中)已知函数,集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据已知判断二次函数的开口方向和的范围,利用韦达定理求的根,然后可得的解集,利用二次函数单调性即可得解.
【详解】因为,所以,
又,所以,
又,所以,所以,
因为,所以,所以的一个根为1,
由韦达定理可得,的另一个根为,
所以的解集为,所以,
由单调性可知恒成立.
故选:A
【点睛】关键点睛:关键在于利用韦达定理求解不等式的解集,然后结合单调性即可得解.
9.(24-25高一上·北京大兴区·期中)若不等式对任意的恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】令,将问题转化为,分类讨论与两种情况讨论,得到关于的不等式,解之即可得解.
【详解】令,的对称轴为,
当,即时,,
所以,则,故;
当,即时,,
所以,则,故;
综上,,即实数的取值范围是.
故选:D.
10.(24-25高一上·北京第十二中学·期中)已知,,若,或,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由得,将问题转化为,恒成立求解,再按分类探讨即可得解.
【详解】函数,当时,,满足或;
而当时,,由,或,得,恒成立,
由,即或,解得或,
当时,恒成立,由二次函数性质知函数的图象开口向下,则,
而的2个根为,有,解得,则,
所以的取值范围是.
故选:A
11.(24-25高一上·北京师范大学附属中学·期中)对任意的值恒大于零,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】将函数的解析式变形为,并构造函数,由题意得出,解此不等式组可得出实数的取值范围.
【详解】对任意,函数的值恒大于零,
设,即在上恒成立,
因为在上是关于的一次函数或常数函数,其图象为一条线段.
所以 ,解得或,
即的取值范围是.
故选:A
12.(24-25高一上·北京陈经纶中学·期中)2.已知不等式的解集为或,则不等式的解集是 .
【答案】
【分析】根据一元二次不等式的解求得的关系式,进而求得正确答案.
【详解】依题意,不等式的解集为或,
所以,所以,
所以不等式,即,
则,解得或,
所以不等式的解集.
故答案为:
13.(24-25高一上·北京第一零一中学·期中)3.函数的值域是 ;单调递减区间是 .
【答案】
【分析】先求出函数定义域,进而求出值域,并根据复合函数单调性满足同增异减得到答案.
【详解】令,解得或,故定义域为,
,故值域为,
由于在上单调递增,
而在上单调递减,在上单调递增,
由复合函数单调性满足同增异减可知,单调递减区间为.
故答案为:,.
14.(24-25高一上·北京师范大学附属中学·期中)解关于的不等式.
【答案】答案见解析
【分析】利用分解因式整理不等式,结合分类讨论思想,可得答案.
【详解】由不等式,则,
当,即时,解得或;
当,即时,解得;
当,即时,解得或.
综上,当时,不等式的解集为或;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为或.
15.(24-25高一上·北京延庆区·期中)求下列不等式(组)的解集:
(1)
(2)
(3)
(4)
【答案】(1)或
(2)
(3)或
(4)
【分析】(1)根据条件,因式分解得到,再利用一元二次不等式的解法,即可求解;
(2)根据条件,变形得到,再因式分解得,即可求解;
(3)先变形成,再等价于且,即可求解;
(4)先利用绝对值不等式的解法,求的解,再求的解,再求交集,即可求解.
【详解】(1)由,得到,所以或,
故不等式的解集为或.
(2)由,即,得到,所以,
故不等式的解集为.
(3)由,得到,等价于且,所以或,
故不等式的解集为或.
(4)由,得到,即,
对,因为,所以的解集为,
故不等式组的解集为.
16.(24-25高一上·北京第十五中学·期中)6.已知二次函数,且.
(1)求实数的值,并求函数在区间上的最小值.
(2)求关于的不等式的解集.
【答案】(1);
(2)答案见详解
【分析】(1)分析可知二次函数在处取到最小值,即可得,结合二次函数单调性求;
(2)整理可得,分类讨论最高项系数以及两根大小解不等式.
【详解】(1)由题意可知:二次函数在处取到最小值,
则,即,可得,
因为在上单调递减,在上单调递增,
若,即时,在上单调递减,
所以的最小值为;
若,即时,在上单调递减,在上单调递增,
则的最小值为;
若时,在上单调递增,
所以的最小值为;
综上所述:
.
(2)因为,即,
可得,
(i)若,则,解得,原不等式解集为;
(ⅱ)若,令,解得或,
原不等式解集为;
(ⅲ)若,令,解得或,
①当,即时,原不等式解集为;
②当,即时,原不等式解集为;
③当,即时,原不等式解集为;
综上所述:若,原不等式解集为;
若,原不等式解集为;
若时,原不等式解集为;
若时,原不等式解集为;
若时,原不等式解集为.
地 城
考点03
分式不等式的求解
1.(22-23高一上·湖南长沙周南中学·)不等式的解集是 .
【答案】
【分析】把分式不等式等价转化为一元二次不等式,由此求得原不等式的解集.
【详解】解:不等式等价于,解得,
故答案为:.
2.(24-25高一上·重庆字水中学·期中)不等式的解集为 .
【答案】
【分析】移项,通分后可化简为简单分式不等式求解,需要注意分母不为零.
【详解】移项得:,通分化简得到分式不等式:;
两边同时乘以分母得平方,结合分母不为零,得到不等式组:
解得.原不等式解集为.
故答案为:
地 城
考点04
基本不等式
1.(19-20高一上·北京东直门中学·期中)已知正实数满足,则的最大值是
A. B.2 C. D.
【答案】C
【分析】利用基本不等式直接求解即可.
【详解】因为正实数满足,所以,当且仅当,即、时等号成立,所以的最大值是.
故选:C.
【点睛】本题主要考查利用基本不等式求最值,属基础题.
2.(24-25高一上·北京大兴区·期中)已知,且,则的最小值为( )
A. B. C.1 D.2
【答案】C
【分析】对条件变形,结合基本不等式计算即可.
【详解】因为,所以,,
所以,
当且仅当,即,时,等号成立.
所以的最小值为.
故选:C.
3.(24-25高一上·北京通州区·期中)已知函数的定义域为,则下列说法正确的个数为( )
①若,则
②若在上单调递增,在上也单调递增,则在上单调递增
③若,则在上不可能为增函数
④若,则在上不可能为奇函数
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】利用基本不等式求最小值,可判断①;举出反例可判断②;根据单调性定义可判断③;若,则函数在R上可以为奇函数,可判断④.
【详解】对于①:因为,
所以,
当且仅当,即时等号成立,故,①正确;
对于②:若,则满足题目要求,但在R上不是增函数,故②错误;
对于③:因为,所以由单调性定义可知, 在上不可能为增函数,故③正确;
对于④:若,则函数在R上可以为奇函数,
例如:,满足,且为奇函数,故④错误.
综上可知,①③正确.
故选:B
4.(24-25高一上·北京第十五中学·期中)在函数①,②,③,④中,以2为最小值的函数的序号为( )
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
【答案】B
【分析】对于①:举反例说明即可;对于②③:利用基本不等式分析判断;对于④:换元令,结合对勾函数单调性分析判断.
【详解】对于①:例如,则,可知的最小值不为2,故①错误;
对于②:因为,则,
可得,
当且仅当,即时,等号成立,
所以的最小值为2,故②正确;
对于③:因为,则,
可得,
当且仅当,即时,等号成立,
所以的最小值为2,故③正确;
对于④:令,则,
可知在上单调递增,
当时,取到最小值,
所以的最小值不为2,故④错误;
故选:B.
故选:B.
5.(24-25高一上·北京延庆区·期中)已知,则的最大值是 ,当且仅当 时,等号成立.
【答案】
【分析】根据给定条件,借助配凑的方法,利用基本不等式求出最大值及对应的值.
【详解】由,得,则,
当且仅当,即时取等号,
所以当时,取得最大值.
故答案为:;
6.(24-25高一上·北京师范大学附属中学·期中)已知函数,,当 时,函数有最小值 .
【答案】
【分析】根据基本不等式可得最值及取得最值的条件.
【详解】由已知,,
则,
当且仅当,即时等号成立,
故答案为:;.
7.(23-24高一上·北京顺义牛栏山第一中学·期中)已知函数.
(1)利用函数的单调性定义证明函数在上单调递增;
(2)比较,的大小.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)由定义法证明函数的单调性;
(2)通过单调性比较函数值的大小.
【详解】(1)函数,任取,
,
由,,,,即,
所以函数在上单调递增.
(2),则,当且仅当,即时等号成立,
,
由,有,则,,
函数在上单调递增,所以.
8.(24-25高一上·北京通州区·期中)已知函数.
(1)求的值域;
(2)设函数.
①当时,求的最小值;
②根据定义证明在区间上单调递增.
【答案】(1);
(2)①2;②证明见解析.
【分析】(1)对二次三项式配方,即可求得函数值域;
(2)①利用基本不等式,即可求得函数的最小值;②根据单调性定义,作差、变形、定号即可证明.
【详解】(1)因为函数,所以,
所以的值域为.
(2)因为函数,所以.
①因为,
所以.
当且仅当,即时,等号成立.
所以当时,取到最小值,最小值为2.
②任取,且,
那么
因为,所以,
所以,即.
所以在区间上单调递增.
9.(24-25高一上·北京师范大学附属实验中学·期中)已知.
(1)求的最小值;
(2)对于(1)中取得最小值的每组,都有恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)4
(2)
【分析】(1)利用基本不等式即可求解;
(2)由(1)知,,求解的最小值即可.
【详解】(1)因为,所以,
,
当且仅当时,等号成立,
因此,的最小值为4;
(2)由题知:当时,只需,
即:,
又,
当且仅当时,等号成立,因此,
只需:,整理得:,
等价于:且,
解得,,
综上,的取值范围是.
10.(23-24高一上·浙江精诚联盟·月考)0.已知函数.
(1)若,且,求的最小值;
(2)若,解关于的不等式.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【分析】(1)依题意可得,利用乘“1”法及基本不等式计算可得;
(2)依题意可得,分、、、、五种情况讨论,分别求出不等式的解集.
【详解】(1)因为且,所以,即,
又,所以,
当且仅当,即,时取等号,
所以的最小值为;
(2)当时,不等式,即为,即;
当时,解得,所以不等式的解集为;
当时,不等式等价于,解得或,
所以不等式的解集为;
当时,不等式即为,解得,所以不等式的解集为;
当时,,解得,所以不等式的解集为;
当时,,解得,所以不等式的解集为;
综上可得: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;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为.
地 城
考点05
基本不等式的实际应用
1.玉溪某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为800元,若每批生产件,则平均仓储时间为天,且每件产品每天的仓储费用为1元,为使平均到每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小,每批应生产产品
A.60件 B.80件 C.100件 D.120件
【答案】B
【解析】确定生产件产品的生产准备费用与仓储费用之和,可得平均每件的生产准备费用与仓储费用之和,利用基本不等式,即可求得最值.
【详解】解:根据题意,该生产件产品的生产准备费用与仓储费用之和是
这样平均每件的生产准备费用与仓储费用之和为 (为正整数)
由基本不等式,得
当且仅当,即时,取得最小值,
时,每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小
故选:
【点睛】本题考查函数的构建,考查基本不等式的运用,属于中档题,运用基本不等式时应该注意取等号的条件,才能准确给出答案,属于基础题.
2.(24-25高一上·北京师范大学附属实验中学·期中)已知某商品每件的成本为8元,每月销量(万件)与每件售价(元)的函数关系近似为:,若使每月的净利润最高,则每件售价应定为( )(注:净利润销售总额总成本)
A.10元 B.12元 C.15元 D.16元
【答案】B
【分析】由每件售价,表示出每月的净利润,再利用基本不等式求最大值,等号成立时,即可求得,可得答案.
【详解】设每月的净利润为,
由题意,
,
当且仅当,即时,等号成立,
则每件售价应定为元.
3.李明自主创业,经营一家网店,每售出一件商品获利8元.现计划在“五一”期间对商品进行广告促销,假设售出商品的件数(单位:万件)与广告费用(单位:万元)符合函数模型.若要使这次促销活动获利最多,则广告费用应投入 万元.
【答案】
【分析】设李明获得的利润为万元,求出关于的表达式,利用基本不等式可求得的最小值及其对应的的值.
【详解】设李明获得的利润为万元,则,
则
,
当且仅当,因为,即当时,等号成立.
故答案为:.
【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:
(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;
(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;
(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.
4.(23-24高一上·北京清华大学附属中学·期中)某公司计划投资A,B两种金融产品,根据市场调查与预测,A产品的利润与投资金额x的函数关系为,B产品的利润与投资金额x的函数关系为(注:利润与投资金额单位:万元).现在该公司有100万元资金,并全部投入A,B两种产品中且均有投,其中x万元资金投入A产品.
(1)请把A,B两种产品利润总和y表示为x的函数,并直接写出定义域;
(2)在(1)的条件下,当x取何值时才能使公司获得最大利润?
【答案】(1)
(2)时,利润最大.
【分析】(1)A,B对于投资金额下的利润求和得到总利润的函数关系式即可;
(2)结合函数式特点利用均值不等式求函数最值.
【详解】(1)由题意,万元投入A产品,则万元投入B产品,则
,.
(2)由(1)得,
,
当且仅当,即时等号成立,
所以当时,公司利润最大.
5.(24-25高一上·北京丰台区·期中)某公司计划生产一类电子设备,该电子设备每月产量不超过台,每台售价为万元. 每月生产该电子设备的成本由固定成本和可变成本两部分组成,固定成本为万元,每月生产台时需要投入的可变成本为(单位:万元),每月的利润为(单位:万元),其中利润是收入与成本之差.当每月产量不超过台时,;当每月产量超过台时,.假设该公司每月生产的电子设备都能够售罄.
(1)求关于的函数解析式;
(2)如果你是该公司的决策者,分析每月生产多少台电子设备可以使月利润最大?最大利润是多少?
【答案】(1)
(2)每月生产台电子设备可以使月利润最大,最大利润是万元
【分析】(1)根据利润是收入与成本之差可构造分段函数解析式;
(2)根据二次函数最值、基本不等式分别求解每一段上的最大值,对比可得总体最大值并确定最大值点.
【详解】(1)由题意知:,
.
(2)当时,为开口方向向下,对称轴为的抛物线,
此时;
当时,(当且仅当时取等号);
,该公司每月生产台电子设备可以使月利润最大,最大利润是万元.
6.(24-25高一上·北京第十二中学·期中)如图所示,某学校要建造一个一面靠墙的无盖长方体垃圾池,垃圾池的容积为,为了合理利用地形,要求垃圾池靠墙一面的长为,如果池底每平方米的造价为200元,池壁每平方米的造价为180元(不计靠墙一面的造价),设垃圾池的高为,墙高.
(1)试将垃圾池的总造价(元)表示为的函数,并指出的取值范围;
(2)垃圾池的高为何值时,能使总造价最低?最低总造价是多少?
【答案】(1),;
(2)高为m,垃圾池总造价最低为9600元.
【分析】(1)(2)利用长方体垃圾池的容积及长与高表示宽,进而结合池壁、池底面积,得出总造价,再利用均值不等式求出最值.
【详解】(1)无盖长方体垃圾池的容积为,长为,高为m,则宽m,
,即,.
(2)由(1)知,,
当且仅当,即时取等号,而,
所以当垃圾池的高为m,宽为3m时,垃圾池总造价最低为9600元.
7.(24-25高一上·北京大兴区·期中)已知经过年某汽车的总花费由购车费、维修费和其他费用组成,其中购车费用是22.5万元,使用年的维修费为万元,且每年的其他费用为0.8万元.
(1)求经过2年该车的总花费为多少万元;
(2)设经过年该车的年平均花费为万元,写出关于的函数解析式,并求的最小值.
【答案】(1)经过2年该车的总花费为万元;
(2),的最小值为万元
【分析】(1)设总花费为万元,根据题意列出总费用的表达式,再将代入计算即可;
(2)利用,再利用基本不等式求最值.
【详解】(1)解:设总花费为万元,
则,
当,(万元),
答:经过2年该车的总花费为万元;
(2)解:由题意得:,
,,
当且仅当:,即,等号成立,
故的最小值为万元.
8.(24-25高一上·北京通州区·期中)如图,计划靠一面墙建一个菜园,墙长为20米.用篱笆围成两个相同的长方形区域种植蔬菜
(1)若每个长方形区域的面积为54平方米,要使篱笆的总长度最小,每个长方形的长和宽分别是多少米?并求篱笆总长度的最小值;
(2)若每个长方形的长为米,宽为长的一半.篱笆价格每米为8元,区域的重建费用每平方米为20元.要使总费用不超过360元,求的取值范围.
【答案】(1)长和宽分别为9米和6米时,篱笆总长度最小,且最小值为36米
(2).
【分析】(1)列出总长的表达式,直接利用基本不等式即可求解最值,
(2)根据题意列出总费用,即可根据不等式求解.
【详解】(1)设每个长方形的长为米,
因为每个长方形区域的面积为54平方米,所以宽为米.
所以篱笆总长为
当且仅当,即时等号成立,
所以每个长方形的长和宽分别为9米和6米时,篱笆总长度最小,且最小值为36米.
(2)因为每个长方形的长为米,宽为长的一半,
所以每个长方形的宽为米.
所以长方形区域的面积为平方米,篱笆的总长度为米.
所以总费用为元.
因为总费用不超过360元,
所以,解得.
因为,所以.
所以要使总费用不超过360元,的取值范围是.
9.(24-25高一上·北京房山区·期中)某小区计划利用其一侧原有墙体,建造一个高为米,底面积为平方米,且背面靠墙的长方体形状的值班室,由于值班室的后背靠墙,无需建造费.因此,甲工程队给出的报价如下:屋子前面新建墙体(包括门窗所占面积)每平方米元,左、右两面新建墙体每平方米元,屋顶和地面以及其他共计元,设屋子的左、右两面墙的长度均为米,总造价为元.
(1)写出与的函数关系式,并注明函数定义域;
(2)当左、右两面墙的长度为多少米时,甲工程队的报价最低?并求出最低报价.
【答案】(1)
(2)当左、右两面墙的长度为4米时,甲工程队的报价最低,且最低报价为14400元
【分析】(1)由题意可得屋子前面新建墙体长为米,进而可得函数解析式;
(2)根据(1)中函数解析式,利用基本不等式求最值.
【详解】(1)由题意可知,总造价为元,左、右两面墙的长度均为米,
则屋子前面新建墙体长为米.
则.
所以.
(2)因为,
所以.
当且仅当,即时,等号成立,
所以当左、右两面墙的长度为米时,甲工程队的报价最低,且最低报价为元.
地 城
考点06
一元二次不等式综合问题
1.(23-24高一上·北京丰台区·期中)已知二次函数的最小值为1,且.
(1)求的解析式;
(2)若在区间上不单调,求实数的取值范围;
(3)当时,恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据题意设出二次函数的顶点式,再由得,从而得解;
(2)由题意得,解之即可得解;
(3)将问题转化为在区间上恒成立,从而分类讨论二次函数的最小值即可得解.
【详解】(1)根据题意,二次函数满足,可得函数的对称轴为,
又函数的最小值为,可设,
又因为,可得,解得,
所以函数的解析式为.
(2)由函数,其对称轴为,
要使得函数在区间上不单调,
则满足,解得,
故实数的取值范围为.
(3)由函数,
若在上,恒成立,
则在上恒成立,
即在上恒成立,
设,则开口向上,对称轴为,
又在上恒成立,即,
当,即时,在上单调递增,
则,解得,则;
当,即时,
,解得,则;
当,即时,在上单调递减,
,解得(舍去);
综上,实数的取值范围为.
2.(24-25高一上·北京丰台区·期中)设函数 .
(1)若______(从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知),
求实数的值,并以此时的图象与坐标轴的交点为三角形的顶点,求该三角形的面积;
条件①:关于的方程有两个实数根,且;
条件②:,都有;
条件③:的最小值为,且.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
(2)求关于的不等式的解集.
【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
【分析】(1)据题意列出关于的方程,确定函数解析式,即可求出其与坐标轴的交点,进而得到三角形面积;
(2)由于方程的两根为,,故分,,,四种情况讨论解不等式.
【详解】(1)选择条件①:关于的方程有两个实数根,且,
所以,解得,
此时,
设的图象与轴交于点(点在点的左侧),与轴交于点,
令,解得,,所以,,
又因为,所以,
所以三角形的面积.
选择条件②:,都有,
所以的对称轴为,即,解得,
此时,
设的图象与轴交于点(点在点的左侧),与轴交于点,
令,解得,,所以,,
又因为,所以,
所以三角形的面积.
选择条件③:因为的最小值为,且,
所以,且在对称轴处取得最小值,
即,解得或(舍去),
此时,
设的图象与轴交于点(点在点的左侧),与轴交于点,
令,解得,,所以,,
又因为,所以,
所以三角形的面积.
(2)因为,所以方程的两根分别为,.
当时,有,解得;
当时,有,解得或;
当时,有,解得或;
当时,有,解得.
综上所述:当时,不等式解集为;
当时,不等式解集为;
当时,不等式解集为;
当时,不等式解集为.
3.(24-25高一上·北京大兴区·期中)已知函数.
(1)求不等式的解集;
(2)求在区间上的最大值与最小值;
(3)设,求证:.
【答案】(1)
(2)最大值为5,最小值为
(3)证明见解析
【分析】(1),即,解一元二次不等式即可;
(2)求出二次函数的对称轴,利用单调性及二次函数的性质即可求解;
(3)利用作差法即可得证.
【详解】(1)由,可知,
即,解得或,
所以的解集为.
(2)因为的对称轴为,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,又,
所以,.
(3)因为,
,
所以,
即.
4.(24-25高一上·北京房山区·期中)已知函数.
(1)当时,判断函数的奇偶性,并说明理由;
(2)求关于的不等式的解集;
(3)若在区间上恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)偶函数,理由见解析
(2)答案见解析
(3)
【分析】(1)根据奇偶函数的定义,即可说明;
(2)首先将不等式因式分解,再讨论两根的关系,即可求解不等式;
(3)首先不等式参变分离为,转化为求最值问题,方法一,换元后,利用基本不等式求最值,方法二,不换元,利用基本不等式求最值.
【详解】(1)当时,是偶函数.
因为的定义域为,关于原点对称,
且,
所以是偶函数.
(2)由,得,
所以.
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为.
(3)因为“在区间上恒成立”等价于“在上恒成立”,所以.
方法1:
令,则.
因为,当且仅当,即时,取等号.
所以时取等号.
所以,所以,
所以实数的范围是.
方法2:,,
因为,当且仅当,即时,取等号.
所以.
所以.
所以实数的范围是.
5.(24-25高一上·北京第十二中学·期中)已知函数.
(1)若函数的单调减区间为,求实数的值;
(2)当时,解关于的不等式;
(3)关于的不等式仅包含一个整数解,写出一个的值(结论不要求证明).
【答案】(1);
(2)答案见解析;
(3)(答案不唯一,).
【分析】(1)根据给定条件,结合二次函数的单调性列式计算得答案.
(2)根据题意按,,,分类讨论求解不等式.
(3)利用(2)的信息,确定的取值情况及不等式对应的解集,即可判断得解.
【详解】(1)当时,函数的单调递减区间是,不满足题意;
当时,由函数的单调减区间为,得,解得,
所以.
(2)不等式,,
当时,不等式为,解得;
当时,不等式为,解得;
当时,不等式为,解得或;
当时,不等式为,解得或,
所以当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为.
(3)由(2)知,当时,原不等式的解集为,解集中有无数个整数,不符合题意;
当时,原不等式的解集为,解集中有无数个整数,不符合题意;
当时,原不等式的解集为,解集中有无数个整数,不符合题意;
当时,原不等式的解集为,中仅有一个整数,
则,解得,取,
所以的一个值为.
【好题推送】
1.(22-23高一上·上海建平中学·期中)若关于的不等式的解集中只有一个元素,则实数的取值集合为 .
【答案】
【分析】分、、三种情况讨论,当时即可求出的值,同理求出时参数的值,即可得解.
【详解】解:对于不等式,
当时,解集为显然不合题意,
当时,不等式等价于,因为不等式组的解集中只有一个元素,
则恒成立且方程有两个相等的实数根,
即且,显然时,
由,解得,
所以,
当时,不等式等价于,因为不等式组的解集中只有一个元素,
则恒成立且方程有两个相等的实数根,
即且,显然时,
由,解得,
所以,
综上可得.
故答案为:
2.(24-25高一上·北京第一零一中学·期中)解关于的不等式:.
【答案】答案见解析
【分析】分,,三种情况解不等式.
【详解】当时,原不等式可化为: .
当时, .
若即时,原不等式的解为:或;
若即时,原不等式的解为:;
若即时,原不等式的解为:或.
当时, .
因为,所以.
综上可知:当时,原不等式的解集为:;
当时,原不等式的解集为:;
当时,原不等式的解集为:;
当时,原不等式的解集为:;
当时,原不等式的解集为:.
3.(24-25高一上·北京师范大学第二附属中学·期中)已知关于的不等式.
(1)若,求不等式的解集;
(2)若不等式的解集为,求实数的范围.
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)利用一元二次不等式的解法求解;
(2)根据不等式解集为,利用判别式法求解.
【详解】(1)解:时,原不等式为,
整理,得,
对于方程,
因为,
所以它有两个不等的实数根,
解得,
所以不等式的解集为或.
(2)原不等式可化为,
因为不等式解集为,
所以方程无实数根,
所以,
所以的范围是.
4.(24-25高一上·北京通州区·期中)已知二次函数.
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若在区间上单调递增,求的最小值;
(3)求关于的不等式的解集.
【答案】(1)
(2)2
(3)答案见解析
【分析】(1)根据一元二次不等式的解法求得正确答案.
(2)根据单调性、对称轴列不等式,由此求得的范围,进而求得的最小值.
(3)化简不等式,对进行分类讨论,由此求得不等式的解集.
【详解】(1)因为,不等式为.
对于方程,解得.
所以不等式的解集为.
(2)因为,所以开口向上.
因为在区间上单调递增,
所以.解得.所以的最小值为2.
(3)因为,
所以,即.
当,即时,解得,或;
当,即时,解得;
当,即时,解得或.
综上所述,当时,不等式解集为或;
当时,不等式解集为;
当时,不等式解集为或.
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