内容正文:
专题04 一元二次不等式
7大高频考点概览
考点01 解不含参的一元二次不等式
考点02 解含参数的一元二次不等式
考点03 解分式不等式,高次不等式
考点04 根据一元二次不等式的解)(集)求参数
考点05 一元二次不等式恒成立、能成立问题
考点06 一元二次不等式应用问题
考点07 一元二次不等式与其他知识综合问题
地 城
考点01
解不含参的一元二次不等式
1.(24-25高一上·河南商丘开封名校联考·期中)函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
2.(23-24高一上·河南开封五县联考·期中)已知集合,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高一上·河南驻马店·期中)已知集合,则( )
A. B.
C. D.
4.(24-25高一上·河南洛阳·期中)高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基人之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并列为世界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”为:设x∈R,用[x]表示不超过的最大整数,则称为高斯函数,如:.则不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
5.(24-25高一上·河南开封·期中)已知函数若,则的取值范围为 .
地 城
考点02
解含参数的一元二次不等式
6.(22-23高一上·河南信阳·期中)若,则不等式的解集是( ).
A. B.
C. D.
7.(24-25高一上·河南南阳·期中)关于x的不等式的解集可能为( )
A. B. C. D.
8.(22-23高一上·河南洛阳·期中)已知关于x的不等式的解集为,则关于x的不等式的解集为 .
9.(24-25高一上·河南名校·模拟)(1)若关于的不等式的解集为且非空,求的值;
(2)解关于的不等式.
10.(24-25高一上·河南郑州十所级示范性高中·期中)已知函数.
(1)若关于的不等式的解集为,求的值;
(2)当时,
(i)若函数在上为单调递增函数,求实数的取值范围;
(ii)解关于的不等式.
地 城
考点03
解分式不等式,高次不等式
11.(24-25高一上·河南郑州中牟县·期中)不等式的解集为( )
A.或 B. C.或 D.
12.(22-23高一上·河南名校联盟·期中)设集合,若,且,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
13.(24-25高一上·河南信阳罗山县·期中)已知函数,若不等式的解集为,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
14.(21-22高二上·河南信阳·期中)当时,关于的分式不等式的解区间为 .
15.(24-25高一上·河南南阳·期中)若,对,不等式恒成立,则实数m的取值范围是 .
地 城
考点04
根据一元二次不等式的解)(集)求参数
16.(24-25高一上·河南豫北名校·)已知不等式的解集为,则( )
A.0 B.1 C.2 D.
17.(22-23高一上·河南信阳·期中)若关于的不等式恰有两个整数解,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
18.(24-25高一上·河南商丘开封名校联考·期中)已知关于的不等式的解集为或,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.关于的不等式的解集为或
D.若,则关于的不等式的解集为或
19.(23-24高一上·河南信阳·期中)已知关于的不等式的解集是,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
20.(23-24高一上·河南部分名校·期中)已知关于的不等式.
(1)若原不等式的解集为或,求的值;
(2)若,且原不等式的解集中恰有7个质数元素,求的取值范围.
地 城
考点05
一元二次不等式恒成立、能成立问题
21.(24-25高一上·河南周口鹿邑县·期中)若不等式对一切实数都成立,则实数的取值范围为( )
A.或 B.或
C. D.
22.(24-25高一上·河南顶级名校·期中)已知命题,若命题p是假命题,则a的取值范围为 .
23.(24-25高一上·河南名校·模拟)若关于的不等式在上只有3个整数解,则的取值范围为 .
24.(23-24高一上·河南商丘名校·期中)已知.
(1)若为真命题,求的取值范围;
(2)若一个是真命题,一个是假命题,求的取值范围.
25.(24-25高一上·河南南阳·期中)已知关于x的一元二次不等式的解集为.
(1)求a,b的值;
(2)若关于x的不等式的解集为,求实数m的取值范围.
26.(24-25高一上·河南部分学校·期中)已知函数的图象与轴相交于点和,与轴相交于点.
(1)求的解析式;
(2)若当时,恒成立,求实数的取值范围.
27.(22-23高一上·河南信阳·期中)已知集合,.
(1)若是的充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)设命题,若命题为假命题,求实数的取值范围.
地 城
考点06
一元二次不等式应用问题
28.(23-24高一上·河南开封五县联考·期中)某服装厂为扩大生产增加收益,新引进了一套某种服装的生产设备,用该设备生产制作服装每月的成本(单位:元)由两部分构成:①固定成本(与生产服装的数量无关):元;②生产所需材料成本:(单位:元),为每月生产服装的件数.
(1)用该设备生产服装,每月产量为何值时,平均每件服装的成本最低,每件的最低成本为多少?
(2)若每月生产件服装,每件售价为:(单位:元),假设每件服装都能够售出,则该企业应如何制定计划,才能确保该设备每月的利润不低于4万元?
29.(24-25高一上·河南豫北名校·)湖水中溶解性有机物可分为内源类有机物和外源类有机物.某人工调控水量的天然湖泊中,经总时长为150天的持续观测,发现外源类有机物含量随时间t(单位:天)可用函数表示,内源类有机物含量可用函数表示.在一日内,若内源类有机物和外源类有机物含量之差的绝对值不大于10,则认为当日该湖中溶解性有机物相对平衡.
(1)求这150天内该湖中溶解性有机物相对平衡的天数;
(2)求这150天内该湖中溶解性有机物含量的最大值.
30.(24-25高一上·河南南阳六校·期中)数字经济是以数据资源为关键要素,以现代信息网络为主要载体,通过信息通信技术的融合应用推动全要素数字化转型的新经济形态,在技术层面,包括大数据、云计算、物联网、区块链、人工智能、5G通信等新兴技术;在应用层面,包括“新零售”、“新制造”、工业互联网、元宇宙、无人驾驶等.现有一人工智能企业生产制造人形机器人,每月的成本t(单位:万元)由两部分构成:①固定成本:1000万元;②材料成本:万元,x为每月生产人形机器人的个数.
(1)该企业每月的产量为多少时,平均每个人形机器人的成本最低,最低为多少万元?
(2)若每个人形机器人的售价为万元,假设生产出来的每个人形机器人都能够售出,则该企业应如何制订生产计划,才能确保每月的利润不低于400万元?附:利润=售价×销量-成本.
地 城
考点07
一元二次不等式与其他知识综合问题
31.(23-24高一上·河南商丘名校·期中)已知函数.
(1)证明:在上是减函数.
(2)求不等式的解集.
32.(24-25高一上·河南部分学校·期中)已知集合,.
(1)若且,求的取值范围;
(2)设:,:,若是的必要不充分条件,求的取值范围.
33.(24-25高一上·河南豫北名校·)已知集合,.
(1)当时,求;
(2)若,求a的取值范围.
34.(23-24高一上·河南开封五县联考·期中)已知函数(,)的图象经过点,.
(1)求的解析式;
(2)证明:曲线是中心对称图形;
(3)求关于的不等式的解集.
35.(24-25高一上·河南信阳罗山县·期中)已知二次函数满足,且.
(1)求函数的解析式;
(2)若,当时,不等式有解,求实数的取值范围;
(3)当时,函数的图象恒在函数的图象下方,求实数的取值范围.
36.(24-25高一上·河南开封·期中)对于函数,若存在,使成立,则称为的不动点.已知函数.
(1)若对任意实数,函数恒有两个相异的不动点,求实数的取值范围;
(2)若的两个不动点为,且,当时,求实数n的取值范围.
试卷第2页,共6页
试卷第1页,共6页
学科网(北京)股份有限公司
$
专题04 一元二次不等式
7大高频考点概览
考点01 解不含参的一元二次不等式
考点02 解含参数的一元二次不等式
考点03 解分式不等式,高次不等式
考点04 根据一元二次不等式的解)(集)求参数
考点05 一元二次不等式恒成立、能成立问题
考点06 一元二次不等式应用问题
考点07 一元二次不等式与其他知识综合问题
地 城
考点01
解不含参的一元二次不等式
1.(24-25高一上·河南商丘开封名校联考·期中)函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】由偶次根式的被开方数大于或等于零,分母不为零求解即可.
【详解】根据题意得,解得或.
故选:D.
2.(23-24高一上·河南开封五县联考·期中)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】解一元二次不等式得集合A和B,然后利用交集运算的定义求解即可.
【详解】因为,
,
所以.
故选:B.
3.(24-25高一上·河南驻马店·期中)已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】由题意可得,从而可求出集合,进而可求出.
【详解】因为 ,
所以.
故选:D.
4.(24-25高一上·河南洛阳·期中)高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基人之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并列为世界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”为:设x∈R,用[x]表示不超过的最大整数,则称为高斯函数,如:.则不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先根据一元二次不等式的解法求出的范围,再根据高斯函数的定义即可得解.
【详解】由,得,
解得,
根据高斯函数的定义可得,
所以不等式 的解集为.
故选:D.
5.(24-25高一上·河南开封·期中)已知函数若,则的取值范围为 .
【答案】
【分析】分类讨论,按分类解不等式.
【详解】对于函数
(i)当,则,解得,故此时不存在;
(ii)当,则,
解得或,故此时的取值范围为;
(iii)当,则,即,其中,不等式恒成立,故此时的取值范围为.
综上,的取值范围为.
故答案为:.
地 城
考点02
解含参数的一元二次不等式
6.(22-23高一上·河南信阳·期中)若,则不等式的解集是( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】按照开口向上一元二次不等式解法,解之即可.
【详解】由
可得或
则不等式的解集是
故选:D
7.(24-25高一上·河南南阳·期中)关于x的不等式的解集可能为( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【分析】分类讨论的大小,利用二次不等式的解法即可得解.
【详解】由,得.
当,即时,原不等式的解集为;
当,即时,原不等式的解集为;
当,即时,原不等式的解集为.
故选:ACD.
8.(22-23高一上·河南洛阳·期中)已知关于x的不等式的解集为,则关于x的不等式的解集为 .
【答案】
【分析】由不等式的解集为,可求得的两根,即可表示出不等式的解集.
【详解】因为关于x的不等式的解集为,则,是一元二次方程的两根,且,则,,,则不等式即为,因为,所以,即,因为,所以的两根分别为,,所以不等式的解集为
故答案为:
9.(24-25高一上·河南名校·模拟)(1)若关于的不等式的解集为且非空,求的值;
(2)解关于的不等式.
【答案】(1)或0;(2)答案见解析
【分析】(1)有一元二次方程根与系数的关系再讨论和求解即可;
(2)因式分解后将不等式变为,再讨论与的大小求解即可;
【详解】(1)由题意得是关于的方程的两个不相等的实数根,
则
当时,,得,则,
当时,,得,则,
故或0.
(2)由题意得,
得
当,即时,由,得,
当,即时,无解,
当,即时,由,得,
综上,
当时,该不等式的解集为;
当时,该不等式的解集为;
当时,该不等式的解集为.
10.(24-25高一上·河南郑州十所级示范性高中·期中)已知函数.
(1)若关于的不等式的解集为,求的值;
(2)当时,
(i)若函数在上为单调递增函数,求实数的取值范围;
(ii)解关于的不等式.
【答案】(1)
(2)(i);(ii)答案见解析
【分析】(1)根据一元二次不等式解集与一元二次方程根的关系,借助韦达定理列式计算即得.
(2)把代入,利用二次函数的单调性列出不等式即可得解;分类讨论解一元二次不等式即可作答.
【详解】(1)依题意,关于的方程的两个根为1和2,于是得,解得,
所以.
(2)当时,,
(i)函数的对称轴为,因函数在上为单调递增函数,则,解得,
所以实数的取值范围是;
(ii)不等式为,即,
当时,解得或,
当时,解得,
当时,解得或,
综上可知,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03
解分式不等式,高次不等式
11.(24-25高一上·河南郑州中牟县·期中)不等式的解集为( )
A.或 B. C.或 D.
【答案】A
【分析】将分式不等式转化为一元二次不等式后可求其解.
【详解】即为,故或,
故不等式的解集为或,
故选:A.
12.(22-23高一上·河南名校联盟·期中)设集合,若,且,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由条件列不等式可求a的取值范围.
【详解】因为,,所以,所以或,
因为,所以或,所以,所以,
所以.
故选:B.
13.(24-25高一上·河南信阳罗山县·期中)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
【分析】根据一元二次不等式和一元二次方程的关系结合韦达定理即可求出,再分类得到不等式组,解出即可.
【详解】因为不等式的解集为,
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.
14.(21-22高二上·河南信阳·期中)当时,关于的分式不等式的解区间为 .
【答案】
【分析】由题设可得,根据已知条件判断的大小关系,即可求解区间.
【详解】由,
当时,有,
∴解区间为.
故答案为:.
15.(24-25高一上·河南南阳·期中)若,对,不等式恒成立,则实数m的取值范围是 .
【答案】
【分析】分类讨论t的范围,结合因式解高次不等式计算即可.
【详解】若,则恒成立,此时不等式的解集为,
与矛盾,舍去;
若,则不等式,
①当,即时,
此时原不等式的解集为,
要满足题意需(区间恒正),即;
②当,即,此时原不等式的解集为,
要满足题意需,即,
;
③当,即时,
此时不等式的解集为,
要满足题意需(区间恒正),
即时,,
易知单调递减,可知,即,
;
④当,即,此时不等式的解集为,
而要满足题意需,显然不符合题意,舍去,
;
⑤,即,此时不等式的解集为,
同上需满足,仍不符合题意,舍去,
;
综上:实数m的取值范围是.
故答案为:.
【点睛】思路点睛:根据高次不等式的解法,分类讨论三个根的大小关系,结合题意分析即可,要注意讨论不重不漏.
地 城
考点04
根据一元二次不等式的解)(集)求参数
16.(24-25高一上·河南豫北名校·)已知不等式的解集为,则( )
A.0 B.1 C.2 D.
【答案】D
【分析】由不等式的解结合韦达定理求得的值,进而利用对数的运算求解即可.
【详解】由题意可得,且,为方程的两根,
由韦达定理可得,解得,
故.
故选:D.
17.(22-23高一上·河南信阳·期中)若关于的不等式恰有两个整数解,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】对二次不等式作差,利用平方差因式分解,分析集合的端点范围,结合不等式恰有两个整数解求另一端点的范围,从而得到实数的取值范围.
【详解】由恰有两个整数解,即恰有两个整数解,
所以,解得或,
①当时,不等式的解集为,因为,
所以两个整数解,则,即,解得;
②当时,不等式的解集为,因为,
所以两个整数解,则,即,解得,
综上所述,实数的取值范围为或.
故选:B.
18.(24-25高一上·河南商丘开封名校联考·期中)已知关于的不等式的解集为或,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.关于的不等式的解集为或
D.若,则关于的不等式的解集为或
【答案】AC
【分析】利用二次不等式的解集与系数的关系可判断A选项;利用根与系数的关系可判断B选项;利用一元二次不等式的解法可判断C选项;设,利用一元二次不等式的解法可判断D选项.
【详解】对于A选项,因为关于的不等式的解集为或,则,A对;
对于B选项,由题意可知,关于的方程的两根分别为、,
由韦达定理可得,可得,
所以,,则,B错;
对于C选项,由B选项可知,由可得,
可得,即,解得或,
所以,关于的不等式的解集为或,C对;
对于D选项,不妨设,其中,则,,,
由可得,可得,
即,即,解得,
此时,关于的不等式的解集为,D错.
故选:AC.
19.(23-24高一上·河南信阳·期中)已知关于的不等式的解集是,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】根据一元二次不等式与相应的一元二次方程的关系,利用根与系数的关系即可判断出结论.
【详解】关于的不等式的解集是,
所以,且是一元二次方程即的两根,
所以,选项A正确;
,选项B正确;
,选项D正确;
由,可得:是错误的,即选项C错误.
故选:ABD.
20.(23-24高一上·河南部分名校·期中)已知关于的不等式.
(1)若原不等式的解集为或,求的值;
(2)若,且原不等式的解集中恰有7个质数元素,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据不等式的解集确定对应方程的根,由根与系数关系求解;
(2)根据一元二次不等式解的左端点确定,解集内含有7个质数确定右端点范围即可得解.
【详解】(1)由题意得,1是关于的方程,
即0的两根,
则,且,
解得.
(2)不等式可化为,
因为,所以关于的方程的两根为1,,
因为关于的不等式的解集中恰有7个质数元素,
且,
所以,
解得,即的取值范围为.
地 城
考点05
一元二次不等式恒成立、能成立问题
21.(24-25高一上·河南周口鹿邑县·期中)若不等式对一切实数都成立,则实数的取值范围为( )
A.或 B.或
C. D.
【答案】C
【分析】分和两种情况讨论,结合题意可得出关于实数的不等式组,由此可解得实数的取值范围.
【详解】由于不等式对一切实数都成立.
当时,可得,解得,不合乎题意;
当时,则,解得.
因此,实数的取值范围为.
故选:C.
【点睛】本题考查利用一元二次不等式在实数集上恒成立求参数,考查计算能力,属于中等题.
22.(24-25高一上·河南顶级名校·期中)已知命题,若命题p是假命题,则a的取值范围为 .
【答案】
【分析】由命题p是假命题,可知其否定为真命题,由此结合判别式列不等式,解得答案.
【详解】因为命题p是假命题,所以命题是真命题.
因为,
所以,
只需,即,
所以的取值范围为.
故答案为:.
23.(24-25高一上·河南名校·模拟)若关于的不等式在上只有3个整数解,则的取值范围为 .
【答案】
【分析】先解绝对值不等式,然后根据不等式在上只有3个整数解确定正整数解,从而求得的范围.
【详解】由,得,
将两边平方得.
因为在上只有3个整数解,
所以,解得.
解得
所以不等式的解集为.
由,得,则该不等式的3个整数解为,
所以,得.
故答案为:.
24.(23-24高一上·河南商丘名校·期中)已知.
(1)若为真命题,求的取值范围;
(2)若一个是真命题,一个是假命题,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)问题等价于一元二次不等式在实数集上恒成立,当且仅当,由此即可求解.
(2)先求出命题为真命题时的取值范围,然后再分类讨论即可求解.
【详解】(1)由,若为真命题,
则,解得,
所以的取值范围为.
(2)若为真命题,
则,
只需,所以,分以下两种情形来讨论:
情形一:若一个是真命题,一个是假命题,当是真命题,是假命题时,
则,解得,
情形二:当是假命题,是真命题时,
则,解得,
综上所述.
25.(24-25高一上·河南南阳·期中)已知关于x的一元二次不等式的解集为.
(1)求a,b的值;
(2)若关于x的不等式的解集为,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)利用一元二次不等式与一元二次方程的关系直接待定系数计算即可;
(2)利用一元二次不等式与二次函数的关系含参分类讨论计算即可.
【详解】(1)由题可知的两根是和,且,
则由根与系数关系得:
解得;
(2)由(1)知不等式的解集为,
根据题意:
①时,即或,
若,则得,解集为,不合题意,舍去.
若,则得,解集为,符合题意.
②当时,要使不等式的解集为,
只需,即,
解得,
综上:实数m的取值范围是.
26.(24-25高一上·河南部分学校·期中)已知函数的图象与轴相交于点和,与轴相交于点.
(1)求的解析式;
(2)若当时,恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)把方程的根和已知点代入方程,解出各个系数;
(2)参变分离,得到,根据恒成立问题,得到的最小值,利用基本不等式求出的最小值,即可得所求范围.
【详解】(1)由题意得,
解得,
所以;
(2)由,整理可得
由条件知当时,恒成立.
因为,当且仅当时取等号,所以的最小值为,
因为恒成立,所以,
即实数的取值范围是.
27.(22-23高一上·河南信阳·期中)已知集合,.
(1)若是的充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)设命题,若命题为假命题,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)分别求解一元二次不等式化简、,再由已知可得集合真包含于集合即可得到不等式组,解得即可;
(2)写出特称命题的否定,再由一元二次方程根的分布列关于m的不等式组求解.
【详解】(1)解:(1)由,即,
所以,
由,即,解得
所以,
∵是的充分不必要条件,所以集合真包含于集合,
∴,解得,即;
(2)解:因为命题为假命题,
所以为真命题,
设,则即,解得,所以,即.
地 城
考点06
一元二次不等式应用问题
28.(23-24高一上·河南开封五县联考·期中)某服装厂为扩大生产增加收益,新引进了一套某种服装的生产设备,用该设备生产制作服装每月的成本(单位:元)由两部分构成:①固定成本(与生产服装的数量无关):元;②生产所需材料成本:(单位:元),为每月生产服装的件数.
(1)用该设备生产服装,每月产量为何值时,平均每件服装的成本最低,每件的最低成本为多少?
(2)若每月生产件服装,每件售价为:(单位:元),假设每件服装都能够售出,则该企业应如何制定计划,才能确保该设备每月的利润不低于4万元?
【答案】(1)该用该设备每月生产2000件服装时,可使得平均每件所需的成本最少,每件最少成本为300元
(2)该设备每月至少生产800件产品,才能确保该设备每月的利润不低于4万元
【分析】(1)根据题意,可知平均每套所需的成本费用为,再利用基本不等式即可求出结果;
(2)由题意可知月利润,解一元二次不等式即可求出结果.
【详解】(1)解:设平均每套所需的成本费用为元,则有
.
当且仅当,即时,等号成立,此时.
所以该用该设备每月生产2000件服装时,可使得平均每件所需的成本最少,每件最少成本为300元;
(2)解:设月利润为(元),则有:
,
整理得:,解得(舍)或,
所以该设备每月至少生产800件产品,才能确保该设备每月的利润不低于4万元.
29.(24-25高一上·河南豫北名校·)湖水中溶解性有机物可分为内源类有机物和外源类有机物.某人工调控水量的天然湖泊中,经总时长为150天的持续观测,发现外源类有机物含量随时间t(单位:天)可用函数表示,内源类有机物含量可用函数表示.在一日内,若内源类有机物和外源类有机物含量之差的绝对值不大于10,则认为当日该湖中溶解性有机物相对平衡.
(1)求这150天内该湖中溶解性有机物相对平衡的天数;
(2)求这150天内该湖中溶解性有机物含量的最大值.
【答案】(1)71天
(2)
【分析】(1)分和,转化为一元二次不等式求解即可;
(2)分和,转化为函数在给定区间的最值求解即可.
【详解】(1)当,,若湖中溶解性有机物相对平衡,则,
即,则,整理得,
对于,由于,故不等式无解,
所以上述不等式组无解,即时不能使该湖中溶解性有机物相对平衡;
当,,若湖中溶解性有机物相对平衡,
则,当时,最大,此时,
故只需要求的解集,
即,整理得,解得,
又,所以,
综上,当时该湖中溶解性有机物相对平衡,共71天;
(2)记该湖中溶解性有机物含量为,
当,,
令,则,
由对勾函数的单调性知,在单调递减,在单调递增,
所以在单调递减,在单调递增;
当时,,
当时,,
因为,所以的最大值为,
即当时,该湖中溶解性有机物含量的最大值为;
当,,
当时,取最大值,最大值为106,
即当时,该湖中溶解性有机物含量的最大值为106,
由,所以这150天内该湖中溶解性有机物含量的最大值为.
30.(24-25高一上·河南南阳六校·期中)数字经济是以数据资源为关键要素,以现代信息网络为主要载体,通过信息通信技术的融合应用推动全要素数字化转型的新经济形态,在技术层面,包括大数据、云计算、物联网、区块链、人工智能、5G通信等新兴技术;在应用层面,包括“新零售”、“新制造”、工业互联网、元宇宙、无人驾驶等.现有一人工智能企业生产制造人形机器人,每月的成本t(单位:万元)由两部分构成:①固定成本:1000万元;②材料成本:万元,x为每月生产人形机器人的个数.
(1)该企业每月的产量为多少时,平均每个人形机器人的成本最低,最低为多少万元?
(2)若每个人形机器人的售价为万元,假设生产出来的每个人形机器人都能够售出,则该企业应如何制订生产计划,才能确保每月的利润不低于400万元?附:利润=售价×销量-成本.
【答案】(1)每月的产量为100个时,平均每个人形机器人的成本最低,最低为30万元
(2)每月生产不小于70个人形机器人,才能确保每月的利润不低于400万元
【分析】(1)根据题意,可得平均每个人形机器人的成本,再利用基本不等式求解即可;
(2)由题意可知月利润,解一元二次不等式可得结果.
【详解】(1)设平均每个人形机器人的成本为万元,根据题意有
,
当且仅当,即时取等号.
所以该企业每月的产量为100个时,平均每个人形机器人的成本最低,最低为30万元.
(2)设月利润为万元,则有,
由题知,整理得,解得.
所以该企业每月生产不小于70个人形机器人,才能确保每月的利润不低于400万元.
地 城
考点07
一元二次不等式与其他知识综合问题
31.(23-24高一上·河南商丘名校·期中)已知函数.
(1)证明:在上是减函数.
(2)求不等式的解集.
【答案】(1)证明见解析
(2)或
【分析】(1)直接由函数单调性、减函数的定义来证明即可.
(2)注意到是奇函数,所以原不等式可以等价转换为,
又,且在上为减函数,从而,解不等式即可.
【详解】(1)设,且,
则,
,
,即,
在上是减函数.
(2)由,得
又因为,
所以是奇函数,
.
又,且在上为减函数,
,即,解得或,
不等式的解集是或.
32.(24-25高一上·河南部分学校·期中)已知集合,.
(1)若且,求的取值范围;
(2)设:,:,若是的必要不充分条件,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由且,可得不等式组,求解即可;
(2)根据命题关系转化为集合,的关系,得到不等式组,求解即可.
【详解】(1)因为且,
所以,即,
解得或,
因为,所以,
即的取值范围是;
(2)由已知,得,
,
因为是的必要不充分条件,所以,而,
所以,且等号不能同时成立,解得,
故的取值范围是.
33.(24-25高一上·河南豫北名校·)已知集合,.
(1)当时,求;
(2)若,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)当时,得到集合,解分式不等式,得到集合,然后由交集补集运算求解即可;
(2)若,即,分类讨论求解参数的取值范围即可.
【详解】(1)由题意可得,
解得,
当时,,
即故,故,
所以.
(2)若,即,
①当时,,
故,只需要即可,解得;
②当时,,不符合;
③当时,,
故,只需要即可,解得;
综上,的取值范围为.
34.(23-24高一上·河南开封五县联考·期中)已知函数(,)的图象经过点,.
(1)求的解析式;
(2)证明:曲线是中心对称图形;
(3)求关于的不等式的解集.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)答案见解析
【分析】(1)将点的坐标代入解析式计算,即可得到结果;
(2)根据题意,通过计算即可证明;
(3)结合的单调性及对称性将不等式化简,再讨论的区间位置得到结果.
【详解】(1)由题意可知,,
解得,或,,
因为,,所以,,
所以.
(2)因为,,
所以曲线关于点对称,故曲线是中心对称图形.
(3)由(1)可知,,
易知函数在上单调递增,且,所以在上单调递减.
由(2)可知,,
由,得,
即,
根据在上单调递减,得,
整理得,,即.
当时,解得;
当时,无解;
当时,解得.
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.
35.(24-25高一上·河南信阳罗山县·期中)已知二次函数满足,且.
(1)求函数的解析式;
(2)若,当时,不等式有解,求实数的取值范围;
(3)当时,函数的图象恒在函数的图象下方,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)利用待定系数法根据函数值以及关系式即可得出其解析式;
(2)利用换元法由基本不等式计算可得实数的取值范围;
(3)将问题转化成不等式在上恒成立,利用换元法并由二次函数性质计算可求得的取值范围.
【详解】(1)由题可设.
由,得.
因为,
所以.所以.
(2).
由,令,则,
所以可化为
.
因为,所以,当且仅当,即时,等号成立.
所以.
因为不等式有解,所以.
所以实数的取值范围为.
(3)由题意,可得在上恒成立,
即在上恒成立.
令,设,,
则函数的图象开口向上,对称轴为.
所以当时,函数单调递减;当时,函数单调递增.
因为,
所以,即,的最大值为3,
即在上的最大值为3.所以.
所以实数的取值范围为.
36.(24-25高一上·河南开封·期中)对于函数,若存在,使成立,则称为的不动点.已知函数.
(1)若对任意实数,函数恒有两个相异的不动点,求实数的取值范围;
(2)若的两个不动点为,且,当时,求实数n的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据恒有两个不动点,转化为恒有两个不等实根,利用判别式求解即可;
(2)由题意得,则,设,,,利用单调性求解即可.
【详解】(1)因为恒有两个不动点,即恒有两个不等实根,
整理为,
所以且恒成立.
即对于任意恒成立.
令,
则,解得.
(2)因为,
所以,
设,因为,所以,
则,,
设,
则,
因为,所以,
则,即,
所以得在上单调递增,
所以,
所以
所以.
试卷第2页,共25页
试卷第1页,共25页
学科网(北京)股份有限公司
$