内容正文:
高一上册湘教版数学必修第一册
第2章 一元二次函数、方程和不等式
2.2 从函数观点看一元二次方程
能力提升训练
1.(2025湖北襄阳联考)已知,则“”是“ ”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
2.(2024甘肃兰州期末)命题“,”为假命题,则实数 的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.(2025甘肃武威检测)某小型服装厂生产一种风衣,日销售量(件)与单价 (元)之间的关系为,生产件所需成本为(元),其中 元,若要求每天获利不少于1 300元,则日销量 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.(2025河南联考)已知关于的不等式的解集为 ,则下列结论错误的是( )
A.中可能只有一个元素 B.若,则 中的元素为负数
C.若,则 D. 可能为空集
5.(2025广东深圳外国语高级中学期末)已知,,若关于 的不等式
在区间上恒成立,则 的最小值是( )
A.2 B. C.3 D.
6.(多选/2025甘肃嘉峪关一中期中)已知关于的不等式 的解集为或 ,则下列结论中,正确的是( )
A.
B.不等式的解集为
C.不等式的解集为或 }
D.
7.(多选/2024甘肃天水一中检测)若关于的不等式 的解集中恰有3个正整数解,则实数 的值可以为( )
A. B. C. D.2
8.(2025北师大附中月考)在上定义运算: ,若不等式
对任意实数恒成立,则实数 的最小值为____.
9.(2025广东汕头期中)一般地,把称为区间的“长度”.已知关于 的不等式有实数解,且解集区间长度不超过3个单位,则实数 的取值范围为______________.
10.(2025山西晋城一中期中)已知实数,是关于 的一元二次方程的两个根,满足,求实数 的取值集合.
11.已知不等式 .
(1) 若不等式在时有解,求实数 的取值范围;
(2) 若不等式在时恒成立,求实数 的取值范围.
12. 2024浙江省东阳外国语学校期末)已知函数 ,当时,恒成立,则 的最大值为___.
13. (2025江苏扬州中学检测)若任取满足 ,都有不等式恒成立,则称该不等式为“ 不等式”.
(1) 已知不等式为“不等式”,求 的取值范围;
(2) 判断不等式是否为“ 不等式”,并说明理由;
(3) 若,,,证明:不等式是“ 不等式”.
参考答案
1.A【解析】 由,得解得,由 (偶次根号下非负),可得,所以“”是“ ”的充要条件.
2.A【解析】 因为命题“,”为假命题,所以命题“ , ”为真命题,即时, 恒成立,令
, ,则的最小值为,所以,即实数 的取值范围为 .
3.B【解析】 设该厂每天获得的利润为 元,则 .由题意,知,即,解得 ,所以日销量的取值范围是 .
4.D【解析】 由,得 ,
当(,分别为对应方程的两根,讨论两根大小即可判断),即 时, ,得,则 ,A中结论正确;
当,即时,,此时与均为负值,所以 中元素均为负数,B中结论正确;
当,即时,,因为,所以 ,得 ,C中结论正确;
由题意得,则 不可能为空集,D中结论错误.
5.B【解析】 因为,所以当时,;当时, ,
若关于的不等式在区间 上恒成立,
则当时, ,
当时, ,
所以当时,(解题关键),则 ,即 ,
所以,当且仅当,即 时取等号.
6.AD【解析】 由三个“二次”之间的关系可得, ;
由已知可得,3,4为 的两个解,由根与系数的关系可得
解得代入可得 ,
又,所以,所以不等式的解集为 };
由A,B知,,, ,
代入不等式可得,化简得,解得 ,所以不等式的解集为 };
.
7.CD【解析】 不等式可化简为 ,
当时,不等式化为 ,则解集中有无数个整数解;
当时,不等式 的解集中有无数个正整数解;
当时,,,所以 ,
所以不等式的解集为, 一定属于此集合,
由不等式 的解集中恰有3个正整数,
得这3个正整数一定为1,2,3,
则,解得 ,
故可取 和2,故C,D正确,A,B错误.
8.
【解析】 不等式对任意实数 恒成立,即
对任意实数 恒成立,所以,即,解得,所以实数的最小值为 .
9.
【解析】 不等式有实数解等价于 有实数根,再结合题意得
,解得或 .
设的两根分别为,,不妨令,则, ,
则解集区间长度为,解得 ,结合或,得实数的取值范围为 .
10.【答案】 因为实数,是关于的一元二次方程 的两个根,所以,,且,即 ,整理得,得或 ,
所以,故(解分式不等式),即 ,所以
,解得或 ,
综上所述,实数的取值集合为或或
11.(1)【答案】不等式可化为 ①,
设,不等式①在时有解,即存在,使得 ,所以或成立,即或 ,解得或 ,
所以实数的取值范围是 .
(2)【答案】 不等式化为 ②,
设(变换主元,视为关于的一次函数),因为 时不等式②恒成立,即所以解得 或或 .
故实数的取值范围是 .
12.2【解析】 即,不等式对 恒成立,
求的最大值,我们要考虑如何构造,利用特殊值探路:令,则 或.因此当时,不等式可化为,即;当 时,不等式可化为,即,要使时,的等号成立,则须 ,即解得所以 的最大值为2.
13.(1)【答案】 由及,得 .
因为,所以 .
(2)【答案】 不是“ 不等式”.
理由如下:
方法一:二次函数图象法.二次函数图象的对称轴为直线 ,
在上,当时,二次函数取得最小值,且最小值为 ,
所以不是“ 不等式”.
方法二:根据解集间的关系.由,得 ,解得
.
因为,所以对 不恒成立,
所以不是“ 不等式”.
(3)【答案】 由题意得, ,
①当时,,则 ,符合题意.
②当时, ,
该二次函数图象开口向上,且对称轴为直线 ,
则在上,当 时,二次函数取得最小值,且最小值为
,符合题意.
③当时,,二次函数 的图象开口向下,
则在上,当或 时,二次函数取得最小值,
当时, ;
当时, ,符合题意.
综上所述,是“ 不等式”.
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