寒假作业02 不等式的性质、二次函数与二次不等式综合(知识回顾+基础作业+中等特训+难题拔高+链接高考)-2026年高一数学上学期寒假“承上启下”冲刺复习作业秘籍(人教A版)
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内容正文:
寒假作业02 不等式的性质、二次函数与二次不等式综合
等式与不等式的性质
知识点1 等式的性质
性质1 如果,那么_____;
性质2 如果,,那么____;
性质3 如果,那么;
性质4 如果,那么;
性质5 如果,,那么____;
知识点2 比较两个实数大小
两个实数的大小是用实数的运算性质来定义的,有:
;
;
另外,若,则有;;.
知识点3 不等式的性质
性质
别名
性质内容
1
对称性
<
2
传递性
>
3
可加性
> 推论1:;
推论2:
4
可乘性
> ;
推论3:;
推论4: > (,);
推论5:
5
取倒数
<
一元二次不等式与其他常见不等式的解法
知识点1 解一元二次不等式
判别式
二次函数的图象
一元二次方程的根
有两个相异实根,()
有两个相等实根
没有实根
一元二次不等式的解集
或
R
一元二次不等式的解集
写出下列一元二次不等式恒成立满足的条件.
(1),恒成立的充要条件是 且 .
(2),恒成立的充要条件是 且 .
(3),恒成立的充要条件是 且 .
(4),恒成立的充要条件是 且 .
知识点2 解分式不等式
① ②
③ ④
知识点3 解根式、高次不等式
根式不等式可平方求解,高次不等式可用数轴穿根法求解.
知识点4 解指对数不等式
指对数不等式结合单调性求解,特别注意底数对于函数单调性的影响及对数的真数大于0.
一、@单选题
1.下列说法正确的是( )
A.某人的月收入元不高于元可表示为“”
B.小明的身高为,小华的身高为,则小明比小华矮可表示为“”
C.变量不小于可表示为“”
D.变量不超过可表示为“”
【答案】C
【分析】利用不等式表示不等关系逐个选项判断即可.
【详解】对于A,某人的月收入元不高于元可表示为“”,A错;
对于B,小明的身高为,小华的身高为,则小明比小华矮可表示为“”,B错;
对于C,变量不小于可表示为“”,C正确;
对于D,变量不超过可表示为“”,D错.
故选:C
2.若两个非零实数,满足,则下列不等式不成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意,结合不等式的基本性质,逐项判定,即可求解.
【详解】由两个非零实数满足,
对于A中,可得,则且,所以A正确;
对于B中,由,可得,所以,所以B正确;
对于C中,例如:时,满足,此时,所以C错误;
对于D中,由,可得,所以D正确.
故选:C.
二、@多选题
3.已知关于x的不等式的解集为,则下列说法中正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【分析】根据二次不等式解集可知,且方程的两根分别为2,3,结合韦达定理可得之间的等量关系,分别代入各个选项即可得出结果.
【详解】解:因为的解集为,
所以,且方程的两根分别为2,3,
由韦达定理可知:,结合,
解得,所以,
所以选项A、B正确;
因为,所以选项C正确;
因为,所以选项D错误.
故选:ABC
4.对于实数,,,下列命题是真命题的为( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】BD
【分析】A.取特殊值判断;B.利用不等式的基本性质判断;C.取特殊值判断;D. 利用不等式的基本性质判断;
【详解】根据,取,,则不成立,故A错误;
,由不等式的基本性质知成立,故B正确;
由,取,,则不成立,故C错误;
,,,
即,,,,故D正确.
故选:BD
三、@填空题
5.若实数满足不等式,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】利用一元二次不等式的解法求解即可.
【详解】不等式,即,解得,则的取值范围是.
故答案为:.
6.若关于x的不等式对一切实数x都成立,则实数a的取值范围是
【答案】
【分析】先考虑时的情况,再考虑时的情况,当时根据一元二次不等式恒成立问题的解法即可求解.
【详解】当即时,不等式可化为,此时不等式恒成立,
当即时,若对一切实数x都成立,
则,解得,
综上所述,若对一切实数x都成立,则.
故答案为:
四、@解答题
7.解不等式:.
【答案】
【分析】利用化商为积的思想将其转化为一元二次不等式求解即得.(注意分母不为0)
【详解】
由可得:或,又,则得: :或,
即不等式的解集为:.
8.已知.
(1)分别求出中关于的不等式的解;
(2)当时,若是的必要且不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【分析】(1)根据一元二次不等式解的特征,即可分类讨论求解,
(2)将必要不充分条件转化为真子集的关系,即可根据集合的包含关系求解.
【详解】(1),
不等式的解集为:.
当,即时,,此不等式的解集为:.
当,即时,此不等式的解集为:
当,即时,此不等式的解集为:
(2)记命题对应的集合为,
当时,对应的集合为;
是的必要且不充分条件,则,
则满足:,则,
又,.
五、#单选题
9.设,则下列不等式中成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】借助不等式的性质对选项逐个分析即可得.
【详解】对A:若,则由,有,故错误;
对B:若,则有,故错误;
对C:若,则有,故错误;
对D:由,则,,故,故正确.
故选:D.
10.不等式(其中)的解集不是( )
A.且 B.
C. D.或或
【答案】D
【分析】对于每个选项可选取的特殊值进行判断即可.
【详解】A选项,若,,
由穿针引线法可知,不等式解集为且,A正确;
B选项,当时,,解得,B正确;
C选项,当时,,解集为,C正确;
D选项,由于解集中出现了,故,
此时,
由穿针引线法可知,不等式解集为,D错误;
故选:D
六、#多选题
11.若,,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【分析】利用不等式的基本性质可判断AD选项,利用特殊值法可判断BC选项.
【详解】因为,,
对于A选项,由不等式的基本性质可得,A对;
对于B选项,不妨取,,,,此时,B错;
对于C选项,当时,则,C错;
对于D选项,因为,故,由不等式的基本性质可得,D对.
故选:AD.
12.定义:如果关于的一元二次方程有两个不同的实数根,且其中一个根是另一个根的倍,则称这样的方程为“和谐方程”.下列命题正确的是( )
A.方程是“和谐方程”
B.若关于的方程是“和谐方程”,则
C.若关于的方程是“和谐方程”,方程的根为和
D.若点在反比例函数的图象上,则关于的方程是“和谐方程”
【答案】AD
【分析】根据“和谐方程”的定义,逐一分析选项.
【详解】对于A.,解得,所以是“和谐方程”,A正确;
对于B,若关于的方程是“和谐方程”,
不妨设实数解为,且,则,
解得,B错误;
对于C,若关于的方程是“和谐方程”,
不妨设实数解为,且,则,解得,
由,得,
则,
令,解得或,C错误;
对于D,点在反比例函数的图象上,则,
代入方程,
可得,解得,,
则,所以方程是“和谐方程”,D正确.
故选:AD.
七、#填空题
13.不等式的解集为 .
【答案】
【分析】将因式分解后即可求出解集,要注意隐藏条件.
【详解】不等式可化为,
.
故答案为:.
14.若,且,求 .
【答案】
【分析】根据已知可得且,解方程即可得答案.
【详解】由题设,且,,
所以,即,可得.
故答案为:
八、#解答题
15.(1)求不等式的解集;
(2)求不等式的解集
【答案】(1);(2).
【分析】(1)移项、作差转化为一元二次不等式即可;
(2)对于绝对值不等式,平方后可去掉绝对值,然后解不等式即可.
【详解】(1)移项有,即,即,且,
解得或,
则其解集为.
(2)由不等式,可得,
即,即,
解得,即原不等式的解集为.
16.已知二次函数满足,且
(1)求函数的解析式.
(2)当时,求函数的最大值(用表示)
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据得到,将解析式代入得到,得到答案.
(2)确定函数的单调区间,考虑,,三种情况,分别计算最大值得到答案.
【详解】(1),,所以,,
即,
所以,解得 ,所以.
(2),开口向下,在上单调递增,在 单调递减;
当时,,在上单调递增,
所以;
当时,在上单调递减,
所以;
当时,在上单调递增,在上单调递减,
所以.
综上所述:
九、*单选题
17.若不等式组的解集不是空集,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先解不等式的解集为,,先求解不等式组的解集是空集时,令,根据二次函数的图象性质求解,进而可得解集不为空集的范围.
【详解】由,
若不等式组的解集是空集,
在上恒成立,
令,则二次函数开口向上,且对称轴为直线,
在上单调递增,
要使在上恒成立,
则,解得.
故不等式组的解集不是空集,实数的取值范围是.
故选:B
18.已知函数,若非空集合,,满足,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据集合A非空,得出在R上有解,进而解得a的范围,再根据两集合相等,得出在R上恒成立,利用判别式求得a的范围,综合即可求得a的范围.
【详解】集合是非空集合,所以在R上有解,
则,解得或①,
由可得,
即,
由,可得在R上恒成立,
即,解得②,
综合①②可得:.
故选:A
十、*多选题
19.已知关于的不等式的解集为,且,若,是方程的两个不等实根,则下列关系式中正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【分析】由不等式的解集,可知,从而判断A错误;根据图像的平移变换,可得变换前后对称轴不变,即,变形后可判断B正确;根据,亦可判断C正确,通过举反例,即可判断D错误.
【详解】解:由题意得,故A错误,
因为将二次函数的图像上的所有点向上平移1个单位长度,
得到二次函数的图像,
所以,即,B正确,
如图,又,所以,C正确,
当时,,,
所以,D错误.
故选:BC.
20.在下列四个命题中,正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.已知,则
D.已知,若,则
【答案】ACD
【分析】作差比较大小即可判断AD;举反例即可判断B;根据不等式的性质计算即可判断C.
【详解】对A,,则,,A正确;
对B,,例如,但,B错;
对C,,则,C正确;
对D,因为,则,所以,D正确.
故选:ACD.
十一、*填空题
21.如果a>b,给出下列不等式:
①;②a3>b3;③;④2ac2>2bc2;⑤>1;⑥a2+b2+1>ab+a+b.
其中一定成立的不等式的序号是 .
【答案】②⑥
【分析】对分别赋值,然后对各个不等式进行排除,对于无法排除的选项利用函数的单调性和差比较法证明成立.
【详解】令,,排除①,,排除③选项,,排除⑤.当时,排除④.由于幂函数为上的递增函数,故,②是一定成立的.由于,故.故⑥正确.所以一定成立的是②⑥.
【点睛】本小题主要考查实数比较大小,使用的方法较多,一个是特殊值比较法,也就是对问题中的举出一些具体的数值,然后对不等式的正确与否进行判断.第二个是用函数的单调性的方法来比较,即是如果要比较的两个数和某个函数有点接近,如本题中②,用幂函数的单调性来判断.第三个是用差比较法来判断,如本题中的⑥.
22.若不等式的解集为,那么不等式的解集为 .
【答案】
【分析】利用一元二次不等式的解法求解.
【详解】因为不等式的解集为,
所以,所以,
所以不等式可整理为
,
即,
也即,解得,
故答案为: .
十二、*解答题
23.已知函数.
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若关于的不等式有且仅有2个整数解,求正实数的取值范围.
【答案】(1);(2)或.
【分析】(1)因为,当时,,由,可得不等式,即可求得答案;
(2)对分类讨论解不等式分析找到满足的不等式,解不等式即得解.
【详解】(1)
当时,
由,可得不等式
即:
即:
可得:
当时,不等式的解集为,
故:不等式的解集为:;
(2)
又
可得
等式可化为,
①,即时,原不等式的解集为,不满足题意;
②当,即时,,
此时,
要保证关于的不等式有且仅有2个整数解
;
③当,即时,,
要保证关于的不等式有且仅有2个整数解
只需,解得;
综上所述,或.
【点睛】本题主要考查一元二次不等式的解法和解集,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力,属于中档题.
24.已知是一元二次方程的两个不相等的实数根.
(1)若两根同号,求实数的取值范围;
(2)求使得的值为整数的整数的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)一元二次方程两个不相等的实数根.则,两根同号则,解不等式组可得;
(2)变形为,由韦达定理代入整理可得,由整数要求得,进而求解验证值可解.
【详解】(1)由题意得即,
所以实数的取值范围为;
(2)由(1)知,当时,方程有两个实数根,
可知,
于是,
由,则,则,
即要使的值为正整数,且为整数,则,
则有,化简得,则,
令,此时为整数,则满足题意.
故使得的值为整数的整数的值为.
十三、单选题
25.不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】移项后转化为求一元二次不等式的解即可.
【详解】即为即,故,
故解集为.
故选:C.
十四、填空题
26.若,对,均有恒成立,则的最小值为
【答案】
【分析】先设,根据不等式的形式,为了消可以取,得到,验证时,是否可以取到,进而判断该最小值是否可取即可得到答案.
【详解】设,原题转化为求的最小值,
原不等式可化为对任意的,,
不妨代入,得,得,
当时,原不等式可化为,
即,
观察可知,当时,对一定成立,当且仅当取等号,
此时,,说明时,均可取到,满足题意,
故的最小值为.
故答案为:
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寒假作业02 不等式的性质、二次函数与二次不等式综合
等式与不等式的性质
知识点1 等式的性质
性质1 如果,那么 ;
性质2 如果,,那么 ;
性质3 如果,那么 ;
性质4 如果,那么 ;
性质5 如果,,那么 ;
知识点2 比较两个实数大小
两个实数的大小是用实数的运算性质来定义的,有:
;
;
另外,若,则有;;.
知识点3 不等式的性质
性质
别名
性质内容
1
对称性
2
传递性
3
可加性
推论1:;
推论2:
4
可乘性
;
推论3:;
推论4: (,);
推论5:
5
取倒数
一元二次不等式与其他常见不等式的解法
知识点1 解一元二次不等式
判别式
二次函数的图象
一元二次方程的根
有两个相异实根,()
有两个相等实根
没有实根
一元二次不等式的解集
一元二次不等式的解集
写出下列一元二次不等式恒成立满足的条件.
(1),恒成立的充要条件是 且 .
(2),恒成立的充要条件是 且 .
(3),恒成立的充要条件是 且 .
(4),恒成立的充要条件是 且 .
知识点2 解分式不等式
① ②
③ ④
知识点3 解根式、高次不等式
根式不等式可平方求解,高次不等式可用数轴穿根法求解.
知识点4 解指对数不等式
指对数不等式结合单调性求解,特别注意底数对于函数单调性的影响及对数的真数大于0.
一、@单选题
1.下列说法正确的是( )
A.某人的月收入元不高于元可表示为“”
B.小明的身高为,小华的身高为,则小明比小华矮可表示为“”
C.变量不小于可表示为“”
D.变量不超过可表示为“”
2.若两个非零实数,满足,则下列不等式不成立的是( )
A. B. C. D.
二、@多选题
3.已知关于x的不等式的解集为,则下列说法中正确的有( )
A. B.
C. D.
4.对于实数,,,下列命题是真命题的为( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
三、@填空题
5.若实数满足不等式,则的取值范围是 .
6.若关于x的不等式对一切实数x都成立,则实数a的取值范围是
四、@解答题
7.解不等式:.
8.已知.
(1)分别求出中关于的不等式的解;
(2)当时,若是的必要且不充分条件,求实数的取值范围.
五、#单选题
9.设,则下列不等式中成立的是( )
A. B.
C. D.
10.不等式(其中)的解集不是( )
A.且 B.
C. D.或或
六、#多选题
11.若,,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
12.定义:如果关于的一元二次方程有两个不同的实数根,且其中一个根是另一个根的倍,则称这样的方程为“和谐方程”.下列命题正确的是( )
A.方程是“和谐方程”
B.若关于的方程是“和谐方程”,则
C.若关于的方程是“和谐方程”,方程的根为和
D.若点在反比例函数的图象上,则关于的方程是“和谐方程”
七、#填空题
13.不等式的解集为 .
14.若,且,求 .
八、#解答题
15.(1)求不等式的解集;
(2)求不等式的解集
16.已知二次函数满足,且
(1)求函数的解析式.
(2)当时,求函数的最大值(用表示)
九、*单选题
17.若不等式组的解集不是空集,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
18.已知函数,若非空集合,,满足,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
十、*多选题
19.已知关于的不等式的解集为,且,若,是方程的两个不等实根,则下列关系式中正确的有( )
A. B.
C. D.
20.在下列四个命题中,正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.已知,则
D.已知,若,则
十一、*填空题
21.如果a>b,给出下列不等式:
①;②a3>b3;③;④2ac2>2bc2;⑤>1;⑥a2+b2+1>ab+a+b.
其中一定成立的不等式的序号是 .
22.若不等式的解集为,那么不等式的解集为 .
十二、*解答题
23.已知函数.
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若关于的不等式有且仅有2个整数解,求正实数的取值范围.
24.已知是一元二次方程的两个不相等的实数根.
(1)若两根同号,求实数的取值范围;
(2)求使得的值为整数的整数的值.
十三、单选题
25.不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
十四、填空题
26.若,对,均有恒成立,则的最小值为
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