内容正文:
专题05一元二次不等式与其他常见不等式的解法
目录
01 题型归纳目录 2
02 思维导图 3
03 考点统计 4
04 知识点梳理 5
知识点1、一元二次不等式 5
知识点2、分式不等式 5
知识点3、绝对值不等式 5
05 题型归纳,举一反三 6
题型一:不含参数的一元二次不等式求解 6
题型二:含参数的一元二次不等式分类求解 7
题型三:二次函数、一元二次方程、一元二次不等式的综合应用 8
题型四:分式不等式与高次不等式的解法 10
题型五:绝对值不等式的求解方法 11
题型六:一元二次方程实根的分布问题 12
题型七:一元二次不等式恒成立与能成立问题 14
06 模拟题精练 17
2023~2025年高考中,一元二次不等式与常见不等式解法为高频基础考点,分值稳定在5~12分,多以选择、填空或解答题第一问呈现。
一元二次不等式:核心考查不含/含参数求解、“三个二次”转化、恒/能成立问题。全国卷、新高考卷每年必考,常与集合运算、函数单调性结合;2025天津卷、上海卷聚焦恒成立求参,2024上海卷、2023全国乙卷侧重解集求解与参数范围。
分式/高次不等式:以转化为整式不等式、穿根法为核心,2025新高考二卷、2023全国卷均有考查,常与数列、函数综合,强调定义域限制。
绝对值不等式:高频考查零点分段、几何意义与平方法,2023全国乙卷文/理第23题、2022新高考Ⅱ卷均有涉及,常与分段函数结合。
根分布与恒成立:为难点,常结合二次函数图像,考查区间根条件与分离参数法,2025天津卷、2024多套试卷均有体现。
整体命题重基础、重转化,强调数形结合与分类讨论,是函数、数列、导数等模块的基础工具。
知识点1、一元二次不等式
一元二次不等式,其中,是方程的两个根,且
(1)当时,二次函数图象开口向上.
(2)①若,解集为.
②若,解集为.
③若,解集为.
(2) 当时,二次函数图象开口向下.
①若,解集为
②若,解集为
知识点2、分式不等式
(1)
(2)
(3)
(4)
知识点3、绝对值不等式
(1)
(2);
;
(3)含有两个或两个以上绝对值符号的不等式,可用零点分段法和图象法求解.
题型一:不含参数的一元二次不等式求解
【例1】函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】真数或.
所以函数的定义域为.
故选:B.
【变式1-1】的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.或
【答案】B
【解析】不等式的解集为:或,而充分不必要条件对应的集合需是该解集的真子集.
对于A,因不是或的真子集,故A不符合;
对于B,因是或的真子集,故B符合;
对于C,因不是或的真子集,故C不符合;
对于D,因或,但或,
即或不是或的真子集,故D不符合.
故选:B
【变式1-2】人工智能的某神经元输出函数可表示为(为权重参数,为输入特征值),当输出值时会触发过滤机制.若对任意权重参数,该神经元都会触发过滤机制,则输入特征值的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意得,是关于的一次函数,
且有时恒成立,则有,解得,
取交集得,因此输入特征值的取值范围是.
故选:B.
【变式1-3】不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】,二次函数图象开口向下,可知解集为,
故选:D.
题型二:含参数的一元二次不等式分类求解
【例2】关于的不等式:,当时,不等式的解集为 .
【答案】
【解析】由得,
由,得,
解得,或,
所以不等式的解集为.
故答案为:.
【变式2-1】关于的不等式:,当时,不等式的解集为 .
【答案】
【解析】由得,
由,得,
解得,或,
所以不等式的解集为.
故答案为:
【变式2-2】关于的不等式的解集中恰有两个正整数,则实数的取值范围是 .
【答案】
【解析】对于不等式,可得不等式,
若,解得,无正整数解,不合题意;
若,不等式无解,不合题意;
若,解得,由题意可得;
综上所述:实数的取值范围是.
故答案为:.
【变式2-3】已知,不等式的解集为 (用含的式子表示).
【答案】
【解析】由,
又,所以.
故不等式的解集为:.
故答案为:
题型三:二次函数、一元二次方程、一元二次不等式的综合应用
【例3】(多选题)已知关于的不等式的解集为,则( )
A.
B.
C.方程的两根为或
D.不等式的解集为
【答案】AD
【解析】对于AC,不等式的解集为,
且方程的两根分别为和,A正确,C错误;
对于B,由韦达定理可知:,,
,,,B错误;
对于D,,
,,解得:或,
不等式的解集为,D正确.
故选:AD.
【变式3-1】(多选题)已知关于的不等式的解集为,则下列选项中正确的是( )
A.
B.不等式的解集是
C.
D.不等式的解集为或
【答案】AC
【解析】由不等式的解集为,可知是不等式的两个实数根,所以且,则且,故A正确,
对于B,不等式为,解得,故解集是,故B错误,
对于C, ,C正确,
对于D, 化为,即,解得,故不等式的解为,D错误,
故选:AC
【变式3-2】(多选题)关于的一元二次不等式的解集为或,则( )
A.且
B.不等式的解集为
C.
D.不等式的解集为
【答案】AD
【解析】因为关于的一元二次不等式的解集为或,
所以,则,
对于A,所以且,故A正确;
对于B,不等式,
又,可得,所以或,故B错误;
对于C,, 故C错误;
对于D,不等式,故D正确;
故选:AD.
【变式3-3】(多选题)已知二次函数(a,b,c为常数,且)的部分图象如图所示,则( )
A. B.
C. D.不等式的解集为
【答案】BCD
【解析】由题设及函数图象知:且,
所以,则,,,A错,B、C对;
,则,D对.
故选:BCD
题型四:分式不等式与高次不等式的解法
【例4】(25-26高三上·上海·期末)不等式的解集为 .
【答案】或
【解析】由题意得不等式可以转化为且,
则解得或,
则不等式的解集为或.
故答案为:或.
【变式4-1】不等式的解集为 .
【答案】
【解析】依题意,由,得,所以,解得,
故答案为:.
【变式4-2】(25-26高三上·上海·期中)不等式的解集是 .
【答案】
【解析】等价于且,得,
故不等式的解集是.
故答案为:
【变式4-3】(25-26高三上·上海徐汇·期中)分式不等式的解集为
【答案】或或
【解析】∵,∴,
∴或或.
故答案为:或或.
题型五:绝对值不等式的求解方法
【例5】不等式的解集可用区间表示为 .
【答案】
【解析】由,得到,解得.
故答案为:
【变式5-1】不等式组的解集为 .
【答案】
【解析】对于,即,可得,解得;
对于,即,可得,解得;
综上所述:不等式组的解集为.
故答案为:.
【变式5-2】不等式的解集 .
【答案】
【解析】,
所以不等式的解集为.
故答案为:
【变式5-3】关于的不等式的解集为 .
【答案】
【解析】当时,原不等式化简为,解得,又因为,则无实数解;
当时,原不等式化简为,解得,又因为,所以;
当时,原不等式化简为,解得,又因为,所以.
综上原不等式解集为.
故答案为:.
题型六:一元二次方程实根的分布问题
【例6】若方程有两个正根,则实数的取值范围是 .
【答案】
【解析】由方程有两个正根,得,解得,
所以实数的取值范围是.
故答案为:
【变式6-1】(25-26高三上·北京·月考)已知方程的两根一个比2大另一个比2小,则实数m的范围是 .
【答案】
【解析】方程,可得,
故方程的两个根分别为或.
由于两根一个比2大另一个比2小,
故,解得,
故答案为:.
【变式6-2】关于x的方程的两个不等根都在之内,则实数a的取值范围为 .
【答案】
【解析】由可得,
依题意,,解得.
故答案为:.
【变式6-3】若关于的方程的两个根都在区间上,则a的值范围为 .
【答案】
【解析】设,由题可知,若都在区间内,
则需满足,所以解得.
故答案为:.
【变式6-4】若方程在上有实数根,则实数的取值范围为 .
【答案】
【解析】因为,,所以,
设,,则在上单调递减,在上单调递增.
且,.
所以函数,的值域为:.
所以.
故答案为:
【变式6-5】若一元二次方程一个根大于1,另一个根小于1,则实数的取值范围为 .
【答案】
【解析】设,如图所示,
要使方程的一个根大于1,另一个根小于1,需使,解得,
所以实数的取值范围为.
故答案为:.
题型七:一元二次不等式恒成立与能成立问题
【例7】已知函数.
(1)若的解集为,求实数,的值;
(2)若对一切实数恒成立,求实数的取值范围.
【解析】(1)因为的解集为,
所以,
解得,经检验知符合题意.
(2)当时,显然不合题意;
当时,因为对一切实数恒成立,
所以,
解得.
【变式7-1】已知函数.
(1)若对,恒成立,求实数的取值范围;
(2)解关于的不等式.
【解析】(1),不等式恒成立,则,解得,
所以实数的取值范围是.
(2)不等式,
当时,,解得或;
当时,,解得或,
所以当时,原不等式的解集为或;
当时,原不等式的解集为或.
【变式7-2】已知函数.
(1)若函数满足且的最小值为,求的解析式;
(2)当时,对一切实数都成立,求实数的取值范围.
【解析】(1)因为,
所以,解得.
又因为的最小值为
所以,代入得,解得,
故.
(2)当时,对一切实数都成立
即对一切实数都成立,
则,解得.
所以实数的取值范围为.
【变式7-3】已知函数 .
(1)当时,解不等式;
(2)求在上的最小值;
(3)若时,恒成立,求实数的取值范围.
【解析】(1)当时,,
则,解得:或,
即不等式的解集为:;
(2)因为二次函数的对称轴为,
当,即时,在上单调递增,
所以;
当,即时,在上单调递减,在上单调递增,
所以
当,即时,在上单调递减,
所以.
综上可得:;
(3)由不等式可得:
(*),
因为,所以,
则(*)等价于,,
再令,则,令函数,
因为在单调递减,在单调递增,
且,
所以,
由对任意的都恒成立,则,
所以实数的取值范围是.
1.已知集合,则()
A. B.或 C. D.或
【答案】C
【解析】解不等式,可得,即.
已知.
求交集=.
故选:C
2.设不等式的解集为,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由,
得,,,.
故选:A.
3.不等式的解集是( )
A. B.或
C.或 D.或
【答案】C
【解析】由可得,
则可得且,
故不等式的解集为或.
故选:C.
4.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】因为集合,
或,
所以.
故选:D.
5.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意,
或,
所以.
故选:D.
6.“”是“关于的不等式的解集为”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】若不等式的解集为,
等价于不等式的解集为,
则可得,解得,
所以“”是“”的必要不充分条件.
故选:B
7.已知集合,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由函数的解析式可得,
由,
因此,
又因为,
所以,于是有,
故选:B
8.不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】不等式等价于,即,
则,解得,
所以不等式的解集是.
故选:C
9.关于的不等式的解集为 .
【答案】
【解析】由可得:,
解得:,
所以不等式的解集为.
故答案为:.
10.关于的方程的解集为 .
【答案】
【解析】因为,
所以,
当且仅当时取等号,
即当时,成立,
所以关于的方程的解集为,
故答案为:
11.若关于的不等式的解集中恰有两个整数,则的范围是 ;
【答案】
【解析】当时,显然不合题意;
当时,原不等式可化为,即,所以,
因为解集中恰有两个整数,所以,即;
当时,原不等式可化为,即,
所以若时,则或,不合题意;若时,则或,不合题意;若时,则,不合题意.
综上可得,;
故答案为:
12.已知集合,集合,若集合内恰有两个整数,则实数的取值范围是 .
【答案】
【解析】不等式可化为,解得或,
所以,
若集合内恰有两个整数,则这两个整数为,所以.
故答案为:.
13.已知关于的一元二次不等式的解集为,则 .
【答案】1
【解析】因为关于的一元二次不等式的解集为,
所以,所以,
则.
故答案为:1.
14.在上定义运算,若不等式对一切实数恒成立,则实数的取值范围是 .
【答案】
【解析】根据定义,不等式即为:,
整理得:对一切实数x恒成立,
则只需,整理得:,
解得,即实数的取值范围是.
故答案为:.
15.设;.若是的充分条件,则实数的取值范围是 .
【答案】
【解析】由可得,
由可得,
当时,解得,符合题意;
当时,解得,
若是的充分条件,可知,
所以,即,成立,
综上,的取值范围是.
故答案为:.
16.若命题“,不等式恒成立”为假命题,则实数的取值范围为 .
【答案】
【解析】由题得命题的否定“,不等式有解”为真命题,
所以,即在内有解.
令,则,
所以,当且仅当即,即时取等号,
所以.
故答案为:.
17.已知关于x的不等式的解集为,则不等式的解集为 .
【答案】
【解析】由题意得,是方程的两个根,故,即,
则不等式,即为,则其解集为,
故答案为:.
18.已知函数,对任意,恒成立,则实数 a 的取值范围为
【答案】
【解析】对任意恒成立,即 对任意恒成立,
则,
令,则在上单调递增,
所以,故,
则实数 a 的取值范围为.
故答案为:
19.已知,为实数,关于的不等式的解集为,则不等式的解集为 .
【答案】
【解析】关于的不等式的解集为,所以,
则不等式.
不等式的解集为.
故答案为:
20.已知关于x的不等式.
(1)若不等式的解集为,求k和m的值;
(2)若不等式的解集为,求实数k的取值范围.
【解析】(1)的解集为,
的根为或,且,
,,
(2)不等式的解集为,
当时,不等式转化为,满足题意;
当时,不等式的解集为,
,解得,
综上可知实数k的取值范围为.
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专题05一元二次不等式与其他常见不等式的解法
目录
01 题型归纳目录 2
02 思维导图 3
03 考点统计 4
04 知识点梳理 5
知识点1、一元二次不等式 5
知识点2、分式不等式 5
知识点3、绝对值不等式 5
05 题型归纳,举一反三 6
题型一:不含参数的一元二次不等式求解 6
题型二:含参数的一元二次不等式分类求解 6
题型三:二次函数、一元二次方程、一元二次不等式的综合应用 6
题型四:分式不等式与高次不等式的解法 7
题型五:绝对值不等式的求解方法 7
题型六:一元二次方程实根的分布问题 8
题型七:一元二次不等式恒成立与能成立问题 8
06 模拟题精练 10
2023~2025年高考中,一元二次不等式与常见不等式解法为高频基础考点,分值稳定在5~12分,多以选择、填空或解答题第一问呈现。
一元二次不等式:核心考查不含/含参数求解、“三个二次”转化、恒/能成立问题。全国卷、新高考卷每年必考,常与集合运算、函数单调性结合;2025天津卷、上海卷聚焦恒成立求参,2024上海卷、2023全国乙卷侧重解集求解与参数范围。
分式/高次不等式:以转化为整式不等式、穿根法为核心,2025新高考二卷、2023全国卷均有考查,常与数列、函数综合,强调定义域限制。
绝对值不等式:高频考查零点分段、几何意义与平方法,2023全国乙卷文/理第23题、2022新高考Ⅱ卷均有涉及,常与分段函数结合。
根分布与恒成立:为难点,常结合二次函数图像,考查区间根条件与分离参数法,2025天津卷、2024多套试卷均有体现。
整体命题重基础、重转化,强调数形结合与分类讨论,是函数、数列、导数等模块的基础工具。
知识点1、一元二次不等式
一元二次不等式,其中,是方程的两个根,且
(1)当时,二次函数图象开口向上.
(2)①若,解集为.
②若,解集为.
③若,解集为.
(2) 当时,二次函数图象开口向下.
①若,解集为
②若,解集为
知识点2、分式不等式
(1)
(2)
(3)
(4)
知识点3、绝对值不等式
(1)
(2);
;
(3)含有两个或两个以上绝对值符号的不等式,可用零点分段法和图象法求解.
题型一:不含参数的一元二次不等式求解
【例1】函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【变式1-1】的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.或
【变式1-2】人工智能的某神经元输出函数可表示为(为权重参数,为输入特征值),当输出值时会触发过滤机制.若对任意权重参数,该神经元都会触发过滤机制,则输入特征值的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式1-3】不等式的解集为( )
A. B. C. D.
题型二:含参数的一元二次不等式分类求解
【例2】关于的不等式:,当时,不等式的解集为 .
【变式2-1】关于的不等式:,当时,不等式的解集为 .
【变式2-2】关于的不等式的解集中恰有两个正整数,则实数的取值范围是 .
【变式2-3】已知,不等式的解集为 (用含的式子表示).
题型三:二次函数、一元二次方程、一元二次不等式的综合应用
【例3】(多选题)已知关于的不等式的解集为,则( )
A.
B.
C.方程的两根为或
D.不等式的解集为
【变式3-1】(多选题)已知关于的不等式的解集为,则下列选项中正确的是( )
A.
B.不等式的解集是
C.
D.不等式的解集为或
【变式3-2】(多选题)关于的一元二次不等式的解集为或,则( )
A.且
B.不等式的解集为
C.
D.不等式的解集为
【变式3-3】(多选题)已知二次函数(a,b,c为常数,且)的部分图象如图所示,则( )
A. B.
C. D.不等式的解集为
题型四:分式不等式与高次不等式的解法
【例4】(25-26高三上·上海·期末)不等式的解集为 .
【变式4-1】不等式的解集为 .
【变式4-2】(25-26高三上·上海·期中)不等式的解集是 .
【变式4-3】(25-26高三上·上海徐汇·期中)分式不等式的解集为
题型五:绝对值不等式的求解方法
【例5】不等式的解集可用区间表示为 .
【变式5-1】不等式组的解集为 .
【变式5-2】不等式的解集 .
【变式5-3】关于的不等式的解集为 .
题型六:一元二次方程实根的分布问题
【例6】若方程有两个正根,则实数的取值范围是 .
【变式6-1】(25-26高三上·北京·月考)已知方程的两根一个比2大另一个比2小,则实数m的范围是 .
【变式6-2】关于x的方程的两个不等根都在之内,则实数a的取值范围为 .
【变式6-3】若关于的方程的两个根都在区间上,则a的值范围为 .
【变式6-4】若方程在上有实数根,则实数的取值范围为 .
【变式6-5】若一元二次方程一个根大于1,另一个根小于1,则实数的取值范围为 .
题型七:一元二次不等式恒成立与能成立问题
【例7】已知函数.
(1)若的解集为,求实数,的值;
(2)若对一切实数恒成立,求实数的取值范围.
【变式7-1】已知函数.
(1)若对,恒成立,求实数的取值范围;
(2)解关于的不等式.
【变式7-2】已知函数.
(1)若函数满足且的最小值为,求的解析式;
(2)当时,对一切实数都成立,求实数的取值范围.
【变式7-3】已知函数 .
(1)当时,解不等式;
(2)求在上的最小值;
(3)若时,恒成立,求实数的取值范围.
1.已知集合,则()
A. B.或 C. D.或
2.设不等式的解集为,则( )
A. B. C. D.
3.不等式的解集是( )
A. B.或
C.或 D.或
4.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
5.已知集合,则( )
A. B. C. D.
6.“”是“关于的不等式的解集为”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
7.已知集合,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
9.关于的不等式的解集为 .
10.关于的方程的解集为 .
11.若关于的不等式的解集中恰有两个整数,则的范围是 ;
12.已知集合,集合,若集合内恰有两个整数,则实数的取值范围是 .
13.已知关于的一元二次不等式的解集为,则 .
14.在上定义运算,若不等式对一切实数恒成立,则实数的取值范围是 .
15.设;.若是的充分条件,则实数的取值范围是 .
16.若命题“,不等式恒成立”为假命题,则实数的取值范围为 .
17.已知关于x的不等式的解集为,则不等式的解集为 .
18.已知函数,对任意,恒成立,则实数 a 的取值范围为
19.已知,为实数,关于的不等式的解集为,则不等式的解集为 .
20.已知关于x的不等式.
(1)若不等式的解集为,求k和m的值;
(2)若不等式的解集为,求实数k的取值范围.
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