内容正文:
训练2 不等式的性质与一元二次不等式
一、单项选择题
1.已知全集U=R,集合A={x||x-1|≤3},B=,那么A∪B等于( )
A.(-1,4) B.(-1,4]
C.(-2,5) D.[-2,5)
答案 D
解析 由|x-1|≤3,解得-2≤x≤4,
即A=[-2,4].
由<0,解得-1<x<5,即B=(-1,5),
所以A∪B=[-2,5).
2.若不等式2x2+2kx+3k>0对一切实数x都成立,则k的取值范围是( )
A.0≤k≤6 B.-6<k<0
C.0<k<6 D.k<0或k>6
答案 C
解析 由题意,函数y=2x2+2kx+3k的图象开口向上,
又不等式2x2+2kx+3k>0对一切实数x都成立,
∴对应方程的判别式
Δ=(2k)2-4×2×3k<0,
解得0<k<6.
3.若-π<α<β<π,则α-β的取值范围是( )
A.-2π<α-β<2π B.0<α-β<2π
C.-2π<α-β<0 D.{0}
答案 C
解析 ∵-π<β<π,
∴-π<-β<π,
又-π<α<π,
∴-2π<α-β<2π,
又α<β,∴α-β<0,
∴-2π<α-β<0.
4.若关于x的方程x2+x+9=0有两个不相等的实数根x1,x2,且x1<1<x2,那么a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
答案 D
解析 令f(x)=x2+x+9,
则解得-<a<0,
即a的取值范围是.
二、多项选择题
5.若实数a,b满足a<b<0,则( )
A.< B.ln a2>ln b2
C.a|a|<b|b| D.a+<b+
答案 BCD
解析 由a<b<0⇒ab>0⇒<⇒<,故A不正确;
由a<b<0⇒-a>-b>0⇒a2>b2>0⇒ln a2>ln b2,故B正确;
因为a<b<0,所以a|a|-b|b|=-a2+b2=(b-a)(b+a)<0⇒a|a|<b|b|,故C正确;
因为a<b<0,所以a+-b-=<0⇒a+<b+,故D正确.
6.若不等式ax2-bx+c>0的解集是(-1,2),则下列选项正确的是( )
A.a<0
B.b<0且c>0
C.a+b+c>0
D.不等式ax2-cx+b<0的解集是R
答案 AB
解析 由题意得,方程ax2-bx+c=0的两根为-1,2,且a<0,故A正确;
所以解得则b<0,c>0,故B正确;
所以a+b+c=a+a+(-2a)=0,故C错误;
不等式ax2-cx+b<0即ax2+2ax+a=a(x+1)2<0,又a<0,所以不等式为(x+1)2>0,该不等式的解集为{x|x≠-1},故D错误.
三、填空题
7.若-1<a<2,-2<b<1,则a-b的取值范围是________(用区间表示).
答案 (-2,4)
解析 由-2<b<1,得-1<-b<2,
又-1<a<2,
故-2<a-b<4.
8.设p:实数x满足(x-3a)(x-a)<0,q:实数x满足≤0.当a<0时,若p是q的必要条件,则实数a的取值范围是________.
答案 [-2,-1)
解析 由≤0,得
解得-3≤x<-2,即q:B={x|-3≤x<-2},
因为a<0,由(x-3a)(x-a)<0,得3a<x<a,
即p:A={x|3a<x<a},
若p是q的必要条件,则q⇒p,所以B⊆A,
所以即-2≤a<-1.
四、解答题
9.已知集合A={x|x2-4x-12≤0},B={x|x2-2x+1-m2≤0,m>0}.
(1)用区间表示集合A,B;
(2)若x∈A是x∈B成立的____________,请在①充分不必要条件,②必要不充分条件中任选一个,补充在横线上,并求出m的取值范围.
注:如果选择多个条件分别进行解答,则按第一个解答计分.
解 (1)由x2-4x-12≤0,解得-2≤x≤6,
所以集合A={x|-2≤x≤6}=[-2,6],
因为m>0,由x2-2x+1-m2≤0,
解得1-m≤x≤1+m,
所以集合B={x|1-m≤x≤1+m}=[1-m,1+m].
(2)选择条件①,即x∈A是x∈B成立的充分不必要条件,则有AB,
于是得或
解得m>5或m≥5,因此有m≥5,
所以实数m的取值范围是[5,+∞).
若选择条件②,即x∈A是x∈B成立的必要不充分条件,则有BA,
于是得或
解得0<m≤3或0<m<3,因此有0<m≤3,
所以实数m的取值范围是(0,3].
10.已知关于x的不等式ax2+(2a-1)x-2>0.
(1)若a=,求不等式的解集;
(2)若a∈R,求不等式的解集.
解 (1)当a=时,不等式为x2-x-2>0,
即x2-x-6>0,
令x2-x-6=0,解得x1=-2,x2=3,
所以不等式的解集为{x|x>3或x<-2}.
(2)当a=0时,不等式为-x-2>0,解集为{x|x<-2};当a≠0时,不等式为(x+2)(ax-1)>0,
令(x+2)(ax-1)=0,解得x1=-2,x2=,
当a>0时,
不等式的解集为.
当-<a<0时,
不等式的解集为,
当a=-时,不等式的解集为∅,
当a<-时,不等式的解集为,
综上,当a=0时,不等式的解集为{x|x<-2};
当a>0时,
不等式的解集为;
当-<a<0时,
不等式的解集为;
当a=-时,不等式的解集为∅;
当a<-时,不等式的解集为.
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