内容正文:
专题02 等式与不等式(4大考点)
4大考点概览
考点01不等式的性质
考点02一元二次不等式
考点03其他不等式
考点04基本不等式求最值
不等式的性质
考点1
1.(25-26高三·上海杨浦区·二模)设,下列不等式中恒成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】对于A,B,D,若,可设,此时,故A不符合题意;
此时,,得到,故B不符合题意;
此时,得到,故D不符合题意;
对于C,因为在上单调递增,
所以,一定有成立,故C符合题意.
2.(25-26高三·上海奉贤区·二模)已知,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据不等式的性质、差比较法等知识对选项进行分析,从而确定正确答案.
【详解】由,可得,又,所以,故A错误;
由,所以,故,故B错误;
,
因为,所以,则,故C错误;
由,可得,又,所以,故D正确.
故选:D
3.(25-26高三下·上海浦东新区·期中)已知实数满足,则下列结论一定正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】对于选项A,可知,无法判断正负,所以选项A错误;
对于选项B,可知时,所以,所以选项B错误;
对于选项C,因为,所以,
可知,当且仅当,即时取等号,所以等号取不到,
所以,选项C正确;
对于选项D,当时,无法判断不等式是否成立,所以选项D错误;
4.(25-26高三·上海松江区·二模)若实数满足,则下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】对于ABC,当时,满足,此时,,故A错误,B错误,C错误;
对于D,因为,故D正确.
一元二次不等式
考点2
一、单选题
5.(25-26高三·上海静安区·调研)已知集合,,则( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由解得或,即集合,
由可得,解得,即集合;
所以.
三、填空题
6.(25-26高三·上海黄浦区·二模)若,,则______.
【答案】
【分析】解不等式化简集合B,进而可求交集.
【详解】由题意可知:集合,
且集合,所以.
7.(25-26高三·上海普陀区·二模)设,若关于x的不等式的解集是,则a的值为______.
【答案】
【分析】将分式不等式化为等价的二次不等式,根据“三个二次”的关系求解.
【详解】由不等式可得,等价于,
因为原不等式的解集是,所以是方程的两根,
所以,解得.
8.(25-26高三·上海普陀区·二模)设,集合,,若集合,且满足条件的A恰有2个,则a的取值范围为______.
【答案】或
【分析】由题意得出是一元集,然后按的正负或0分类讨论求解.
【详解】由题意的子集恰有2个,所以是一元集,
若,则,而,满足题意,
若,则,,此时,不合题意;
若,则,,只含一个元素,则,
综上,的取值范围是或.
9.(25-26高三下·上海闵行区·调研)设,不等式的解集是______.
【答案】
【分析】由一元二次不等式的解法求解即可.
【详解】因为,即,
令,
解得,
所以的解集为.
即不等式的解集是.
三、解答题
10.(25-26高三·上海宝山区·期中)已知.
(1)若,求的值;
(2)当时恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)当时无解; 当时
【分析】(1)由直接代入结合对数函数单调性解得.
(2)通过对底数分类讨论,利用对数函数单调性转化不等式,分离参数后求函数最值,再结合真数范围确定的取值
【详解】(1)已知,.
由,代入得:.
因为,所以,即, 得,解得.
(2)由 得 .
当 时, 单调递增, 不等式等价于 , 且真数 .
即 , 且 对 恒成立.
由 得 .
结合 得 .
故 且 对 恒成立.
令 , .
令 ,由 ,得 ,且 .
于是.
这是关于 的二次函数,开口向下,对称轴为.
对称轴 在区间 的左侧,因此函数 在 上单调递减。
又 在 上单调递增,根据“同增异减”可得 在 上单调递减.
所以 , .
故 又 对一切 恒成立.
则需大于 在 上最大值即 .
因为 与 不能同时成立. 故 时无解.
当 时, 单调递减,不等式等价于 , 且真数 .
即 , 且 对 恒成立.
由 得 或 . 结合 , 只需 恒成立.
故 对 恒成立. 由上述分析知 在 上最大值为 , 所以 .
又需 对 恒成立, 即 , 右边最大值为 , 所以 ,结合 得 .
综上所述, 的取值范围是 .
11.(25-26高三·上海虹口区·二模)设.
(1)解不等式:;
(2)设,若存在,使得,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)化简,解一元二次不等式即可;
(2)先求证的奇偶性和单调性,将问题转化为存在,使得,求一元二次函数的最小值即可.
【详解】(1)因为,,
所以,得,
故的解集为;
(2),则,
因为关于原点对称,所以在上为奇函数,
易得,
因为,等号成立时,所以,
则在上单调递增,
若存在,使得,
则存在,使得,
则存在,使得,即,
因为函数图象关于对称,其在上的最小值为,则,
故实数a的取值范围为.
其他不等式
考点3
12.(25-26高三·上海嘉定区·二模)解不等式,则不等式的解集是___________
【答案】
【分析】根据题意,将分式不等式转化为一元二次不等式,即可求解.
【详解】根据题意,由,得,即,解得,故解集为.
故答案为:.
13.(25-26高三·上海徐汇区·二模)不等式的解集为__________.
【答案】/
【详解】因为,所以,即,所以解集为
14.(25-26高三·上海虹口区·二模)设全集为,集合,则________.
【答案】
【分析】根据分式不等式的解法,可求得集合A,即可得答案.
【详解】由,得,解得或,
又,所以,则.
一、单选题基本不等式求最值
考点4
15.(25-26高三下·上海闵行区·调研)若平面直角坐标系中的点到轴与轴的距离之和为1,现有以下两个命题:
①存在点到轴与轴的距离之差为1;
②存在点到轴与轴的距离之积为1.
则以下选项正确的是( )
A.①不正确,②不正确 B.①正确,②正确
C.①正确,②不正确 D.①不正确,②正确
【答案】C
【详解】设,则,
对于①,当时,,故,满足点到轴与轴的距离之差为1,①正确;
对于②,由基本不等式可得,即,故,②错误.
二、填空题
16.(25-26高三·上海松江区·二模)已知函数且的图像过定点,正实数m、n满足n,则的最小值为__________.
【答案】
【分析】由对数函数性质确定,,进而得到,再结合基本不等式即可求解.
【详解】当时,,所以函数的图象过定点,
所以,,代入得.
所以,
当且仅当时等号成立,即,时等号成立.
17.(25-26高三·上海金山区·二模)已知关于的一元二次方程有两个不相等的正根、,则的最小值为__________.
【答案】16
【分析】先根据韦达定理得出,再应用常数代换及基本不等式计算求解最小值.
【详解】关于的一元二次方程有两个不相等的正根、,
则,所以,
因为,
所以
,
当且仅当,即时,此时,符合题意,
所以当时,取的最小值16.
18.(25-26高三·上海长宁区·二模)已知正实数a、b满足,则的最小值等于____________.
【答案】4
【分析】直接利用基本不等式计算得到答案.
【详解】,当,即,时等号成立,
则的最小值为4.
故答案为:4.
19.(25-26高三·上海虹口区·二模)已知焦点为F的抛物线上有两点A和B,且,E为A和B的中点,过点E作C的准线的垂线,垂足为H,则的最小值为________.
【答案】
【分析】设,,根据中位线定理以及抛物线定义可得,在中,由余弦定理以及基本不等式可得,即可求得的最小值.
【详解】设,,作垂直抛物线的准线于点,垂直抛物线的准线于点.
由抛物线的定义,知,,根据中位线定理以及抛物线定义可得,
由余弦定理得,又,
∴,当且仅当时,等号成立,
∴,
∴,即的最小值为.
20.(25-26高三·上海宝山区·二模)设,则的最小值为____________.
【答案】4
【分析】根据给定条件,利用基本不等式“1”的妙用求出最小值.
【详解】由,得
,当且仅当时取等号,
所以当时,取得最小值4.
故答案为:4
21.(25-26高三·上海崇明区·二模)若,,且,则的最小值为________.
【答案】
【详解】由基本不等式可得,
当且仅当,即时等号成立,
所以的最小值为.
22.(25-26高三·上海杨浦区·二模)设正实数满足,则的最小值为______.
【答案】/
【分析】根据题意,得到,结合基本不等式,即可求解.
【详解】因为正实数满足,
可得,
当且仅当时,等号成立,所以的最小值为.
三、解答题
23.(25-26高三·上海普陀区·二模)已知p、q为实数,设函数的最小值为,函数的最小值为,若且,则称函数和函数是T函数.
(1)设函数的表达式为,函数的表达式为,请判断函数和函数是否为T函数,并说明理由;
(2)设a、b为正实数,函数的表达式为,函数的表达式为(),若函数和函数不是T函数,求的最小值;
(3)设k、t、a为实数,函数的表达式为(),函数的表达式为,若存在,对任意的,皆有成立,且函数和函数是T函数,求k的取值范围.
【答案】(1)函数和函数为T函数,理由见解析;
(2);
(3)
【分析】(1)根据T函数的定义判断;
(2)由T函数的定义求得,然后由基本不等式求得最小值;
(3)先求得和的最小值和最小值点,根据题意得出,,
然后消去得关于的等式,构造函数使用同构法得出,,再利用导数求得的范围.
【详解】(1),,
,,
,且,
所以函数和函数的最小值相等,且最小值点均不相同,因此它们为T函数;
(2),,
因为,
所以,当且仅当,即时等号成立,
函数和函数不是T函数,
所以,即,
又,
所以,当且仅当,即时等号成立,
所以的最小值是;
(3)是减函数,又,所以,
,,
是上的增函数,
依题意,存在,使得①且②,
由①得,代入②得,
整理得,即③,
设,则③式为,
易知是增函数,所以,,,
设,
则,时,,递增,时,,递减,
所以,又,
所以的取值范围是,
所以的取值范围是.
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专题02等式与不等式(4大考点)
☆4大考点概览
考点01不等式的性质
考点02一元二次不等式
考点03其他不等式
考点04基本不等式求最值
考点1
不等式的性质
1.(25-26高三·上海杨浦区·二模)设a>b,下列不等式中恒成立的是()
A.11
B.a2>b2
C.a'>b
D.la>
a b
2.(25-26高三·上海奉贤区·二模)已知a>b>0>c,则下列不等式成立的是()
A.esc
B.a
a b
C.
b-c b
D.2+h<2+a
a-c a
a
b
3.(25-26高三下·上海浦东新区·期中)已知实数a,b,c满足a>b>1>c,则下列结论一定正确的是()
A.ac bc
B.b<1
C.log。b+log6a>2
D.a+cxb
4.(25-26高三·上海松江区·二模)若实数a、b满足a2>b2,则下列不等式恒成立的是()
A.axb>0
B.ax0>b
C.ax
D.la>
考点2
一元二次不等式
一、单选题
5.55流三上海静安以调到已知集合4=到--6=0,8=女牛>0,则4价8=《
A.{-2,3
B.(-3,1
C.{3
D.{-2
三、填空题
6.(25-26高三上海黄浦区·二模)若A=[-1,1,B={x2-2x≤0},则A∩B=·
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7.(25-26高三上海普陀区二模)设a∈R,若关于x的不等式a≤1的解集是-0,1U[2,+o,则a的值
x-1
为
8.(25-26高三·上海普陀区二模)设aeR,集合M={-l,-2,-a,N={xx2-ax≤0},若集合
As(M∩N),且满足条件的A恰有2个,则a的取值范围为
9.(25-26高三下.上海闵行区调研)设xeR,不等式x2-4x<0的解集是
三、解答题
10.(25-26高三上海宝山区期中)已知f(x=l0gx,gx=21og.(2x+1-2),a>0,a≠1,1eR)
(1)若∫1=g2),求t的值;
(2)当x∈[1,4时fx)≥g(x)恒成立,求t的取值范围
11.(25-26高三·上海虹口区·二模)设f(x=e-e.
(1)解不等式:f(lnx)<2;
(2)设g(x)=f(x)+sin2x,若存在xe[-2,2],使得g(x)+gx2+a>0,求实数a的取值范围.
考点3
其他不等式
12.(25-26高三上海嘉定区二模)解不等式>1,则不等式的解集是
1
13.(25-26高三上海徐汇区二模)不等式x-2>0的解集为
14.2s-26商三上海虹n区二模设全集为=-2,-101,2,集合4{,二220reU则7-
考点4
基本不等式求最值
一、单选题
15.(25-26高三下·上海闵行区·调研)若平面直角坐标系x0y中的点P到x轴与y轴的距离之和为1,现有以
下两个命题:
①存在点P到x轴与y轴的距离之差为1;
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②存在点P到x轴与y轴的距离之积为1.
则以下选项正确的是()
A.①不正确,②不正确
B.①正确,②正确
C.①正确,②不正确
D.①不正确,②正确
二、填空题
16.(25-26高三·上海松江区二模)已知函数y=log(x+2)+1(a>0且a≠1)的图像过定点(s,),正实数m
、n满足1-m5=1,则上+3的最小值为
m n
17.(25-26高三·上海金山区·二模)已知关于x的一元二次方程x2-x+a=0有两个不相等的正根m、n,则
上+?的最小值为
m n
18.(25-26高三·上海长宁区·二模)已知正实数a、b满足ab=1,则a+4b的最小值等于
19.(25-26高三·上海虹口区·二模)己知焦点为F的抛物线C:y2=4x上有两点A和B,且∠AFB=150°,E为
且和B的中点,过点E作C的雅线的垂线,垂足为H,则的最小值为
20.2526商三上海宝区二模设a,b>0,a+方=1,则2b+。的最小值为
21.(25-26高三·上海崇明区·二模)若x>0,y>0,且xy=1,则x+2y的最小值为
22.(25-26高三·上海杨浦区·二模)设正实数a,b满足a+b=3,则a2+b2的最小值为
三、解答题
23.(25-26高三·上海普陀区·二模)已知p、q为实数,设函数y=∫(x)的最小值为f(p),函数y=g(x)的
最小值为gq),若∫(p)=g(q且p≠9,则称函数y=f(x)和函数y=gx是T函数
(I)设函数y=f(x的表达式为f(x)=sinx,函数y=g(x)的表达式为gx)=cosx,请判断函数y=∫(x)和
函数y=gx)是否为T函数,并说明理由;
(2)设a、b为正实数,函数y=f(x)的表达式为f(x=x2+2(a-1x+a2-2a+7,函数y=gx)的表达式为
8=加+品:>0),若函数y=八和函数y=不是T函数,深。+力的最小值:
(3)设k、t、a为实数,函数y=f(x的表达式为f(x)=-e+-2kt(x≤0),函数y=gx)的表达式为
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gx=(x-2)lnx-ax-2,若存在t∈(1,e2),对任意的x∈(0,+o),皆有gx)≥g(t)成立,且函数y=f(x)
和函数y=gx)是T函数,求k的取值范围.