内容正文:
2.3.2二次函数与一元二次方程、不等式的应用
A级 基础练习
1.(2026广东湛江阶段练习)已知x∈R,若-x2+ax-1≤0恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.{a|a≤-2或a≥2}
B.{a|-2≤a≤2}
C.{a|a<-2或a>2}
D.{a|-2<a<2}
2.设x∈R,不等式ax2+2ax-3<0恒成立的一个充分条件可以是( )
A.{a|-3<a<0}
B.{a|-3≤a<0}
C.{a|-3<a<1}
D.{a|-3≤a<1}
3.若不等式x2-2x-3≤0对∀x∈{x|a≤x≤a+2}恒成立,则实数a的值可以是( )
A.-2
B.-
C.
D.2
4.已知命题p:∃x∈R,x2+mx+4≤0为真命题,则实数m的取值范围是( )
A.{m|m≥4}
B.{m|m≤-4}
C.{m|-4≤m≤4}
D.{m|m≤-4或m≥4}
5.若关于x的不等式x2-6x+11-a<0在2<x<5内有解,则实数a的取值范围是( )
A.{a|a>-2}
B.{a|a>3}
C.{a|a>6}
D.{a|a>2}
6.若当x>0时,不等式x2-(m+1)x+16≤0有解,则实数m的取值范围是 .
7. 解关于x的不等式x2-2x+1-a2<0.
8.设y=mx2-mx-1(m∈R).
(1)若命题:∃x∈R,y>0是假命题,求m的取值范围;
(2)若命题:∃x∈{x|-4<x<0},y≥(m+1)x2+3是真命题,求m的取值范围.
B级 拔高提升
9.不等式(a-2)x2+2(a-2)x-4≥0的解集为⌀,则实数a的取值范围是( )
A.{a|a<-2或a≥2} B.{a|-2<a<2}
C.{a|-2<a≤2} D.{a|a<2}
10.若∀x∈{x|x>-2},不等式x2+(4-a)x+7-2a≥0恒成立,则实数a的最大值为 .
11.若不等式(a2-1)x2-(a-1)x-1<0的解集为R,则实数a的取值范围是 .
12.(2026江苏天一中学期中)若对于任意实数x,不等式(a-1)x2-2(a-1)x-4<0恒成立,
(1)则实数a的取值范围是 ;
(2)在(1)的条件下,使ax2-7x+a-1>0恒成立,则x的取值范围是 .
13.某商场新进一批风衣,在市场试销中发现,此风衣的销售单价p(单位:元/件)与日销售量x(单位:件)之间的关系为p=160-2x,总成本R为(500+30x)元,该商场的日销售量在什么范围时,每天获得的利润不少于1300元?
答案:
1.B 由题意得Δ≤0,即a2-4≤0,解得-2≤a≤2.故选B.
2.A 若a=0,则-3<0恒成立;
若a≠0,则解得-3<a<0,
所以不等式ax2+2ax-3<0恒成立的充要条件为{a|-3<a≤0}.若求充分条件,只有A符合.故选A.
3.C (方法1)解不等式x2-2x-3≤0,得-1≤x≤3.
因为不等式x2-2x-3≤0对∀x∈{x|a≤x≤a+2}恒成立,所以{x|a≤x≤a+2}⊆{x|-1≤x≤3},可得解得-1≤a≤1.故选C.
(方法2)因为y=x2-2x-3的图象开口向上,
所以只要所以
所以-1≤a≤1.故选C.
4.D 由题可知x2+mx+4≤0有实根,则Δ=m2-16≥0,解得m≤-4或m≥4.故选D.
5.D 由题意a>x2-6x+11=(x-3)2+2,因为-2<x<5,所以(x-3)2+2的最小值为2,所以a>2.
6.{m|m≥7} 因为x>0,所以不等式x2-(m+1)x+16≤0可化为m+1≥x+,
又因为x+≥2=8,当且仅当x=,即x=4时,等号成立,所以当x>0时,x+的最小值为8,所以m+1≥8,即m≥7.
7.解 原不等式可化为[x-(1-a)][x-(1+a)]<0,
若a=0,则该不等式解集为⌀;
若a>0,此时1-a<1+a,故该不等式的解集为{x|1-a<x<1+a};
若a<0,此时1+a<1-a,故该不等式的解集为{x|1+a<x<1-a}.
8.解 (1)由命题:∃x∈R,y>0是假命题,得∀x∈R,y≤0是真命题,即∀x∈R,mx2-mx-1≤0成立,当m=0时,-1≤0恒成立,符合题意;
当m≠0时,解得-4≤m<0.
综上,m的取值范围是{m|-4≤m≤0}.
(2)不等式y≥(m+1)x2+3⇔mx2-mx-1≥(m+1)x2+3⇔-mx≥x2+4,
命题:∃x∈{x|-4<x<0},y≥(m+1)x2+3是真命题,则∃x∈{x|-4<x<0},-mx≥x2+4是真命题,
即∃x∈{x|-4<x<0},m≥-x+是真命题.
因为0<-x<4,则-x+≥2=4,当且仅当x=-2时,等号成立,则m≥4,
所以实数m的取值范围为{m|m≥4}.
9.C 因为关于x的不等式(a-2)x2+2(a-2)x-4≥0的解集为⌀,即(a-2)x2+2(a-2)x-4<0恒成立.当a-2=0,即a=2时,不等式为-4<0,显然满足条件.当a-2≠0时,应满足a-2<0且Δ=4(a-2)2+16(a-2)<0,解得-2<a<2.综上,实数a的取值范围为{a|-2<a≤2}.故选C.
10.2 由题意x2+4x+7≥a(x+2)在(-2,+∞)上恒成立,
所以a≤=x+2+,
又x+2+≥2=2,当且仅当x+2=,即x=-2时,等号成立,所以实数a的最大值为2.
11. ①当a2-1≠0,即a≠±1时,解得-<a<1.
②当a2-1=0,即a=±1时,若a=1,则原不等式为-1<0,恒成立.若a=-1,则原不等式为2x-1<0,即x<,不符合题目要求,舍去.
综上,当-<a≤1时,原不等式的解集为R.
12.(1){a|-3<a≤1} (2){x|-≤x≤-1} (1)当a=1时,不等式为-4<0恒成立;当a≠1时,结合二次函数的图象可得解得-3<a<1.
综上,实数a的取值范围是{a|-3<a≤1}.
(2)设y=ax2-7x+a-1=(x2+1)a-7x-1,
因为x2+1>0,所以y是关于a的一次函数,且y随a的增大而增大,所以当a=-3时,y≥0,即-3x2-7x-4≥0,
所以3x2+7x+4≤0,所以-≤x≤-1.
13.解由题意(160-2x)x-(500+30x)≥1 300,即x2-65x+900≤0,解得20≤x≤45.
所以该商场此风衣的日销售量x满足20≤x≤45且x∈N*时,每天获得的利润不少于1 300元.
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