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备战2025年高考数学一轮复习综合练习——一元二次不等式与其他常见不等式
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考点1解不含参数的一元二次不等式
1.(2024·陕西商洛·模拟预测)已知集合,则( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】先利用指数函数的单调性解集合得:,再利用求根式函数定义域解集合得:,最后利用并集求出结果即可.
【详解】因为,,
所以,
故选:A.
2.(2024·上海·高考真题)已知则不等式的解集为 .
【答案】
【分析】求出方程的解后可求不等式的解集.
【详解】方程的解为或,
故不等式的解集为,
故答案为:.
3.(2024·湖南衡阳·三模)已知集合,集合,若,则 .
【答案】0或1
【分析】先求出集合,再由可求出的值.
【详解】由,得,解得,
因为,所以,
所以,
因为,且,
所以或,
故答案为:0或1
4.(2024·湖南衡阳·模拟预测)已知集合,则( )
A.或B.
C.D.
【答案】C
【分析】先求出集合,再求两集合的交集.
【详解】由,,或,
所以或,
因为,
所以.
故选:C.
5.(2024·黑龙江牡丹江·模拟预测)已知集合,则( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【分析】先解一元二次不等式求出集合,再求两集合的交集即可.
【详解】解不等式可得,即;
又,因此.
故选:D
6.(2024·西藏林芝·模拟预测)已知集合,,则( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】解不等式化简集合A与B,然后利用交集运算求解即可.
【详解】因为,
,
所以.
故选:C
考点2解含有参数的一元二次不等式
7.(2024·河北沧州·模拟预测)已知集合,.若,则实数的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】解绝对值不等式求出集合,由,得,由此能求出实数的取值范围.
【详解】由,解得,所以集合 ,
由,可得,所以,
因为,所以,
当时,不符合题意,
所以,因为,所以,
即实数的取值范围是.
故选:B.
8.(2025高三·全国·专题练习)解下列关于的不等式
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
(3)答案见解析
(4)答案见解析
【分析】(1)分,和讨论即可;
(2)计算得,分和或讨论即可;
(3)因式分解得,分 ,和讨论即可;
(4)分,两大类讨论即可.
【详解】(1)由,可得或,则:
当时,原不等式解集为;
当时,原不等式解集为;
当时,原不等式解集为;
(2)由对应函数开口向上,且,
当,即时,恒成立,原不等式解集为;
当,即或时,由,可得,
所以原不等式解集为;
综上,解集为;
或解集为.
(3)由得或.
当,即时,不等式解集为;
当,即时,解集为;
当,即时,解集为.
综上:时,不等式解集为;
时,解集为;
时,解集为.
(4)①当时,;∴.
②当时,由得或,
(i)当即时,,
(ⅱ)当即时,,
(ⅲ)当即时,,
综上,当时,所求不等式的解集为.
当时,所求不等式的解集为,
当时,所求不等式的解集为,
当时,所求不等式的解集为.
9.(2023·湖南·模拟预测)若关于x的不等式的解集恰有50个整数元素,则a的取值范围是 ,这50个整数元素之和为 .
【答案】 或1625
【分析】讨论的范围,解出不等式,结合题意确定的范围及解集中的整数解,再利用等差数列求和公式求和即可.
【详解】不等式等价于不等式.
当时,的解集为,不合题意;
当时,的解集为,
则50个整数解为,,…,5,6,
所以,这50个整数元素之和为;
当时,的解集为,
则50个整数解为8,9,…,56,57,所以,
这50个整数元素之和为.
综上,a的取值范围是,这50个整数元素之和为或1625.
故答案为:;或1625
10.(23-24高三下·陕西安康·阶段练习)在区间内随机取一个实数,则关于的不等式仅有2个整数解的概率为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】利用一元二次不等式解得,可得区间内仅包含两个整数,再利用几何概型概率公式可得结果.
【详解】根据题意可得不等式等价于;
因为,所以不等式的解集为;
依题意可得区间内仅有两个整数,即包含两个整数,可得;
由几何概型概率公式可得其概率为.
故选:C
11.(24-25高一上·上海·课后作业)解关于的不等式:(其中).
【答案】答案见解析.
【分析】左边进行因式分解,根据函数与不等式的关系,求出端点值,后将端点值比较大小,分类讨论即可.
【详解】解:原不等式可化为.
①若,即,此时原不等式的解集为或;
②若,即,此时原不等式的解集为;
③若,即,此时原不等式的解集为或.
12.(21-22高一上·福建莆田·阶段练习)已知函数
(1)求关于x的不等式的解集;
(2)若在区间上恒成立,求实数a的范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【分析】(1)因式分解,再讨论二次方程两根的大小关系求解即可;
(2)参变分离可得在区间上恒成立,再换元令,根据基本不等式求解最值即可.
【详解】(1)即,故:
当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为.
(2)在区间上恒成立,即,
即在区间上恒成立.
令,则在区间上恒成立.
又,当且仅当,即,时取等号.
故,故实数a的范围是
13.(23-24高一上·河南信阳·阶段练习)已知:,:.
(1)若是真命题,求对应的取值范围;
(2)若是的必要不充分条件,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)解绝对值不等式即可得出答案;
(2)由是的必要不充分条件,可得,解不等式即可得出答案.
【详解】(1)∵:是真命题,∴,
∴,解得,
∴的取值范围是.
(2)由(1)知::,:即
因为是的必要不充分条件,所以,解得:.
综上所述的取值范围是.
考点3分式不等式
14.(2024·广西贵港·模拟预测)已知集合,,则( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】先解不等式求出两个集合,再求出,然后求即可.
【详解】由,得,解得,
所以,
由,得或,
所以,所以,
所以.
故选:B
15.(24-25高一上·上海·单元测试)分式不等式的解集为 .
【答案】
【分析】将分式不等式转化为整式不等式求解.
【详解】由,得,
即,
所以,解得,
所以不等式的解集为.
故答案为:
16.(23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末)已知,则“”是“”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
【分析】求解一元二次不等式和分式不等式,由充分性、必要性的定义分析即得解
【详解】由,
解得,
由且,
解得,
故,充分性不成立;
,必要性成立
故是成立的必要不充分条件
故选:B.
17.(23-24高二下·山西吕梁·期末)已知,,则是的( )条件.
A.充分不必要B.必要不充分C.充要D.既不充分也不必要
【答案】A
【分析】首先解分式不等式求出命题,再根据充分条件、必要条件的定义判断即可.
【详解】由,即,等价于,解得,
所以,
又,所以由推得出,故充分性成立;
由推不出,故必要性不成立,
所以是的充分不必要条件.
故选:A
18.(23-24高二下·河北唐山·期末)已知集合,,则( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】先求出集合,再求出其补集,然后求出集合,再由.
【详解】由,得,得,解得或,
所以或,
所以,
由,得,所以,
所以.
故选:A
考点4绝对值不等式
19.(2024·全国·模拟预测)已知为实数集,集合,集合,则( )
A.或B.或
C.或D.或
【答案】C
【分析】分别求解分式不等式和绝对值不等式,即可得出,进而根据补集以及并集的运算,得出答案.
【详解】由可得,,
解得,或,所以,或.
由可得,,
解得,,
所以,或.
所以,或.
故选:C.
20.(2024·全国·模拟预测)已知集合,,则( ).
A.B.
C.D.
【答案】B
【分析】先化简集合A,B,再利用并集的运算求解.
【详解】解:因为,
,
所以.
故选:B.
21.(2024·上海·三模)已知集合,,则 .
【答案】
【分析】首先解绝对值不等式与分式不等式求出集合、,再根据交集的定义计算可得.
【详解】由,即,解得,
所以,
由,即,等价于,解得或,
所以,
所以.
故答案为:
22.(2025·甘肃张掖·模拟预测)已知非空集合,若,则实数的取值范围为( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】先确定集合,由确定的取值范围.
【详解】根据题意,,
因为,所以,则,
所以.
故选:D
考点5根式不等式
23.(2024·山东泰安·模拟预测)若集合,,则( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】求出对应的集合,再用交集的定义求解即可.
【详解】由,解得,
则,
故.
故选:.
24.(2024·陕西西安·三模)若集合,,则( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】先求解根式不等式,化简集合A,然后再根据集合交集运算规则即可求解.
【详解】依题意得,则.
故选:C.
25.(2024·陕西咸阳·模拟预测)已知集合,若,则的子集有( )
A.3个B.4个C.7个D.8个
【答案】B
【分析】先将集合A化简,求出集合C得解.
【详解】集合,因为,
所以,其子集有4个.
故选:B.
26.(2024·陕西安康·模拟预测)已知集合,则( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】分别解出集合、,得到,进而得到.
【详解】由题得,故,所以.
故选:A.
考点6指数不等式
27.(2024·青海·模拟预测)已知集合,,则( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】通过将集合中的元素代入集合 ,看是否符合不等式,即可得出结论.
【详解】由题意,,
当时,,
当时,,
当时,,
∴和满足集合的要求,
∴,
故选:C.
28.(2023·全国·模拟预测)设全集为,集合,则( )
A.B.
C.或D.
【答案】B
【分析】根据指数函数的性质求出集合,再解一元二次不等式求出集合,最后根据并集、补集的定义计算可得.
【详解】解:由,即,所以,解得,
所以,
由,即,解得,
所以,
所以,
所以;
故选:B
29.(2023·浙江宁波·二模)若集合,,则( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】首先解绝对值不等式求出集合、再解指数不等式求出集合,最后根据交集的定义计算可得.
【详解】由可得,解得,所以,
由,可得,所以,即,
所以.
故选:B
30.(23-24高一上·天津·期末)已知集合,,则
【答案】
【分析】化简集合,,利用集合的交集的定义即可求.
【详解】因为,,
所以.
故答案为:
31.(2024·全国·模拟预测)已知集合,则( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】分别求解不等式,再由交集定义求解.
【详解】又,即,可得,
又因为在上为增函数,由,可得,
所以,,所以.
故选:B.
32.(2024·全国·模拟预测)设集合,则( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【详解】利用绝对值不等式和指数不等式的解法结合集合的运算求解即可.
【分析】 或 或,
.
所以.
故选:B.
考点7对数不等式
33.(2024·北京·模拟预测)已知集合,,则=( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】利用对数不等式的解法及并集的定义即可求解.
【详解】由,得,解得,
所以,
所以.
故选:C.
34.(2024·湖北黄冈·模拟预测)已知集合,,则( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】先分别求出,运用交集定义求出即可.
【详解】由得,解得,
当时,,当时等号成立,
所以,,则
故选:C.
35.(2023·全国·模拟预测)若集合,,则( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【分析】由绝对值不等式及对数不等式求两个集合,在用交集运算即可.
【详解】由题意得或,,
所以.
故选:C.
36.(2023·湖北襄阳·模拟预测)已知集合,,则( )
A.B.
C.D.
【答案】A
【分析】首先解对数不等式求出集合,在根据二次函数的性质求出集合,最后根据并集的定义计算可得.
【详解】由,解得,所以,
又,
所以.
故选:A
37.(2024·福建南平·模拟预测)已知全集,集合,若,则的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】解不等式先求出集合,进而可得,再由,列不等式即可求出答案.
【详解】由,得,所以,则或,
由,得,所以,
又,所以,解得.
故选:D.
考点8高次不等式
38.(2019·湖南长沙·模拟预测)设集合,,则( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【分析】求出集合S,然后直接进行集合的交集运算.
【详解】或,则.
故选:D
【点睛】本题考查集合的基本运算及区间,涉及高次不等式,属于基础题.
39.(2022·陕西咸阳·一模)使不等式成立的一个充分不必要条件是( )
A.且B.
C.D.
【答案】D
【分析】求解已知不等式,从集合的角度,以及充分性和必要性的定义,即可选择.
【详解】因为,故不等式的解集为且,
故不等式成立的一个充分不必要条件所构成的集合应是且的真子集,
显然,满足题意的只有.
故选:D.
40.(2025高三·全国·专题练习)解下列关于x的不等式:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6);
(7);
(8);
(9);
(10).
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
【分析】(1)(2)两题用一元二次不等式解法即可求解;
(3)(4)(10)三题用解分式方程的解法即可求解;
(5)(8)用解绝对值不等式的解法即可求解;
(6)(7)(9)解高阶不等式用穿针引线法可以求解;
【详解】(1)由,得,即,
所以,所以不等式的解集为.
(2)原不等式可化为或,
所以解集为{或}.
(3)由题得
由可得:或,又,
则得或,即不等式的解集为.
(4)由,得,
所以,解得或,
所以不等式的解集为.
(5)当,即时,,得,此时,,
当,即时,,得,此时,,
综上所述,,即不等式的解集为.
(6)原不等式可化为或,
即或.
由图可知,原不等式的解集为或.
(7)原不等式可化为,即,
即或,即或.
由图可知,原不等式的解集为或.
(8),令,则,原不等式为:,即,
由,则或,即.
(9)对于,
当时,,原不等式等价于,
等价于,解得或,即;
当时,,原不等式成立,所以是原不等式的一个解;
综上,原不等式的解集为.
(10)对于,变形为,即,与同解,
,即.
41.(2022·河北邯郸·一模)已知集合,,则( )
A.B.或
C.或D.或
【答案】D
【分析】先化简集合A,再去求即可解决.
【详解】由,
得或,解之得或
则或
又
则或或
故选:D
42.(2023·广西·模拟预测)满足不等式的整数解的个数为( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】利用穿针引线法解此不等式,计算出每个区间内整数解的个数,相加即可求解
【详解】利用穿针引线法解不等式,在有个;在有个;…在有个.
所以整数解的个数为:
.
故选:D
考点9由一元二次不等式的解确定参数
43.(2023·上海浦东新·模拟预测)设关于的不等式的解集为,则 .
【答案】
【分析】根据一元二次不等式与方程的关系求解.
【详解】因为关于的不等式的解集为,
所以一元二次方程的两个根为,
所以根据韦达定理可得,解得,
所以,
故答案为: .
44.(2024·浙江绍兴·三模)若关于的不等式的解集为,则( )
A.,B.,C.,D.,
【答案】B
【分析】由题得、为方程的根,利用韦达定理计算即可得解.
【详解】由已知可得、为方程的根,
由韦达定理可得:,解得:
故选:B
45.(2024高三·全国·专题练习)关于的不等式的解集为,且,则 .
【答案】/
【分析】先解二次不等式得到关于的表达式,再代入即可求得值.
【详解】因为由,得,解得,
所以,,
所以,
所以.
故答案为:.
46.(2023·江西南昌·二模)已知关于x的不等式的解集为,则的解集为 .
【答案】
【分析】由题意可得且方程的解为,再根据韦达定理求得的关系即可得解.
【详解】因为关于x的不等式的解集为,
所以且方程的解为,
则,
所以,即,
所以不等式的解集为.
故答案为:.
47.【多选】(23-24高二上·山东威海·期末)已知关于x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
【答案】BD
【分析】根据给定的解集,用表示出,再逐项判断作答.
【详解】不等式的解集为,则是方程的根,且,
则,即,A错误;
不等式化为,解得,即不等式的解集是,B正确;
,C错误;
不等式化为,即,解得或,
所以不等式的解集为,D正确.
故选:BD
48.(2023·河南·模拟预测)某同学解关于的不等式时,因弄错了常数的符号,解得其解集为,则不等式的解集为( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【分析】利用根与系数关系、一元二次不等式的解求得的关系式,进而求得不等式的解集.
【详解】由题意可知,且,所以,
所以化为,
,解得.
故选:C
49.(23-24高三上·重庆荣昌·阶段练习)已知关于不等式的解集为或.
(1)求值;
(2)当,且满足时,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据题意,得到和是方程的两个实数根,结合韦达定理列出方程组,即可求解;
(2)由(1)得到,化简,结合基本不等式,即可求解.
【详解】(1)解:因为不等式的解集为或,
可得和是方程的两个实数根,且,
则,解得.
(2)解:由(1)知,可得,
因为,所以
,
当且仅当时,即时,等号成立,
所以的最小值为.
50.(23-24高一上·四川成都·期中)一元二次不等式的解为,那么的解集为( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【分析】根据题意得出a、b、c的关系,代入新的一元二次不等式求解即可.
【详解】一元二次不等式的解为,
所以的解为,且,
由韦达定理得,代入得
,
故选:D.
51.【多选】(23-24高一上·江苏南京·期末)已知关于的不等式的解集是,则( )
A.
B.
C.
D.不等式的解集是或
【答案】ABD
【分析】由一元二次不等式的解和韦达定理逐项判断即可.
【详解】由题意可知,1,3是方程的两个根,且,,
A:由以上可知,故A正确;
B:当时,代入方程可得,故B正确;
C:因为,不等式的解集是,故将代入不等式左边为,故C错误;
D:原不等式可变为,且,约分可得,解集为或,故D正确;
故选:ABD
52.(2024·福建南平·二模)关于的实系数二次不等式的解集为,若,,则的最小值为( )
A.B.C.2D.
【答案】C
【分析】由已知可得是一元二次方程的根,进而可得,可得,可求的最小值.
【详解】因为关于的实系数二次不等式的解集为,
所以是一元二次方程的根,
所以,解得,所以,所以,
所以
当且仅当时取等号.
所以的最小值为.
故选:C.
53.(2022·全国·模拟预测)若关于x的不等式的解集中恰有4个整数,则实数m的取值范围为( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【分析】讨论m与2的大小关系,求得不等式的解集, 根据解集中恰有4个整数,确定m的取值范围.
【详解】不等式即 ,
当时,不等式解集为,此时要使解集中恰有4个整数,
这四个整数只能是3,4,5,6,故,
当时,不等式解集为 ,此时不符合题意;
当 时,不等式解集为,此时要使解集中恰有4个整数,
这四个整数只能是 ,故,,
故实数m的取值范围为,
故选:C
54.(2022·天津和平·二模)已知不等式的解集中恰有五个整数,则实数a的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据一元二次不等式的解法,结合已知分类讨论进行求解即可.
【详解】,
当时,原不等式化为,显然,不符合题意;
当时,不等式的解集为,其中解集中必有元素,
若五个整数是时,可得,此时解集为空集,
若五个整数是时,,此时解集为空集,
若五个整数是时,,
若五个整数是时,,此时解集为空集,
若五个整数是时,,此时解集为空集;
当时,不等式的解集为,其中解集中必有元素,
若五个整数是时,可得,此时解集为空集,
若五个整数是时,,此时解集为空集,
若五个整数是时,,
若五个整数是时,,此时解集为空集,
五个整数是时,,此时解集为空集,
故答案为:.
【点睛】关键点睛:运用分类讨论思想是解题的关键.
55.(2024·广东·一模)已知且,则“的解集为”是“”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】根据一元二次不等式的解及充分条件、必要条件求解.
【详解】由题意,二次不等式的解集为,
则等价于,即,即,
当时,不能推出,
所以“的解集为”是“”的充分不必要条件,
故选:A
56.(2020·河南郑州·二模)已知函数,若关于x的不等式恰有1个整数解,则实数a的最大值是( )
A.2B.3C.5D.8
【答案】D
【分析】画出函数的图象,利用一元二次不等式解法可得解集,再利用数形结合即可得出.
【详解】解:函数,如图所示
当时,,
由于关于的不等式恰有1个整数解
因此其整数解为3,又
∴,,则
当时,,则不满足题意;
当时,
当时,,没有整数解
当时,,至少有两个整数解
综上,实数的最大值为
故选:D
【点睛】方法点睛:处理方式主要是:先作出函数图象,解含参一元二次不等式(将函数值整体看作变量),
再通过数形结合与分类讨论思想,讨论整数解出现的情况,此外还需要特别注意端点位置的取舍.
57.(23-24高一上·江苏徐州·阶段练习)若关于的不等式的解集为,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】先根据一元二次不等式的解集得到对称轴,然后根据端点得到两个等式和一个不等式,求出的取值范围,最后都表示成的形式即可.
【详解】因为不等式的解集为,
所以二次函数的对称轴为直线,
且需满足,即,解得,
所以,所以,
所以.
故答案为:.
【点睛】关键点睛:一元二次不等式的解决关键是转化为二次函数问题,求出对称轴和端点的值,继而用同一个变量来表示求解.
考点10一元二次不等式在实数集上恒成立问题
58.(19-20高二上·安徽·阶段练习)若命题:“,使”是假命题,则实数m的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据特称命题的否定,结合二次函数的性质,可得答案.
【详解】由题意可知:命题:,.是真命题,
①当时,结论显然成立;
②当时,则,解得;
故答案为:.
59.(24-25高一上·上海·随堂练习)若关于x的不等式的解集为R,则实数k的取值范围为 .
【答案】
【分析】分和两种情况讨论即可.
【详解】①时,,原不等式可化为,解集为R成立;
②时,
解得,
综上,,即实数k的取值范围为.
故答案为:.
60.(24-25高一上·上海·单元测试)不等式对恒成立,则实数a的取值范围为( ).
A.B.
C.D.
【答案】C
【分析】分和两种情况,结合二次函数的性质分析讨论即可得解.
【详解】当,即时,恒成立,
当时,因为对恒成立,
所以,解得,
综上,,
即实数a的取值范围为.
故选:C
61.(24-25高一上·上海·期中)关于x的一元二次不等式的解集为空集,则实数m的取值范围为 .
【答案】
【分析】利用判别式法求解.
【详解】解:因为关于x的一元二次不等式的解集为空集,
所以,对恒成立,
所以,解得,
所以实数m的取值范围为,
故答案为:
62.(23-24高一上·安徽淮北·阶段练习)下列条件中,为“关于x的不等式对恒成立”的充分不必要条件的有( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】先求出关于x的不等式对恒成立的充要条件,然后根据充分不必要条件的定义即可求解.
【详解】若关于x的不等式对恒成立,
当时,不等式等价于恒成立,故满足要求,
当时,原不等式恒成立当且仅当,解得,
综上所述,若关于x的不等式对恒成立,则当且仅当,
而选项中只有是的充分不必要条件.
故选:B.
63.(2024高三·全国·专题练习)已知二次函数(,为实数)
(1)若函数图象过点,对,恒成立,求实数的取值范围;
(2)若函数图象过点,对,恒成立,求实数的取值范围;
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由已知可得,由,恒成立列出不等式求解即得.
(2)由对恒成立,结合一次函数的性质求出答案即可.
【详解】(1)依题意,,即,
由,恒成立,得,
即,整理得,
解得.
所以实数的取值范围是.
(2)由(1)知,,
由,得,即,
依题意,对恒成立,
令,
则对,恒成立,于是,
解得,
所以实数的取值范围是.
考点11一元二次不等式在某区间上的恒成立问题
64.(22-23高三下·黑龙江哈尔滨·开学考试)对任意的,不等式都成立,则实数a的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】分离参数得对任意的恒成立,则求出即可.
【详解】因为对任意的,都有恒成立,
∴对任意的恒成立.
设,
,,
当,即时,,
∴实数a的取值范围是.
故选:D.
65.(23-24高三上·河北邢台·阶段练习)已知函数,且.
(1)求a的值;
(2)当时,恒成立,求m的取值范围.
【答案】(1)1
(2)
【分析】(1)根据,即可由对数运算代入求解.
(2)根据一元二次不等式与二次函数的性质即可求解.
【详解】(1)因为,
所以,
因为,所以,
则.
(2)由(1)可知,等价于.
令,则,
原不等式等价于在上恒成立,
则,解得,
故m的取值范围为.
66.【多选】(23-24高一上·内蒙古呼伦贝尔·期末)命题“”是真命题的一个充分不必要条件是( )
A.B.
C.D.
【答案】BCD
【分析】先将恒成立问题转化为最值问题求出的范围,然后利用充分不必要条件的概念选择答案.
【详解】,
则对都成立,
又,所以,
观察选项可得命题“”是真命题的一个充分不必要条件是BCD.
故选:BCD.
67.(2024·辽宁·三模)若“,使”是假命题,则实数的取值范围为 .
【答案】
【分析】将问题转化为“在上恒成立”,再利用对勾函数的单调性求得最值,从而得解.
【详解】因为“,使”是假命题,
所以“,”为真命题,
其等价于在上恒成立,
又因为对勾函数在上单调递减,在上单调递增,
所以,
所以,即实数的取值范围为.
故答案为:.
68.(2023·陕西咸阳·模拟预测)已知命题:任意,使为真命题,则实数的取值范围为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】设,由题意可得任意,恒成立,结合二次函数性质列不等式求的取值范围.
【详解】设,则,
原命题等价于:任意,使为真命题,
所以,其中
设, 则
函数,的最大值为与中的较大者,
所以,
∴,解得,
故选:C.
69.【多选】(23-24高一上·内蒙古赤峰·阶段练习)设函数的定义域为,满足,当时,,若对于任意的,都有,则实数的取值可以是( )
A.3B.C.D.6
【答案】AB
【分析】
根据,且当时,,作出函数的部分图象,结合图象即可求出实数的取值范围,从而得出结论.
【详解】由函数的定义域为,满足,
当时,可得,
当时,,,
当时,,;
作出函数的部分图象如下图所示:
由类周期函数性质可知,当时,恒成立;
解方程可得或;
又因为对于任意的,都有,利用图象可知,
因此选项AB符合题意.
故选:AB
70.(2024·陕西西安·模拟预测)当时,不等式恒成立,则实数的取值范围是 .
【答案】.
【分析】根据题意分离参数,进而构造函数求定区间的最值即可.
【详解】当时,不等式恒成立,
所以当时,恒成立,则,
令,则在单调递增,
所以,所以.
故答案为:.
71.(2024·陕西榆林·三模)已知,若当时,关于的不等式恒成立,则的取值范围为( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】令,易得的对称轴为,则,进而可得出答案.
【详解】令,
由题意可得,则,
又因为,所以,
函数的对称轴为,
则,
即,
即,结合,解得.
故选:A.
72.(2024·全国·模拟预测)已知函数,若对任意,则所有满足条件的有序数对是 .
【答案】
【分析】由题意可得,然后利用不等式的性质对不等式组变形可求得结果.
【详解】因为对任意,
所以必须满足,
即,
由,得,
解得,①,
再由,得,
解得,②,
由①②得,
所以,即,解得,
经检验,当,时,,则
的最大值为,的最小值为,
满足任意,
所以满足条件的有序数对只有一对,
故答案为:.
考点12一元二次不等式在某区间上有解问题
73.(22-23高二上·河南·开学考试)设a为实数,若关于x的不等式在区间上有实数解,则a的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】参变分离,再根据对勾函数的性质,结合能成立问题求最值即可.
【详解】由题意,因为,故在区间上有实数解,则,又在上单调递减,在上单调递增,且,,故.故在区间上有实数解则.
故选:A
74.(2022·陕西宝鸡·模拟预测)若存在实数,使得成立,则实数的取值范围为( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【分析】分别在、和的情况下,结合二次函数的性质讨论得到结果.
【详解】①当时,不等式化为,解得:,符合题意;
②当时,为开口方向向上的二次函数,
只需,即;
③当时,为开口方向向下的二次函数,
则必存在实数,使得成立;
综上所述:实数的取值范围为.
故选:C.
75.(2021·江苏·二模)已知函数.若存在使得不等式成立,则实数的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】令,可判断为奇函数且在递增,由得,所以成立,分离参数利用最值求解即可.
【详解】解:,
令,则
又因为在递增,
所以,得
则,所以
又,使得,易知:,所以,
故选:C.
方法点睛:已知不等式能恒成立求参数值(取值范围)问题常用的方法:
(1)函数法:讨论参数范围,借助函数单调性求解;
(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域或最值问题加以解决;
(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解.
76.(2022·四川雅安·模拟预测)已知关于的方程在上有实数根,且满足,则的最大值是 .
【答案】2
【分析】由题得,将代入,分离参数得,结合换元法和对勾函数性质即可求解.
【详解】由可得,,
整理得,令,因为,所以,不等式等价于,即,结合对勾函数性质可知,(时取到),(时取到),所以,则的最大值是2.
故答案为:2
77.(2023·河南·模拟预测)已知命题“,”为真命题,则实数的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】由题知时,,再根据二次函数求最值即可得答案.
【详解】解:因为命题“,”为真命题,
所以,命题“,”为真命题,
所以,时,,
因为,,
所以,当时,,当且仅当时取得等号.
所以,时,,即实数的取值范围是
故选:C
78.(2023·四川成都·模拟预测)若不等式在上有解,则的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】由已知可得在区间上有解,求出在区间上的最小值,即可得出实数的取值范围.
【详解】因为关于的不等式在区间上有解,
所以在区间上有解,
设,,其中在区间上单调递减,
所以有最小值为,
所以实数的取值范围是.
故选:C.
79.(18-19高二上·山东潍坊·阶段练习)若两个正实数x,y满足,且不等式有解,则实数m的取值范围是( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【分析】利用均值不等式求出最小值,根据题意列不等式求解即可.
【详解】
,要使得不等式有解,只需有解即可,
解得或者,
故选:D
考点13一元二次方程根的分布问题
80.(20-21高一上·浙江杭州·阶段练习)关于x方程在内恰有一解,则( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】讨论,方程根的情况,结合根的分布列不等式,即可求的范围.
【详解】当时,,不合题意;
∴,令,有,,要使在内恰有一个零点,
∴即可,则,
故选:B
【点睛】本题考查了由一元二次方程根的分布求参数范围,应用了分类讨论的方法,属于基础题.
81.(23-24高一上·天津南开·期中)已知函数.
(1)不等式的解集为,求的取值范围;
(2)若函数的两个零点在区间内,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)依题意可得恒成立,分、两种情况讨论;
(2)分、两种情况讨论,结合二次方程根的分布得到方程组,解得即可.
【详解】(1)因为不等式的解集为,
所以恒成立,
当,即时,则,解得,显然不符合题意;
当时,则需满足,解得,
即的取值范围为
(2)若函数的两个零点在区间内,
显然,
当,则需满足,即,解得,
当,则需满足,即,解得,
综上可得.
82.(22-23高一上·湖南长沙·开学考试)若一元二次方程的两个根都大于2,求实数a的取值范围.
【答案】
【分析】利用一元二次方程根的分布与系数的关系,二次函数的性质求解即可.
【详解】因为一元二次方程的两个根都大于2,令,
所以,解得,
故实数a的取值范围为
83.(23-24高一上·重庆·期末)关于x的一元二次方程有一个根小于,另一个根大于1,则a的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据二次函数图像特征,满足,即得a的取值范围.
【详解】设,开口向上,
由题意知,
即,解得,
所以.
故答案为:.
84.(23-24高二下·内蒙古锡林郭勒盟·期末)关于的方程满足下列条件,求的取值范围.
(1)有两个正根;
(2)一个根大于1,一个根小于1;
(3)一个根在内,另一个根在内;
【答案】(1);
(2)
(3).
【分析】(1)根据韦达定理和根的判别式得到不等式,求出;
(2)令,设的两个根为,,故只需,求出答案;
(3)根据方程一个根在内,另一个根在内,得到不等式,求出答案.
【详解】(1)令,设的两个根为.
由题得,解得.
(2)令,设的两个根为.
若方程的一个根大于1,一个根小于1,
由于,开口向上,
故只需,解得.
(3)令,设的两个根为.
若方程一个根在内,另一个根在内,
结合开口向上,
则,解得.
85.(21-22高一上·辽宁沈阳·期中)已知关于x的方程有两个正根,那么两个根的倒数和最小值是( )
A.-2B.C.D.1
【答案】B
【分析】由判别式可解得,由根与系数关系可得,由的范围结合不等式的性质变形可得答案.
【详解】由题意可得,
解得或,
设两个为,,由两根为正根可得
,解得,
综上知,.
故两个根的倒数和为
,
,,,
故,
,
故两个根的倒数和的最小值是.
故选:B
86.(2022·安徽·模拟预测)在区间上任取两个实数a,b,则方程有两个不同的非负根的概率为( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】根据方程有两个不同的非负根,可得,在平面直角坐标系作出可行域,结合图象,根据几何概型即可得解.
【详解】解:因为方程有两个不同的非负根,
所以,则,
如图,作出不等式组所表示得平面区域为,
在区间上任取两个实数a,b,所表示得平面区域为正方形,
,
所以方程有两个不同的非负根的概率为.
故选:B.
考点14一元二次不等式的实际应用
87.(2022·上海·模拟预测)有一人患了流感,经过两轮传染后超过100人患了流感,若设每轮传染中平均一个人传染了x个人,那么x满足的不等关系为( )
A.x(1+x)≥100B.1+x(1+x)>100
C.x+x(1+x)≥100D.1+x+x(1+x)>100
【答案】D
【分析】先求出第一轮后患了流感的人数,进一步求出经过第二轮后患了流感的人数.
【详解】若每轮传染中平均一个人传染了x个人,
则经过第一轮后有(1+x)个人患了流感,
经过第二轮后有[(1+x)+x(1+x)]个人患了流感,
∴x满足的不等关系为(1+x)+x(1+x)>100.
故选:D.
88.(2024高三·全国·专题练习)在乡村振兴的道路上,某地干部在帮扶走访中得知某农户的实际情况后,为他家量身定制了致富计划,政府无息贷款万元给该农户养羊,每万元可创造利润万元.进行技术指导后,养羊的投资减少了万元,且每万元创造的利润变为原来的倍.现将养羊少投资的万元全部投资网店,进行农产品销售,则每万元创造的利润为万元,其中.
(1)若进行技术指导后养羊的利润不低于原来养羊的利润,求的取值范围;
(2)若网店销售的利润始终不高于技术指导后养羊的利润,求的最大值.
【答案】(1).
(2).
【分析】(1)由题意,求解,又,解出的取值范围.
(2)由题意知网店销售的利润,养羊的利润,得到恒成立,化简利用基本不等式求得最值.
【详解】(1)由题意,得,
整理得,解得,又,
所以,故x的取值范围为.
(2)由题意知网店销售的利润为万元,
技术指导后,养羊的利润为万元,
则恒成立.
又,则恒成立.
又,当且仅当时,等号成立,
,即的最大值为6.5.
89.(23-24高二上·山东泰安·阶段练习)第一机床厂投资生产线500万元,每万元可创造利润1.5万元.该厂通过引进先进技术,在生产线的投资减少了万元,且每万元创造的利润变为原来的倍.现将在生产线少投资万元全部投入生产线,且每万元创造的利润为万元,其中.
(1)若技术改进后生产线的利润不低于原来生产线的利润,求的取值范围;
(2)若生产线的利润始终不高于技术改进后生产线的利润,求的最大值.
【答案】(1);(2)5.5.
【分析】(1)由题意,生产线原利润、改进后利润分别为万元,万元,根据它们的不等关系即可求的取值范围;(2)生产线的利润为万元,根据已知不等关系结合(1)有恒成立,应用基本不等式求的最大值.
【详解】解:(1)由题意,得,整理得,解得,又,故.
(2)由题意知,生产线的利润为万元,技术改进后,生产线的利润为万元,则恒成立,又,
∴恒成立,又,当且仅当时等号成立,
∴,即的最大值为5.5.
【点睛】本题考查了不等式的实际应用,根据实际题设中的不等关系列不等式求参数范围,属于基础题.
90.(20-21高一·全国·课后作业)某文具店购进一批新型台灯,每盏的最低售价为15元,若每盏按最低售价销售,每天能卖出45盏,每盏售价每提高1元,日销售量将减少3盏,为了使这批台灯每天获得600元以上的销售收入,则这批台灯的销售单价x(单位:元)的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】由题意为了使这批台灯每天获得600元以上的销售收入,
可列不等式 同时需要注意最低售价为15元,即.同时满足上述条件,可解得范围得到答案
【详解】由题意,得,即,∴,解得.又每盏的最低售价为15元,∴.
故选:B.
91.(2022·上海青浦·一模)考虑到高速公路行车安全需要,一般要求高速公路的车速(公里/小时)控制在范围内.已知汽车以公里/小时的速度在高速公路上匀速行驶时,每小时的油耗(所需要的汽油量)为升,其中为常数,不同型号汽车值不同,且满足.
(1)若某型号汽车以120公里/小时的速度行驶时,每小时的油耗为升,欲使这种型号的汽车每小时的油耗不超过9升,求车速的取值范围;
(2)求不同型号汽车行驶100千米的油耗的最小值.
【答案】(1);
(2)当时,该汽车行驶100千米的油耗的最小值为升;
当时,该汽车行驶100千米的油耗的最小值为升.
【分析】(1)根据题意,可知当时,求出的值,结合条件得出,再结合,即可得出车速的取值范围;
(2)设该汽车行驶100千米的油耗为升,得出关于与的函数关系式,通过换元令,则,得出与的二次函数,再根据二次函数的图象和性质求出的最小值,即可得出不同型号汽车行驶100千米的油耗的最小值.
【详解】(1)解:由题意可知,当时,,解得:,
由,即,解得:,
因为要求高速公路的车速(公里/小时)控制在范围内,
即,所以,
故汽车每小时的油耗不超过9升,求车速的取值范围.
(2)解:设该汽车行驶100千米的油耗为升,
则,
令,则,
所以,,
可得对称轴为,由,可得,
当时,即时,
则当时,;
当,即时,
则当时,;
综上所述,当时,该汽车行驶100千米的油耗的最小值为升;
当时,该汽车行驶100千米的油耗的最小值为升.
考点15一元二次不等式在几何中的应用
92.(20-21高一·全国·课后作业)在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积不小于300m2的内接矩形花园(阴影部分),则其边长(单位:m)的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】根据三角形相似列出方程,将矩形的另一边用表示,再根据矩形的面积不小于300m2列出不等式,即可求出结果.
【详解】设矩形的另一边长为m,则由三角形相似知,,
所以,因为,所以,
即,解得.
故选:C
【点睛】本题主要考查了一元二次不等式的应用,关键是建立数学模型,解一元二次不等式,属于基础题.
93.(2022·辽宁鞍山·模拟预测)设矩形的周长为,把它沿对角线对折后,设交于点,此时点记作,如图所示,设,,则△的面积的最大值为 .
【答案】/4.5
【分析】由题设可得,结合基本不等式得到关于的一元二次不等式并求解集,结合△的面积即可得最大值,注意成立条件.
【详解】由题意△△,而,,
所以,而矩形的周长为,
则,整理得,仅当等号成立,
所以,而,可得,
则,而△的面积,故最大值为,此时.
故答案为:
94.(23-24高三上·河南·阶段练习)如图,某社区有一个直角三角形空地,其中,现对其进行规划,要求中间为三角形绿地公园(如图阴影部分),周边是宽度均为的公园健步道.
(1)当时,求的周长;
(2)若在设计健步道时,要保证绿地公园的面积不小于总面积的,求健步道宽度的最大值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据题意,得到与相似,连接,过点向引垂线,求得,得到,及,进而求得的周长;
(2)由(1)知的面积,设为内切圆的半径,结合与相似,求得绿地公园的面积,即可求得的范围,得到答案.
【详解】(1)解:因为,所以,
因为与的三边分别平行,所以与相似,
连接,过点向引垂线,垂足分别为,
则,可得,
所以,则,
在中,,故,
所以的周长:
.
(2)解:由(1)知的面积,
设为内切圆的半径,则,则,,
所以,
又与相似,所以,
绿地公园的面积:
,
化简得,解得,
故健步道宽度的最大值为.
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