搜索
    上传资料 赚现金
    英语朗读宝

    人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题+提升训练(2份,原卷版+教师版)

    资料中包含下列文件,点击文件名可预览资料内容
    • 练习
      人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(原卷版).doc
    • 练习
      人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(原卷版).pdf
    • 练习
      人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(教师版).doc
    • 练习
      人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(教师版).pdf
    人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(原卷版)第1页
    人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(原卷版)第2页
    人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(原卷版)第3页
    人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(原卷版)第1页
    人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(原卷版)第2页
    人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(原卷版)第3页
    人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(教师版)第1页
    人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(教师版)第2页
    人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(教师版)第3页
    人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(教师版)第1页
    人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(教师版)第2页
    人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题(教师版)第3页
    还剩5页未读, 继续阅读
    下载需要20学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题+提升训练(2份,原卷版+教师版)

    展开

    这是一份人教A版高中数学(必修第一册)期末复习 一元二次不等式恒成立、存在性问题+提升训练(2份,原卷版+教师版),文件包含人教A版高中数学必修第一册期末复习一元二次不等式恒成立存在性问题原卷版doc、人教A版高中数学必修第一册期末复习一元二次不等式恒成立存在性问题原卷版pdf、人教A版高中数学必修第一册期末复习一元二次不等式恒成立存在性问题教师版doc、人教A版高中数学必修第一册期末复习一元二次不等式恒成立存在性问题教师版pdf等4份试卷配套教学资源,其中试卷共46页, 欢迎下载使用。
    【解题思路】通过m是否为0,利用二次函数的性质以及判别式转化求解即可.
    【解答过程】解:(1)当m=0时,原不等式化为﹣8≥0,解集为空集,故不满足题意;
    (2)当m>0时,一元二次不等式对应二次函数开口向上,显然满足题意;
    (3)当m<0时,由题意,得:△≥0,即(2m)2﹣4m×(﹣8)≥0,
    又4m2+32m≥0,因为m<0,所以m≤﹣8;
    综上,当m≤﹣8或m>0时,不等式mx2+2mx﹣8≥0有解.
    2.已知关于x的不等式x2﹣ax+1≤0有解,求关于x的不等式ax+4>7﹣2x的解.
    【解题思路】依题意知,Δ=a2﹣4≥0,又由ax+4>7﹣2x⇔(a+2)x>3,分a+2>0或a+2=0或a+2<0三种情况,解出不等式的解即可.
    【解答过程】解:由于关于x的不等式x2﹣ax+1≤0有解,
    则Δ=a2﹣4≥0,即a≥2或a≤﹣2
    又由ax+4>7﹣2x等价于(a+2)x>3,则当a≥2时,a+2>0,
    所以不等式ax+4>7﹣2x的解为
    当a=﹣2时,不等式无解;当a<﹣2时,a+2>0,
    所以不等式ax+4>7﹣2x的解为.
    3.设函数f(x)=x2+(a﹣4)x+4﹣2a,
    (1)解关于x的不等式f(x)>0;
    (2)若对任意的x∈[﹣1,1],不等式f(x)>0恒成立,求a的取值范围.
    【解题思路】(1)x2+(a﹣4)x+4﹣2a>0,化为:(x﹣2)[x﹣(2﹣a)]>0.对a分类讨论即可解出.
    (2)由题意得:a(x﹣2)>﹣(x﹣2)2恒成立,由x∈[﹣1,1],可得x﹣2∈[﹣3,﹣1],可得a<﹣x+2恒成立.即可得出.
    【解答过程】解:(1)x2+(a﹣4)x+4﹣2a>0,化为:(x﹣2)[x﹣(2﹣a)]>0.
    a>0时,不等式的解集为{x|x>2或x<2﹣a};
    a=0时,不等式的解集为{x|x≠2};
    a<0时,不等式的解集为{x|x>2﹣a或x<2}.
    (2)由题意得:a(x﹣2)>﹣(x﹣2)2恒成立,
    ∵x∈[﹣1,1],∴x﹣2∈[﹣3,﹣1],∴a<﹣x+2恒成立.
    易知 (﹣x+2)min=1,∴a的取值范围为:a<1.
    4.设函数f(x)=x2+ax﹣b.
    (1)若不等式f(x)<0的解集是{x|2<x<3},求不等式bx2﹣ax+1≤0的解集;
    (2)当a+b=3时,f(x)≥0在x∈[0,1]上恒成立,求实数a的取值范围.
    【解题思路】(1)利用不等式的解与对应方程之间的关系,即可解出a,b的关系,即可求解;(2)由已知可得a在[0,1]上恒成立,只需a,
    然后利用函数的单调性以及换元法求出函数的最大值即可求解.
    【解答过程】解:(1)因为不等式x2+ax﹣b<0的解集是{x|2<x<3},
    所以x=2,x=3是方程x2+ax﹣b=0的解,由韦达定理得:a=﹣5,b=﹣6,
    故不等式bx2﹣ax+1≤0为﹣6x2+5x+1≤0,即6x2﹣5x﹣1≥0,解得x或x≥1;
    所以不等式的解集为(]∪[1,+∞);
    (2)当a+b=3时b=3﹣a,f(x)=x2+ax+a﹣3≥0在x∈[0,1]上恒成立,
    即a在[0,1]上恒成立,只需a,
    令g(x),令t=x+1,t∈[1,2],
    则x=t﹣1,所以yt,
    因为函数y=﹣t2在[1,2]上单调递减,所以当t=1时,ymax=﹣1+2+2=3,所以a≥3
    所以实数a的取值范围为[3,+∞).
    5.已知关于x的不等式ax2﹣3x+2>0的解集为{x|x<1或x>b},
    (1)求a,b的值;
    (2)当x>0,y>0,求满足ay+bx﹣xy=0时,有2x+y≥k2﹣1恒成立,求k的取值范围.
    【解题思路】(1)由1和b是方程ax2﹣3x+2=0的两个实数根,利用韦达定理列式计算即可;
    (2)由(1)得y+2x﹣xy=0,利用基本不等式能求出2x+y的最小值,由此能求出结果.
    【解答过程】解:(1)因为不等式ax2﹣3x+2>0的解集为{x|x<1或x>b},
    所以1和b是方程ax2﹣3x+2=0的两个实数根,且a>0,
    所以,解得a=1,b=2.
    (2)由(1)知y+2x﹣xy=0,
    ∵x>0,y>0,∴y+2x=xy,
    记2x+y=t,则t2﹣8t≥0,解得t≥8,
    当且仅当,即时,取等号,∴2x+y的最小值为8,
    ∴满足ay+bx﹣xy=0时,有2x+y≥k2﹣1恒成立,则k2﹣1≤8,解得﹣3≤k≤3,
    ∴k的取值范围是{k|﹣3≤x≤3}.
    6.已知关于x的函数f(x)=a2x2+2ax﹣a2+1.
    (1)当a=2时,求f(x)≥0的解集;
    (2)若不等式a2x2+2ax﹣a2+1≥0对满足a∈[﹣2,2]的所有a恒成立,求x的取值范围.
    【解题思路】(1)a=2时不等式为4x2+4x﹣3≥0,求出解集即可;
    (2)设g(a)=a2x2+2ax﹣a2+1,a∈[﹣2,2],问题化为g(a)≥0在[﹣2,2]上恒成立,讨论x的取值范围,求出g(a)min,判断g(a)min是否大于或等于0,从而求出x的取值范围.
    【解答过程】解:(1)a=2时,函数f(x)=4x2+4x﹣3,不等式f(x)≥0为4x2+4x﹣3≥0,
    即(2x+3)(2x﹣1)≤0,解得x或x,
    所以不等式的解集为(﹣∞,]∪[,+∞);
    (2)设g(a)=a2x2+2ax﹣a2+1=(x2﹣1)a2+2xa+1,a∈[﹣2,2],
    根据题意知,g(a)≥0在[﹣2,2]上恒成立,
    ①当x2﹣1=0时,解得x=±1,
    若x=1,则g(a)=2a+1在[﹣2,2]上单调递增,且g(a)min=g(﹣2)=﹣3<0,不合题意.
    若x=﹣1,则g(a)=﹣2a+1在[﹣2,2]上单调递减,且g(a)min=g(2)=﹣3<0,不合题意.
    ②当x2﹣1<0,即﹣1<x<1时,g(a)的图象为开口向下的抛物线,要使g(a)≥0在[﹣2,2]上恒成立,需,
    即,解得,即x或x,
    又因为﹣1<x<1,所以此时无解.
    ③当x2﹣1>0,即x<﹣1或x>1时,g(a)为开口向上的抛物线,其对称轴方程为a,
    (i)当2,即1<x时,g(a)在[﹣2,2]上单调递增,所以g(a)min=g(﹣2)=4x2﹣4x﹣3≥0,解得x或x,
    因为,1,所以此时无解.
    (ii)当﹣22,即x或x时,
    g(a)在[﹣2,]上单调递减,在[,2]上单调递增,
    所以g(a)min=g()0,此时无解.
    (iii)当2,即x<﹣1时,g(a)在[﹣2,2]上单调递减,
    所以g(a)min=g(2)=4x2+4x﹣3≥0,解得x或x,
    因为,1,此时无解.
    综上,x的取值范围是∅.
    7.设函数f(x)=x2﹣ax+b.
    (1)若不等式f(x)<0的解集是{x|1<x<4},求不等式bx2﹣ax+1>0的解集;
    (2)若f(﹣2)=8,m2﹣3m﹣8≥ab对于任意的正数a,b恒成立,求实数m的取值范围.
    【解题思路】(1)由题意知,1和4是方程x2﹣ax+b=0的两根,再由韦达定理求得a和b的值,再代入解不等式,即可;(2)由f(﹣2)=8,可得2a+b=4,再结合基本不等式推出ab≤2,然后由m2﹣3m﹣8≥(ab)max,解不等式即可.
    【解答过程】解:(1)由题意知,1和4是方程x2﹣ax+b=0的两根,
    所以,解得a=5,b=4,
    所以不等式bx2﹣ax+1>0为4x2﹣5x+1>0,即(4x﹣1)(x﹣1)>0,解得x或x>1,
    故不等式的解集为{x|x或x>1}.
    (2)f(﹣2)=4+2a+b=8,即2a+b=4,
    所以ab•2a•b••2,当且仅当2a=b,即a=1,b=2时,等号成立,
    所以ab的最大值为2,
    要使m2﹣3m﹣8≥ab对于任意的正数a,b恒成立,则m2﹣3m﹣8≥(ab)max=2,
    所以m2﹣3m﹣10≥0,即(m﹣5)(m+2)≥0,解得m≤﹣2或m≥5,
    故实数m的取值范围为(﹣∞,﹣2]∪[5,+∞).
    8.(1)已知一元二次不等式x2+px+q<0的解集为,求不等式qx2+px+1>0的解集;
    (2)若不等式x2﹣mx+(m+7)>0在实数集R上恒成立,求m的范围.
    【解题思路】(1)先将不等式问题转化为方程问题求出p,q的值,然后代入解不等式即可;
    (2)根据一元二次不等式恒成立,利用判别式求解即可.
    【解答过程】解:(1)因为不等式x2+px+q<0的解集为,
    所以与是方程x2+px+q=0的两个实数根,
    由根与系数的关系得,解得;
    所以不等式qx2+px+1>0,可化为,整理得x2﹣x﹣6<0,解得﹣2<x<3,
    即不等式qx2+px+1>0的解集为{x|﹣2<x<3}.
    (2)一元二次不等式x2﹣mx+(m+7)>0在实数集R上恒成立,则Δ<0,
    即m2﹣4×1×(m+7)<0,整理得m2﹣4m﹣28<0,解得,
    所以m的取值范围是(2﹣4eq \r(2),2+4eq \r(2)).
    9.已知关于x的不等式ax2﹣x+1﹣a≤0.
    (1)当a∈R时,解关于x的不等式;
    (2)当x∈[2,3]时,不等式ax2﹣x+1﹣a≤0恒成立,求a的取值范围.
    【解题思路】(1)不等式化为(x﹣1)(ax+a﹣1)≤0,讨论a=0和a<0、a>0时,求出对应不等式的解集即可.(2)不等式化为a(x2﹣1)≤x﹣1,即a恒成立,求出f(x)在x∈[2,3]时的最小值即可.
    【解答过程】解:(1)不等式ax2﹣x+1﹣a≤0可化为(x﹣1)(ax+a﹣1)≤0,
    当a=0时,不等式化为x﹣1≥0,解得x≥1,
    当a<0时,不等式化为(x﹣1)(x)≥0,解得x,或x≥1;
    当a>0时,不等式化为(x﹣1)(x)≤0;
    ①0<a时,1,解不等式得1≤x,
    ②a时,1,解不等式得x=1,
    ③a时,1,解不等式得x≤1.
    综上,当a=0时,不等式的解集为{x|x≥1},
    当a<0时,不等式的解集为{x|x或x≥1},
    0<a时,不等式的解集为{x|1≤x},
    a时,不等式的解集为{x|x=1},
    a时,不等式的解集为{x|x≤1}.
    (2)由题意不等式ax2﹣x+1﹣a≤0化为a(x2﹣1)≤x﹣1,
    当x∈[2,3]时,x﹣1∈[1,2],且x+1∈[3,4],所以原不等式可化为a恒成立,
    设f(x),x∈[2,3],则f(x)的最小值为f(3),
    所以a的取值范围是(﹣∞,].
    10.已知函数f(x)=x2+ax﹣3.
    (1)若不等式f(x)>﹣4的解集为R,求实数a的取值范围;
    (2)若不等式f(x)≥2ax﹣6对任意x∈[1,3]恒成立,求实数a的取值范围.
    【解题思路】(1)根据不等式f(x)>﹣4的解集为R,即x2+ax+1>0恒成立,即Δ<0,a2﹣4<0,解出a的取值范围即可.
    (2)由不等式f(x)≥2ax﹣6对任意x∈[1,3]恒成立,即x2+ax﹣3≥2ax﹣6对任意x∈[1,3]恒成立,通过分离参数,转化为求最值问题,求得a的取值范围即可.
    【解答过程】解:(1)由不等式f(x)>﹣4的解集为R,
    ∴x2+ax﹣3>﹣4解集为R,即x2+ax+1>0解集为R,
    可得Δ<0,即a2﹣4<0,解得﹣2<a<2,故a的取值范围是(﹣2,2).
    (2)由不等式f(x)≥2ax﹣6对任意x∈[1,3]恒成立,
    ∴f(x)≥2ax﹣6,即x2+ax﹣3≥2ax﹣6对任意x∈[1,3]恒成立,
    即x2﹣ax+3≥0对任意x∈[1,3]恒成立,∴a≤(x)min,x∈[1,3];
    ∵x22eq \r(3);当且仅当x,即x=eq \r(3)时取等号.∴a≤2eq \r(3)
    故a的取值范围是(﹣∞,2eq \r(3)].
    11.若关于x的不等式(a﹣5)x2﹣4x+6<0的解集是{x|x<﹣3或x>1}.
    (1)解不等式2x2+(2﹣a)x﹣a>0;
    (2)若对于任意x∈[2,5],不等式ax2+bx+3≥0恒成立,求b的取值范围.
    【解题思路】(1)根据不等式的解集求出a的值,代入不等式2x2+(2﹣a)x﹣a>0求出解集;
    (2)不等式化为b≥﹣3x恒成立,求出右边函数的最小值,即可得出b的取值范围.
    【解答过程】解:(1)不等式(a﹣5)x2﹣4x+6<0的解集是{x|x<﹣3或x>1},
    所以﹣3和1是方程(a﹣5)x2﹣4x+6=0的解,所以﹣3+1,解得a=3;
    所以不等式2x2+(2﹣a)x﹣a>0化为2x2﹣x﹣3>0,即(x+1)(2x﹣3)>0,解得x<﹣1或x;
    不等式的解集为{x|x<﹣1或x}.
    (2)对于任意x∈[2,5],不等式ax2+bx+3≥0恒成立,
    即3x2+bx+3≥0,所以b≥﹣3x3(x);设f(x)=﹣3(x),x∈[2,5],
    则f(x)在x∈[2,5]内是单调减函数,所以f(x)≥f(2);
    所以b的取值范围是b.
    12.(1)解关于x不等式ax2﹣3x+2>5﹣ax(a∈R).
    (2)若对于m∈[﹣2,2],不等式mx2﹣mx﹣1<﹣m+5恒成立,求x的取值范围.
    【解题思路】(1)不等式化为(x+1)(ax﹣3)>0,讨论a=0和a>0、a<0时,分别求出对应不等式的解集;(2)利用函数的恒成立,转化成函数f(m)=(x2﹣x+1)m﹣6<0,m∈[﹣2,2],
    计算f(2)=(x2﹣x+1)2﹣6<0即可.
    【解答过程】解:(1)不等式ax2﹣3x+2>5﹣ax可化为ax2+(a﹣3)x﹣3>0,
    即(x+1)(ax﹣3)>0,
    ①当a=0时,原不等式的解集为{x|x<﹣1};
    ②当a≠0时,方程的两根为﹣1和;
    当a>0时,不等式的解集为{x|x<﹣1或x};
    当a<0时,
    (i)若1,即a<﹣3,原不等式的解集为{x|﹣1<x};
    (ii)若1,即﹣3<a<0,原不等式的解集为{x|x<﹣1};
    (iii)若1,即a=﹣3,原不等式的解集为∅,
    综上所得:当a=0时,原不等式的解集为{x|x<﹣1};
    当a>0时,不等式的解集为{x|x<﹣1或x};
    当a<﹣3时,原不等式的解集为{x|﹣1<x};
    当﹣3<a<0时,原不等式的解集为{x|x<﹣1};
    当a=﹣3时,原不等式的解集为∅.
    (2)若对于m∈[﹣2,2],不等式mx2﹣mx﹣1<﹣m+5恒成立,
    即:mx2﹣mx+m﹣6<0恒成立,
    所以(x2﹣x+1)m﹣6<0恒成立,
    令函数f(m)=(x2﹣x+1)m﹣6,m∈[﹣2,2],
    因为(x2﹣x+1)=(x)20恒成立,
    所以函数f(m)=(x2﹣x+1)m﹣6,在m∈[﹣2,2]上单调递增,
    所以只需要函数的最大值小于0即可,
    所以:f(2)=(x2﹣x+1)×2﹣6<0,即:x2﹣x﹣2<0,解得:﹣1<x<2,
    即x的取值范围是(﹣1,2).
    13.(1)若关于x的不等式2x>m(x2+6)的解集为{x|x<﹣3或x>﹣2},求不等式5mx2+x+3>0的解集.
    (2)若2kx<x2+4对于一切的x>0恒成立,求k的取值范围.
    【解题思路】(1)原不等式等价于mx2﹣2x+6m<0,根据不等式的解集由根与系数的关系可得关于m的方程,解出m再求出5mx2+x+3>0的解集;
    (2)2kx<x2+4对于一切的x>0恒成立,可得,求出的最小值可得k的取值范围.
    【解答过程】解:(1)原不等式等价于mx2﹣2x+6m<0,
    ∴mx2﹣2x+6m<0的解集为{x|x<﹣3或x>﹣2}则,,
    ∴5mx2+x+3>0等价于﹣2x2+x+3>0,即2x2﹣x﹣3<0,∴,
    ∴不等式的解集为 {x|﹣1<x};
    (2)∵x>0,由2kx<x2+4,得,∵,当且仅当x=2时取等号.
    ∴2k<4,∴k<2,
    ∴k的取值范围为(﹣∞,2).
    14.(1)若关于x的不等式m2x2﹣2mx>﹣x2﹣x﹣1恒成立,求实数m的取值范围.
    (2)解关于x的不等式(x﹣1)(ax﹣1)>0,其中a<1.
    【解题思路】(1)利用Δ<0列不等式求出实数m的取值范围;
    (2)讨论0<a<1、a=0和a<0,分别求出对应不等式的解集.
    【解答过程】解:(1)不等式m2x2﹣2mx>﹣x2﹣x﹣1化为(m2+1)x2﹣(2m﹣1)x+1>0,
    由m2+1>0知,Δ=(2m﹣1)2﹣4(m2+1)<0,
    化简得﹣4m﹣3<0,解得m,所以实数m的取值范围是m;
    (2)0<a<1时,不等式(x﹣1)(ax﹣1)>0化为(x﹣1)(x)>0,且1,
    解得x<1或x,所以不等式的解集为{x|x<1或x};
    a=0时,不等式(x﹣1)(ax﹣1)>0化为﹣(x﹣1)>0,解得x<1,所以不等式的解集为{x|x<1};
    a<0时,不等式(x﹣1)(ax﹣1)>0化为(x﹣1)(x)<0,且1,解得x<1,
    所以不等式的解集为{x|x<1}.
    综上知,0<a<1时,不等式的解集为{x|x<1或x};
    a=0时,不等式的解集为{x|x<1};a<0时,不等式的解集为{x|x<1}.
    15.已知不等式ax2﹣3x+2>0的解集为{x|x<1或x>b},
    (1)求a、b的值;
    (2)若不等式x2﹣b(a+3)x﹣c>0恒成立,则求出c的取值范围.
    【解题思路】(1)由题意知1,b是方程ax2﹣3x+2=0的两根,
    把x=1代入方程求得a的值,再由根与系数的关系求得b的值;
    (2)由一元二次不等式恒成立知Δ<0,列不等式求出c的取值范围.
    【解答过程】解:(1)由题意知a>0且1,b是方程ax2﹣3x+2=0的根,
    把x=1代入方程得a﹣3+2=0,所以a=1;由根与系数的关系得1×b2,所以b=2;
    (2)由(1)知不等式x2﹣2(1+3)x﹣c>0恒成立,可知Δ=82+4c<0,解得c<﹣16,
    所以c的取值范围是(﹣∞,﹣16).
    16.已知不等式x2+px>4x+p﹣4.
    (1)若不等式在2≤x≤4时有解,求实数p的取值范围;
    (2)若不等式在0≤p≤6时恒成立,求实数x的取值范围.
    【解题思路】(1)不等式x2+px>4x+p﹣4化为x2+(p﹣4)x+4﹣p>0①,设f(x)=x2+(p﹣4)x+4﹣p,不等式①在2≤x≤4时有解时,f(2)>0,或f(4)>0,由此求出p的取值范围;
    (2)不等式x2+px>(4x+p﹣4)化为p(x﹣1)+(x2﹣4x+4)>0②,设g(p)=p(x﹣1)+(x2﹣4x+4),0≤p≤6时不等式②恒成立,得,求出x的取值范围即可.
    【解答过程】解:(1)不等式x2+px>4x+p﹣4可化为x2+(p﹣4)x+4﹣p>0①,
    设f(x)=x2+(p﹣4)x+4﹣p,
    当不等式①在2≤x≤4时有解时,即存在x∈[2,4],使f(x)>0,
    所以f(2)>0,或f(4)>0成立,
    即4+2(p﹣4)+4﹣p>0,或16+4(p﹣4)+4﹣p>0,解得p;
    (2)不等式x2+px>(4x+p﹣4)化为p(x﹣1)+(x2﹣4x+4)>0②,
    设g(p)=p(x﹣1)+(x2﹣4x+4),因为0≤p≤6时不等式②恒成立,
    即,所以,
    解得x<﹣1,或x>﹣1,且x≠﹣2.
    17.已知关于x的不等式ax2﹣3x+b>0的解集为{x|x<1或x>2}.
    (1)求a,b的值;
    (2)当x>0,y>0,且满足1时,不等式k2+k+2≥2x+y有解,求k的取值范围.
    【解题思路】(1)根据题意可得,从而求出a与b的值即可;
    (2)由(1)可知a=1,b=2,则1,从而2x+y=()(2x+y)=44+28,所以根据不等式k2+k+2≥2x+y有解等价于k2+k+2≥(2x+y)min进行求解即可.
    【解答过程】解:(1)∵关于x的不等式ax2﹣3x+b>0的解集为{x|x<1或x>2},
    ∴1,2是方程ax2﹣3x+b=0的两个实数根,且a>0,
    ∴,解得,故a,b的值分别为1,2;
    (2)由(1)可知a=1,b=2,则1,
    所以2x+y=()(2x+y)=44+28,
    当且仅当,即时等号成立,
    由不等式k2+k+2≥2x+y有解,得k2+k+2≥8,即k2+k﹣6≥0,解得k≤﹣3或k≥2,
    所以实数k的取值范围是(﹣∞,﹣3]∪[2,+∞).
    18.已知关于x的不等式(kx﹣k2﹣4)(x﹣4)>0,其中k∈R.
    (1)求上述不等式的解;
    (2)是否存在实数k,使得上述不等式的解集A中只有有限个整数?若存在,求出使得A中整数个数最少的k的值;若不存在,请说明理由.
    【解题思路】(1)设原不等式的解集为A,然后分k大于0且不等于2,k等于2,小于0和等于0四种情况考虑,当k等于0时,代入不等式得到关于x的一元一次不等式,求出不等式的解集即为原不等式的解集;当k大于0且k不等于2时,不等式两边除以k把不等式变形后,根据基本不等式判断的大小即可得到原不等式的解集;当k等于2时,代入不等式,根据完全平方式大于0,得到x不等于4,进而得到原不等式的解集;当k小于0时,不等式两边都除以k把不等式变形后,根据小于4,得到原不等式的解集,综上,得到原不等式的解集;
    (2)根据(1)中求出的不等式的解集A,得到当k小于0时,A中的整数解个数有限个,利用基本不等式求出的最大值,进而求出此时k的值.
    【解答过程】解:(1)设原不等式的解集为A,
    当k=0时,A=(﹣∞,4);
    当k>0且k≠2时,原不等式化为[x﹣(k)](x+4)>0,
    ∵k4,∴;
    当k=2时,A=(﹣∞,4)∪(4,+∞);
    当k<0时,原不等式化为[x﹣(k)](x﹣4)<0,∴;
    (2)由(1)知:当k≥0时,A中整数的个数为无限个;
    当k<0时,A中整数的个数为有限个,
    因为,当且仅当k时,即k=﹣2(k=2舍去)时取等号,
    所以当k=﹣2时,A中整数的个数最少.
    19.若关于x的不等式x2+ax﹣3<0的解集为(t,3).
    (1)求实数a,t的值;
    (2)是否存在实数c,使得关于x的不等式x2+cx﹣2a≥0的解集为R,同时关于x的不等式4x2+16tx+c2<0的解集为∅,若存在,求出实数c的值;若不存在,说明理由.
    【解题思路】(1)由不等式与相应方程的关系得:3,t是方程x2+ax﹣3=0的两个根,再依据根与系数的关系即可求得a,t的值;
    (2)假设存在实数c,使得关于x的不等式x2+cx﹣2a≥0的解集为R,同时关于x的不等式4x2+16tx+c2<0的解集为∅,则方程x2+cx﹣2a=0对应判别式△1≤0且方程4x2+16tx+c2=0对应判别式△2≤0,解不等式组,求得c即可.
    【解答过程】解:(1)∵不等式x2+ax﹣3<0的解集为(t,3)
    ∴得3,t是方程x2+ax﹣3=0的两个根,∴3+t=﹣a,3t=﹣3;∴a=﹣2,t=﹣1.
    (2)假设存在实数c,使得关于x的不等式x2+cx﹣2a≥0的解集为R,同时关于x的不等式4x2+16tx+c2<0的解集为∅,
    则方程x2+cx﹣2a=0对应判别式△1=c2+8a=c2﹣16≤0①
    且方程4x2+16tx+c2=0对应判别式△2=(16t)2﹣16c2=(﹣16)2﹣16c2≤0②,
    联立①,②得c2=16,∴c=±4.
    ∴存在实数c=±4,使得关于x的不等式x2+cx﹣2a≥0的解集为R,同时关于x的不等式4x2+16tx+c2<0的解集为∅.
    20.已知函数f(x)=x2+(3﹣a)x+2+2a+b,a,b∈R.
    (1)若关于x的不等式f(x)>0的解集为{x|x<﹣4或x>2},求实数a,b的值;
    (2)若关于x的不等式f(x)≤b在x∈[1,3]上有解,求实数a的取值范围;
    (3)若关于x的不等式f(x)<12+b的解集中恰有3个整数,求实数a的取值范围.
    【解题思路】(1)根据二次函数与对应不等式和方程的关系,利用根与系数的关系,即可求出a、b的值;
    (2)由f(x)≤b在x∈[1,3]上有解,知x2+(3﹣a)x+2+2a≤0在x∈[1,3]上有解,令g(x)=x2+(3﹣a)x+2+2a,则在x∈[1,3]上,g(x)min≤0,讨论a的取值,求出对应实数a的取值范围;
    (3)由f(x)<12+b得x2+(3﹣a)x+2a﹣10<0,令h(x)=x2+(3﹣a)x+2a﹣10,求出h(x)<0解集中恰有3个整数时a的取值范围即可.
    【解答过程】解:(1)因为函数f(x)=x2+(3﹣a)x+2+2a+b,a,b∈R,
    又f(x)>0的解集为{x|x<﹣4或x>2},
    所以﹣4,2方程x2+(3﹣a)x+2+2a+b=0的两根,
    由,解得a=1,b=﹣12;
    (2)因为函数f(x)=x2+(3﹣a)x+2+2a+b,a,b∈R,
    由f(x)≤b在x∈[1,3]上有解,知x2+(3﹣a)x+2+2a≤0在x∈[1,3]上有解,
    令g(x)=x2+(3﹣a)x+2+2a,则在x∈[1,3]上,g(x)min≤0;
    ①,即得a≤﹣6;
    ②,即;
    有,解得a∈∅;
    ③,即,解得a≥20;
    综上,由①②③知,实数a的取值范围是a≤﹣6或a≥20.
    (3)由f(x)<12+b得x2+(3﹣a)x+2a﹣10<0,令h(x)=x2+(3﹣a)x+2a﹣10,
    则h(x)=(x﹣2)[x﹣(a﹣5)],知h(2)=0,
    故h(x)<0解集中的3个整数只能是3,4,5或﹣1,0,1;
    ①若解集中的3个整数是3,4,5,则5<a﹣5≤6,得10<a≤11;
    ②解集中的3个整数是﹣1,0,1;则﹣2≤a﹣5<﹣1,得3≤a<4;
    综上,由①②知,实数a的取值范围为3≤a<4或10<a≤11.
    一元二次不等式恒成立、存在性问题 随堂检测
    1.若关于x的不等式3a﹣ax﹣x2>0有实数解,求a的取值范围.
    【解题思路】根据题意不等式3a﹣ax﹣x2>0有实数解,化为Δ>0,求出解集即可.
    【解答过程】解:关于x的不等式3a﹣ax﹣x2>0有实数解,
    即不等式x2+ax﹣3a<0有实数解,
    所以Δ=a2﹣4×(﹣3a)>0,解得a<﹣12或a>0,
    所以a的取值范围是{a|a<﹣12或a>0}.
    2.(1)若不等式x2﹣ax﹣b<0的解集为{x|2<x<3},求a+b的值.
    (2)关于x的不等式x2﹣4x﹣2﹣a>0在区间(1,4)内有解,求a的取值范围.
    【解题思路】(1)由题意可得2,3为方程x2﹣ax﹣b=0的两根,运用韦达定理,可得a,b,进而得到所求和;(2)由题意可得a<x2﹣4x﹣2在区间(1,4)内有解,由f(x)=x2﹣4x﹣2,x∈(1,4),求得f(x)的值域,即可得到所求范围.
    【解答过程】解:(1)不等式x2﹣ax﹣b<0的解集为{x|2<x<3},
    即为2,3为方程x2﹣ax﹣b=0的两根,可得a=2+3,﹣b=2×3,解得a=5,b=﹣6,
    则a+b=﹣1;
    (2)关于x的不等式x2﹣4x﹣2﹣a>0在区间(1,4)内有解,
    可得a<x2﹣4x﹣2在区间(1,4)内有解,
    由f(x)=x2﹣4x﹣2,x∈(1,4),可得f(2)取得最小值﹣6,f(1)=﹣5,f(4)=﹣2,
    则f(x)的值域为[﹣6,﹣2),
    则a<﹣2.
    3.已知f(x)=x2﹣ax﹣2a2,(a∈R).
    (1)若f(x)>﹣9恒成立,求实数a的取值范围;
    (2)解关于x的不等式f(x)>0.
    【解题思路】(1)根据不等式恒成立可得Δ=a2﹣4(﹣2a2+9)<0,解得即可;
    (2)原不等式可化为(x﹣2a)(x+a)>0,分类解得即可.
    【解答过程】解:(1)f(x)>﹣9恒成立,即x2﹣ax﹣2a2+9>0恒成立,要Δ=a2﹣4(﹣2a2+9)<0,
    解得﹣2<a<2,故a的取值范围为(﹣2,2);
    (2)原不等式可化为(x﹣2a)(x+a)>0,
    当a>0时,解得x<﹣a或x>2a,
    当a=0时,解得x≠0,
    当a<0时,解得x<2a或x>﹣a,
    综上所述:当a>0时,不等式的解集为(﹣∞,﹣a)∪(2a,+∞),
    当a=0时,不等式的解集为(﹣∞,0)∪(0,+∞),
    当a<0时,不等式的解集为(﹣∞,2a)∪(﹣a,+∞).
    4.已知关于x的不等式ax2+2ax+1≥0对于∀x∈R恒成立.
    (1)求a的取值范围;
    (2)在(1)的条件下,解关于x的不等式x2﹣x﹣a2+a<0.
    【解题思路】(1)讨论a是否为0,可解.(2)根据x2﹣x﹣a2+a<0,可得(x﹣a)[x﹣(1﹣a)]<0,又根据0≤a≤1,讨论a与1﹣a的大小,从而可解,
    【解答过程】解:(1)当a=0时,不等式ax2+2ax+1=1>0恒成立,
    当a≠0时,若不等式ax2+2ax+1≥0对于∀x∈R恒成立.则,得0<a≤1,
    综上,a的取值范围为[0,1].
    (2)∵x2﹣x﹣a2+a<0,且0≤a≤1,∴(x﹣a)[x﹣(1﹣a)]<0,
    又0≤a≤1,
    ①当1﹣a>a,即0时,则a<x<1﹣a,
    ②当1﹣a=a,即a时,0,无解,
    ③当1﹣a<a,即 时,则1﹣a<x<a,
    综上所述,当0时,解集为{x|a<x<1﹣a},
    当a时,解集为∅,
    当 时,解集为{x|1﹣a<x<a}.
    5.已知f(x)=x2+bx+c,不等式f(x)<0的解集是(0,4).
    (1)求f(x)的解析式;
    (2)若不等式f(x)+t≤2在[﹣1,2]上有解,求t的取值范围.
    【解题思路】(1)由题意可得0和4是方程x2+bx+c=0的两根,由韦达定理可得b,c的值,即可得到f(x)的解析式.
    (2)由题意可得t≤2﹣f(x)在[﹣1,2]的最大值,利用二次函数求出f(x)的最大值即可得到所求范围.
    【解答过程】解:(1)∵f(x)<0的解集是(0,4)∴f(x)=0的二根是0和4,
    ∴,∴,∴f(x)=x2﹣4x,
    (2)不等式f(x)+t=x2﹣4x+t≤2在[﹣1,2]上有解,等价于t≤﹣x2+4x+2在[﹣1,2]上有解,
    ∴t≤(﹣x2+4x+2)max,x∈[﹣1,2],
    ∵f(x)在[﹣1,2]上的最大值是6,∴t≤6,
    ∴t的取值范围(﹣∞,6].
    6.已知关于x的不等式ax2﹣x+1﹣a≤0.
    (1)当a>0时,解关于x的不等式;
    (2)当2≤x≤3时,不等式ax2﹣x+1﹣a≤0恒成立,求实数a的取值范围.
    【解题思路】(1)不等式化为(x﹣1)(ax+a﹣1)≤0,再分类讨论两根的大小,求出对应不等式的解集即可.(2)不等式化为a(x2﹣1)≤x﹣1,即a恒成立,求出f(x)在x∈[2,3]时的最小值即可.
    【解答过程】解:(1)不等式ax2﹣x+1﹣a≤0可化为(x﹣1)(ax+a﹣1)≤0,
    当a>0时,不等式化为(x﹣1)(x)≤0,
    ①当1,即0<a时,解不等式得1≤x,
    ②当1,即a时,解不等式得x=1,
    ③当1,即a时,解不等式得x≤1.
    综上,当0<a时,不等式的解集为{x|1≤x},
    当a时,不等式的解集为{x|x=1},
    当a时,不等式的解集为{x|x≤1}.
    (2)由题意不等式ax2﹣x+1﹣a≤0化为a(x2﹣1)≤x﹣1,
    当x∈[2,3]时,x﹣1∈[1,2],且x+1∈[3,4],
    所以原不等式可化为a恒成立,
    设f(x),x∈[2,3],则f(x)的最小值为f(3),
    所以a的取值范围是(﹣∞,].

    相关试卷

    高考数学核心考点专题训练专题14导数中的恒成立与存在性问题(原卷版+解析):

    这是一份高考数学核心考点专题训练专题14导数中的恒成立与存在性问题(原卷版+解析),共13页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。

    高考数学微专题集专题4:恒成立与存在性问题(原卷版+解析):

    这是一份高考数学微专题集专题4:恒成立与存在性问题(原卷版+解析),共32页。

    2024年高中数学(必修第一册)3.5.4恒成立和存在性问题精品讲义(学生版+解析):

    这是一份2024年高中数学(必修第一册)3.5.4恒成立和存在性问题精品讲义(学生版+解析),共13页。

    • 精品推荐
    • 所属专辑
    欢迎来到教习网
    • 900万优选资源,让备课更轻松
    • 600万优选试题,支持自由组卷
    • 高质量可编辑,日均更新2000+
    • 百万教师选择,专业更值得信赖
    微信扫码注册
    qrcode
    二维码已过期
    刷新

    微信扫码,快速注册

    手机号注册
    手机号码

    手机号格式错误

    手机验证码 获取验证码

    手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

    设置密码

    6-20个字符,数字、字母或符号

    注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
    QQ注册
    手机号注册
    微信注册

    注册成功

    返回
    顶部
    Baidu
    map