高考数学(文数)一轮复习考点测试33《一元二次不等式及其解法》(教师版)
展开这是一份高考数学(文数)一轮复习考点测试33《一元二次不等式及其解法》(教师版),共9页。试卷主要包含了会解一元二次不等式,故选D,不等式|x2-x|<2的解集为等内容,欢迎下载使用。
eq \a\vs4\al(高考在本考点的常考题型为选择题、填空题,分值5分,中、低等难度)
考纲研读
1.会从实际问题的情境中抽象出一元二次不等式模型
2.通过函数图象了解一元二次不等式与相应的二次函数、一元二次方程的联系
3.会解一元二次不等式
一、基础小题
1.不等式2x2-x-3>0的解集是( )
A.-eq \f(3,2),1 B.(-∞,-1)∪eq \f(3,2),+∞ C.-1,eq \f(3,2) D.-∞,-eq \f(3,2)∪(1,+∞)
答案 B
解析 2x2-x-3>0可因式分解为(x+1)(2x-3)>0,解得x>eq \f(3,2)或x<-1,
∴不等式2x2-x-3>0的解集是(-∞,-1)∪eq \f(3,2),+∞.故选B.
2.若不等式ax2+bx-2<0的解集为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(x-2
答案 C
解析 ∵-2,eq \f(1,4)是方程ax2+bx-2=0的两根,
∴eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(-2,a)=-2×\f(1,4)=-\f(1,2),,-\f(b,a)=-\f(7,4),))∴eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a=4,,b=7,))∴ab=28.
3.不等式x2+ax+4<0的解集不是空集,则实数a的取值范围是( )
A.[-4,4] B.(-4,4) C.(-∞,-4]∪[4,+∞) D.(-∞,-4)∪(4,+∞)
答案 D
解析 不等式x2+ax+4<0的解集不是空集,只需Δ=a2-16>0,∴a<-4或a>4.故选D.
4.关于x的不等式x2-2ax-8a2<0(a>0)的解集为(x1,x2),且x2-x1=15,则a=( )
A.eq \f(5,2) B.eq \f(7,2) C.eq \f(15,4) D.eq \f(15,2)
答案 A
解析 由x2-2ax-8a2=0的两个根为x1=-2a,x2=4a,得6a=15,所以a=eq \f(5,2).
5.若函数f(x)=eq \r(kx2-6kx+k+8)的定义域为R,则实数k的取值范围是( )
A.{k|0<k≤1} B.{k|k<0或k>1} C.{k|0≤k≤1} D.{k|k>1}
答案 C
解析 当k=0时,8>0恒成立;当k≠0时,
只需eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(k>0,,Δ≤0,))即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(k>0,,36k2-4kk+8≤0,))则0<k≤1.综上,0≤k≤1.
6.不等式|x2-x|<2的解集为( )
A.(-1,2) B.(-1,1) C.(-2,1) D.(-2,2)
答案 A
解析 由|x2-x|<2,得-2
7.某商场若将进货单价为8元的商品按每件10元出售,每天可销售100件,现准备采用提高售价来增加利润.已知这种商品每件销售价提高1元,销售量就要减少10件.那么要保证每天所赚的利润在320元以上,销售价每件应定为( )
A.12元B.16元 C.12元到16元之间 D.10元到14元之间
答案 C
解析 设销售价定为每件x元,利润为y,则y=(x-8)[100-10(x-10)],依题意有(x-8)[100-10(x-10)]>320,即x2-28x+192<0,解得12
A.(-∞,-2) B.(2,+∞) C.(-∞,-2] D.[2,+∞)
答案 C
解析 ∵二次函数y=3x2+2(a-1)x+b在区间(-∞,1]上是减函数,
∴-eq \f(2a-1,2×3)≥1,解得a≤-2.故选C.
9.设函数f(x)=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(-2,x>0,,x2+bx+c,x≤0,))若f(-4)=f(0),f(-2)=0,则关于x的不等式f(x)≤1的解集为( )
A.(-∞,-3]∪[-1,+∞) B.[-3,-1]
C.[-3,-1]∪(0,+∞) D.[-3,+∞)
答案 C
解析 当x≤0时,f(x)=x2+bx+c且f(-4)=f(0),故其对称轴为x=-eq \f(b,2)=-2,
∴b=4.又f(-2)=4-8+c=0,∴c=4.当x≤0时,令x2+4x+4≤1,
有-3≤x≤-1;当x>0时,f(x)=-2≤1显然成立,
故不等式的解集为[-3,-1]∪(0,+∞).
10.设a∈R,关于x的不等式ax2+(1-2a)x-2>0的解集有下列四个命题:
①原不等式的解集不可能为∅;
②若a=0,则原不等式的解集为(2,+∞);
③若a<-eq \f(1,2),则原不等式的解集为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,a),2));
④若a>0,则原不等式的解集为-∞,-eq \f(1,a)∪(2,+∞).
其中正确命题的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
答案 C
解析 原不等式等价于(ax+1)(x-2)>0.当a=0时,不等式化为x-2>0,得x>2.当a≠0时,方程(ax+1)·(x-2)=0的两根分别是2和-eq \f(1,a),若a<-eq \f(1,2),解不等式得-eq \f(1,a)
11.若不等式-3≤x2-2ax+a≤-2有唯一解,则a的值是( )
A.2或-1 B.eq \f(-1±\r(5),2) C.eq \f(1±\r(5),2) D.2
答案 A
解析 令f(x)=x2-2ax+a,即f(x)=(x-a)2+a-a2,因为-3≤x2-2ax+a≤-2有唯一解,所以a-a2=-2,即a2-a-2=0,解得a=2或a=-1.故选A.
12.已知三个不等式:①x2-4x+3<0,②x2-6x+8<0,③2x2-9x+m<0.要使同时满足①②的所有x的值满足③,则m的取值范围为________.
答案 m≤9
解析 由①②得2
13.(经典浙江高考)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,且0
答案 C
解析 由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(f-1=f-2,,f-1=f-3,))得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(3a-b=7,,4a-b=13,))
解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a=6,,b=11.))则有f(-1)=c-6,由0
答案 (-4,1)
解析 不等式-x2-3x+4>0等价于x2+3x-4<0,解得-4
答案 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(\r(2),2),0))
解析 由题可得f(x)<0对于x∈[m,m+1]恒成立,
等价于eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(fm=2m2-1<0,,fm+1=2m2+3m<0,))解得-eq \f(\r(2),2)
答案 (-7,3)
解析 当x≥0时,f(x)=x2-4x<5的解集为[0,5),又f(x)为偶函数,所以f(x)<5的解集为(-5,5).所以f(x+2)<5的解集为(-7,3).
三、模拟小题
17.已知不等式ax2-5x+b>0的解集为{x|-3
A.x-eq \f(1,2)<x<-eq \f(1,3) B.x>-eq \f(1,3)或x<-eq \f(1,2)
C.{x|-3<x<2} D.{x|x<-3或x>2}
答案 A
解析 由题意得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(5,a)=-3-2,,\f(b,a)=-3×-2,))解得a=-1,b=-6,
所以不等式bx2-5x+a>0为-6x2-5x-1>0,即(3x+1)(2x+1)<0,
所以解集为x-eq \f(1,2)<x<-eq \f(1,3).故选A.
18.已知函数f(x)=ln (x2-4x-a),若对任意的m∈R,均存在x0使得f(x0)=m,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,-4) B.(-4,+∞) C.(-∞,-4] D.[-4,+∞)
答案 D
解析 依题意得函数f(x)的值域为R,令函数g(x)=x2-4x-a,则函数g(x)的值域取遍一切正实数,因此对方程x2-4x-a=0,有Δ=16+4a≥0,解得a≥-4.故选D.
19.若不等式(m+1)x2-(m-1)x+3(m-1)<0对任意实数x恒成立,则实数m的取值范围是( )
A.(1,+∞) B.(-∞,-1) C.-∞,-eq \f(13,11) D.-∞,-eq \f(13,11)∪(1,+∞)
答案 C
解析 ①当m=-1时,不等式化为2x-6<0,即x<3,显然不对任意实数x恒成立.
②当m≠-1时,由题意得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(m+1<0,,Δ<0,))所以m<-eq \f(13,11).故选C.
20.在R上定义运算☆:a☆b=ab+2a+b,则满足x☆(x-2)<0的实数x的取值范围为( )
A.(0,2) B.(-2,1) C.(-∞,-2)∪(1,+∞) D.(-1,2)
答案 B
解析 根据定义得x☆(x-2)=x(x-2)+2x+(x-2)=x2+x-2<0,解得-2
21.已知函数f(x)=mx2-mx-1.若对于任意的x∈[1,3],f(x)<5-m恒成立,则实数m的取值范围是( )
A.-∞,eq \f(6,7) B.(-∞,1) C.(1,5) D.(1,+∞)
答案 A
解析 因为f(x)<-m+5⇔m(x2-x+1)<6,而x2-x+1>0,所以将不等式变形为m
A.-∞,-eq \f(4,3)∪(2,+∞) B.-eq \f(4,3),2
C.-∞,eq \f(4,3)∪(2,+∞) D.eq \f(4,3),2
答案 D
解析 ∵y=f(x+2)为偶函数,∴y=f(x)的图象关于x=2对称.又∵f(x)在(2,+∞)上单调递减,∴由f(2x-1)-f(x+1)>0得f(2x-1)>f(x+1),∴|2x-1-2|<|x+1-2|,∴(2x-3)2<(x-1)2,即3x2-10x+8<0,(x-2)(3x-4)<0,解得eq \f(4,3)
参考上述解法,若关于x的不等式eq \f(k,x+a)+eq \f(x+b,x+c)<0的解集为-2,-eq \f(1,3)∪eq \f(1,2),1,则关于x的不等式eq \f(kx,ax+1)+eq \f(bx+1,cx+1)<0的解集为________.
答案 -3,-eq \f(1,2)∪(1,2)
解析 由eq \f(k,x+a)+eq \f(x+b,x+c)<0的解集为-2,-eq \f(1,3)∪eq \f(1,2),1,且eq \f(k,\f(1,x)+a)+eq \f(\f(1,x)+b,\f(1,x)+c)<0,
即eq \f(kx,ax+1)+eq \f(bx+1,cx+1)<0,得-2<eq \f(1,x)<-eq \f(1,3)或eq \f(1,2)<eq \f(1,x)<1,即-3<x<-eq \f(1,2)或1<x<2,
故不等式eq \f(kx,ax+1)+eq \f(bx+1,cx+1)<0的解集为-3,-eq \f(1,2)∪(1,2).
一、高考大题
本考点在近三年高考中未涉及此题型.
二、模拟大题
1.)已知f(x)=2x2+bx+c,不等式f(x)<0的解集是(0,5).
(1)求f(x)的解析式;
(2)若对于任意的x∈[-1,1],不等式f(x)+t≤2恒成立,求t的取值范围.
解 (1)∵f(x)=2x2+bx+c,不等式f(x)<0的解集是(0,5),
∴0和5是方程2x2+bx+c=0的两个根,由根与系数的关系知,-eq \f(b,2)=5,eq \f(c,2)=0,
∴b=-10,c=0,f(x)=2x2-10x.
(2)f(x)+t≤2恒成立等价于2x2-10x+t-2≤0恒成立,
∴2x2-10x+t-2的最大值小于或等于0.
设g(x)=2x2-10x+t-2,则由二次函数的图象可知
g(x)=2x2-10x+t-2在区间[-1,1]上为减函数,
∴g(x)max=g(-1)=10+t,∴10+t≤0,即t≤-10.
∴t的取值范围为(-∞,-10].
2.已知抛物线y=(m-1)x2+(m-2)x-1(x∈R).
(1)当m为何值时,抛物线与x轴有两个交点?
(2)若关于x的方程(m-1)x2+(m-2)x-1=0的两个不等实根的倒数平方和不大于2,求m的取值范围.
解 (1)根据题意,m≠1且Δ>0,即Δ=(m-2)2-4(m-1)(-1)>0,得m2>0,
所以m≠1且m≠0.
(2)在m≠0且m≠1的条件下,
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x1+x2=\f(m-2,1-m),,x1·x2=\f(1,1-m),))
因为eq \f(1,x1)+eq \f(1,x2)=eq \f(x1+x2,x1x2)=m-2,
所以eq \f(1,x\\al(2,1))+eq \f(1,x\\al(2,2))=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x1)+\f(1,x2)))2-eq \f(2,x1x2)=(m-2)2+2(m-1)≤2.得m2-2m≤0,所以0≤m≤2.
所以m的取值范围是{m|0
(1)求f(2)的值;
(2)求f(x)的解析式.
解 (1)∵2x≤f(x)≤eq \f(x2+4,2)对一切实数x都成立,
∴4≤f(2)≤4,∴f(2)=4.
(2)设f(x)=ax2+bx+c(a≠0).
∵f(-2)=0,f(2)=4,
∴eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(4a+2b+c=4,,4a-2b+c=0))⇒eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(b=1,,c=2-4a.))
∵ax2+bx+c≥2x,即ax2-x+2-4a≥0,
∴Δ=1-4a(2-4a)≤0,即(4a-1)2≤0,得a=eq \f(1,4),
同理f(x)≤eq \f(x2+4,2)对一切实数x都成立,也解得a=eq \f(1,4),
∴当a=eq \f(1,4),满足2x≤f(x)≤eq \f(x2+4,2),
∴a=eq \f(1,4),c=2-4a=1,故f(x)=eq \f(x2,4)+x+1.
4.已知二次函数f(x)=mx2-2x-3,关于实数x的不等式f(x)≤0的解集为[-1,n].
(1)当a>0时,解关于x的不等式:ax2+n+1>(m+1)x+2ax;
(2)是否存在实数a∈(0,1),使得关于x的函数y=f(ax)-3ax+1(x∈[1,2])的最小值为-5?若存在,求实数a的值;若不存在,说明理由.
解 (1)由不等式mx2-2x-3≤0的解集为[-1,n]知关于x的方程mx2-2x-3=0的两根为-1和n,
且m>0,由根与系数关系得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(-1+n=\f(2,m),,-1×n=-\f(3,m),))
解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(m=1,,n=3,))所以原不等式化为(x-2)(ax-2)>0.
①当00且2
②当a=1时,原不等式化为(x-2)2>0,解得x∈R且x≠2;
③当a>1时,原不等式化为(x-2)x-eq \f(2,a)>0且2>eq \f(2,a),解得x
综上所述,当0\f(2,a)));
当a>1时,原不等式的解集为xeq \b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\c1(x<\f(2,a)或x>2)).
(2)假设存在满足条件的实数a,由(1)得m=1,
f(x)=x2-2x-3,y=f(ax)-3ax+1=a2x-(3a+2)ax-3,
令ax=t(a2≤t≤a),则y=t2-(3a+2)t-3(a2≤t≤a),
对称轴为t=eq \f(3a+2,2),因为a∈(0,1),
所以a2所以当t=a时,y的最小值为ymin=-2a2-2a-3=-5,解得a=eq \f(\r(5)-1,2)(负值舍去).
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