【文档说明】2023高考数学科学复习创新方案(新高考题型版) 第2章 第3讲 一元二次不等式的解法 含解析【高考】.doc,共(25)页,305.500 KB,由小赞的店铺上传
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1第3讲一元二次不等式的解法1.一元二次不等式的解法(1)将不等式的右边化为零,左边化为二次项系数01大于零的不等式ax2+bx+c>0(a>0)或ax2+bx+c<0(a>0).(2)计算相应的02判别式.(3)当03Δ≥0时,求出相应的一元二次方程的根.(4)利用二次函数的图象与x轴
的04交点确定一元二次不等式的解集.2.三个二次之间的关系判别式Δ=b2-4acΔ>0Δ=0Δ<0二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的根有05两相异实根x1,x2(x1<x2)有06两相等实根x1=x2=-b2a07没有实数根续表判别式Δ=
b2-4acΔ>0Δ=0Δ<0ax2+bx+c>0(a>0)的解集{x|08x<x1或x>x2}x|09x≠-b2a10Rax2+bx+c<0(a>0)的解集{x|11x1<x<x2}12∅13∅21.ax2+bx+c>0(a≠0)恒成立的充要条件是:a>0且b2-4ac<0
(x∈R).2.ax2+bx+c<0(a≠0)恒成立的充要条件是:a<0且b2-4ac<0(x∈R).1.(2022·福建漳州模拟)设集合S={x|x>-2},T={x|x2+3x-4≤0},则(∁RS)∪T=()A.(-2,1]B.(
-∞,-4]C.(-∞,1]D.[1,+∞)答案C解析由题意得T={x|-4≤x≤1},根据补集定义,∁RS={x|x≤-2},所以(∁RS)∪T={x|x≤1}.2.不等式4x2+4x+1≤0的解集为()A.∅B.RC.
x|x=12D.x|x=-12答案D解析因为4x2+4x+1=(2x+1)2,所以4x2+4x+1≤0的解集为x|x=-12.3.(2022·临沂摸底)不等式x-1x-3≤0的解集是()A.(-∞,1)∪[3,+∞)B.(-∞,1]∪(3,+∞
)C.[1,3)D.[1,3]答案C解析x-1x-3≤0⇔(x-1)(x-3)≤0,x-3≠0⇔1≤x<3,所以不等式x-1x-3≤0的解集为[1,3).4.(2022·滨州质检)若0<t<1,则关于x的不等式(t-x)x-1t>0的解集为()
3A.x|1t<x<tB.x|x>1t或x<tC.x|x<1t或x>tD.x|t<x<1t答案D解析因为0<t<1,所以t<1t,所以(t-x)x-1t>0⇔(x-t)x-1t<0,解得t<
x<1t.故选D.5.不等式ax2+bx+2>0的解集是-12,13,则a+b的值是________.答案-14解析由题意知-12,13是ax2+bx+2=0的两根,则-12+13=-ba,
-12×13=2a,解得a=-12,b=-2,所以a+b=-14.6.(2022·安徽芜湖模拟)不等式mx2+mx+1>0对一切x∈R恒成立,则实数m的取值范围是________.答案[0,4)解析当m=0时,显然成
立;当m≠0时,由已知得m>0,Δ=m2-4m<0,解得0<m<4.综上知,实数m的取值范围是[0,4).多角度探究突破考向一一元二次不等式的解法4角度不含参数的一元二次不等式例1解下列不等式:(1)2x2+5x-3<0;(2)-3x2+6x≤2;(3)9x2-6x+1>0;(4
)x2<6x-10.解(1)∵Δ=49>0,∴方程2x2+5x-3=0有两个实数根,解得x1=-3,x2=12,画出函数y=2x2+5x-3的图象,如图①所示.由图可得原不等式的解集为x|-3<x<12.(2)原不等式等价于3x2-6x+2≥0.∵Δ=12>0,∴方
程3x2-6x+2=0有两个实数根,解得x1=3-33,x2=3+33,画出函数y=3x2-6x+2的图象,如图②所示,由图可得原不等式的解集为x|x≤3-33或x≥3+33.(3)∵Δ=0,∴方程9x2-6x+1=0有两个相等的实数根,解得x1
=x2=13.画出函数y=9x2-6x+1的图象如图③所示.5由图可得原不等式的解集为x|x≠13.(4)原不等式可化为x2-6x+10<0,∵Δ=-4<0,∴方程x2-6x+10=0无实数根,画出函数y=x
2-6x+10的图象如图④所示,由图象可得原不等式的解集为∅.解一元二次不等式的一般方法和步骤(1)化:把不等式变形为二次项系数大于零的标准形式.(2)判:计算对应方程的判别式,根据判别式判断方程有没
有实根(无实根时,不等式的解集为R或∅).(3)求:求出对应的一元二次方程的根.(4)写:利用“大于取两边,小于取中间”写出不等式的解集.1.解下列不等式:(1)-x2+2x-23>0;(2)-1<x2+2x-1≤2.解(1)两边都乘以-3,得3x2-6x+2<0,因为3>0,且方程3x
2-6x+2=0的解是x1=1-33,x2=1+33,所以原不等式的解集是x|1-33<x<1+33.(2)原不等式等价于x2+2x-1>-1,x2+2x-1≤2,6即x2+2x>0,①x2+2x-3≤0,②由①得x(
x+2)>0,所以x<-2或x>0;由②得(x+3)(x-1)≤0,所以-3≤x≤1.画出数轴,如图,可得原不等式的解集为{x|-3≤x<-2或0<x≤1}.角度含参数的一元二次不等式例2(2021·
山东省枣庄市第三中学高三学情调查)解关于x的不等式ax2-2≥2x-ax(a∈R).解原不等式可化为ax2+(a-2)x-2≥0,即(ax-2)(x+1)≥0.①当a=0时,原不等式化为x+1≤0,解得x≤-1.②当a>0时,原不等
式化为x-2a(x+1)≥0,解得x≥2a或x≤-1.③当a<0时,原不等式化为x-2a(x+1)≤0.当2a>-1,即a<-2时,解得-1≤x≤2a;当2a=-1,即a=-2时,解得x=-1满足题意;当2a<-1,即-2<a<0时,解得2a≤x≤-1.综上所述,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≥2a或x≤-1;当-2<a<0时,不等式的解集为7x|2a≤x≤-1;当a=-2时,不等式的解集为{-1};当a<-2时,不等式的解集为
x|-1≤x≤2a.解含参数的一元二次不等式时分类讨论的方法(1)当二次项系数中含有参数时,应讨论二次项系数是等于0,小于0,还是大于0,然后将不等式转化为一次不等式或二次项系数为正的形式.(2)当不等式对应的一元二次方程的根的个数不确定时,讨论判别式Δ与0
的关系.(3)确定无根时可直接写出解集;确定方程有两个根时,要讨论两根的大小关系,从而确定解集形式.2.解不等式:x2-(a2+a)x+a3>0.解原不等式化为(x-a)(x-a2)>0.①当a2-a>0,即a>1或a<0时,解不等式,得x>a2或x<a;②当a
2-a<0,即0<a<1时,解不等式,得x<a2或x>a;③当a2-a=0,即a=0或a=1时,解不等式,得x≠a.综上,当a>1或a<0时,不等式的解集为{x|x>a2或x<a};当0<a<1时,不等式的解集为{x|x<a2或x>a};当a=0或a=1时,不等式的解集
为{x|x≠a}.角度可化为一元二次不等式的分式不等式例3解关于x的不等式axx-1<1(a>0).解axx-1<1⇔(a-1)x+1x-1<0⇔[(a-1)x+1](x-1)<0.①当a=1时,容易解得x<1.8②当a>1时,原不等式可化为x+1a-1(x-1)<0,解
得11-a<x<1.③当0<a<1时,11-a-1=a1-a>0,所以11-a>1,原不等式可化为x-11-a(x-1)>0,解得x<1或x>11-a.综上知,当0<a<1时,原不等式的解集为x|x<1或x>11-
a;当a=1时,原不等式的解集为{x|x<1};当a>1时,原不等式的解集为x|11-a<x<1.分式不等式的解法(1)化分式不等式为标准型.方法:移项,通分,右边化为0,左边化为f(x
)g(x)的形式.(2)将分式不等式转化为整式不等式求解,如:f(x)g(x)>0⇔f(x)g(x)>0;f(x)g(x)<0⇔f(x)g(x)<0;f(x)g(x)≥0⇔f(x)g(x)≥0,g(x)≠0;f(x)g(x)≤0⇔f(x)g
(x)≤0,g(x)≠0.3.不等式3x-12-x≥1的解集是()9A.x|34≤x≤2B.x|34≤x<2C.x|x>2或x≤34D.x|x≥34答案B解析3x-12-x≥1⇒4x-32-x≥0⇒34≤x<2.故选B.考向二三
个二次的关系例4(1)不等式f(x)=ax2-x-c>0的解集为{x|-2<x<1},则函数y=f(-x)的图象为()答案B解析由根与系数的关系得1a=-2+1,-ca=-2,得a=-1,c=-2,所以f(x)=-x2-x+2
(经检验知满足题意),所以f(-x)=-x2+x+2,其图象开口向下,顶点为12,94.故选B.(2)若不等式ax2+bx+c>0的解集为(-4,1),则不等式b(x2-1)+a(x+3)+c>0的解集为()A.-4
3,1B.(-∞,1)∪43,+∞C.(-1,4)D.(-∞,-2)∪(1,+∞)答案A10解析由不等式ax2+bx+c>0的解集为(-4,1),知a<0且-4,1是方程ax2+bx+c=0的两根.∴-4+1=-ba,且-4
×1=ca,即b=3a,c=-4a.则所求不等式转化为3a(x2-1)+a(x+3)-4a>0,即3x2+x-4<0,解得-43<x<1.故选A.(3)(多选)已知函数f(x)=x2+ax+b(a>0)有且只有一个零点,则()A.a2-b2≤4B.
a2+1b≥4C.若不等式x2+ax-b<0的解集为(x1,x2),则x1x2>0D.若不等式x2+ax+b<c的解集为(x1,x2),且|x1-x2|=4,则c=4答案ABD解析因为f(x)=x2+ax+
b(a>0)有且只有一个零点,所以Δ=a2-4b=0,即a2=4b>0.对于A,a2-b2≤4等价于b2-4b+4≥0,等价于(b-2)2≥0,显然成立,故A正确;对于B,a2+1b=4b+1b≥24b·1b=
4,当且仅当4b=1b即b=12时等号成立,故B正确;对于C,因为不等式x2+ax-b<0的解集为(x1,x2),所以x1,x2是方程x2+ax-b=0的根,所以x1x2=-b<0,故C错误;对于D,因为不等式x2+ax+b<c的解集为(x1,x2),所以x1,x2是方程
x2+ax+b-c=0的根,所以x1+x2=-a,x1x2=b-c,所以(x1-x2)2=(x1+x2)2-4x1x2=a2-4(b-c)=4c,又因为|x1-x2|=4,所以4c=16,c=4,故D正确.故选ABD.已知一元二次不等式的解集,就能够得到相应的一元二次方程的两根,由根
与系数的关系,可以求出相应的系数.注意结合不等式解集的形式判断二次项系数的正负.4.(多选)下列说法正确的有()A.不等式2x2-x-1>0的解集是{x|x>2或x<1}B.不等式-6x2-x+2≤0的解集是x|x≤-23或x≥12C.若不等式ax2+8ax
+21<0的解集是{x|-7<x<-1},那么a的值是3D.关于x的不等式x2+px-2<0的解集是(q,1),则p+q的值为-111答案BCD解析对于A,∵2x2-x-1=(2x+1)(x-1),∴由2x2-x-1>0
得(2x+1)(x-1)>0,解得x>1或x<-12,∴不等式的解集为x|x>1或x<-12,故A错误;对于B,∵-6x2-x+2≤0,∴6x2+x-2≥0,∴(2x-1)(3x+2)≥0,∴x≥12或x≤-23,故B正确;对于C,由题意
可知-7和-1为方程ax2+8ax+21=0的两个根.∴-7×(-1)=21a,∴a=3,故C正确;对于D,依题意可知q,1是方程x2+px-2=0的两根,所以q+1=-p,即p+q=-1,故D正确.5.(2021·沈阳模拟)关于x的不等式(ax-
b)(x-2)>0的解集为x|12<x<2,则满足条件的一组有序实数对(a,b)的值可以是________.答案(-2,-1)(答案不唯一)解析∵不等式(ax-b)(x-2)>0的解集为x
|12<x<2,∴方程(ax-b)(x-2)=0的实数根为12和2,且a<0,ba=12,即a=2b<0,则满足条件的一组有序实数对(a,b)的值可以是(-2,-1).多角度探究突破考向三一元二次不等式恒成立问题角度在R上
的恒成立问题例5(1)(2022·豫西南五校联考)已知关于x的不等式kx2-6kx+k+8≥0对任意x∈R恒成立,则k的取值范围是()A.[0,1]B.(0,1]C.(-∞,0)∪(1,+∞)D.(-∞,0]∪[1,+∞
)答案A解析当k=0时,不等式kx2-6kx+k+8≥0可化为8≥0,其恒成立;当k≠012时,要满足关于x的不等式kx2-6kx+k+8≥0对任意x∈R恒成立,只需k>0,Δ=36k2-4k(k+8)≤0,解得0<k≤1.综上,k的
取值范围是[0,1].(2)若关于x的不等式(a-2)x2+2(a-2)x-4<0对一切实数x恒成立,则实数a的取值范围是()A.(-∞,2]B.(-∞,-2)C.(-2,2)D.(-2,2]答案D解析当a=2时,不等式(a-2)x2+2(a-2)x-4<0可化为-4<0,恒成
立;当a≠2时,要使关于x的不等式(a-2)x2+2(a-2)x-4<0恒成立,只需a<2,4(a-2)2-4(a-2)×(-4)<0,解得-2<a<2.故-2<a≤2.故选D.一元二次不等式在R上恒成立的条件不等式类型恒成立条件ax2+bx+c>0a>0,Δ<0ax2+bx+c≥
0a>0,Δ≤0ax2+bx+c<0a<0,Δ<0ax2+bx+c≤0a<0,Δ≤06.(2022·石家庄月考)在R上定义运算⊗:x⊗y=x(1-y),若不等式(x-a)⊗(x+a)<1对任意实数x恒成立,则实数a的取值范围为()A.-1<a<1B.-12<a<32C.-32<a<12D.0<
a<2答案B解析由题意,可知(x-a)⊗(x+a)=(x-a)·(1-x-a)<1,即x2-x-a2+a+1>0对任意实数x恒成立,所以Δ=1-4(-a2+a+1)<0,即4a2-4a-3<0,解得13-12<a<32.角度在给定区间上的恒成立问题例6(1)已知函数f(x)=x2+mx-
1,若对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0成立,则实数m的取值范围为()A.-32,22B.-22,22C.-32,0D.-22,0答案D解析对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0,所
以f(m)=2m2-1<0,f(m+1)=2m2+3m<0,解得-22<m<0,即实数m的取值范围是-22,0.(2)若对于x∈[1,3],mx2-mx+m-6<0(m≠0)恒成立,则m
的取值范围是________.答案m|0<m<67或m<0解析由已知得,mx-122+34m-6<0(m≠0)在x∈[1,3]上恒成立.解法一:令g(x)=mx-122+34m-6(m≠0),x∈[1,3].当m>0时,g(x)在[1,3]上是增函数,所
以g(x)max=g(3)=7m-6<0.所以m<67,则0<m<67.当m<0时,g(x)在[1,3]上是减函数,所以g(x)max=g(1)=m-6<0.所以m<6,所以m<0.综上所述,m的取值范围是m|0<m<
67或m<0.解法二:因为x2-x+1=x-122+34>0,又因为m(x2-x+1)-6<0,所以m<6x2-x+1.因为函数y=6x2-x+1=6x-122+34在[1,3]上的最小值为67,所以只需m<67即可.因为m≠0
,所以m的取值范围是m|0<m<67或m<0.14(3)若mx2-mx-1<0对于m∈[1,2]恒成立,则实数x的取值范围为________.答案1-32,1+32解析设g(m)=mx2-mx-1=(x2-x)m-1,
其图象是直线,当m∈[1,2]时,图象为一条线段,则g(1)<0,g(2)<0,即x2-x-1<0,2x2-2x-1<0,解得1-32<x<1+32,故实数x的取值范围为1-32,1+32.
在给定区间上的恒成立问题的求解方法(1)若f(x)>0在集合A中恒成立,即集合A是不等式f(x)>0的解集的子集,可以先求解集,再由子集的含义求解参数的值(或范围).(2)转化为函数值域问题,即已知函数f(x)的值域为[m,n],
则f(x)≥a恒成立⇒f(x)min≥a,即m≥a;f(x)≤a恒成立⇒f(x)max≤a,即n≤a.(3)对于以下两种题型,可以利用二次函数在端点m,n处的取值特点确定不等式求范围.①ax2+bx+c<0(a>0)对x∈[m,n]恒成立;②ax2+bx
+c>0(a<0)对x∈[m,n]恒成立.提醒:一般地,知道谁的范围,就选谁当主元;求谁的范围,谁就是参数.如本例(2)中建立关于x的函数,m为参数,本例(3)中建立关于m的函数,x为参数.7.已知x∈[-1,1]时,f(x)=x2-ax+a2>0恒成立,则实数a的
取值范围是()A.(0,2)B.(2,+∞)C.(0,+∞)D.(0,4)答案A解析二次函数图象开口向上,对称轴为直线x=a2.x∈[-1,1]时,f(x)=x2-ax+a2>0恒成立,即f(x)min>0
.①当a2≤-1,即a≤-2时,f(x)min=f(-1)=1+a+15a2>0,解得a>-23,与a≤-2矛盾;②当a2≥1,即a≥2时,f(x)min=f(1)=1-a+a2>0,解得a<2,与a≥2矛
盾;③当-1<a2<1,即-2<a<2时,f(x)min=fa2=a24-a22+a2>0,解得0<a<2.综上可得,实数a的取值范围是(0,2).8.(2022·山东济宁月考)已知函数f(x)=x2-4x-4.若
f(x)<1在区间(m-1,-2m)上恒成立.则实数m的取值范围是________.答案0,13解析∵f(x)=x2-4x-4且f(x)<1,即x2-4x-4<1,解得-1<x<5,即x∈(-1,5).因为f(x)<1在区间(m-
1,-2m)上恒成立,∴(m-1,-2m)⊆(-1,5).∴-1≤m-1,m-1<-2m,-2m≤5,解得0≤m<13,即m∈0,13.角度不等式能成立或有解问题例7(2021·浙江五校联考)已知关于x的不
等式ax2-2x+3a<0在(0,2]上有解,则实数a的取值范围是()A.-∞,33B.-∞,47C.33,+∞D.47,+∞答案A解析解法一:当x∈(0,2]时,不等式可化为ax+3ax<2.当a=0时,不等
式为0<2,满足题意;当a>0时,不等式化为x+3x<2a,则2a>x+3x≥2x·3x=23,当且仅当x=3时取等号.要使x+3x<2a有解,只需2a>x+3xmin即可,即2a>23,a<33,故0<a<3
3;当a<0时,x+3x>2a恒成立.综上所述,实数a的取值范围是-∞,33.故选A.16解法二:设g(x)=ax2-2x+3a,x∈(0,2].当a=0时,g(x)=-2x<0,满足题意;当a<0时,函数y=g(x)图象的
对称轴为直线x=1a,又1a<0,所以g(x)在(0,2]上为减函数,又g(0)=3a<0,所以g(x)<0,满足题意;当a>0时,应满足1a<2,g1a=1a-2a+3a<0或1a≥2,g(2)=4a-4+3a<0即可,解得12<a<33或0<a≤1
2.综上可得,实数a的取值范围为-∞,33.故选A.解决不等式能成立问题的策略一般也是转化为函数最值,即a>f(x)能成立⇒a>f(x)min;a≤f(x)能成立⇒a≤f(x)max.9.(2022·湖南长沙月考)设a∈R,若关于x的不等式x2-ax+1≥0在区间[1,2]
上有解,则()A.a≤2B.a≥2C.a≥52D.a≤52答案D解析∵关于x的不等式x2-ax+1≥0在区间[1,2]上有解,∴a≤x+1x在x∈[1,2]上有解⇔a≤x+1xmax,x∈[
1,2],∵函数y=x+1x在[1,2]上单调递增,∴f(x)max=52,∴a≤52.分类讨论思想在不等式中的应用已知关于x的不等式-x2+ax+b>0.(1)若该不等式的解集为(-4,2),求a,b的值;(2)若b=a+1,求此不等式的解集.解
(1)根据题意得2+(-4)=a,2×(-4)=-b,解得a=-2,b=8.17(2)当b=a+1时,-x2+ax+b>0⇔x2-ax-(a+1)<0,即[x-(a+1)](x+1)<0.当a+1=-1,即a=-2时,原不等式的解集为
∅;当a+1<-1,即a<-2时,原不等式的解集为(a+1,-1);当a+1>-1,即a>-2时,原不等式的解集为(-1,a+1).综上,当a<-2时,不等式的解集为(a+1,-1);当a=-2时,不等式的解集为
∅;当a>-2时,不等式的解集为(-1,a+1).答题启示解一元二次不等式时,心中要有对应一元二次函数的图象(抛物线),主要是弄清抛物线的开口方向、与x轴交点的横坐标.由此想到解含参数的一元二次不等式,首先按二次项系数为正、负、零三
类讨论,二次项系数非零时,再按判别式为正、负、零三类讨论,判别式非负时(如本例),再按对应一元二次方程的两个根的大小关系分类讨论.对点训练(2021·厦门模拟)求不等式12x2-ax>a2(a∈R)的解集.解原不等式可化为
12x2-ax-a2>0,即(4x+a)(3x-a)>0,令(4x+a)(3x-a)=0,解得x1=-a4,x2=a3.当a>0时,不等式的解集为-∞,-a4∪a3,+∞;当a=0时,不等式的解集为(-∞,0)∪(
0,+∞);当a<0时,不等式的解集为-∞,a3∪-a4,+∞.一、单项选择题1.下列不等式中解集为R的是()A.-x2+2x+1≥0B.x2-25x+5>0C.x2+6x+10>0D.2x2-3x+4<0答案C解析在C项中,对
于方程x2+6x+10=0,因为Δ=36-40=-4<0,所以18不等式x2+6x+10>0的解集为R.2.(2022·山东枣庄联考)不等式x+5(x-1)2≥2的解集是()A.-3,12B.-12,3C.12,
1∪(1,3]D.-12,1∪(1,3]答案D解析不等式可化为2x2-5x-3(x-1)2≤0,即(2x+1)(x-3)(x-1)2≤0,解得-12≤x<1或1<x≤3.3.(2022·淄博二模)已知某产品的总成本y(万元)与产量x(
台)之间的函数关系式是y=3000+20x-0.1x2,x∈(0,240).若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本(销售收入不小于总成本)时的最低产量是()A.100台B.120台C.150台D.180台答案C解析由已知得,产量为x台时,总售价
为25x.欲使生产者不亏本,必须满足25x≥3000+20x-0.1x2,即x2+50x-30000≥0,解得x≥150或x≤-200(舍去),故欲使生产者不亏本,最低产量是150台.故选C.4.(2022·大
连质检)设f(x)=x+2,x>0,x-2,x≤0,则不等式f(x)<x2的解集是()A.(-∞,0]∪(2,+∞)B.RC.[0,2)D.(-∞,0)答案A解析当x>0时,f(x)=x+2,代入不等式f(x)>x2得x+2<x2
,即(x-2)(x+1)>0,解得x>2或x<-1,所以不等式f(x)<x2的解集为(2,+∞);当x≤0时,f(x)=x19-2,代入不等式f(x)<x2得x-2<x2,解得x∈R,所以不等式f(x)<x2的解集为(-∞,0].综上,不等式f(x)<x2的解集为(-∞,0]∪(2,+
∞).故选A.5.设a>1,则关于x的不等式(1-a)(x-a)x-1a<0的解集是()A.(-∞,a)∪1a,+∞B.(a,+∞)C.a,1aD.-∞,1a∪(a,+∞)答案D解析因为a>1,所以1-a<0,a>
1a,原不等式可化为(x-a)x-1a>0,解集为-∞,1a∪(a,+∞).6.(2021·皖南八校联考)若集合A={x|x2-5x+4<0},B={x||x-a|<1},则“a∈(2,3)”是“B⊆A”
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A解析A={x|1<x<4},B={x|a-1<x<a+1}.∵B⊆A,∴a-1≥1,a+1≤4,即2≤a≤3,又(2,3)[2,3],∴“a∈(2,3)”是“B⊆A”的充分不必要条件.7.(2022·
济宁调研)已知a,b,c,d都是常数,a>b,c>d.若f(x)=2022-(x-a)(x-b)的零点为c,d,则下列不等式正确的是()A.a>c>b>dB.a>b>c>dC.c>d>a>bD.c>a>b>d答案D20解析f(x)=2022-
(x-a)(x-b)=-x2+(a+b)x-ab+2022,又f(a)=f(b)=2022,c,d为函数f(x)的零点,且a>b,c>d,所以可在平面直角坐标系中作出函数f(x)的大致图象,如图所示.由图可知c>a>b>d,
故选D.8.(2021·青岛模拟)若不等式x2+px>4x+p-3,当0≤p≤4时恒成立,则x的取值范围是()A.[-1,3]B.(-∞,-1]C.[3,+∞)D.(-∞,-1)∪(3,+∞)答案D解析由题意
知不等式x2+(x-1)p-4x+3>0在p∈[0,4]上恒成立,即f(p)=(x-1)p+x2-4x+3>0在p∈[0,4]上恒成立.所以f(0)>0,f(4)>0,即x2-4x+3>0,x2-1>0,解
得x<-1或x>3.二、多项选择题9.下列四个不等式中,解集为∅的是()A.-x2+x+1≤0B.2x2-x+3<0C.x2+3x+10≤0D.-x2+4x-a+4a>0(a>0)答案BCD解析对于A,-x2+x+1≤0对应函
数y=-x2+x+1,开口向下,显然解集不为∅;对于B,2x2-x+3<0对应的函数开口向上,Δ=1-24=-23<0,其解集为∅;对于C,x2+3x+10≤0对应的函数开口向上,Δ=9-40<0,其解集为∅;21对于D
,-x2+4x-a+4a>0(a>0)对应的函数开口向下,Δ=16-4a+4a≤16-4×2a·4a=0,当且仅当a=2时取等号,其解集为∅.故选BCD.10.(2021·德州模拟)关于x的不等式(ax-1)·(x+2a-1)>0的解集中恰有3个整数,
则a的值可以为()A.-12B.1C.-1D.-2答案AC解析由题意,知a<0,则排除B;对于A,当a=-12时,-12x-1(x-2)>0,即(x+2)·(x-2)<0,解得-2<x<2,恰有3个整数,符合题意;对于C,当a=-1时,(-x-1)(x-3)>0,即(x+1)
(x-3)<0,解得-1<x<3,恰有3个整数,符合题意;对于D,当a=-2时,(-2x-1)(x-5)>0,即(2x+1)(x-5)<0,解得-12<x<5,有5个整数,不符合题意.故选AC.11.(2021·淄博二模)设[x]表示不小
于实数x的最小整数,则满足关于x的不等式[x]2+[x]-12≤0的解可以为()A.10B.3C.-4.5D.-5答案BC解析因为不等式[x]2+[x]-12≤0,所以([x]-3)([x]+4)≤0,所以-4≤[x]≤3,又因为[x]表示不小于实数x
的最小整数,所以不等式[x]2+[x]-12≤0的解可以为3,-4.5.故选BC.12.已知关于x的不等式kx2-2x+6k<0(k≠0),则下列说法正确的是()A.若不等式的解集为{x|x<-3或x>-2},则k=-25B.若不等式的解集为
x|x∈R,x≠1k,则k=6622C.若不等式的解集为R,则k<-66D.若不等式的解集为∅,则k≥66答案ACD解析对于A,∵不等式的解集为{x|x<-3或x>-2},∴k<0,且-3与-2是方程kx2-2x+6k=0的两根,∴(-3)+(-2)=2k,解得k=-25,故
A正确;对于B,∵不等式的解集为x|x∈R,x≠1k,∴k<0,Δ=4-24k2=0,解得k=-66,故B错误;对于C,由题意,得k<0,Δ=4-24k2<0,解得k<-66,故C正确;对于D,由题意,得k>0,Δ=4-24k2≤0,解得
k≥66,故D正确.三、填空题13.不等式2x2-3|x|-35>0的解集为________.答案{x|x<-5或x>5}解析2x2-3|x|-35>0⇔2|x|2-3|x|-35>0⇔(|x|-5)(2|x|+7)>0⇔|x|>5或|x|<-7
2(舍去)⇔x>5或x<-5.14.(2022·湖南长沙调研)若a<0,则关于x的不等式组ax-a2<0,x2-ax-2a2<0的解集为________.答案(a,-a)解析因为a<0,所以由ax-a2=a(x-a)<0,得x>a,由x2-ax-2a2
=(x-2a)(x+a)<0,得2a<x<-a.所以原不等式组的解集为(a,-a).15.(2022·福建莆田月考)若不等式x2+ax-2<0在区间[1,5]上有解,则a的取值范围是________.答案(-∞,1)23解析不等式
x2+ax-2<0在区间[1,5]上有解,即a<2x-x,x∈[1,5]有解,显然g(x)=2x-x在[1,5]上单调递减,g(x)max=g(1)=1,∴a<1.16.(2022·河北衡水调研)已知集合A=x∈R|12x+
1≤1,B={x∈R|(x-2a)(x-a2-1)<0},若(∁RA)∩B=∅,则实数a的取值范围是________.答案[0,+∞)解析因为A=x∈R|12x+1≤1=x∈R|2x2x+1≥0=x∈R|x≥0或x<
-12,所以∁RA=x∈R|-12≤x<0.因为(∁RA)∩B=∅,当B=∅时,2a=a2+1,即a=1;当B≠∅时,a≠1,所以a2+1-2a=(a-1)2>0,所以2a≥0,a≠1,即a≥0且a≠1.综上所述,实数a的取值范围是[0,+∞).四、解答题17.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b=3-a时,对任意的x∈(-1,0]都有f(x)≥0成立,求实数a的取值范围.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.所以2+3=a,2×3=b,即a=5,b=6,故不等式bx2-ax+1>0为6x2-5x+1>0.解不等式6x2-5x+1>0,得其解集为
x|x<13或x>12.(2)当b=3-a时,f(x)≥0在区间(-1,0]上恒成立转化为x2-ax+3-a≥0在区间(-1,0]上恒成立,即a(x+1)≤x2+3在区间(-1,0]上恒成立,等价于a≤x2+3x+1,
则a≤x2+3x+1min.24设t=x+1,t∈(0,1],u=x2+3x+1=(t-1)2+3t=t+4t-2,由对勾函数的单调性知,当t∈(0,1]时,u关于t单调递减,所以t+4t-2min=1+4-2=3,即实数a的取值范围为(-
∞,3].18.(2022·鞍山质检)已知f(x)=2x2+bx+c,不等式f(x)<0的解集是(0,5).(1)若不等式组f(x)>0,f(x+k)<0的正整数解只有一个,求实数k的取值范围;(2)若对于任意x∈[-1,1],不等式tf(x)≤2恒成立,求t的取值范围
.解(1)因为不等式f(x)<0的解集是(0,5),所以0,5是一元二次方程2x2+bx+c=0的两个实数根,可得0+5=-b2,0×5=c2,解得b=-10,c=0.所以f(x)=2x2-10x.不等式组f(x)>0,f(x
+k)<0,即2x2-10x>0,2(x2+2kx+k2)-10(x+k)<0,解得x<0或x>5,-k<x<5-k,因为不等式组的正整数解只有一个,可得该正整数解为6,可得6<5-k≤7,解得-2≤k<-1,所以实数k的取值范围是[-2,-1).(2)tf(x)≤2,即
t(2x2-10x)≤2,即tx2-5tx-1≤0,当t=0时显然成立,25当t>0时,有t×1-5t×(-1)-1≤0,t×1-5t×1-1≤0,即t+5t-1≤0,t-5t-1≤0,解得-14≤t≤1
6,所以0<t≤16;当t<0时,函数y=tx2-5tx-1在[-1,1]上单调递增,所以只要其最大值满足条件即可,所以t-5t-1≤0,解得t≥-14,即-14≤t<0,综上,t的取值范围是-14,16.