高考数学(理数)一轮课后刷题练习:第6章 不等式6.4(教师版)
展开一、选择题
1.已知集合A={x|x2+x-6=0},B={x|x2-2x-3≤0,x∈N*},则A∩B=( )
A.{2,3} B.{1,3}
C.{2} D.{3}
答案 C
解析 A={x|x2+x-6=0}={-3,2},B={x|x2-2x-3≤0,x∈N*}={1,2,3},故A∩B={2},选C.
2.设a,b∈R,则“(a-b)a2≥0”是“a≥b”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
解析 若(a-b)a2≥0,当a=0时,a≥b不一定成立,故(a-b)a2≥0不是a≥b的充分条件;若a≥b,则(a-b)·a2≥0成立,故(a-b)a2≥0是a≥b的必要条件,故选B.
3.若a>b>1,0<c<1,则( )
A.ac<bc B.abc<bac
C.algbc<blgac D.lgac<lgbc
答案 C
解析 由0
∵0
易知y=lgcx是减函数,∴0>lgcb>lgca,∴lgbc
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 由条件知x1,x2为方程x2-2ax-8a2=0的两根,则x1+x2=2a,x1x2=-8a2.故(x2-x1)2=(x1+x2)2-4x1x2=(2a)2-4×(-8a2)=36a2=152,得a=eq \f(5,2),故选A.
5.关于x的不等式ax-b<0的解集是(1,+∞),则关于x的不等式(ax+b)(x-3)>0的解集是( )
A.(-∞,-1)∪(3,+∞) B.(1,3)
C.(-1,3) D.(-∞,1)∪(3,+∞)
答案 C
解析 关于x的不等式ax-b<0的解集是(1,+∞),即不等式ax<b的解集是(1,+∞),∴a=b<0,∴不等式(ax+b)(x-3)>0可化为(x+1)(x-3)<0,解得-1<x<3,∴所求解集是(-1,3).故选C.
6.已知p=a+eq \f(1,a-2),q=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))x2-2,其中a>2,x∈R,则p,q的大小关系是( )
A.p≥q B.p>q
C.p<q D.p≤q
答案 A
解析 由a>2,故p=a+eq \f(1,a-2)=(a-2)+eq \f(1,a-2)+2≥2+2=4,当且仅当a=3时取等号.因为x2-2≥-2,所以q=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))x2-2≤eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))-2=4,当且仅当x=0时取等号,所以p≥q.故选A.
7.已知定义在R上的奇函数f(x)满足:当x≥0时,f(x)=x3,若不等式f(-4t)>f(2m+mt2)对任意实数t恒成立,则实数m的取值范围是( )
A.(-∞,-eq \r(2)) B.(-eq \r(2),0)
C.(-∞,0)∪(eq \r(2),+∞) D.(-∞,eq \r(2))∪(eq \r(2),+∞)
答案 A
解析 ∵f(x)在R上为奇函数,且在[0,+∞)上为增函数,∴f(x)在R上是增函数,结合题意得-4t>2m+mt2对任意实数t恒成立⇒mt2+4t+2m<0对任意实数t恒成立⇒eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(m<0,,Δ=16-8m2<0))⇒m∈(-∞,-eq \r(2)),故选A.
8.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.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-∞,-\f(4,3)))∪(2,+∞)
B.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-∞,\f(4,3)))∪(2,+∞)
C.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(4,3),2))
D.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(4,3),2))
答案 D
解析 ∵y=f(x+2)为偶函数,∴y=f(x)的图象关于直线x=2对称.∵f(x)在(2,+∞)上单调递减,∴f(x)在(-∞,2)上单调递增,又f(2x-1)-f(x+1)>0,∴f(2x-1)>f(x+1).当x>2时,2x-1>x+1,要使f(2x-1)>f(x+1)成立,则x+1<2x-1<2,解得x<1(舍去);当x<2时,2x-1
A.2 B.3
C.5 D.8
答案 D
解析 函数f(x)=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(-x2+2x,x≥0,,x2-2x,x<0))的图象如图所示,
①当b=0时,原不等式化为[f(x)]2+af(x)<0,
当a>0时,解得-a
又f(3)=-9+6=-3,∴-a<-3,-a≥f(4)=-8,则3易知当a≤0时不合题意.
②当b≠0时,对于[f(x)]2+af(x)-b2<0,Δ=a2+4b2>0,
解得eq \f(-a-\r(a2+4b2),2)
综上可得a的最大值为8.故选D.
二、填空题
11.已知f(x)是定义域为R的偶函数,当x≥0时,f(x)=x2-4x,那么,不等式f(x+2)<5的解集是________.
答案 (-7,3)
解析 ∵f(x)是偶函数,∴f(x)=f(|x|).
又x≥0时,f(x)=x2-4x,
∴不等式f(x+2)<5⇒f(|x+2|)<5
⇒|x+2|2-4|x+2|<5
⇒(|x+2|-5)(|x+2|+1)<0
⇒|x+2|-5<0⇒|x+2|<5
⇒-5<x+2<5⇒-7<x<3.
故解集为(-7,3).
12.若x>y,a>b,则在①a-x>b-y,②a+x>b+y,③ax>by,④x-b>y-a,⑤eq \f(a,y)>eq \f(b,x)这五个式子中,恒成立的不等式的序号是 ________.
答案 ②④
解析 令x=-2,y=-3,a=3,b=2,符合题设条件x>y,a>b,
∵a-x=3-(-2)=5,b-y=2-(-3)=5,
∴a-x=b-y,因此①不成立.
∵ax=-6,by=-6,∴ax=by,因此③也不成立.
∵eq \f(a,y)=eq \f(3,-3)=-1,eq \f(b,x)=eq \f(2,-2)=-1,
∴eq \f(a,y)=eq \f(b,x),因此⑤不成立.由不等式的性质可推出②④成立.
13.在R上定义运算:eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(a b,c d))=ad-bc.若不等式eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(x-1 a-2,a+1 x))≥1对任意实数x恒成立,则实数a的最大值为________.
答案 eq \f(3,2)
解析 原不等式等价于x(x-1)-(a-2)(a+1)≥1,
即x2-x-1≥(a+1)(a-2)对任意x恒成立,
x2-x-1=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(1,2)))2-eq \f(5,4)≥-eq \f(5,4),所以-eq \f(5,4)≥a2-a-2,解得-eq \f(1,2)≤a≤eq \f(3,2).
14.已知函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R)的值域为[0,+∞),若关于x的不等式f(x)
解析 由题意知f(x)=x2+ax+b=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(a,2)))2+b-eq \f(a2,4).
∵f(x)的值域为[0,+∞),∴b-eq \f(a2,4)=0,即b=eq \f(a2,4),
∴f(x)=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(a,2)))2.
又∵f(x)
三、解答题
15.解不等式eq \f(ax-1,x-2)>1(a∈R).
解 原不等式等价于eq \f(ax-1,x-2)-1>0,即eq \f(ax-1-x-2,x-2)>0,
所以[(a-1)x-(a-2)](x-2)>0 ①.
当a=1时,①式可以转化为x>2;
当a>1时,①式可以转化为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(a-2,a-1)))(x-2)>0;
当a<1时,①式可以转化为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(a-2,a-1)))(x-2)<0.
又当a≠1时,2-eq \f(a-2,a-1)=eq \f(a,a-1),所以当a>1或a<0时,2>eq \f(a-2,a-1);
当a=0时,2=eq \f(a-2,a-1);当0故当a=1时,原不等式的解集是(2,+∞);
当a>1时,原不等式的解集是eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-∞,\f(a-2,a-1)))∪(2,+∞);
当0当a=0时,原不等式的解集是∅;
当a<0时,原不等式的解集是eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a-2,a-1),2)).
16.已知函数f(x)=ax2+(b-8)x-a-ab,当x∈(-∞,-3)∪(2,+∞)时,f(x)<0.当x∈(-3,2)时,f(x)>0.
(1)求f(x)在[0,1]内的值域;
(2)若ax2+bx+c≤0的解集为R,求实数c的取值范围.
解 (1)因为当x∈(-∞,-3)∪(2,+∞)时,f(x)<0,
当x∈(-3,2)时,f(x)>0,
所以-3,2是方程ax2+(b-8)x-a-ab=0的两根,
可得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(-3+2=-\f(b-8,a),,-3×2=\f(-a-ab,a),))所以a=-3,b=5,
所以f(x)=-3x2-3x+18=-3eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(1,2)))2+18.75,
函数图象关于x=-eq \f(1,2)对称,且抛物线开口向下,在区间[0,1]上f(x)为减函数,函数的最大值为f(0)=18,最小值为f(1)=12,故f(x)在[0,1]内的值域为[12,18].
(2)由(1)知,不等式ax2+bx+c≤0化为-3x2+5x+c≤0,因为二次函数y=-3x2+5x+c的图象开口向下,要使-3x2+5x+c≤0的解集为R,只需
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a=-3<0,,Δ=b2-4ac≤0,))即25+12c≤0⇒c≤-eq \f(25,12),
所以实数c的取值范围为eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\c1(-∞,-\f(25,12))).
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