新高考数学之函数专项重点突破 专题17 函数背景下的不等式问题
展开1、明确模拟练习的目的。不但检测知识的全面性、方法的熟练性和运算的准确性,更是训练书写规范,表述准确的过程。
2、查漏补缺,以“错”纠错。每过一段时间,就把“错题笔记”或标记错题的试卷有侧重的看一下。查漏补缺的过程也就是反思的过程,逐渐实现保强攻弱的目标。
3、严格有规律地进行限时训练。特别是强化对解答选择题、填空题的限时训练,将平时考试当作高考,严格按时完成,并在速度体验中提高正确率。
4、保证常规题型的坚持训练。做到百无一失,对学有余力的学生,可适当拓展高考中难点的训练。
5、注重题后反思总结。出现问题不可怕,可怕的是不知道问题的存在,在复习中出现的问题越多,说明你距离成功越近,及时处理问题,争取“问题不过夜”。
6、重视每次模拟考试的临考前状态的调整及考后心理的调整。以平和的心态面对高考。
专题17 函数背景下的不等式问题
专项突破一 利用图像解不等式
1.二次函数的图象如图所示,则的解集为( )
A. B.C.D.
【解析】根据函数的图象可得的解集为,
而的图像是由的图像右移一个单位得到的,
∴,解得,故的解集为.故选:B.
2.已知函数的图象如图,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【解析】不等式,则或,
观察图象,解得,解得,
所以不等式的解集为.故选:D
3.已知函数和的图象如图所示,则不等式的解集是( )
A.B.C.D.
【解析】将图象合并至一个图,如图:若满足,则等价于或,当时,,当时,,故的解集是
故选:B
4.已知是定义在上的奇函数,当时,的图像如图所示,那么不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【解析】由题可得,当时,当时,
因为是定义在上的奇函数,
所以当时,当时,
所以不等式的解集是.故选:C.
5.已知是定义在上的函数,的图象如图所示,那么不等式的解集是( )
A.B.
C.D.
【解析】当时,,由可得,解得;
当时,,由可得,解得.
因此,不等式的解集为.故选:C.
6.已知函数的定义域为,为的导函数,函数的图像如下图所示,且,,则不等式的解集为 ( )
A.B.
C.D.
【解析】由题当时,,为增函数,又,解得或,同理当时,,为减函数,又,,解得,综上,故选C.
7.函数的图象如图,则的解集为( )
A. B. C. D.
【解析】由图可知,的定义域的定义域为,且经过点,
而,解得,所以.所以,解得.
所以,所以不等式,得,
即,等价于,解得,
综上,所求不等式的解集为.故选:D.
8.如图为函数和的图像,则不等式的解集为( )
A.B.
C.D.
【解析】当时,,此时需满足,,
故;当时,,
此时需满足,,故;
综上所述:.故选:D.
9.已知函数是定义在上的奇函数,当时,的图象如图所示,那么满足不等式的的取值范围是( )
A.B.
C.D.
【解析】设,如下图所示,画出函数在上的图像,
可知与图像交于两点,
,即的图像要在上方,
所以满足条件的的取值范围为:,故选:B.
10.已知是偶函数,是奇函数,它们的定义域均为[-3,3],且它们在上的图像如图所示,则不等式的解集是 _____.
【解析】将不等式 转化为:f(x)g(x)<0,
如图所示:当x>0时其解集为:(0,1)∪(2,3),
∵y=f(x)是偶函数,y=g(x)是奇函数,∴f(x)g(x)是奇函数,
∴当x<0时,f(x)g(x)>0,∴其解集为:(−2,−1),
综上:不等式 的解集是{x|−2<x<−1或0<x<1或2<x<3}
11.如图,函数的图象为折线,则不等式的解为___________.
【解析】因为经过,所以时,令,
当时,可得,所以的解集为.
12.如图,函数的图像为折线,则不等式的解集为__________.
【解析】不等式可化为,作出的函数图象如下:
设与线段BC交于D,易得BC所在直线方程为,
联立方程组解得,即,
则观察图形可得当时,,即不等式的解集为.
13.设奇函数的定义域为,若当时,的图象如图,则不等式的解集是___________.
【解析】奇函数图象关于原点对称,作出在的图象如下:
由得或,由图可知或,
的解集为.
14.已知函数是定义在上的偶函数,当时,.
(1)求函数在上的解析式;
(2)画出函数的图象并根据图像写出函数的单调增区间及值域;
(3)解不等式.
【解析】(1) 是定义在上的偶函数,当时,,
当时,则,则,
在上的解析式为:.
(2)函数的图象如图:
由图象可知,函数的单调递增区间是,;
则的最小值为,最大值为,所以值域是 .
(3)由,得 或,
所以或或,解得:或,
综上:不等式的解集为或.
15.已知,.
(1)利用函数单调性的定义,证明:在区间上单调递增;
(2)用分段函数的形式表示;
(3)在同一坐标系中分别画出和的图像,并写出不等式的解集.
【解析】(1)设任意,可得,
,
因为,所以,,故,
所以函数在区间上单调递增;
(2)当时,
当时,,
当时,,
所以;
(3)
由图像可知,不等式解集为(-2,-1).
专项突破二 利用函数性质解不等式
1.不等式的解集为( )
A.B.
C.D.
【解析】可得到:①或②,解①得:,解②得:,
综上:不等式解集为,故选:A
2.已知函数,若,则的取值范围为( )
A.B.
C.D.
【解析】当时,若,即,解得;
当时,若,即,解得.
所以的取值范围为.故选:D
3.已知定义在R上的函数是偶函数,且在上单调递减,则不等式的解集为( )
A.B.C.D.
【解析】因为为偶函数,且在上单调递减,所以在上单调递增.
由,得,解得,即不等式的解集为.故选:C
4.设函数,则不等式的解集为( )
A.B.C.D.
【解析】由题意得,函数的定义域为R,
又,所以为偶函数,
当时,函数单调递增,单调递增,
所以在上单调递增,将不等式化为,
等式两边同时平方,得,整理,得,解得.故选:D
5.已知函数,则不等式的解集为( )
A.B.
C.D.
【解析】由题知,函数的定义域为,,
所以为偶函数,因为当时,,
所以,当时,为单调递增函数,
所以,当时,为单调递减函数,
因为,
所以即为,
所以,即,所以.故选:D
6.已知函数是定义域为的奇函数,当时,.若,则的取值范围为( )
A.B.C.D.
【解析】当时,的对称轴为,故在上单调递增.函数在x=0处连续
又是定义域为的奇函数,故在上单调递增.
因为,由,可得,
又因为在上单调递增,所以有,解得.故选:D
7.已知,,若,,使得,则实数的取值范围为( )
A.B.C.D.
【解析】函数在上单调递增,则有,
又在上单调递减,则有,
因为,,使得,于是得,解得,
所以实数的取值范围是.故选:D
8.已知偶函数在上单调递增,且,则不等式的解集为( )
A.B.C.D.
【解析】偶函数在上单调递增,则在上单调递减,而,
因,则当时,,即,解得,
当时,,即,解得,
所以不等式的解集为.故选:B
9.已知函数,则关于的不等式的解集是( )
A.B.C.D.
【解析】由题设,对称轴为且图象开口向下,则在上递增,上递减,
由,即恒过且,
所以上,上,
而在上递增,且上,上,
所以的解集为.故选:C
10.若函数,则_________;不等式的解集为__________
【解析】,当时,,所以,解得:;当时,,
解得:,所以,综上:.
11.已知函数,则不等式的解集为______.
【解析】由题意,得或,解得或,
所以不等式的解集为
12.已知函数,若,则实数的范围为__________.
【解析】因为,
所以由,
13.已知函数,则不等式的解集为______.
【解析】因为,又,即或,
解得或,综上可得原不等式的解集为;
14.已知函数,若,则实数的取值范围是_________.
【解析】由题函数在单调递增,在为常数函数,
且,若,
则或或
则或或
解得:或或,综上所述:
15.已知函数,则不等式的解集为___________.
【解析】①当时,,在上单调递增,
,又,恒成立;
②当时,,,
又,恒成立;
③当时,,,;
恒成立;
④当时,,,,
,解得:,;
综上所述:不等式的解集为.
16.已知函数,则不等式的解集是_______
【解析】因为,定义域为,关于原点对称;
又,故为奇函数;
又在上为单调增函数,故在上单调递增.
则,即,
则,解得,故不等式解集为.
17.已知函数则满足的取值范围是_________
【解析】,
而,,均在区间内单调递增,
故在区间内单调递增,则可化为,解得
18.要使函数在时恒大于0,则实数a的取值范围是______.
【解析】因为函数在时恒大于0,
所以在时恒成立.
令,则.
因为,所以.令.
因为在上为减函数,所以,即
因为恒成立,所以.
19.已知函数
(1)在所给的直角坐标系内画出的图象并写出的单调区间;
(2)求不等式的解集.
【解析】(1)由解析式知:
的图象如下图所示:
由图象知,的单调递增区间为,单调递减区间为.
(2)令,解得或,
结合图象知:的解集为.
20.已知函数.
(1)在如图给定的直角坐标系内画出的图象;
(2)写出的单调递增区间;
(3)求不等式的解集.
【解析】(1)
(2)由图可知的单调递增区间;
(3)令,解得或(舍去);令,解得.
结合图象可知的解集为
21.已知函数
(1)解关于的不等式
(2)当时,对,都有恒成立,求实数的取值范围
【解析】(1)
∴当时,解集为;当时,解集为;
当时,解集为;
(2)因为,所以,
因为对,都有恒成立,所以,
当时,即时,,,
所以,所以,故,
当时,, ,所以,
故,
当时,,
所以,故,
当时,,,
由可得,故,
所以
22.已知定义域为R的函数是奇函数.
(1)求的解析式;
(2)若恒成立,求实数m的取值范围.
【解析】(1)因为函数为奇函数,
所以,即,
所以,所以,
可得,函数.
(2)∵,
所以在上单调递减,且为奇函数,
由,得,
所以, 设,,
则,又,所以,即,
故实数m的取值范围.
23.已知函数,其中且
(1)求的值并写出函数的解析式;
(2)求函数的定义域,再判断并证明函数的奇偶性;
(3)已知在定义域上是单调递减函数,求使的的取值范围.
【解析】(1)由,
,解得 ,.
(2)由得,,解得,
所以函数的定义域为,该定义域关于原点对称,
又 ,
即,所以函数在上为奇函数.
(3)由在定义域上单调递减,,得,又,所以.
24.已知函数.
(1)当时,求的解集;
(2)设,若对, ,使得成立,求实数a的取值范围.
【解析】(1)当时, ,
无解;,无解;,解得 ,
所以的解集为;
(2)因为 时,,即,
因为在上单调递增,
所以时,,
因为对, ,使得成立,
等价于,所以,
因为,所以,解得或,
所以实数a的取值范围为 ;
综上,的解集为,实数a的取值范围为.
25.已知函数是上的奇函数.
(1)求实数的值,并指出的单调性;
(2)若对一切实数满足,求实数的取值范围.
【解析】(1)由是上的奇函数可知,
即,因此;
又,由复合函数单调性可知,在上单调递增.
(2)【法1:参变分离】
依题意,,
由的单调性可知:,即;
令,原问题等价于对任意恒成立..
令
①当时,;
②当时,令,
则,
当且仅当,即时,取到最大值.
综合①②可知,,故的取值范围为.
【法2:带参讨论】
依题意,,
由的单调性可知:,即
令,原问题等价于对任意恒成立,令,则其最小值大于0;
①当时,,,不合题意;
②当时,开口向下,则 ,解得;…
③当时,开口向上,对称轴,
则 或 ,解得;
综合①②③可知,的取值范围为.
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