人教A版 (2019)必修 第一册2.3 二次函数与一元二次方程、不等式优秀练习题
展开1.(2022秋•项城市校级月考)不等式﹣x2+3x+18<0的解集为( )
A.{x|x>6或x<﹣3}B.{x|﹣3<x<6}
C.{x|x>3或x<﹣6}D.{x|﹣6<x<3}
2.(2022秋•南关区校级月考)已知不等式ax2+bx﹣a3<0的解集是{x|x>4或x<﹣1},则a+b的值为( )
A.4B.﹣4C.4或﹣4D.﹣8
3.(2022秋•龙华区校级月考)已知f(x)=x2﹣2022x,若f(m)=f(n),m≠n,则f(m+n)等于( )
A.2022B.﹣2022C.0D.1004
4.(2022秋•南阳月考)下列二次函数的图象通过平移能与二次函数y=x2﹣2x﹣1的图象重合的是( )
A.y=2x2﹣x+1B.y=x2+2x+1
C.D.
5.(2022•沈河区校级开学)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,下列结论中正确的是( )
①abc<0;
②b2﹣4ac<0;
③2a>b;
④(a+c)2<b2.
A.1个B.2个C.3个D.4个
6.(2022秋•历下区校级月考)不等式ax2+bx+2>0的解集是(﹣2,3),则a2+b2等于( )
A.1B.13C.D.
7.(2022秋•兴庆区校级月考)若关于x的不等式x2﹣ax+7>0在(2,7)上有实数解,则a的取值范围是( )
A.(﹣∞,8)B.(﹣∞,8]C.D.
8.(2022•锦江区校级开学)下面关于函数f(x)=x2+3x+4的说法正确的是( )
A.f(x)>0恒成立B.f(x)最大值是5
C.f(x)与y轴无交点D.f(x)没有最小值
9.(2022秋•椒江区校级月考)已知二次函数y=ax2﹣2ax+c(a>0)的图象上有两个不重合的点A(m,y1),B(n,y2),若y1=y2,则点P(m,n)可能在下列哪个一次函数图象上( )
A.B.
C.D.
10.(2022•天心区校级开学)定义:平面直角坐标系中,点P(x,y)的横坐标x的绝对值表示为|x|,纵坐标y的绝对值表示为|y|,我们把点P(x,y)的横坐标与纵坐标的绝对值之和叫做点P(x,y)的折线距离,记为|M|=|x|+|y|(其中的“+”是四则运算中的加法).若抛物线y=ax2+bx+1与直线y=x只有一个交点M,已知点M在第一象限,且2≤|M|≤4,令t=2b2﹣4a+2022,则t的取值范围为( )
A.2018≤t≤2019B.2019≤t≤2020
C.2020≤t≤2021D.2021≤t≤2022
11.(2022•兴县校级开学)若关于x的不等式(2x﹣1)2<ax2的解集中的整数恰有3个,则实数a的取值范围是( )
A.B.C.D.
12.(2021秋•浦东新区校级期中)已知f(x)=(x2﹣6x+c1)(x2﹣6x+c2)(x2﹣6x+c3)(x2﹣6x+c4),集合M={x|f(x)=0}={x1,x2…,x7}⊆Z,且c1<c2<c3<c4,则c4﹣c1不可能的值是( )
A.9B.16C.25D.35
二、填空题。
13.(2022秋•硚口区校级月考)设关于x的不等式x2﹣ax+2a<0(a<0)的解集为A,若集合A中恰有两个整数解,则实数a的取值范围为 .
14.(2022秋•金水区校级月考)若不等式ax2﹣bx+c>0的解集是{x|﹣1<x<2},则不等式ax2+bx+c>0的解集为 .
15.(2022秋•宝山区校级月考)已知二次函数y=x2﹣2x+4,x∈[0,m]的最小值是3,最大值是4,则实数m的取值范围是 .
16.(2022•天宁区校级开学)已知f(x)=1+lg2x,x∈[1,8],设函数g(x)=f2(x)+f(x2),则g(x)max﹣g(x)min= .
17.(2022秋•浦东新区校级月考)已知函数f(x)=﹣x2+x+m+2,若关于x的不等式f(x)≥|x|的解集中有且仅有一个整数,则实数m的取值范围为 .
18.(2022春•双流区校级期末)已知函数f(x)=﹣2x2+bx+c在x=1时有最大值1,0<m<n,并且x∈[m,n]时,f(x)的取值范围为,则m+n= .
三、解答题。
19.(2022秋•历下区校级月考)求下列不等式的解集.
(1)x(x+2)>x(3﹣x)+1; (2)x2﹣2ax﹣8a2≤0(a∈R).
20.(2022秋•新密市校级月考)已知关于x的不等式ax2+3x+2≥0(a∈R).
(1)若ax2+3x+2>0的解集为{x|b<x<1},求实数a,b的值;
(2)求关于x的不等式ax2﹣3x+2>ax﹣1的解集.
21.(2022秋•碑林区校级月考)已知函数y=2x2﹣(a+2)x+a,a∈R.
(1)当a=﹣1时,求解关于x的不等式y>0;
(2)若方程2x2﹣(a+2)x+a=x+1有两个正实数根x1,x2,求的最小值.
22.(2022秋•沙坪坝区校级月考)已知二次函数f(x)满足f(x+1)﹣f(x)=2x﹣2,且f(1)=0.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若x∈[1,4]时,函数f(x)的图象恒在y=kx2图象的上方,求实数k的取值范围.
23.(2021秋•西青区校级期末)已知二次函数f(x)=mx2﹣2x﹣3,关于x的不等式f(x)<0的解集为(﹣1,n).
(1)求实数m、n的值;
(2)当a<1时,解关于x的不等式ax2+n+1>(m+1)x+2ax;
(3)当a∈(0,1)是否存在实数a,使得对任意x∈[1,2]时,关于x的函数g(x)=f(ax)﹣3ax+1有最小值﹣5.若存在,求实数a值;若不存在,请说明理由.
24.(2022秋•南关区校级月考)已知二次函数y=ax2+(b﹣2)x+3.
(1)若点(1,0)在该二次函数的图象上,求y≥0的解集;
(2)若点(1,4)在该二次函数的图象上,且b>﹣1,求的最小值.
25.(2022•浙江开学)已知二次函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R).
(Ⅰ)若a=b,且f(x)在[0,1]上的最大值为a+2,求a的值;
(Ⅱ)若对任意实数t,在区间[t﹣2,t+2]上总存在两实数x1,x2,使得|f(x1)﹣f(x2)|≥b成立,求实数b的取值范围.
专题2.3 二次函数与一元二次方程、不等式(能力提升)
一、选择题。
1.(2022秋•项城市校级月考)不等式﹣x2+3x+18<0的解集为( )
A.{x|x>6或x<﹣3}B.{x|﹣3<x<6}
C.{x|x>3或x<﹣6}D.{x|﹣6<x<3}
【答案】A。
【解答】解:不等式﹣x2+3x+18<0整理可得:x2﹣3x﹣18>0,解得x>6或x<﹣3,
所以不等式的解集为:{x|x>6或x<﹣3},
故选:A.
2.(2022秋•南关区校级月考)已知不等式ax2+bx﹣a3<0的解集是{x|x>4或x<﹣1},则a+b的值为( )
A.4B.﹣4C.4或﹣4D.﹣8
【答案】A。
【解答】解:因为不等式ax2+bx﹣a3<0的解集是{x|x>4或x<﹣1},
所以4和﹣1是对应方程ax2+bx﹣a3=0的解,且a<0;
由根与系数的关系知,,解得a=﹣2,b=6,
所以a+b=4.
故选:A.
3.(2022秋•龙华区校级月考)已知f(x)=x2﹣2022x,若f(m)=f(n),m≠n,则f(m+n)等于( )
A.2022B.﹣2022C.0D.1004
【答案】C。
【解答】解:根据题意,函数f(x)=x2﹣2022x,是开口向上的二次函数,其对称轴为x=1011,
若f(m)=f(n),m≠n,则有m+n=2022,
则f(m+n)=f(2022)=20222﹣2022×2022=0,
故选:C.
4.(2022秋•南阳月考)下列二次函数的图象通过平移能与二次函数y=x2﹣2x﹣1的图象重合的是( )
A.y=2x2﹣x+1B.y=x2+2x+1
C.D.
【答案】B。
【解答】解:根据题意,经过平移后能得到二次函数y=x2﹣2x﹣1的图象重合,
则a=1,
观察选项,只有选项B符合题意,
故选:B.
5.(2022•沈河区校级开学)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,下列结论中正确的是( )
①abc<0;
②b2﹣4ac<0;
③2a>b;
④(a+c)2<b2.
A.1个B.2个C.3个D.4个
【答案】A。
【解答】解:根据二次函数y=f(x)=ax2+bx+c的图象知,,
所以0<<1,所以2a<b<0,
又f(0)=c>0,所以abc>0,①错误;
因为二次函数f(x)与x轴有两个不同的交点,所以Δ=b2﹣4ac>0,②错误;
又对称轴x=﹣∈(﹣1,0)知,2a<b<0,③错误;
因为f(1)=a+b+c<0,f(﹣1)=a﹣b+c>0,
所以(a+c)2﹣b2=(a+c+b)(a+c﹣b)=f(1)f(﹣1)<0,
所以(a+c)2<b2,④正确.
故选:A.
6.(2022秋•历下区校级月考)不等式ax2+bx+2>0的解集是(﹣2,3),则a2+b2等于( )
A.1B.13C.D.
【答案】D。
【解答】解:∵关于x的不等式ax2+bx+2>0的解集是(﹣2,3),
∴关于x的方程ax2+bx+2=0的两个根为﹣2和3,
∴=﹣2+3,=﹣2×3;
解得a=﹣,b=;
∴a2+b2=+=.
故选:D.
7.(2022秋•兴庆区校级月考)若关于x的不等式x2﹣ax+7>0在(2,7)上有实数解,则a的取值范围是( )
A.(﹣∞,8)B.(﹣∞,8]C.D.
【答案】A。
【解答】解:关于x的不等式x2﹣ax+7>0在(2,7)上有实数解,
即不等式a<x+在(2,7)上有实数解,
由对勾函数的性质可知,函数f(x)=x+在(2,)上单调递减,在(,7)上单调递增,
又f(2)=,f(7)=8,
∴a<8,
即a的取值范围是为(﹣∞,8),
故选:A.
8.(2022•锦江区校级开学)下面关于函数f(x)=x2+3x+4的说法正确的是( )
A.f(x)>0恒成立B.f(x)最大值是5
C.f(x)与y轴无交点D.f(x)没有最小值
【答案】A。
【解答】解:∵函数f(x)=x2+3x+4=(x+)2+≥,
∴f(x)>0恒成立,且最小值为,无最大值,
当x=0时,y=4,即与y轴有交点,
故选:A.
9.(2022秋•椒江区校级月考)已知二次函数y=ax2﹣2ax+c(a>0)的图象上有两个不重合的点A(m,y1),B(n,y2),若y1=y2,则点P(m,n)可能在下列哪个一次函数图象上( )
A.B.
C.D.
【答案】B。
【解答】解:因为函数的对称轴x=1,
若y1=y2,则m+n=2,即n=2﹣m,
所以P(m,n)在直线 y=﹣x+2上,
因为y=﹣x+2在第一二四象限,
故P可能在第一二四象限.
故选:B.
10.(2022•天心区校级开学)定义:平面直角坐标系中,点P(x,y)的横坐标x的绝对值表示为|x|,纵坐标y的绝对值表示为|y|,我们把点P(x,y)的横坐标与纵坐标的绝对值之和叫做点P(x,y)的折线距离,记为|M|=|x|+|y|(其中的“+”是四则运算中的加法).若抛物线y=ax2+bx+1与直线y=x只有一个交点M,已知点M在第一象限,且2≤|M|≤4,令t=2b2﹣4a+2022,则t的取值范围为( )
A.2018≤t≤2019B.2019≤t≤2020
C.2020≤t≤2021D.2021≤t≤2022
【答案】C。
【解答】解:把y=x代入y=ax2+bx+1,得ax2+(b﹣1)x+1=0,
因为抛物线与直线只有一个交点M,所以(b﹣1)2﹣4a=0得a=(b﹣1)2.
因为a≠0,所以b≠1,ax2+(b﹣1)x+1=0可化为[(b﹣1)x+2]2=0,可得M(,).
因为点M在第一象限,所以1﹣b>0,解得b<1.
因为2≤|M|≤4,所以1≤||≤2,解得﹣1≤b≤0.
所以令t=2b2﹣4a+2022=2b2﹣(b﹣1)2+2022=(b+1)2+2020,
因为﹣1≤b≤0,抛物线开口向下,对称轴为b=﹣1,所以t随b的增大而增大,
故2020≤t≤2021
故选:C.
11.(2022•兴县校级开学)若关于x的不等式(2x﹣1)2<ax2的解集中的整数恰有3个,则实数a的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】D。
【解答】解:由题意得(4﹣a)x2﹣4x+1<0,因为解集中的整数恰有3个,则4﹣a>0,Δ=4a>0,即0<a<4.令(4﹣a)x2﹣4x+1=0,则两根为x=,
不等式的解满足,即,∵0<a<4,∴,
为使解集中的整数恰有3个,则必须且只需满足,即,解得,
所以实数a的取值范围是,
故选:D.
12.(2021秋•浦东新区校级期中)已知f(x)=(x2﹣6x+c1)(x2﹣6x+c2)(x2﹣6x+c3)(x2﹣6x+c4),集合M={x|f(x)=0}={x1,x2…,x7}⊆Z,且c1<c2<c3<c4,则c4﹣c1不可能的值是( )
A.9B.16C.25D.35
【答案】D。
【解答】解:设xi,yi是方程x²﹣6x+ci=0(i=1,2,3,4)的根,
则由根与系数的关系有:xi+yi=6,xiyi=ci,
又M={x|f(x)=0}={x1,x2……x7}⊆Z,说明方程x2﹣6x+ci=0(i=1,2,3,4)有一个方程是两个相等根,其他三个方程是两个不同的根,
由于根均为整数且和为6,则方程的根有以下这些情况(3,3),(4,2),(5,1),(6,0),(7,﹣1),(8,﹣2),(9,﹣3)……,
乘积分别为9,8,5,0,﹣7,﹣16,﹣27,……,
因为c1<c2<c3<c4,
所以c4=9,c1,c2,c3来自比9小的任意三个不同的数字,c1最小,
当c1=0时,c4﹣c1=9,
当c1=﹣7时,c4﹣c1=16,
当c1=﹣16时,c4﹣c1=25,
当c1=﹣27时,c4﹣c1=36
……
故不可能为35,
故选:D.
二、填空题。
13.(2022秋•硚口区校级月考)设关于x的不等式x2﹣ax+2a<0(a<0)的解集为A,若集合A中恰有两个整数解,则实数a的取值范围为 [﹣1, .
【答案】[﹣1,。
【解答】解:由题意可知,Δ=a²﹣8a>0,得a<0或a>8(舍去),
设f(x)=x2﹣ax+2a<0(a<0),则f(0)=2a<0,且对称轴x=在y轴的左侧,
所以A中的两个整数为﹣1和0,
所以f(﹣1)=1+3a<0且f(﹣2)=4+4a≥0,得﹣1,
故答案为:[﹣1,.
14.(2022秋•金水区校级月考)若不等式ax2﹣bx+c>0的解集是{x|﹣1<x<2},则不等式ax2+bx+c>0的解集为 {x|﹣2<x<1} .
【答案】{x|﹣2<x<1}。
【解答】解:不等式ax2﹣bx+c>0的解集是{x|﹣1<x<2},即方程ax2﹣bx+c=0的解为x=﹣1,x=2,且a<0,
∴a+b+c=0,4a﹣2b+c=0,
∴方程ax2+bx+c=0的解为x=﹣2,x=1,
∴不等式ax2+bx+c>0的解集{x|﹣2<x<1},
故答案为:{x|﹣2<x<1}.
15.(2022秋•宝山区校级月考)已知二次函数y=x2﹣2x+4,x∈[0,m]的最小值是3,最大值是4,则实数m的取值范围是 [1,2] .
【答案】[1,2]。
【解答】解:∵函数f(x)=x2﹣2x+4的对称轴为x=1,此时,函数取得最小值为3,
当x=0或x=2时,函数值等于4.
且函数f(x)=x2﹣2x+4在区间[0,m](m>0)上的最大值为4,最小值为3,
∴实数m的取值范围是[1,2],
故答案为:[1,2].
16.(2022•天宁区校级开学)已知f(x)=1+lg2x,x∈[1,8],设函数g(x)=f2(x)+f(x2),则g(x)max﹣g(x)min= .
【答案】。
【解答】解:由题意得,
所以1,
所以g(x)=(1+lg2x)2+1+lg2x2=(lg2x)2+4lg2x+2,
令t=lg2x,则t∈[0,],
则h(t)=t2+4t+2在[0,]上单调递增,
∴g(x)max=h()=,g(x)min=h(0)=2,
∴.
17.(2022秋•浦东新区校级月考)已知函数f(x)=﹣x2+x+m+2,若关于x的不等式f(x)≥|x|的解集中有且仅有一个整数,则实数m的取值范围为 [﹣2,﹣1) .
【答案】[﹣2,﹣1)。
【解答】解:因为函数f(x)=﹣x2+x+m+2,所以不等式f(x)≥|x|可化为x2﹣x+|x|﹣2﹣m≤0,
设g(x)=x2﹣x+|x|﹣2﹣m,所以g(x)=,
则g(x)在(﹣∞,0)上单调递减,在[0,+∞)上单调递增,
关于x的不等式f(x)≥|x|的解集中有且仅有1个整数,
即g(x)≤0的解集中有且仅有1个整数,
所以只需g(x)满足:,即,
解得﹣2≤m<﹣1,
所以实数m的取值范围是[﹣2,﹣1).
故答案为:[﹣2,﹣1).
18.(2022春•双流区校级期末)已知函数f(x)=﹣2x2+bx+c在x=1时有最大值1,0<m<n,并且x∈[m,n]时,f(x)的取值范围为,则m+n= .
【答案】。
【解答】解:根据题意,函数f(x)=﹣2x2+bx+c在x=1时有最大值1,
则有﹣==1,即b=4,
且﹣2+4+c=1,解可得c=﹣1,
则f(x)=﹣2x2+4x﹣1,
又有x∈[m,n]时,f(x)的取值范围为,
则≤1,解可得m≥1,
f(x)在[m,n]上单调递减,
则有f(m)=,f(n)=,
即有m、n是方程﹣2x2+4x﹣1=的两个根,
﹣2x2+4x﹣1=⇒(x﹣1)(2x2﹣2x﹣1)=0,
其根为1、、,
又有1≤m<n,
则m=1,n=,
则m+n=;
故答案为:.
三、解答题。
19.(2022秋•历下区校级月考)求下列不等式的解集.
(1)x(x+2)>x(3﹣x)+1;
(2)x2﹣2ax﹣8a2≤0(a∈R).
【解答】解:(1)x(x+2)>x(3﹣x)+1.
(2x+1)(x﹣1)>0.
∴x>1或x<﹣.
则原不等式的解集为(﹣∞,﹣)∪(1,+∞).
(2)x2﹣2ax﹣8a2≤0(a∈R).
(x+2a)(x﹣4a)≤0,
当a>0时,﹣2a≤x≤4a;
当a=0时,x=0,
当a<0时,4a≤x≤﹣2a;
综上所述,当a>0时,不等式的解集为{x|﹣2a≤x≤4a},
当a=0时,不等式的解集为{0},
当a<0时,不等式的解集为{x|4a≤x≤﹣2a}.
20.(2022秋•新密市校级月考)已知关于x的不等式ax2+3x+2≥0(a∈R).
(1)若ax2+3x+2>0的解集为{x|b<x<1},求实数a,b的值;
(2)求关于x的不等式ax2﹣3x+2>ax﹣1的解集.
【解答】解:(1)∵ax2+3x+2>0的解集为{x|b<x<1},
∴方程ax2+3x+2=0的两个根为b,1(b<1),
由根与系数关系可得,,解得a=﹣5,b=.
(2)∵ax2﹣3x+2>ax﹣1,
∴ax2﹣(a+3)x+3>0,即(ax﹣3)(x﹣1)>0,
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|},
当a>0时,方程ax2﹣3x+2=ax﹣1 的两个根分别为:,1,
当a=3时,两根相等,故不等式的解集为{x|x≠1},
当a>3时,,不等式的解集为{x|或x>1},
当0<a<3时,,不等式的解集为{x|x<1或x>},
综上所述,当a<0时,不等式的解集为{x|},
当a=0时,不等式的解集为{x|x<1},
当0<a<3时,不等式的解集为{x|x<1或x>},
当a=3时,故不等式的解集为{x|x≠1},
当a>3时,不等式的解集为{x|或x>1}.
21.(2022秋•碑林区校级月考)已知函数y=2x2﹣(a+2)x+a,a∈R.
(1)当a=﹣1时,求解关于x的不等式y>0;
(2)若方程2x2﹣(a+2)x+a=x+1有两个正实数根x1,x2,求的最小值.
【解答】解:(1)y=2x2﹣(a+2)x+a=2x2﹣x﹣1,
令y>0,即2x2﹣x﹣1>0,解得x>1或x<﹣,
故关于x的不等式y>0的解集为{x|x>1或x<}.
(2)∵方程2x2﹣(a+2)x+a=x+1有两个正实数根x1,x2,
∴,解得a>1,
===,
令t=,
则a=2t,
==,当且仅当t=2,即a=2时,等号成立,
综上所述,当a=5时,的最小值为6.
22.(2022秋•沙坪坝区校级月考)已知二次函数f(x)满足f(x+1)﹣f(x)=2x﹣2,且f(1)=0.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若x∈[1,4]时,函数f(x)的图象恒在y=kx2图象的上方,求实数k的取值范围.
【解答】解:(1)设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),
则f(x+1)﹣f(x)=a(x+1)2+b(x+1)+c﹣(ax2+bx+c)=2ax+a+b=2x﹣2,f(1)=a+b+c=0,
所以,
解得a=1,b=﹣3,c=2,
所以f(x)=x2﹣3x+2;
(2)由题意得x2﹣3x+2>kx2在x∈[1,4]时恒成立,
所以k在x∈[1,4]时恒成立,
令t=,则t∈[],
所以k<2t2﹣3t+1在t∈[]时恒成立,
根据二次函数的性质可知,当t=时,2t2﹣3t+1取得最小值﹣,
故k<﹣,
所以k的取值范围为{k|k<﹣}.
23.(2021秋•西青区校级期末)已知二次函数f(x)=mx2﹣2x﹣3,关于x的不等式f(x)<0的解集为(﹣1,n).
(1)求实数m、n的值;
(2)当a<1时,解关于x的不等式ax2+n+1>(m+1)x+2ax;
(3)当a∈(0,1)是否存在实数a,使得对任意x∈[1,2]时,关于x的函数g(x)=f(ax)﹣3ax+1有最小值﹣5.若存在,求实数a值;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)由题意得x=﹣1是方程mx2﹣2x﹣3=0的根,
所以m=1,此时f(x)=x2﹣2x﹣3<0可得﹣1<x<3,
故n=3,m=1;
(2)当a<1时,关于x的不等式ax2+n+1>(m+1)x+2ax可转化为ax2﹣(2a+2)x+4>0,即(ax﹣2)(x﹣2)>0,
因为a<1,
当0<a<1时,不等式解集为;
当a=0时,不等式解集为{x|x<2};
当a<0时,不等式解集为;
(3)假设存在满足条件的a,
由(1)得f(x)=x2﹣2x﹣3,
所以g(x)=f(ax)﹣3ax+1=a2x﹣(3a+2)ax﹣3,
令t=ax(a2≤t≤a),则y=t2﹣(3a+2)t﹣3,对称轴t=,
因为0<a<1,
所以0<a2<a<1,1<<,
所以函数y=t2﹣(3a+2)t﹣3在[a2,a]上单调递减,
所以当t=a时,函数取得最小值y=﹣2a2﹣2a﹣3=﹣5,
解得a=.
24.(2022秋•南关区校级月考)已知二次函数y=ax2+(b﹣2)x+3.
(1)若点(1,0)在该二次函数的图象上,求y≥0的解集;
(2)若点(1,4)在该二次函数的图象上,且b>﹣1,求的最小值.
【解答】解:(1)由题意得f(1)=a+b+1=0,
所以y=ax2+(b﹣2)x+3=ax2﹣(a+3)x+3≥0,
即(ax﹣3)(x﹣1)≥0,a≠0,
当a<0时,解得,
若a>0,不等式可化为(x﹣1)(x﹣)≥0,
当0<a<3时,解得x或x≤1,
当a=3时,解得x∈R,
当a>3时,解得x≥1或x,
综上,a<0时,不等式的解集为{x|},
当0<a<3时,不等式的解集为{x|x或x≤1},
当a=3时,解集为R,
当a>3时,解集为{x|x≥1或x};
(2)由f(1)=a+b+1=4得a+b=3,b+1>0,
所以=+=+++1,当且仅当=即b+1=2|a|时取等号,
当a>0时,+1=,所求最小值为,此时a=,b=,
当a<0时,+1=,所求最小值为,此时a=﹣4,b=7,
综上的最小值为.
25.(2022•浙江开学)已知二次函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R).
(Ⅰ)若a=b,且f(x)在[0,1]上的最大值为a+2,求a的值;
(Ⅱ)若对任意实数t,在区间[t﹣2,t+2]上总存在两实数x1,x2,使得|f(x1)﹣f(x2)|≥b成立,求实数b的取值范围.
【解答】解:(Ⅰ)当x∈[0,1]时f(x)max=max{f(0),f(1)}=a+2>f(0),
故f(1)=a+2,得a=1.
(Ⅱ)存在两实数x1,x2∈[t﹣2,t+2],使得|f(x1)﹣f(x2)|≥b成立,
则在区间[t﹣2,t+2]上,有f(x)max﹣f(x)min≥b成立,
设h(t)=f(x)max﹣f(x)min,函数f(x)对称轴为,x∈[t﹣2,t+2],
①当即时,f(x)在[t﹣2,t+2]上单调减,f(x)max﹣f(x)min=f(t﹣2)﹣f(t+2)=﹣8t﹣4a,
此时;
②当即时,,
③当即时,,
④当即时,f(x)max﹣f(x)min=f(t+2)﹣f(t﹣2)=8t+4a≥16,
综合①②③④得,h(t)最小值为4,因为对任意实数t,都有h(t)≥b,
故b的取值范围为(﹣∞,4].
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