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- 2021-05-13 发布
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【走向高考】2015届高考数学一轮总复习 12-3不等式选讲课后强化作业 新人教A版
基础巩固强化
一、选择题
1.(2012·安徽“江南十校”联考)已知集合M={x||2x-1|<2},N={x|<1},则M∩N等于( )
A.{x|11.因此M∩N={x|10的解集为( )
A.(-∞,) B.(-∞,-)
C.(,+∞) D.(-,+∞)
[答案] A
[解析] 原不等式等价于|x-2|>|x-1|,则(x-2)2>(x-1)2,解得x<.
3.设集合A={x||x-a|<1,x∈R},B={x||x-b|>2,x∈R}.若A⊆B,则实数a、b必满足( )
A.|a+b|≤3 B.|a+b|≥3
C.|a-b|≤3 D.|a-b|≥3
[答案] D
[解析] 由题意可得集合A={x|a-1b+2},又因为A⊆B,所以有a+1≤b-2或b+2≤a-1,即a-b≤-3或a-b≥3.因此选D.
4.(文)若不等式|ax+2|<4的解集为(-1,3),则实数a等于( )
A.8 B.2
C.-4 D.-2
[答案] D
[解析] 由-40,则+的最小值为________.
[答案]
[解析] 因为+=+≥+2=+1≥-+1=,当且仅当=,a<0,即a=-2,b=4时取等号,故+的最小值是.
6.(文)不等式log3(|x-4|+|x+5|)>a对于一切x∈R恒成立,则实数a的取值范围是________.
[答案] (-∞,2)
[解析] 由绝对值的几何意义知:|x-4|+|x+5|≥9,则log3(|x-4|+|x+5|)≥2,所以要使不等式log3(|x-4|+|x+5|)>a对于一切x∈R恒成立,则需a<2.
(理)(2013·昆明重点中学检测)已知不等式≥|a2-a|对于x∈[2,6]恒成立,则实数a的取值范围是________.
[答案] [-1,2]
[解析] 设y=,x∈[2,6],则y′=-<0,则y=在区间[2,6]上单调递减,则ymin==,故不等式≥|a2-a|对于x∈[2,6]恒成立等价于|a2-a|≤成立,等价于解得-1≤a≤2,故a的取值范围是[-1,2].
7.(2013·陕西)设a,b∈R,|a-b|>2,则关于实数x的不等式|x-a|+|x-b|>2的解集是________.
[答案] (-∞,+∞)
[解析] ∵|x-a|+|x-b|≥|a-b|>2,
∴|x-a|+|x-b|>2恒成立,则解集为R.
8.(2012·陕西)若存在实数x使|x-a|+|x-1|≤3成立,则实数a的取值范围是________.
[答案] -2≤a≤4
[解析] |x-a|+|x-1|≥|a-1|,则只需要|a-1|≤3,解得-2≤a≤4.
9.若a>0,b>0,则p=(ab),q=ab·ba的大小关系是________.
[答案] p≥q
[解析] ∵a>0,b>0,∴p=(ab)>0,q=ab·ba>0,
==a·b=.
若a>b,则>1,>0,∴>1;
若a1;
若a=b,则=1,=0,∴=1.
∴≥1,即≥1.∵q>0,∴p≥q.
[点评] 可运用特值法,令a=1,b=1,则p=1,q=1,有p=q;
令a=2,b=4,有p=83=512,q=24×42=256,∴p>q,故填p≥q.
三、解答题
10.(文)已知函数f(x)=|x-7|-|x-3|.
(1)作出函数f(x)的图象;
(2)当x<5时,不等式|x-8|-|x-a|>2恒成立,求a的取值范围.
[解析] (1)∵f(x)=
图象如图所示:
(2)∵x<5,∴|x-8|-|x-a|>2,即8-x-|x-a|>2,
即|x-a|<6-x,对x<5恒成立.
即x-6-,此时-0,又由绝对值不等式的性质知,|x+log3x|≤|x|+|log3x|,当且仅当x与log3x同号时等号成立,∵x>0,∴log3x>0,∴x>1,故原不等式的解集为{x|00;
(2)若函数f(x)的图象恒在函数g(x)图象的上方,求实数m的取值范围.
[解析] (1)由f(x)+a-2>0得|x-3|>2-a,
∴x-3>2-a或x-35-a或xg(x)恒成立,即m<|x-3|+|x+4|恒成立.
∵|x-3|+|x+4|≥|(x-3)-(x-4)|=7,
∴m的取值范围为m<7.
14.(2013·新课标Ⅱ理,24)设a、b、c均为正数,且a+b+c=1,证明:
(1)ab+bc+ac≤;
(2)++≥1.
[解析] (1)由a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ca得,
a2+b2+c2≥ab+bc+ca.
由题设得(a+b+c)2=1,
即a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=1.
所以3(ab+bc+ca)≤1,即ab+bc+ca≤.
(2)因为+b≥2a,+c≥2b,+a≥2c,
故+++(a+b+c)≥2(a+b+c),
即++≥a+b+c.所以++≥1.
15.(文)设不等式|2x-1|<1的解集是M,a、b∈M.
(1)试比较ab+1与a+b的大小;
(2)设max表示数集A中的最大数.h=max{,,},求证:h≥2.
[解析] 由|2x-1|<1得-1<2x-1<1,解得00.
故ab+1>a+b.
(2)由h=max{,,},得
h≥,h≥,h≥,
所以h3≥··=≥8,故h≥2.
(理)已知a、b为正实数.
(1)求证:+≥a+b;
(2)利用(1)的结论求函数y=+(00,b>0,
∴(a+b)(+)=a2+b2++
≥a2+b2+2ab=(a+b)2.
∴+≥a+b,当且仅当a=b时等号成立.
证法二:∵+-(a+b)=
==
=.
又∵a>0,b>0,∴≥0,
当且仅当a=b时等号成立.∴+≥a+b.
(2)解:∵00,
由(1)的结论,函数y=+≥(1-x)+x=1.
当且仅当1-x=x即x=时等号成立.
∴函数y=+(0b⇔a-b>0,a-1,且x≠0,n为大于1的自然数,则(1+x)n>1+nx.
备选习题
1.设a、b、c为正数,且a+2b+3c=13,则++的最大值为( )
A. B.
C. D.
[答案] C
[解析] (a+2b+3c)[()2+12+()2]
≥(++)2,
∵a+2b+2c=13,∴(++)2≤,
∴++≤,
当且仅当==取等号,
又∵a+2b+3c=13,∴a=9,b=,c=时,++取最大值.
2.(2013·陕西检测)若不等式|x+1|+|x-m|<6的解集为∅,则实数m的取值范围为________.
[答案] [5,+∞)∪(-∞,-7]
[解析] ∵不等式的解集为空集,|x+1|+|x-m|≥|m+1|,∴只需|m+1|≥6,∴m的取值范围为[5,+∞)∪(-∞,-7].
3.(2013·云南玉溪一中月考)已知函数f(x)=|x+1|+|x-2|-m.
(1)当m=5时,求f(x)>0的解集;
(2)若关于x的不等式f(x)≥2的解集是R,求m的取值范围.
[解析] (1)由题设知|x+1|+|x-2|>5,
或
或
解得原不等式的解集为(-∞,-2)∪(3,+∞).
(2)不等式f(x)≥2即|x+1|+|x-2|≥m+2,
∵x∈R时,恒有|x+1|+|x-2|≥|(x+1)-(x-2)|=3,
不等式|x+1|+|x-2|≥m+2的解集是R,
∴m+2≤3,m的取值范围是(-∞,1].
4.(1)解关于x的不等式x+|x-1|≤3;
(2)若关于x的不等式x+|x-1|≤a有解,求实数a的取值范围.
[解析] 设f(x)=x+|x-1|,则f(x)=
(1)当x≥1时,2x-1≤3,∴1≤x≤2,
又x<1时,不等式显然成立,
∴原不等式的解集为{x|x≤2}.
(2)由于x≥1时,函数y=2x-1是增函数,其最小值为f(1)=1;
当x<1时,f(x)=1,∴f(x)的最小值为1.
因为x+|x-1|≤a有解,即f(x)≤a有解,所以a≥1.
5.(2013·辽宁理,24)已知函数f(x)=|x-a|,其中a>1.
(1)当a=2时,求不等式f(x)≥4-|x-4|的解集;
(2)已知关于x的不等式|f(2x+a)-2f(x)|≤2的解集为{x|1≤x≤2},求a的值.
[解析] (1)当a=2时,f(x)+|x-4|
=
当x≤2时,由f(x)≥4-|x-4|得-2x+6≥4,解得x≤1;
当21,
∴x≤0时,h(x)=-2a<-2,x≥a时,h(x)=2a>2,
而已知不等式|h(x)|≤2的解集为{x|1≤x≤2},
∴不等式|h(x)|≤2化为
即
∵a>1,∴>0,1,|h(x)|≤2的解集为{x|1≤x≤2},
∴|h(x)|≤2,即|4x-2a|≤2.
此不等式的解集为{x|1≤x≤2}.