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- 2021-05-13 发布
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不等式选讲
A组
1.不等式x+|2x-1|<3的解集为________.
2.不等式|x-1|+|x+2|<5的解集为________.
3.已知a,b,c是正实数,且a+b+c=1,则++的最小值为________.
4.不等式|x+1|+|x-2|≥4a对任意实数x恒成立,则a的取值范围是________.
5.使关于x的不等式|x+1|+ka的解集是全体实数,则a的取值范围是______.
7.若关于x的不等式|a|≥|x+1|+|x-2|存在实数解,则实数a的取值范围是________.
8.在实数范围内,不等式|2x-1|+|2x+1|≤6的解集为________.
9.若不等式|x+1|+|x-3|≥|m-1|恒成立,则m的取值范围为________.
10.对任意x∈R,|2-x|+|3+x|≥a2-4a恒成立,则a满足________.
11.若不等式|3x-b|<4的解集中的整数有且仅有1,2,3,则b的取值范围为________.
12.已知关于x的不等式|x-1|+|x-a|≤8的解集不是空集,则a的最小值是________.
13.已知a∈R,若关于x的方程x2+x++|a|=0有实根,则a的取值范围是________.
14.不等式>|a-5|+1对于任一非零实数x均成立,则实数a的取值范围是________.
B组
1.设函数f(x)=|2x+1|-|x-4|.
(1)解不等式f(x)>2;
(2)求函数y=f(x)的最小值.
2.设a,b,c为正实数,求证:+++abc≥2.
3.已知a,b,c均为正数,证明:a2+b2+c2+2≥6,并确定a,b,c为何值时,等号成立.
4.若对任意x>0, ≤a恒成立,求a的取值范围.
5.设函数f(x)=|x-1|+|x-a|.
(1)若a=-1,解不等式f(x)≥3;
(2)如果∀x∈R,f(x)≥2,求a的取值范围.
6.已知关于x的不等式|ax-2|+|ax-a|≥2(a>0).
(1)当a=1时,求此不等式的解集;
(2)若此不等式的解集为R,求实数a的取值范围.
参考答案
A组
1.解析 原不等式可化为
或
解得≤x<或-21.当x<-2时原不等式即1-x-2-x<5,
解得-31时,原不等式即x-1+2+x<5,解得12得x<-7,∴x<-7;
当-≤x<4时,由f(x)=3x-3>2得x>,∴2,得x>-3,∴x≥4.
故原不等式的解集为
.
(2)画出f(x)的图象如图:
∴f(x)min=-.
2.证明 因为a,b,c为正实数,由均值不等式可得++≥3,
即++≥.
所以+++abc≥+abc.
而+abc≥2=2,
所以+++abc≥2.
3.证明 法一 因为a、b、c均为正数,由平均值不等式得
a2+b2+c2≥3(abc),①
++≥3(abc)-,②
所以2≥9(abc)-.
故a2+b2+c2+2≥3(abc)+9(abc)-.
又3(abc)+9(abc)-≥2=6,③
所以原不等式成立.
当且仅当a=b=c时,①式和②式等号成立.
当且仅当3(abc)=9(abc)-时,③式等号成立.
即当且仅当a=b=c=3时,原式等号成立.
法二 因为a,b,c均为正数,由基本不等式得
a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ac,
所以a2+b2+c2≥ab+bc+ac.①
同理++≥++,②
故a2+b2+c2+2≥ab+bc+ac+3+3+3≥6.③
所以原不等式成立,
当且仅当a=b=c时,①式和②式等号成立,当且仅当a=b=c,(ab)2=(bc)2=(ac)2=3时,③式等号成立.
即当且仅当a=b=c=3时,原式等号成立.
4.解 ∵a≥=对任意x>0恒成立,设u=x++3,∴只需a≥恒成立即可.
∵x>0,∴u≥5(当且仅当x=1时取等号).
由u≥5,知0<≤,∴a≥.
5.解 (1)当a=-1时, f(x)=|x-1|+|x+1|,
f(x)=
作出函数f(x)=|x-1|+|x+1|的图象.
由图象可知,不等式的解集为.
(2)若a=1,f(x)=2|x-1|,不满足题设条件;
若a<1,f(x)=
f(x)的最小值为1-a.
若a>1,f(x)=
f(x)的最小值为a-1.
∴对于∀x∈R,f(x)≥2的充要条件是|a-1|≥2,
∴a的取值范围是 (-∞,-1]∪[3,+∞).
6.解 (1)当a=1时,不等式为|x-2|+|x-1|≥2,
由绝对值的几何意义知,不等式的意义可解释为数轴上的点x到1、2的距离之和大于等于2.
∴x≥或x≤.
∴不等式的解集为.
注:也可用零点分段法求解.
(2)∵|ax-2|+|ax-a|≥|a-2|,
∴原不等式的解集为R等价于|a-2|≥2,
∴a≥4或a≤0.
又a>0,∴a≥4.