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第二章 一元二次函数、方程与不等式(B卷 能力提升)
考试时间:120分钟 满分:150分
一、单选题:本大题共8小题,每个小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2022秋·重庆渝中·高一重庆巴蜀中学校考期中)用列举法表示集合,下列表示正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2021秋·辽宁·高一期中)命题“,”的否定是( )
A., B.,
C., D.,
3.(2022秋·湖北武汉·高一期中)设,则“ “是“”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必条件
4.(2022秋·重庆渝中·高一重庆巴蜀中学校考期中)若函数在上单调递增,则实数的范围为( )
A. B. C. D.
5.(2022秋·河北唐山·高一校联考期中)下列命题正确的有( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
6.(2022秋·重庆渝中·高一重庆巴蜀中学校考期中)若函数的定义域为,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7.(2022秋·浙江·高一校联考期中)已知 且,若恒成立,则实数m的取值范围是( )
A. B.} C. D.
8.(2022秋·河北唐山·高一校联考期中)已知关于的不等式的解集为,则实数的取值范围是( )
A. B.
C.或 D.或
二、多选题:本大题共4小题,每个小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,只有一项或者多项是符合题目要求的.
9.(2022秋·浙江·高一校联考期中)命题“,”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
10.(2022秋·重庆渝中·高一重庆巴蜀中学校考期中)关于的不等式对恒成立,则( )
A. B.
C.若存在使得成立,则 D.若存在使得且,则当取最小值时,
11.(2021秋·辽宁·高一期中)下列说法中,正确的有( )
A.的最小值是2
B.的最小值是2
C.若,,,则
D.若,,,则
12.(2022秋·河北唐山·高一校联考期中)若实数满足,则下列选项正确的是( )
A.最大值是 6 B.的最小值是
C.的最大值是 D.的最大值是 3
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡中的横线上.
13.(2021秋·辽宁·高一期中)不等式的解集是,则不等式的解集是______.
14.(2022秋·湖北武汉·高一期中)已知为正实数,则的最小值为__________.
15.(2022秋·重庆渝中·高一重庆巴蜀中学校考期中)若,,则当______时,取得最大值,该最大值为______.
16.(2021秋·上海宝山·高一上海交大附中校考期中)已知集合,,则=___.
四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(2021秋·辽宁·高一期中)(1)已知,,证明:;
(2)解关于的不等式.
18.(2022秋·湖北武汉·高一期中)已知集合,,全集.
(1)当时,求;
(2)若“”是“”的必要条件,求实数的取值范围.
19.(2022秋·湖北武汉·高一期中)设函数.
(1)若不等式的解集为,求实数的值;
(2)若,且,使成立,求实数的取值范围.
20.(2021秋·山东德州·高一校考期中)若关于x的一元二次不等式(1-a)x2-4x+6>0的解集是{x|-3(1)求实数a的值并解不等式2x2+(2-a)x-a>0;
(2)当不等式ax2+bx+3≥0的解集为R时,求b的取值范围.
21.(2021秋·山东德州·高一校考期中)已知函数.
(1)若对于任意,恒有成立,求实数a的取值范围;
(2)若,求函数在区间[0, 2]上的最大值.
22.(2021秋·辽宁·高一期中)2021年9月25日,孟晩舟乘坐中国政府包机抵达深圳,回到了祖国的怀抱.她在机场发表感言:“如果信念有颜色,那一定是中国红!”“个人利益、企业命运和国家的命运是十指相连的,祖国是我们最坚强的后盾.”历时3年之久的孟晚舟事件得以落幕.尽管美国对华为极力封锁,百般刁难,并不断加大对各国的施压,拉拢他们抵制华为5G,然而这并没有让华为却步.今年,我国华为某一企业为了进一步增加市场竞争力,计划利用新技术生产某款新手机.通过市场分析,生产此款手机全年需投人固定成本300万元,每生产(千部)手机,需另投入成本万元,且,通过市场调研知,每部手机售价0.7万元,且全年内生产的手机当年能全部销售完.
(1)求出今年的利润(万元)关于年产量(千部)的函数关系式(利润=销售额-成本);
(2)今年产量为多少(千部)时,企业所获利润最大?最大利润是多少?
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第二章 一元二次函数、方程与不等式(B卷 能力提升)
考试时间:120分钟 满分:150分
一、单选题:本大题共8小题,每个小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2022秋·重庆渝中·高一重庆巴蜀中学校考期中)用列举法表示集合,下列表示正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】解分式不等式,并结合列举法即可得答案.
【详解】解:
故选:A
2.(2021秋·辽宁·高一期中)命题“,”的否定是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【分析】根据全程量词命题的否定为存在量词命题,直接判断即可.
【详解】命题“,”为全称量词命题,其否定为存在量词命题,
所以命题“,”的否定是“,”.
故选:C.
3.(2022秋·湖北武汉·高一期中)设,则“ “是“”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必条件
【答案】B
【解析】解出两个不等式的解集,根据充分条件和必要条件的定义,即可得到本题答案.
【详解】由,得,又由,得,
因为集合,
所以“”是“”的必要不充分条件.
故选:B
【点睛】本题主要考查必要不充分条件的判断,其中涉及到绝对值不等式和一元二次不等式的解法.
4.(2022秋·重庆渝中·高一重庆巴蜀中学校考期中)若函数在上单调递增,则实数的范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】通过换元转化为熟悉的二次函数,则所给区间即为已知函数单调区间的子集,即可求得的取值范围.
【详解】令,则,则,对称轴为,则函数的单调递减区间为,因为为减函数,且在上单调递增,所以,则解得.
所以实数的范围为.
故选:A
5.(2022秋·河北唐山·高一校联考期中)下列命题正确的有( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】D
【分析】利用特殊值排除错误选项,利用差比较法判断正确选项.
【详解】A选项,时,,但,A选项错误;
B选项,时,,但,B选项错误;
C选项,时,,但,C选项错误;
D选项,,,,
所以,D选项正确.
故选:D
6.(2022秋·重庆渝中·高一重庆巴蜀中学校考期中)若函数的定义域为,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】把的定义域为R,转化为不等式恒成立,分和两种情况讨论,结合二次函数图象的特征得到不等关系求得结果.
【详解】由题意可知:当时,不等式恒成立.
当时,显然成立,故符合题意;
当时,要想当时,不等式恒成立,
只需满足且成立即可,解得:,
综上所述:实数a的取值范围是.
故选:D
【点睛】“恒(能)成立”问题的解决方法:
(1)函数性质法
对于一次函数,只须两端满足条件即可;对于二次函数,就要考虑参数和的取值范围.
(2)分离变量法
思路:将参数移到不等式的一侧,将自变量x都移到不等式的另一侧.
(3)变换主元法
特点:题目中已经告诉了我们参数的取值范围,最后要我们求自变量的取值范围.
思路:把自变量看作“参数”,把参数看作“自变量”,然后再利用函数的性质法,求解.
(4)数形结合法
特点:看到有根号的函数,就要想到两边平方,这样就与圆联系起来;这样求函数恒成立问题就可以转化为求“谁的函数图像一直在上面”,这样会更加直观,方便求解.
7.(2022秋·浙江·高一校联考期中)已知 且,若恒成立,则实数m的取值范围是( )
A. B.} C. D.
【答案】D
【分析】根据基本不等式可取的最小值,从而可求实数m的取值范围.
【详解】∵,且,
∴,
当且仅当时取等号,∴,
由恒成立可得,
解得:,
故选:D.
8.(2022秋·河北唐山·高一校联考期中)已知关于的不等式的解集为,则实数的取值范围是( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】B
【分析】根据一元二次不等式在实数集上的恒成立问题运算求解,注意分类讨论和.
【详解】当时,则恒成立,成立;
当时,则,解得;
综上所述:实数的取值范围为.
故选:B.
二、多选题:本大题共4小题,每个小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,只有一项或者多项是符合题目要求的.
9.(2022秋·浙江·高一校联考期中)命题“,”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【分析】根据题设命题为真,结合不等式恒成立求参数a的范围,再由充分、必要性的定义确定充分不必要条件.
【详解】由题设命题为真,即在上恒成立,
所以,故A、B为充分不必要条件,C为充要条件,D必要不充分条件.
故选:AB
10.(2022秋·重庆渝中·高一重庆巴蜀中学校考期中)关于的不等式对恒成立,则( )
A. B.
C.若存在使得成立,则 D.若存在使得且,则当取最小值时,
【答案】CD
【分析】利用二次不等式在上恒成立得出AB选项;
若存在使得成立,存在性成立得出
,从而结合AB选项的结论可以得出C选项;选项D,根据
所得结论,变形换元,利用基本不等式,找出最小值时的条件;
利用此条件即可得出结论.
【详解】因为,
所以若关于的不等式对恒成立,
则,
所以,故AB错误;
若存在使得成立,
则,
又,所以,故C正确;
选项D,由C知,因为,
所以,令
所以
,
当且仅当时取等号,
此时即,
所以,
又,
所以,
又,
所以当取最小值时,,
故D选项正确;
故选:CD.
11.(2021秋·辽宁·高一期中)下列说法中,正确的有( )
A.的最小值是2
B.的最小值是2
C.若,,,则
D.若,,,则
【答案】CD
【分析】利用不等式的性质及基本不等式逐项分析即得.
【详解】对于A,当时,,故A错误;
对于B,,当且仅当,即时取等号,显然不可能,故B错误;
对于C,由,可得,即,故C正确;
对于D,由,,,可知,所以,故D正确.
故选:CD.
12.(2022秋·河北唐山·高一校联考期中)若实数满足,则下列选项正确的是( )
A.最大值是 6 B.的最小值是
C.的最大值是 D.的最大值是 3
【答案】ACD
【分析】根据基本不等式判断各选项.
【详解】,当且仅当时等号成立,
,则,,时等号成立,A正确;
,,时等号成立,D正确;
.,当且仅当时取等号,
,,所以时,取得最大值,B错C正确.
故选:ACD.
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡中的横线上.
13.(2021秋·辽宁·高一期中)不等式的解集是,则不等式的解集是______.
【答案】
【分析】利用一元二次方程根与系数的关系可得,由此化简要求的不等式为,从而求出它的解集.
【详解】∵不等式的解集是,
∴,解得,
由,可得,即,
∴,
∴不等式的解集是.
故答案为:.
14.(2022秋·湖北武汉·高一期中)已知为正实数,则的最小值为__________.
【答案】6
【分析】将原式变形为,结合基本不等式即可求得最值.
【详解】由题得,
设,则.
当且仅当时取等.
所以的最小值为6.
故答案为:6
15.(2022秋·重庆渝中·高一重庆巴蜀中学校考期中)若,,则当______时,取得最大值,该最大值为______.
【答案】 / /
【分析】令,则,代入整理得到,利用求出最值及此时的值.
【详解】令,则,
则,
即,
由,解得:,
故,
故,解得:,,
所以当且仅当,时,等号成立,
故答案为:,
16.(2021秋·上海宝山·高一上海交大附中校考期中)已知集合,,则=___.
【答案】
【分析】求出集合A,B,利用并集的运算直接求解.
【详解】解不等式即,解得 ,
故,
解,即,解得 ,
故,
则,
故答案为:.
四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(2021秋·辽宁·高一期中)(1)已知,,证明:;
(2)解关于的不等式.
【答案】(1)证明见解析;(2)
【分析】(1)利用基本不等式可得,,即证;
(2)原不等式等价于,即求.
【详解】(1)∵,,
∴,当且仅当“”时等号成立,
,当且仅当“”时等号成立,
所以,当且仅当时等号成立.
(2)由题可得,解得且,
故原不等式的解集为.
18.(2022秋·湖北武汉·高一期中)已知集合,,全集.
(1)当时,求;
(2)若“”是“”的必要条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)或
【分析】(1)根据补集与交集的运算性质运算即可得出答案.
(2)若“”是“”的必要条件等价于.讨论是否为空集,即可求出实数的取值范围.
【详解】(1)当时,集合,或,
.
(2)若“”是“”的必要条件,则,
①当时,;
②,则且,.
综上所述,或.
19.(2022秋·湖北武汉·高一期中)设函数.
(1)若不等式的解集为,求实数的值;
(2)若,且,使成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由韦达定理列方程组求解可得;
(2)该问题为恒成立问题,整理后分二次系数是否等于0两种情况讨论即可.
【详解】(1)由题意可知:方程的两根是,1
所以解得
(2)由得
,成立,即使恒成立,
又因为,代入上式可得恒成立.
当时,显然上式不恒成立;
当时,要使恒成立
所以,解得
综上可知的取值范围是.
20.(2021秋·山东德州·高一校考期中)若关于x的一元二次不等式(1-a)x2-4x+6>0的解集是{x|-3(1)求实数a的值并解不等式2x2+(2-a)x-a>0;
(2)当不等式ax2+bx+3≥0的解集为R时,求b的取值范围.
【答案】(1)a=3;或;(2)[-6,6].
【解析】(1)根据不等式的解集可知1-a<0,且-3和1是方程(1-a)x2-4x+6=0的两根,根据根与系数的关系列式求出,代入2x2+(2-a)x-a>0可解得结果;
(2)利用判别式可解得结果.
【详解】(1)因为不等式(1-a)x2-4x+6>0的解集是{x|-3所以1-a<0,且-3和1是方程(1-a)x2-4x+6=0的两根,
由根与系数的关系得,解得a=3,
则不等式2x2+(2-a)x-a>0,即2x2-x-3>0,所以(2x-3)(x+1)>0,解得x<-1或x>,
所以不等式2x2+(2-a)x-a>0的解集为或.
(2)由(1)知a=3,不等式ax2+bx+3≥0,即3x2+bx+3≥0,
因为不等式3x2+bx+3≥0的解集为R,
则不等式3x2+bx+3≥0恒成立,
所以=b2-4×3×3≤0,解得-6≤b≤6,
所以b的取值范围为[-6,6].
【点睛】关键点点睛:将关于x的一元二次不等式(1-a)x2-4x+6>0的解集是{x|-321.(2021秋·山东德州·高一校考期中)已知函数.
(1)若对于任意,恒有成立,求实数a的取值范围;
(2)若,求函数在区间[0, 2]上的最大值.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)将变形为,然后求出右边的最大值即可;
(2)分、两种情况讨论即可.
【详解】(1)对任意的,恒有,即,
整理得对任意的恒成立,
因此,实数a的取值范围是.
(2).
当,即时,函数在上单调递增,
在上单调递减,此时;
当,即时,在[0, 2]上单调递增,
此时
综上所述,
22.(2021秋·辽宁·高一期中)2021年9月25日,孟晩舟乘坐中国政府包机抵达深圳,回到了祖国的怀抱.她在机场发表感言:“如果信念有颜色,那一定是中国红!”“个人利益、企业命运和国家的命运是十指相连的,祖国是我们最坚强的后盾.”历时3年之久的孟晚舟事件得以落幕.尽管美国对华为极力封锁,百般刁难,并不断加大对各国的施压,拉拢他们抵制华为5G,然而这并没有让华为却步.今年,我国华为某一企业为了进一步增加市场竞争力,计划利用新技术生产某款新手机.通过市场分析,生产此款手机全年需投人固定成本300万元,每生产(千部)手机,需另投入成本万元,且,通过市场调研知,每部手机售价0.7万元,且全年内生产的手机当年能全部销售完.
(1)求出今年的利润(万元)关于年产量(千部)的函数关系式(利润=销售额-成本);
(2)今年产量为多少(千部)时,企业所获利润最大?最大利润是多少?
【答案】(1);
(2)今年产量为100(千部)时,企业所获利润最大,最大利润是8950万元.
【分析】(1)利用利润=销售额-成本即得;
(2)分段函数分别利用二次函数的性质及基本不等式求各段的最值,然后比较即得.
【详解】(1)当时,;
当时,
∴;
(2)若,,
当时,万元.
若,,
当且仅当时,即时,万元.
∴今年产量为100(千部)时,企业所获利润最大,最大利润是8950万元.
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