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资源详情
高中数学
人教A版(2019)
必修 第一册
第二章 一元二次函数、方程和不等式
本章复习与测试
2024版新教材高中数学 第二章 一元二次函数、方程和不等式 课时作业(含解析,共10份打包)新人教A版必修第一册
文档属性
名称
2024版新教材高中数学 第二章 一元二次函数、方程和不等式 课时作业(含解析,共10份打包)新人教A版必修第一册
格式
zip
文件大小
609.8KB
资源类型
教案
版本资源
人教A版(2019)
科目
数学
更新时间
2023-11-11 15:18:41
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文档简介
课时作业11 等式性质与不等式性质
基础强化
1.已知a+b>0,b<0,那么a,b,-a,-b的大小关系是( )
A.a>b>-b>-a
B.a>-b>-a>b
C.a>-b>b>-a
D.a>b>-a>-b
2.已知a<0
A.a+b<0B.a2
C.ab
3.若a>0,0
A.a>ab>ab2B.a
C.ab>a>ab2D.ab>ab2>a
4.若a,b均为实数,则“a2>b2”是“a>|b|”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
5.(多选)若a>b,c>d,则下列不等关系中成立的是( )
A.a-c>b-dB.a+c>b+d
C.ac>bdD.a-d>b-c
6.(多选)已知a
A.a+c
bd
C.>D.a2>ab>b2
7.如果a>b,那么c-2a与c-2b中较大的是________.
8.使命题“若>,则a
9.已知c>a>b>0,求证:>.
10.已知三个不等式:ab>0,bc-ad>0,->0(其中a,b,c,d均为实数),用其中两个不等式作为条件,余下的一个不等式作为结论组成一个命题,请写出可组成正确命题的两个命题.
能力提升
11.若非零实数a,b满足|a|>|b|,则下列不等式中一定成立的是( )
A.a-b>0B.a2-b2>0
C.a3-b3>0D.<
12.已知x>y>z,x+y+z=0,则下列不等式中一定成立的是( )
A.xy>yzB.xz>yz
C.xy>xzD.x|y|>z|y|
13.有外表一样,重量不同的四个小球,它们的重量分别为a,b,c,d,已知a+b=c+d,a+d>b+c,a+c
A.d>b>a>cB.b>c>d>a
C.d>b>c>aD.c>a>d>b
14.(多选)已知1≤a≤2,3≤b≤5,则( )
A.a+b的取值范围为4≤a+b≤7
B.b-a的取值范围为2≤b-a≤3
C.ab的取值范围为3≤ab≤10
D.的取值范围为≤≤
15.下列四个条件:①b>a>0;②0>b>a;③a>0>b;④a>b>0.其中能使得<成立的是________.(填上所有正确的序号)
16.实数a、b满足-3≤a+b≤2,-1≤a-b≤4.
(1)求实数a、b的取值范围;
(2)求3a-2b的取值范围.
课时作业11
1.解析:方法一 ∵A、B、C、D四个选项中,每个选项都是唯一确定的答案,∴可用特殊值法.令a=2,b=-1,则有2>-(-1)>-1>-2,即a>-b>b>-a.
方法二 ∵a+b>0,b<0,∴a>-b>0,-a
-b>0>b>-a,即a>-b>b>-a.故选C.
答案:C
2.解析:由题意可得a为负数,b为正数,对于A,取a=-1,b=2,则a+b=1>0,故错误;对于B,因为a2>0,ab<0,所以a2>ab,故错误;对于C,因为a<0
b2,故错误.故选C.
答案:C
3.解析:a-ab=a(1-b),又a>0,0
0,则a>ab,ab-ab2=ab(1-b),又a>0,0
0,则ab>ab2,综上,a>ab>ab2.故选A.
答案:A
4.解析:若a2>b2,则|a|>|b|,则a>|b|或a<-|b|,故充分性不成立;若a>|b|,则a2>b2,故必要性成立;故“a2>b2”是“a>|b|”的必要不充分条件.故选B.
答案:B
5.解析:对于A,取a=6,b=4,c=3,d=1,但a-c=3=b-d=3,故A错误;对于B,由a>b,c>d,所以a+c>b+d,故B正确.对于C,取a=-4,b=-6,c=-1,d=-3,但ac=4
d,知-c<-d,即a>b,-d>-c,所以a-d>b-c,故D正确.故选BD.
答案:BD
6.解析:由不等式的同向可加性知选项A正确;因为a
-b>0,-c>-d>0,所以ac>bd,故选项B正确;因为c
-b>0,所以a2>ab,ab>b2,所以a2>ab>b2,故选项D正确.故选ABD.
答案:ABD
7.解析:由于a>b,所以-2a<-2b,所以c-2a
答案:c-2b
8.解析:若命题“若>,则a
0,b<0,命题为假命题,可设a=1,b=-1.
答案:1 -1(答案不唯一)
9.证明:-==,
∵c>a>b>0,∴a-b>0,c-a>0,c-b>0,
∴>0,∴>.
10.解析:若ab>0,bc-ad>0成立,不等式bc-ad>0两边同除以ab可得->0,
即命题1:ab>0,bc-ad>0 ->0.
若ab>0,->0成立,不等式->0两边同乘ab,可得bc-ad>0,
即命题2:ab>0,->0 bc-ad>0.
若->0,bc-ad>0成立,则-=>0.
又bc-ad>0,则ab>0,
即命题3:->0,bc-ad>0 ab>0.
(以上三个命题中可以任意选择两个命题都可以)
11.解析:因为|a|>|b|,所以|a|2>|b|2,即a2>b2,所以a2-b2>0,故B正确;当a=-2,b=-1时,a-b=-1<0,故A错误;a3-b3=-7<0,故C错误;=->-1=,故D错误.故选B.
答案:B
12.解析:因为x>y>z,x+y+z=0,所以3x>x+y+z=0,3z
0,z<0.所以由可得xy>xz.故选C.
答案:C
13.解析:∵a+b=c+d,a+d>b+c,∴a+d+(a+b)>b+c+(c+d),即a>c,∴b
b>a>c.故选A.
答案:A
14.解析:因为1≤a≤2,3≤b≤5,所以4≤a+b≤7,-2≤-a≤-1,1≤b-a≤4,所以,4≤a+b≤7,1≤b-a≤4,故A选项正确,B选项错误;因为1≤a≤2,3≤b≤5,所以3≤ab≤10,≤≤,≤≤,所以3≤ab≤10,≤≤,故C选项正确,D选项错误.故选AC.
答案:AC
15.解析:①b>a>0,则>,不符合题意.
②0>b>a,则>,不符合题意.
③a>0>b,则>,不符合题意.
④a>b>0,则<,符合题意.
答案:④
16.解析:(1)由-3≤a+b≤2,-1≤a-b≤4,
则a=[(a+b)+(a-b)],所以-4≤(a+b)+(a-b)≤6,所以-2≤[(a+b)+(a-b)]≤3,即-2≤a≤3.
因为b=[(a+b)-(a-b)],
由-1≤a-b≤4,
所以-4≤b-a≤1,所以-7≤(a+b)-(a-b)≤3,
所以-≤[(a+b)-(a-b)]≤,
∴-≤b≤.
(2)设3a-2b=m(a+b)+n(a-b)=(m+n)a+(m-n)b,
则,解得,
∴3a-2b=(a+b)+(a-b),
∵-3≤a+b≤2,-1≤a-b≤4.
∴-≤(a+b)≤1,-≤(a-b)≤10,
∴-4≤3a-2b≤11.课时作业12 基本不等式
基础强化
1.若x>0,则x+-2有( )
A.最小值1B.最小值2
C.最大值1D.最大值2
2.函数y=1+2x2+的最小值是( )
A.7B.-7
C.9D.-9
3.已知正数a,b满足4a+9b=4,则ab的最大值为( )
A.B.
C.D.
4.如果x≠0,那么函数y=4--3x2有( )
A.最大值4-6B.最小值4-6
C.最大值4+6D.最小值4+6
5.(多选)下列命题中正确的是( )
A.当x>1时,x+≥2
B.当x<0时,x+≤-2
C.当0
D.当x≥2时,+≥2
6.(多选)下列命题正确的是( )
A.若a≠0,则a2+≥4
B.若a<0,则a+≥-4
C.若a>0,b>0,则a+b≥2
D.若a<0,b<0,则+≥2
7.若a,b都是正数,且ab=1,则a+2b的最小值是________.
8.已知x>0,则的最小值为________.
9.已知a,b是实数,且ab=1,求a2+4b2的最小值.
10.(1)已知x>0,求4x+的最小值;
(2)已知x>0,求2-3x-的最大值.
能力提升
11.下列不等式中等号可以取到的是( )
A.+≥2
B.x2+2+≥2
C.x2+≥2
D.|x|+3+≥2
12.已知a是实数,则“a<-1”是“a+<-2”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
13.若非零实数a,b满足+=,则ab的最小值为( )
A.4B.2
C.4D.2
14.(多选)设a,b为正实数,ab=4,则下列不等式中对一切满足条件的a,b恒成立的是( )
A.a+b≥4B.a2+b2≤8
C.+≥1D.+≤2
15.已知a>0,b>0,a+b=1,若α=a+,β=b+,则α+β的最小值是________.
16.若a,b>0,且ab=a+2b+4.
(1)求ab的最小值;
(2)求a+b的取值范围.
课时作业12
1.解析:∵x>0,∴x+-2≥2-2=2,当且仅当x=,x=2时取等号.因此x+-2的最小值为2.故选B.
答案:B
2.解析:函数y=1+2x2+中x≠0,所以y=1+2x2+≥1+2=9,当且仅当2x2=时,即x=±时取等号.所以函数的最小值为9.故选C.
答案:C
3.解析:正数a,b满足4a+9b=4,由基本不等式得:4a+9b=4≥2,解得:ab≤,当且仅当4a=9b,即a=,b=时,等号成立,ab的最大值为.故选A.
答案:A
4.解析:根据基本不等式可得+3x2≥2=6,当且仅当=3x2,即x2=时,取等号;所以y=4--3x2=4-(+3x2)≤4-6,故x2=时,y=4--3x2有最大值4-6.故选A.
答案:A
5.解析:A中,因为x>1,x+≥2不成立,当x=1时等号成立,A错;
B中,因为x<0,所以-x>0,所以-x+≥2,所以x+≤-2成立,当且仅当x=-1时等号成立,B正确;
C中,因为0
D中,因为x≥2,由基本不等式可得+≥2成立,当且仅当x=2时等号成立.
故选BD.
答案:BD
6.解析:易知C正确;对A,因为a≠0,所以a2>0,则a2+≥2=4,当且仅当a2= a=±时取“=”,正确;对B,若a=-1,则a+=-5,错误;对D,因为a<0,b<0,所以>0,>0,则+≥2=2,当且仅当= a=b时取“=”,正确.故选ACD.
答案:ACD
7.解析:因为a,b都是正数,且ab=1,所以a+2b≥2=2,当且仅当a=2b,即a=,b=时取等号.
答案:2
8.解析:因为x>0,则=x++4≥4+2=6,当且仅当x=,即x=1时取等号,则的最小值为6.
答案:6
9.解析:a2+4b2=a2+(2b)2≥2·a·(2b)=4ab=4,
当且仅当a=2b,即或时,不等式等号成立.
所以a2+4b2的最小值为4.
10.解析:(1)因为x>0,故4x+≥2=4,当且仅当4x=,即x=时取等号.
故4x+的最小值为4.
(2)因为x>0,故2-3x-=2-(3x+)≤2-2=2-4,当且仅当3x=,即x=时取等号,故2-3x-的最大值为2-4.
11.解析:对于A,因为>0,所以+≥2=2,当且仅当=,即x2=-4,故等号不成立,故A不符合;
对于B,因为x2+2>0,所以x2+2+≥2=2,当且仅当x2+2=,即x2=-1,故等号不成立,故B不符合;
对于C,因为x2>0,所以x2+≥2=2,当且仅当x2=,即x=±1时取等号,故C符合;
对于D,因为|x|+3>0,所以|x|+3+
≥2=2,当且仅当|x|+3=,即|x|=-2,故等号不成立,故D不符合.故选C.
答案:C
12.解析:当a=-时,a+=--2<-2;当a<-1时,a+=-(-a+)≤-2=-2,当且仅当-a=,即a=-1时等号成立,所以当a<-1时,a+<-2成立,所以“a<-1”是“a+<-2”的充分不必要条件.故选A.
答案:A
13.解析:因为非零实数a,b满足+=,所以a,b>0且+=≥2,解得ab≥4,当且仅当=,即a=,b=4时,等号成立.故ab的最小值为4.故选C.
答案:C
14.解析:A选项,由基本不等式得a+b≥2=4,当且仅当a=b=2时等号成立,A选项正确.
B选项,a=1,b=4时,ab=4,但a2+b2=17>8,B选项错误.
C选项,由基本不等式得+≥2=1,当且仅当=,a=b=2时等号成立,C选项正确.
D选项,a=1,b=4时,ab=4,但+=3>2,D选项错误.故选AC.
答案:AC
15.解析:因为a>0,b>0,a+b=1,所以α+β=a++b+=1+≥1+=5,当且仅当a=b=时取等号.
答案:5
16.解析:(1)由题知a,b>0
所以ab-4=a+2b≥2,
当且仅当a=2b时,上式取“=”,
所以ab-2-4≥0,
所以≤-,或≥+,
所以a,b>0,ab≥8+4,
所以ab有最小值8+4.
(2)由ab=a+2b+4得a==2+,
又a>0,所以b>1,
所以a+b=b-1++3≥3+2,
当且仅当b-1=时,即b=1+时,a+b=3+2,
所以a+b的取值范围为a+b≥3+2.课时作业13 基本不等式的实际应用
基础强化
1.在欧几里得之后,获得与均值不等式等价结果的数学家是芝诺多鲁斯,他写了一本名为《论等周图形》的书,专门研究等周问题,在书中他给了这样一个命题:“在边数相同、周长相等的所有多边形中,等边且等角的多边形的面积最大.”由此可知,若一个矩形的长为a,宽为b,则与这个矩形周长相等的所有四边形中,面积最大值为( )
A.B.a2
C.b2D.ab
2.某商场春节前t天年糕销售总量f(t)=t2+12t+16(0
A.18B.27
C.20D.16
3.某公司计划建造一间体积为600m3的长方体实验室,该实验室高为3m,地面每平方米的造价为120元,天花板每平方米的造价为240元,四面墙壁每平方米的造价为160元,则该实验室造价的最小值约为(参考数据:≈1.414)( )
A.9.91万元B.9.95万元
C.10.1万元D.10.5万元
4.
校庆当天,学校需要用围栏围起一个面积为225平方米的矩形(小矩形)场地用来展示校友的书画作品.它的左、右两侧都留有宽为2米的自由活动区域,顶部和底部都留有宽为2米的自由活动区域,则整个书画展区域(大矩形)面积的最小值是( )
A.360平方米B.384平方米
C.361平方米D.400平方米
5.(多选)某公司一年购买某种货物800吨,现分次购买,设每次购买x吨,运费为8万元/次.已知一年的总存储费用为4x万元,要使一年的总运费与总存储费用之和y最小,则下列说法正确的是( )
A.当x=40时,y取得最小值
B.当x=45时,y取得最小值
C.ymin=320
D.ymin=360
6.(多选)十六世纪中叶,英国数学家雷科德在《砺智石》一书中首先把“=”作为等号使用,后来英国数学家哈利奥特首次使用“<”和“>”符号,并逐步被数学界接受,不等号的引入对不等式的发展影响深远.若a>0,b>0,a+b=2,则( )
A.0
C.a2+b2≥2D.0
7.已知某产品总成本C(单位:元)与年产量Q(单位:件)之间的关系为C=40Q2+16000.设年产量为Q时的平均成本为f(Q)(单位:元/件),那么f(Q)的最小值是________.
8.已知直角三角形的面积等于50cm2,则该三角形的周长的最小值为________cm.
9.
如图,欲在山林一侧建一矩形苗圃,苗圃左侧为林地,三面通道与苗圃之间由栅栏隔开.
(1)若苗圃面积为1250m2,求栅栏总长的最小值;
(2)若栅栏总长为200m,如何设计可使苗圃面积最大?
10.
如图,长为6米,宽为4米的长方形(ABCD)草坪,截去一个三角形(DEF)区域,得到一个五边形(ABCFE)区域.设DE=a米,DF=b米.
(1)用a,b表示△DEF的周长L,并写出a,b的取值范围;
(2)当△DEF的周长L=4+2米时,求五边形ABCFE的面积S的最小值,并求此时a,b的值.
能力提升
11.今有一台坏天平,两臂长不等,其余均精确,有人要用它称物体的质量,他将物体放在左右托盘各称一次,记两次称量结果分别为a,b,设物体的真实质量为G,则( )
A.=GB.
C.>GD.
12.为净化水质,向一个游泳池加入某种化学药品,加药后水池中该药品的浓度C(单位:mg/L)随时间t(单位:h)的变化关系为C=,则当水池中药品的浓度达到最大时,t=( )
A.1h B.3h C.5h D.6h
13.白菜价格不稳定,假设第一周、第二周的白菜价格分别为a元/斤、b元/斤(a≠b),甲和乙购买白菜的方式不同,甲每周购买20元钱的白菜,乙每周购买6斤白菜,甲、乙两次平均单价分别记为m1,m2,则下列结论正确的是( )
A.m1=m2
B.m1>m2
C.m2>m1
D.m1,m2的大小无法确定
14.(多选)《九章算术》是中国传统数学重要的著作之一,其中记载:“今有邑,东西七里,南北九里,各中开门,出东门一十五里有木,问出南门几何步而见木?”.若一小城,如图所示,出东门1200步有树,出南门750步恰能见到此树(注:1里≈300步),则该小城的周长可能为( )
A.4里B.6里
C.9里D.10里
15.一批货物随17列货车从A市以vkm/h匀速直达B市,已知两地铁路线长400km,为了安全,两列货车间距离不得小于()2km,那么这批物资全部运到B市,最快需要________小时,(不计货车的车身长),此时货车的速度是________km/h.
16.
为宣传2023年杭州亚运会,某公益广告公司拟在一张矩形海报纸(记为矩形ABCD,如图)上设计四个等高的宣传栏(栏面分别为两个等腰三角形和两个全等的直角三角形且GH=2EF),宣传栏(图中阴影部分)的面积之和为36000cm2.为了美观,要求海报上所有水平方向和竖直方向的留空宽度均为10cm,设EF=xcm.
(1)当x=100cm时,求海报纸的面积;
(2)为节约成本,应如何选择海报纸的尺寸,可使用纸量最少(即矩形ABCD的面积最小)
课时作业13
1.解析:由题知矩形周长为定值2(a+b),所以面积S=a·b≤,当且仅当a=b时取“=”.故选A.
答案:A
2.解析:因为某商场春节前t天年糕销售总量f(t)=t2+12t+16(0
答案:C
3.解析:由题意得,地面面积和天花板面积均为200m2,设实验室造价为y元,地面的长为xm,则宽为m,墙壁面积为(6x+)m2,所以y=(120+240)×200+160×(6x+)≥72000+320=72000+19200≈9.91(万元),当且仅当6x=,即x=10时,等号成立.故选A.
答案:A
4.解析:设小矩形的长为x米,宽为y米,整个书画展区域的面积为S平方米.由xy=225,得S=(x+4)(y+4)=xy+4y+4x+16=241+4x+4y≥241+2=241+2×60=361,当且仅当4x=4y,即x=15,y=15时,等号成立.故整个书画展区域面积的最小值是361平方米.故选C.
答案:C
5.解析:一年购买某种货物800吨,每次购买x吨,则需要购买次,又运费是8万元/次,一年的总存储费用为4x万元,所以一年的总运费与总存储费用之和y=×8+4x万元.因为y=×8+4x≥2=320,当且仅当=4x,即x=40时,等号成立,所以当x=40时,y取得最小值,ymin=320.故选AC.
答案:AC
6.解析:∵a>0,b>0,b=2-a.∴,解得0
答案:BCD
7.解析:因为某产品总成本C(单位:元)与年产量Q(单位:件)之间的关系为C=40Q2+16000.
所以年产量为Q时的平均成本为f(Q)==40Q+≥2=1600,
当且仅当40Q=,即Q=20时,f(Q)取得最小值,最小值为1600.
答案:1600
8.解析:由直角三角形的面积等于50cm2可设两条直角边长分别为xcm、cm,
则该直角三角形的周长为x++≥
2+=10+20(cm),
当且仅当时,即当x=10时,等号成立.
故该三角形的周长的最小值为20+10cm.
答案:20+10
9.解析:(1)设苗圃的长,宽分别为a,b,则ab=1250,
所以2a+b≥2=100,
当且仅当2a=b,即a=25,b=50时取等号,
故栅栏总长的最小值为100米.
(2)由题可得2a+b=200,
所以ab=×2ab≤=5000,
当且仅当2a=b,即a=50,b=100时取等号,
故当长为50米宽为100米时苗圃面积最大,最大值为5000平方米.
10.解析:(1)由题意得L=a+b+,0
(2)a+b+=4+2,
由基本不等式得a+b≥2,≥,当且仅当a=b时等号成立,
故4+2≥(2+),得ab≤4,
S=24-ab,故S的最小值为22,此时a=b=2.
11.解析:设天平的左右臂分别为l1,l2,物体放在左右托盘称得的重量分别为a,b,真实重量为G,
所以,由杠杆平衡原理知:l1·G=l2·a,l2·G=l1·b,
所以,由上式得G2=ab,即G=,
因为l1≠l2,a≠b,
所以,由均值不等式>=G,故选C.
答案:C
12.解析:由题意可知,t>0,所以>0,所以C==≤=5,当且仅当t=,即t=3时取等号.所以当t=3时,水池中药品的浓度达到最大.故选B.
答案:B
13.解析:根据题意可得m1==≤=.当且仅当a=b时等号成立;m2==≥,当且仅当a=b时等号成立,由题意可得a≠b,所以m1<,m2>,则m2>m1.故选C.
答案:C
14.解析:设GF=x步,EF=y步,
由△BEF∽△FGA得=,
所以=,y=,
所以小城周长为z=2(2x+2y)=4(x+)≥4×2=2400(步)=8(里),
当且仅当x=,即x=300时取等号.故选CD.
答案:CD
15.解析:设这批物资全部运到B市用的时间为y小时,
因为不计货车的身长,所以设货车为一个点,可知最前的点与最后的点之间距离最小值为16×()2千米时,时间最快.
则y==+≥2=8,
当且仅当=即v=100千米/小时时,时间ymin=8小时.
答案:8 100
16.解析:(1)设阴影部分直角三角形的高为ycm,所以阴影部分的面积:S=6×xy=3xy=36000,所以xy=12000,即:x=100cm,y=120cm,
由图象知:AD=y+20=140cm,AB=3x+50=350cm,
∴SABCD=140×350=49000(cm2).
(2)由(1)知:xy=12000,x>0,y>0,
SABCD=(3x+50)(y+20)=3xy+60x+50y+1000≥3xy+2+1000=49000,当且仅当6x=5y,即x=100cm,y=120cm,
即AB=350cm,AD=140cm时等号成立.
综上,选择长宽分别为350cm,140cm的海报纸.课时作业14 习题课 基本不等式
基础强化
1.函数f(x)=4x+(x>1)的最小值为( )
A.12B.10
C.8D.4
2.若a>0,b>0,且a+b=4,则+的最小值为( )
A.B.1
C.2D.4
3.已知x,y为正实数,且+=2,则x+2y的最小值是( )
A.2B.4
C.8D.16
4.若正实数x,y满足2x+y=xy,则x+2y( )
A.有最小值8B.有最小值9
C.有最大值8D.有最大值9
5.(多选)已知函数f(x)=x+,则下列结论正确的是( )
A.若x>1,则f(x)有最小值5
B.若x>1,则f(x)有最小值3
C.若x<1,则f(x)有最大值-3
D.若x<1,则f(x)有最大值-5
6.(多选)若a,b∈R,ab>0且a+b=1,则+的可能取值为( )
A.2B.3
C.4D.5
7.若x∈R+,则有最________值,且此最值是________.
8.已知a>0,b>0,a+b=1,则(a+1)(b+1)的最大值为________.
9.已知0
(1)x(3-x)的最大值;
(2)x(3-2x)的最大值.
10.已知x,y均为正实数,且满足x+2y=2xy.
(1)求xy的最小值;
(2)求x+y的最小值.
能力提升
11.设实数x满足x<0,则函数y=2x+3+的最大值是( )
A.1-2B.5+2
C.1+2D.5-2
12.设m,n为正数,且m+n=2,则+的最小值为( )
A.B.
C.D.
13.已知a>0,b>0,+=1,若不等式2a+b≥m恒成立,则m的最大值( )
A.2+B.3+
C.3+2D.5
14.(多选)已知a,b为正数,4a+b=1,则下列说法正确的是( )
A.+的最小值为4
B.+的最小值为9
C.(4a+1)(b+1)的最大值为
D.(a+1)(b+1)的最大值为
15.若x<1,则的最大值是________.
16.证明下列不等式,并讨论等号成立的条件.
(1)若0≤x≤1,则(1-)≤;
(2)若ab≠0,则|+|≥2.
课时作业14
1.解析:依题意x>1,x-1>0,f(x)=4(x-1)++4
≥2+4=8,当且仅当4(x-1)=,x=时等号成立.故选C.
答案:C
2.解析:因为a+b=4,所以+=(a+b)(+)=(2++)≥(2+2)=1,当且仅当a=2,b=2时,等号成立,故+的最小值为1.故选B.
答案:B
3.解析:依题意,x>0,y>0,x+2y=(x+2y)(+)=(4++)≥(4+2)=4,当且仅当=,x=2y=2时等号成立.故选B.
答案:B
4.解析:由2x+y=xy得+=1,则x+2y=(x+2y)(+)=++5≥2+5=9,当且仅当x=y=3时等号成立,故x+2y有最小值9.故选B.
答案:B
5.解析:当x>1时,f(x)=x+=x-1++1≥2+1=5,当且仅当x=3时,等号成立;故A正确,B错误;
当x<1时,f(x)=x+=x-1++1=-[-(x-1)+(-)]+1≤-2+1=-3,当且仅当x=-1时,等号成立;故C正确,D错误.故选AC.
答案:AC
6.解析:+=(+)(a+b)=2++≥2+2=4,
当且仅当即a=b=时等号成立,所以+≥4,
由选项可知+的可能取值为4,5,不可能为2,3.故选CD.
答案:CD
7.解析:因为x∈R+,所以=,而x+≥2=2(当且仅当x=1时取等号),因此0<≤,故有最大值,最大值为.
答案:大
8.解析:因为a>0,b>0,a+b=1,所以ab≤=,所以(a+1)(b+1)=ab+a+b+1=ab+2≤,当且仅当a=b=时取“=”.
答案:
9.解析:(1)∵0
所以x(3-x)的最大值为.
(2)∵0
10.解析:(1)因为x,y>0,且x+2y=2xy,
由基本不等式得2xy=x+2y≥2,
解得≥,
所以xy≥2,当且仅当x=2y,即x=2,y=1时,等号成立,
所以xy的最小值为2.
(2)因为x,y>0,且x+2y=2xy,
所以+=1,
所以x+y=(+)(x+y)=++
≥2+=+,
当且仅当=,即x=,y=时,等号成立,
所以x+y的最小值为+.
11.解析:因为x<0,所以1-x>0,所以y=2x+3+=2(x-1)++5=-[2(1-x)+]+5≤5-2,当且仅当x=1-时,等号成立,故选D.
答案:D
12.解析:∵m+n=2,∴(m+1)+(n+1)=4,即+=1,∴+=(+)(+)=++≥2+=,当且仅当=,且m+n=2时,即m=,n=时等号成立.故选B.
答案:B
13.解析:由不等式2a+b≥m恒成立可知,只需m小于等于2a+b的最小值,
由a>0,b>0,+=1,
可得2a+b=(2a+b)(+)=3++≥3+2=3+2,当且仅当=时取等号,∴m≤3+2,∴m的最大值为3+2,故选C.
答案:C
14.解析:对于A,+=(4a+b)(+)=2++,
∵a>0,b>0,∴>0,>0,∴由基本不等式+≥2=2,
当且仅当=,即a=,b=时,等号成立,
∴+=2++≥2+2=4,+的最小值为4,故选项A正确;
对于B,+=(4a+b)(+)=5++,
∵a>0,b>0,∴>0,>0,∴由基本不等式+≥2=4,
当且仅当=,即a=,b=时,等号成立,
∴+=5++≥5+4=9,+的最小值为9,故选项B正确;
对于C,∵a>0,b>0,∴4a+1>0,b+1>0,
∴由基本不等式(4a+1)(b+1)≤[]2===,
当且仅当4a+1=b+1,即a=,b=时,等号成立,
∴(4a+1)(b+1)的最大值为,故选项C正确;
对于D,∵a>0,b>0,∴4a+4>0,b+1>0,
∴由基本不等式(a+1)(b+1)=(4a+4)(b+1)≤·=·=,
当且仅当4a+4=b+1,即a=-,b=2时,等号成立,这与a>0矛盾,上式无法取等号,故选项D错误.故选ABC.
答案:ABC
15.解析:因为==x-1+,
因为x<1,所以x-1<0,
所以-(x-1)+≥2=2,
当且仅当-(x-1)=即x=1-时取得等号,
所以(x-1)+≤-2,
所以当x=1-时的最大值是-2.
答案:-2
16.证明:(1)因为0≤x≤1,所以0≤≤1,1-≥0,
所以(1-)≤=,
当且仅当=1-,即x=时,等号成立.
(2)因为ab≠0,当ab>0时,|+|=+≥2=2,
当且仅当a=b≠0时等号成立.
当ab<0时,|+|=+≥2=2,
当且仅当a=-b≠0时等号成立.
综上,若ab≠0,则|+|≥2成立,当且仅当a2=b2≠0时等号成立.课时作业15 二次函数与一元二次方程、不等式
基础强化
1.若关于x的方程x2-mx+9=0有实数根,则m的取值范围是( )
A.{m|m≤-6或m≥6}
B.{m|-6≤m≤6}
C.{m|m<-6或m>6}
D.{m|-6
2.设集合A={x|x2-3x-4<0},B={x|x<3},则A∩B=( )
A.{x|x<-1}B.{x|x<4}
C.{x|-4
3.不等式(1+x)(3-x)<0的解集为( )
A.{x|-1
B.{x|-3
C.{x|x<-1或x>3}
D.{x|x<-3或x>1}
4.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则不等式ax2+bx+c>0的解集是( )
A.{x|-2
B.{x|x<-2或x>1}
C.{x|-2≤x≤1}
D.{x|x≤-2或x≥1}
5.(多选)下面四个不等式中解集为非空集合的是( )
A.3x2-7x-10≤0B.x2-4x+7≤0
C.-2x2+x<-3D.-x2+6x-9≤0
6.(多选)与不等式x2-x+2>0的解集相同的不等式有( )
A.-x2+x-2<0B.2x2-3x+2>0
C.x2-x+3≥0D.x2+x-2>0
7.已知一元二次方程2x2+3x-4=0的两根分别为x1和x2,则+=________.
8.不等式x2+2x-8≥0的解集是________.
9.已知二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A(-1,0),B(2,0)两点,求关于x的不等式x2+bx+c>0的解集.
10.已知二次函数f(x)=ax2+bx+3,且-1,3是函数f(x)的零点.
(1)求f(x)的解析式;
(2)解不等式f(x)≤3.
能力提升
11.若0
A.{x|
B.{x|x>或x
C.{x|x<或x>t}
D.{x|t
12.在R上的定义运算*:a*b=ab+2a+b,则满足x*(x-2)<0的解集为( )
A.{x|0
B.{x|-2
C.{x|x<-2或x>1}
D.{x|-1
13.关于x的不等式x2-(a+1)x+a<0的解集中恰有两个整数,则实数a的取值范围是( )
A.-2≤a≤-1或3≤a<4
B.-2≤a≤-1或3≤a≤4
C.-2≤a<-1或3
D.-2
14.(多选)对于给定的实数a,关于实数x的一元二次不等式a(x+a)(x-1)>0(a<0)的解集可能为( )
A.{x|-1
B.{x|-a
C.{x|1
D.{x|x<-a或x>1}
15.若0
0的解集为________________.
16.解关于x的不等式ax2+(1-a)x-1<0.
课时作业15
1.解析:由已知可得,Δ=(-m)2-4×9≥0,即m2-36≥0,解不等式可得,m≤-6或m≥6.所以m的取值范围是{m|m≤-6或m≥6}.故选A.
答案:A
2.解析:由题意可得A={x|-1
答案:D
3.解析:由(1+x)(3-x)<0,可得(x+1)(x-3)>0,所以x<-1或x>3,所以不等式的解集为{x|x<-1或x>3}.故选C.
答案:C
4.解析:由二次函数图象知:a<0,二次函数y=ax2+bx+c的零点为-2和1,所以一元二次方程ax2+bx+c=0的两根为-2或1,所以不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|-2
答案:A
5.解析:对于A选项,解不等式3x2-7x-10≤0得-1≤x≤,A为非空集合;
对于B选项,因为x2-4x+7=(x-2)2+3>0,故不等式x2-4x+7≤0的解集为空集,B不满足条件.
对于C选项,由-2x2+x<-3可得2x2-x-3>0,解得x<-1或x>,C为非空集合;
对于D选项,由-x2+6x-9≤0得x2-6x+9=(x-3)2≥0,该不等式的解集为R,D为非空集合.故选ACD.
答案:ACD
6.解析:因为Δ=(-1)2-4×2=-7<0,二次函数的图象开口朝上,所以不等式x2-x+2>0的解集为R,
A.Δ=1-4×(-1)×(-2)=-7<0,二次函数的图象开口朝下,所以-x2+x-2<0的解集为R;
B.Δ=(-3)2-4×2×2=-7<0,二次函数的图象开口朝上,所以不等式2x2-3x+2>0的解集为R;
C.Δ=(-1)2-4×1×3=-11<0,二次函数的图象开口朝上,所以不等式x2-x+3≥0的解集为R;
D.x2+x-2>0,所以(x+2)(x-1)>0,∴x>1或x<-2,与已知不符.故选ABC.
答案:ABC
7.解析:由韦达定理知:x1+x2=-,x1x2=-2,∴+==.
答案:
8.解析:因为x2+2x-8≥0,即(x+4)(x-2)≥0,所以x≥2或x≤-4,所以不等式x2+2x-8≥0的解集是{x|x≥2或x≤-4}.
答案:{x|x≥2或x≤-4}
9.解析:因为二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A(-1,0),B(2,0)两点,
所以-1和2是方程x2+bx+c=0的两个实数根,
所以不等式x2+bx+c>0,可化为(x+1)(x-2)>0,解得x<-1或x>2,
即不等式的解集为{x|x<-1或x>2}.
10.解析:(1)因为-1,3是函数f(x)的零点,即x=-1或x=3是方程f(x)=0的两个实根,
所以x1·x2=-3=,从而a=-1,
x1+x2=2=-=b,即b=2,
所以f(x)=-x2+2x+3.
(2)由(1)得f(x)=-x2+2x+3,从而f(x)≤3即-x2+2x≤0,
所以x2-2x≥0,
解得x≥2或x≤0.
故不等式的解集为{x|x≤0或x≥2}.
11.解析:由x2-(t+)x+1=(x-t)(x-)=0,可得x1=t或x2=,∵0
1>t,则不等式x2-(t+)x+1<0的解集是{x|t
答案:D
12.解析:因为a*b=ab+2a+b,所以由x*(x-2)<0 x(x-2)+2x+x-2<0 (x+2)(x-1)<0 -2
答案:B
13.解析:由x2-(a+1)x+a=(x-a)(x-1)<0,当a<1时,a
1时,1
答案:C
14.解析:当a<0时,函数y=a(x+a)(x-1)开口向下,若a=-1,不等式解集为 ;若-1
答案:BC
15.解析:因为0
a2,所以(x-a)(x-a2)>0的解为x
a.
答案:{x|x
a}
16.解析:由ax2+(1-a)x-1<0,得(ax+1)(x-1)<0,
①当a=0时,得x<1,
②当a=-1时,(-x+1)(x-1)<0,(x-1)2>0,得x≠1,
③当-1
1,则x<1或x>-,
④当a<-1时,-<1,则x<-或x>1,
⑤当a>0时,-
综上,当a=0时,解集为{x|x<1},当a=-1时,解集为{x|x≠1},当-1
-},当a<-1时,解集为{x|x<-或x>1},当a>0时,解集为{x|-
基础强化
1.不等式>0的解集是( )
A.{x|x>或x<-}
B.{x|-
C.{x|x>}
D.{x|x<-}
2.不等式≥0的解集为( )
A.{x|0≤x≤1}
B.{x|0
C.{x|x≤0或x≥1}
D.{x|x<0或x≥1}
3.已知不等式ax2+bx+2>0的解集是{x|-1
A.-4B.-2
C.2D.4
4.若产品的总成本y(万元)与产量x(台)之间的函数关系式是y=3000+20x-0.1x2(0<x<240),若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本(销售收入不小于总成本)时的最低产量是( )
A.100台B.120台
C.150台D.180台
5.(多选)已知不等式ax2+bx+c≥0的解集是{x|-2≤x≤1},则( )
A.a<0B.a-b+c>0
C.c>0D.a+b=0
6.(多选)在一个限速40km/h的弯道上,甲,乙两辆汽车相向而行,发现情况不对,同时刹车,但还是相撞了.事发后现场测得甲车的刹车距离略超过12m,乙车的刹车距离略超过10m.又知甲、乙两种车型的刹车距离Sm与车速xkm/h之间分别有如下关系:S甲=0.1x+0.01x2,S乙=0.05x+0.005x2.则下列判断错误的是( )
A.甲车超速B.乙车超速
C.两车均不超速D.两车均超速
7.关于x的不等式ax2+bx+1≤0解集为{x|≤x≤},则实数a+b=________.
8.甲厂以x千克/时的速度匀速生产某种产品(生产条件要求1≤x≤10),每小时可获得利润100(5x+1-)元.要使生产该产品2小时获得的利润不低于3000元,则x的最小值是________.
9.已知不等式x2-2x-3<0的解集为A,不等式<0的解集为B.
(1)求A∩B;
(2)若不等式x2+ax+b<0的解集为A∩B,求不等式ax2+x+b<0的解集.
10.某单位在对一个长80m,宽60m的矩形空地进行绿化,设计方案初步确定为:中间为矩形绿草坪,四周是等宽的花坛,如图所示.若要保证绿草坪的面积不小于总面积的二分之一,求花坛宽度x(m)的取值范围.
能力提升
11.不等式≥1的解集为( )
A.{x|x<1或x≥}
B.{x|x≥4}
C.{x|x≤-4}
D.{x|x>1或x≤-4}
12.若关于x的不等式ax2+bx<0的解集为{x|0
0的解集为( )
A.{x}
B.{x}
C.{x}
D.{x}
13.已知不等式ax2-5x+b>0的解集为{x|-3
0的解集为( )
A.{x|-
B.{x|x<-或x>-}
C.{x|-3
D.{x|x<-3或x>2}
14.(多选)已知a∈R,关于x的不等式>0的解集可能是( )
A.{x|1
B.{x|x<1或x>a}
C.{x|x
1}
D.
15.某景区旅馆共有200张床位,若每床每晚的定价为50元,则所有床位均有人入住;若将每床每晚的定价在50元的基础上提高10的整数倍,则入住的床位数会减少10的相应倍数.若要使该旅馆每晚的收入超过1.54万元,则每个床位的定价应为________(元).
16.某热带风暴中心B位于海港城市A南偏东60°的方向,与A市相距400km.该热带风暴中心B以40km/h的速度向正北方向移动,影响范围的半径是350km.问:从此时起,经多少时间后A市将受热带风暴影响,大约受影响多长时间?
课时作业16
1.解析:>0 (4x+2)(3x-1)>0 x>或x<-,此不等式的解集为{x|x>或x<-}.
答案:A
2.解析:不等式≥0等价于,解得0
答案:B
3.解析:因为不等式ax2+bx+2>0的解集是{x|-1
答案:C
4.解析:y-25x=-0.1x2-5x+3000≤0,即x2+50x-30000≥0,解得x≥150或x≤-200(舍去).故选C.
答案:C
5.解析:由已知得a<0,ax2+bx+c=0的两根为-2和1,∴-=(-2)+1=-1,=(-2)×1=-2,∴b=a,c=-2a,∵a<0,∴b<0,c>0,∴a-b+c=c>0,a+b=2a<0,所以A、B、C正确,D错误.故选ABC.
答案:ABC
6.解析:设甲的速度为x1,由题得0.1x1+0.01x>12,解之得x1<-40或x1>30;设乙的速度为x2,由题得0.05x2+0.005x>10.解之得x2<-50或x2>40.由于x>0,从而得x1>30km/h,x2>40km/h.经比较知乙车超过限速.故选ACD.
答案:ACD
7.解析:由题可知,x1=,x2=是方程ax2+bx+1=0的两根,根据韦达定理可知:,解得:a=6,b=-5,所以a+b=1.
答案:1
8.解析:要使生产该产品2小时获得的利润不低于3000元,则2×100(5x+1-)≥3000,整理得5x-14-≥0,又1≤x≤10,所以5x2-14x-3≥0,解得3≤x≤10.故x的最小值是3.
答案:3
9.解析:(1)由x2-2x-3<0,解得-1
所以A={x|-1
由<0,得(x+3)(x-2)<0,解得-3
所以B={x|-3
所以A∩B={x|-1
(2)由(1)知A∩B={x|-1
由题意得:-1和2是方程x2+ax+b=0的两个实根,
根据根与系数的关系,得-1+2=-a,-1×2=b,解得a=-1,b=-2,
所以不等式ax2+x+b<0化为-x2+x-2<0,
即x2-x+2>0,则Δ=1-8<0,
所以不等式的解集为R.
10.解析:花坛的宽度为xm,所以绿草坪的长为(80-2x)m,宽为(60-2x)m,
草坪面积为(80-2x)·(60-2x)=4(x2-70x+1200)m2,
总面积80×60=4800(m2),
根据题意可得4(x2-70x+1200)≥×4800,
整理得x2-70x+600≥0,解得x≥60或x≤10.
由题意知,解得0
所以0
答:当0
11.解析:≥1,即-1≥0,≥0,等价于,解得x>1或x≤-4.故选D.
答案:D
12.解析:因为关于x的不等式ax2+bx<0的解集为(0,2),所以0和2为方程ax2+bx=0的根,且a>0,即4a+2b=0,b=-2a<0,因此bx2+ax>0,即-2ax2+ax>0,所以2x2-x<0,解得:0
答案:C
13.解析:由于不等式ax2-5x+b>0的解集为{x|-3
所以,解得a=-1,b=-6,
所以不等式bx2-5x+a>0,即-6x2-5x-1>0,6x2+5x+1<0,
(3x+1)(2x+1)<0,解得-
所以不等式bx2-5x+a>0的解集为{x|-
答案:A
14.解析:当a<0时,不等式等价于(x-1)(x-a)<0,解得a
当a=0时,不等式的解集是 ;
当0
0,解得x>1或x
当a=1时,不等式等价于(x-1)2>0,解得x≠1;
当a>1时,不等式等价于(x-1)(x-a)>0,解得x>a或x<1.故选BCD.
答案:BCD
15.解析:设每个床位的定价应为x元,则每晚上有200-(x-50)=250-x张床位有人入住,
所以旅馆每晚的收入为(250-x)x=-x2+250x(元),
因为要使该旅馆每晚的收入超过1.54万元,
所以-x2+250x>15400,即x2-250x+15400<0,解得110
因为x是10的整数倍,
所以,每个床位的定价应为120或130元.
答案:120或130
16.解析:如图,以A市为原点,正东方向为x轴建立直角坐标系.
∵AB=400,∠BAx=30°,
∴台风中心B的坐标为(200,-200),xh后台风中心B到达点P(200,40x-200)处.
由已知,A市受台风影响时,有AP≤350,
即(200)2+(40x-200)2≤3502,
整理得16x2-160x+375≤0,
解这个不等式得3.75≤x≤6.25,
A市受台风影响的时间为6.25-3.75=2.5(h).
故在3.75h后,A市会受到台风的影响,时间长达2.5h.课时作业17 习题课 不等式恒成立、能成立问题
基础强化
1.关于x的不等式x2-mx+1>0的解集为R,则实数m的取值范围是( )
A.{m|0<m<4}
B.{m|m<-2或m>2}
C.{m|-2≤m≤2}
D.{m|-2<m<2}
2.若关于x的不等式x2-4x-2-a≤0有解,则实数a的取值范围是( )
A.{a|a≥-2}B.{a|a≤-2}
C.{a|a≥-6}D.{a|a≤-6}
3.若关于x的一元二次不等式x2+mx+1≤0的解集为 ,则实数m满足( )
A.m≤-2或m≥2B.-2
C.m<-2或m>2D.-2≤m≤2
4.若对于一切实数x不等式x2-ax+4>0恒成立,则实数a的取值范围为( )
A.{a|-4
C.{a|a<4}D.{a|a>4}
5.(多选)不等式x2+bx+c≥2x+b对任意的x∈R恒成立,则( )
A.b2-4c+4≤0B.b≤0
C.c≥1D.b+c≥0
6.(多选)已知命题p: x∈R,x2+(2a+1)x+4>0,则命题p成立的一个充分条件可以是( )
A.{a|-
B.{a|-1
C.{a|-≤a<}
D.{a|-2
7. x∈R,使得不等式3x2-x+1
8.已知“ x∈R,使得2x2+ax+≤0”是假命题,则实数a的取值范围为____________.
9.(1)若关于x的不等式x2-ax-a>0的解集为R,求实数a的取值范围;
(2)若关于x的不等式x2-ax-a≤-3的解集不是空集,求实数a的取值范围.
10.已知A={x|-1≤x≤2},若 x∈A,x2+m≥4+3x恒成立,求实数m的取值范围.
能力提升
11.若不等式2ax2+ax-2<0对一切实数x都成立,则实数a的取值范围是( )
A.-16
B.-16
C.-16≤a≤0
D.a<-16或a≥0
12.任意x∈{x|-1≤x≤1},使得不等式x2-x+≥m恒成立.则实数m取值范围是( )
A.m≥B.m≤
C.D.m≤2
13.在R上定义运算:=ad-bc,若存在实数x使不等式≥成立.则a最大为( )
A.-B.-
C.D.
14.(多选)若对于任意a-1≤x≤a+1,不等式x2-9x+18≤0恒成立,则实数a的值可能是( )
A.2B.4
C.D.5
15.对任意的x∈R,有意义,则实数a的取值范围是____________.
16.已知函数y=mx2-(m-1)x+m-1.
(1)若不等式y≥0对任意-≤x≤恒成立,求m的取值范围;
(2)若不等式y>2对任意0
课时作业17
1.解析:不等式x2-mx+1>0的解集为R,所以Δ<0,即m2-4<0,解得-2
答案:D
2.解析:若关于x的不等式x2-4x-2-a≤0有解,则Δ=16+4(2+a)≥0,解得a≥-6.故选C.
答案:C
3.解析:由于关于x的一元二次不等式x2+mx+1≤0的解集为 ,所以Δ=m2-4=(m+2)(m-2)<0,解得-2
答案:B
4.解析:∵对于一切实数x不等式x2-ax+4>0恒成立,∴二次函数y=x2-ax+4的图象在x轴上方,∴x2-ax+4=0无实数根,∴(-a)2-4×4=a2-16<0,解得-4
答案:A
5.解析:x2+bx+c≥2x+b可整理为x2+(b-2)x+c-b≥0,根据二次函数的性质有:Δ=(b-2)2-4(c-b)=b2-4c+4≤0,故A正确;当b=1,c=2时,满足Δ≤0,即原不等式成立,B错误;由Δ≤0,得c≥+1,所以c≥1,C正确;b+c≥+b+1=(+1)2≥0,D正确.故选ACD.
答案:ACD
6.解析:由命题p: x∈R,x2+(2a+1)x+4>0 Δ=(2a+1)2-16<0 -
答案:ABD
7.解析:令y=3x2-x+1=3(x-)2+,则ymin=,
因为 x∈R,使得不等式3x2-x+1
所以m>,则m的取值范围是{m|m>}.
答案:{m|m>}
8.解析:∵“ x∈R,使得2x2+ax+≤0”是假命题,
∴命题“ x∈R,使2x2+ax+>0”是真命题,
∴判别式Δ=a2-4×2×<0,
∴-2
答案:{a|-2
9.解析:(1)由题意,不等式x2-ax-a>0的解集为R,
所以Δ=a2+4a<0,解得-4
所以实数a的取值范围为-4
(2)因为不等式x2-ax-a≤-3即x2-ax+(3-a)≤0的解集不是空集,
所以Δ=a2-4(3-a)≥0,解得a≤-6或a≥2,
所以实数a的取值范围为a≤-6或a≥2.
10.解析:若 x∈A,x2+m≥4+3x恒成立,
即m≥-x2+3x+4,-1≤x≤2,
令y=-x2+3x+4=-(x-)2+,-1≤x≤2,
当x=时,y取最大值为,
则m≥,
即实数m的取值范围为{m|m≥}.
11.解析:若a=0,则-2<0恒成立,故a=0符合,若a≠0,则即-16
答案:B
12.解析:因为对任意x∈{x|-1≤x≤1},不等式x2-x+≥m恒成立.所以(x2-x+)min≥m,其中x∈[-1,1],设y=x2-x+,x∈[-1,1],因为y=x2-x+=(x-)2+,所以当x=时,函数y=x2-x+,x∈[-1,1]取最小值,最小值为,所以m≤.故选B.
答案:B
13.解析:∵存在实数x使不等式≥成立,
∴(1-x)x-(a+1)(a-2)=x-x2-(a+1)(a-2)≥,
即x2-x+a2-a-≤0存在x使不等式成立,
∴Δ=1-4(a2-a-)≥0,∴4a2-4a-3≤0,解得-≤a≤,∴a的最大值为.故选D.
答案:D
14.解析:由x2-9x+18≤0得(x-3)(x-6)≤0,解得3≤x≤6,故不等式x2-9x+18≤0对于任意a-1≤x≤a+1恒成立,则a-1≥3且a+1≤6,进而得4≤a≤5,故a=4,a=,a=5均符合.故选BCD.
答案:BCD
15.解析:由题意ax2-ax+1≥0在R上恒成立,
则当a=0时,ax2-ax+1=1≥0成立,
当a≠0时,ax2-ax+1≥0在R上恒成立,
等价于,解得0
综上所述:0≤a≤4,
即实数a的取值范围是{a|0≤a≤4}.
答案:{a|0≤a≤4}
16.解析:(1)不等式y≥0对任意-≤x≤恒成立,
即m(x2-x+1)≥1-x对任意-≤x≤恒成立,
因为x2-x+1=(x-)2+>0,
则不等式等价于m≥对任意-≤x≤恒成立,
由-≤x≤,
得===≤=1,
当且仅当1-x=,即x=0时取等号,
所以=1,所以m≥1.
(2)不等式y>2对任意0
即(x2-x+1)m+x-3>0对任意0
令y=(x2-x+1)m+x-3,把它看成关于m的一次函数,
因为x2-x+1=(x-)2+>0,
所以只需m=0时,y≥0,
则即x-3≥0,解得x≥3,
所以x的取值范围为x≥3.课时作业18 函数的概念(一)
基础强化
1.已知集合A={x|x≥0},B={x|x≥1},下列对应关系中从A到B的函数为( )
A.f:x→y=xB.f:x→y=x2
C.f:x→y=2xD.f:x→y=2x+2
2.已知集合A={x|0≤x≤4},集合B={x|0≤x≤2},下列图象能建立从集合A到集合B的函数关系的是( )
3.已知f(x)=|x|是集合A到集合B的函数,如果集合B={2},那么集合A不可能是( )
A.{-2,2}B.{-2}
C.{-1,2}D.{2}
4.函数y=f(x)与y轴的交点个数为( )
A.至少1个
B.至多一个
C.有且只有一个
D.与f(x)有关,不能确定
5.(多选)下面选项中,变量y是变量x的函数的是( )
A.x表示某一天中的时刻,y表示对应的某地区的气温
B.x表示年份,y表示对应的某地区的GDP(国内生产总值)
C.x表示某地区的学生某次数学考试成绩,y表示该地区学生对应的考试号
D.x表示某人的月收入,y表示对应的个税
6.(多选)下列关于x、y的关系中,y可以表示为x的函数关系式的有( )
A.x2+y2=1B.x+|y|=4
C.y=|x+2|D.y3-x=1
7.函数f(x)=的定义域为________.
8.已知A={1,2,3},B={4,5},以A为定义域,以B为值域可以建立________个不同的函数.
9.将一枚骰子投掷10次,并将每次骰子向上的点数记录在下表中.规定对应关系f:对每一投掷序号n(n=1,2,…,10)对应到这次骰子的向上点数.试判断对应f是否为函数.若是,这个函数值域一定是集合{1,2,3,4,5,6}吗?
投掷 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
向上 点数
10.求下列函数的定义域:
(1)f(x)=;
(2)f(x)=+;
(3)f(x)=.
能力提升
11.如图所示某加油站地下圆柱体储油罐示意图,已知储油罐长度为d,截面半径为r(d,r为常量),油面高度为h,油面宽度为w,油量为v(h,w,v为变量),则下列说法错误的是( )
A.w是v的函数B.v是w的函数
C.h是v的函数D.v是h的函数
12.已知集合A={1,2,k},B={4,7,10},x∈A,y∈B,使B中元素y和A中元素x一一对应,对应关系为y=3x+1,则k的值为( )
A.2B.3
C.4D.5
13.已知A={a,b,c}(a,b,c∈R),B={-1,0,1},在f:A→B的函数中,满足f(a)+f(b)=f(c)的函数个数共有( )个
A.8B.6
C.9D.7
14.(多选)记无理数π=3.1415926…0288…小数点后第a位上的数字是b,则b是a的函数,记作b=f(a),定义域为A,值域为B,下列说法正确的是( )
A.值域B是定义域A的子集
B.函数图象f(a)是一群孤立的点
C.f(6)=2
D.a也是b的函数,记作a=f(b)
15.函数f(x)=的定义域为R,则实数m的取值范围是________.
16.试构建一个问题情境,使其中的变量关系可以用解析式y=(x∈{x|x>0})来描述.
课时作业18
1.解析:对于A,在对应关系f:x→y=x中,当x=0时,y=0,则集合B中没有元素和x对应,不是从集合A到集合B的函数,故A错误,
对于B,在对应关系f:x→y=x2中,当x=0时,y=0,则集合B中没有元素和x对应,不是从集合A到集合B的函数,故B错误,
对于C,在对应关系f:x→y=2x中,当x=0时,y=0,则集合B中没有元素和x对应,不是从集合A到集合B的函数,故C错误,
对于D,在对应关系f:x→y=2x+2中,因为x≥0,所以y∈{x|x≥2}?{x|x≥1},则集合A中任意一个元素x在集合B中都有唯一的元素与之对应,满足函数的定义,是从集合A到集合B的函数,故D正确.故选D.
答案:D
2.解析:对选项A:存在点使一个x与两个y对应,不符合,排除;
对选项B:当2
对选项C:y的范围超出了集合B的范围,不符合,排除;
对选项D:满足函数关系的条件,正确.故选D.
答案:D
3.解析:若集合A={-1,2},则-1∈A,但|-1|=1 B.故选C.
答案:C
4.解析:由函数定义可知,定义域包含x=0时,则与y轴有1个交点,当定义域不包含x=0时,则与y轴无交点,所以函数y=f(x)与y轴的交点个数为0个.故选B.
答案:B
5.解析:ABD均满足函数的定义,C选项,同一个分数可以对应多个考试号,不满足对于任意的x,都有唯一的y与其对应,故C选项错误.故选ABD.
答案:ABD
6.解析:根据函数的定义,函数关系中任意一个x都有唯一的y对应,可看出:选项A,B的关于x、y的关系式中一个x都有两个y与之对应,不能构成函数关系;选项C,D中的任意一个x都有唯一的y对应,能构成函数关系.故选CD.
答案:CD
7.解析:要使函数f(x)=有意义,只需x≥0.
所以函数f(x)=的定义域为{x|x≥0}.
答案:{x|x≥0}
8.解析:∵A={1,2,3},B={4,5},且集合A为定义域,集合B为值域,
∴根据函数的定义可得集合B中的4或5在集合A中就一定有两个元素与之对应.
若4在集合A中有两个元素与之对应,那就会有{1,2},{2,3},{1,3}这三种情况.
同理,若5在集合A中有两个元素与之对应,也就会有{1,2},{2,3},{1,3}这三种情况.
∴函数可以建立的个数为3+3=6(个).
答案:6
9.解析:因为每一个投掷序号n,都有唯一的向上的点数与之对应,
所以根据函数的定义可知,对应f是函数;
这个函数值域不一定是集合{1,2,3,4,5,6},应该是集合{1,2,3,4,5,6}的非空子集.
10.解析:(1)由x2-1≠0得x≠±1,
所以f(x)=的定义域为{x|x≠-1且x≠1}.
(2)由,得-2≤x≤1,
所以f(x)=+的定义域为{x|-2≤x≤1}.
(3)由,得x≥-1,所以f(x)的定义域为{x|x≥-1}.
11.解析:根据圆柱的体积公式的实际应用,油面高度为h,会影响油面的宽度w,从而影响油量v,
A:由于v确定,故h确定,w就确定,符合函数的定义,故A正确;
B:由于w确定,h有两个(上下对称),所以v有两个,
故与函数的定义相矛盾,不是函数,故B错误;
C:由于v确定,故h确定,符合函数的定义,故C正确;
D:由于h确定,故v确定,符合函数的定义,故D正确.
故选B.
答案:B
12.解析:根据对应关系y=3x+1,3×1+1=4,
3×2+1=7,由题意可得3×k+1=3k+1=10,
∴k=3.故选B.
答案:B
13.解析:根据函数的定义可得f(a),f(b),f(c)均可取-1,0,1中的一个,
则满足f(a)+f(b)=f(c)的有:
0+0=0,0+1=1,1+0=1,0-1=-1,-1+0=-1,1-1=0,-1+1=0,共7个.故选D.
答案:D
14.解析:对于A,根据题意可知定义域为A={a∈N*|a≥1},B={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},
因为0∈B,0 A,所以值域B不是定义域A的子集,所以A错误,
对于BC,由题意可知数位a对应的数字依次为1,4,1,5,9,2,6,…,则函数图象f(a)是一群孤立的点,f(6)=2,所以BC正确,
对于D,因为b=1时,a=1和3,不符合函数的定义,所以D错误.故选BC.
答案:BC
15.解析:f(x)的定义域是R,则-mx2-2x+1≥0恒成立,
即mx2+2x-1≤0恒成立,则,解得m≤-1,
所以实数m的取值范围为m≤-1.
答案:{m|m≤-1}
16.解析:直角三角形的面积为5,设一条直角边长为x,另一条直角边长为y,那么y=.其中,x的取值范围是A={x|x>0},y的取值范围是B={y|y>0}.对应关系f把每一个直角三角形的一条直角边长x,对应到唯一确定的另一条直角边长.课时作业19 函数的概念(二)
基础强化
1.集合{x|x>0且x≠2}用区间表示出来为( )
A.(0,2) B.(0,+∞)
C.(0,2)∪(2,+∞) D.(2,+∞)
2.下列集合与区间(1,2)表示的集合相等的是( )
A.{(1,2)}
B.{x|x2-3x+2<0}
C.{x|x2-3x+2=0}
D.{(x,y)|x=1,y=2}
3.函数f(x)=+的定义域为( )
A.[0,2)
B.(,+∞)
C.[,2)∪(2,+∞)
D.(-∞,2)∪(2,+∞)
4.已知函数f(x)=+,则f(3)=( )
A.1B.2
C.3D.4
5.(多选)与y=|x|为相等函数的是( )
A.y=()2B.y=
C.y=|t|D.y=
6.(多选)已知函数f(x),g(x)分别由下表给出:则方程f(g(x))=1的解可以表示为( )
x 1 2 3 4
f(x) 3 4 1 2
g(x) 4 3 2 3
A.1B.2
C.3D.4
7.已知A={x|-1
8.已知函数f(x)=,当f(x)=2时,则x=________.
9.已知f(x)=3x2-1,g(x)=.
(1)求f(1),g(1)的值;
(2)求f(g(1)),g(f(1))的值.
10.已知函数f(x)=3x2+5x-2.
(1)求f(3),f(a+1)的值;
(2)若f(a)=-4,求a的值.
能力提升
11.已知[a,2-a2]为一确定区间,则实数a的取值范围是( )
A.(-2,1) B.(-1,2)
C.[-2,1] D.[-1,2]
12.若二次函数f(x)=ax2-1,且f(f(-1))=-1,那么a的值为( )
A.0或1B.0或-1
C.1D.-1
13.若函数f(x)的定义域为[0,4],则函数g(x)=f(x+2)的定义域为( )
A.[-2,2] B.[0,2]
C.[2,6] D.[2,4]
14.(多选)下面各组函数中不是同一函数的是( )
A.y=与y=x
B.f(x)=与g(x)=x0
C.y=x2-2x-1与y=t2-2t-1
D.y=与y=
15.已知函数f(x)=+ax3-bx-5,且f(-2)=2,那么f(2)=________.
16.已知函数f(x)=,x≠0.
(1)求f(2)+f()和f(3)+f()的值;
(2)由(1)所得结果,你能发现f(x)与f()有什么关系?证明你的发现.
课时作业19
1.解析:由集合{x|x>0且x≠2}={x|0
2}=(0,2)∪(2,+∞).故选C.
答案:C
2.解析:区间(1,2)表示的集合为{x|1
A.集合{(1,2)}表示点集,只有一个元素,故A错误;
B.{x|x2-3x+2<0}={x|1
C.{x|x2-3x+2=0}={1,2},表示数集,其中只有2个元素,故C错误;
D.{(x,y)|x=1,y=2}={(1,2)},故D错误.故选B.
答案:B
3.解析:由题,解得x≥且x≠2,
∴函数f(x)=+的定义域为[,2)∪(2,+∞).故选C.
答案:C
4.解析:f(3)=+=3.故选C.
答案:C
5.解析:函数y=|x|的定义域是R,对应法则是取绝对值,
对于A,函数y=()2定义域是[0,+∞),A不是;
对于B,函数y==|x|的定义域是R,对应法则是取绝对值,B是;
对于C,函数y=|t|的定义域是R,对应法则是取绝对值,C是;
对于D,函数y==x的定义域是R,对应法则与函数y=|x|的对应法则不同,D不是.故选BC.
答案:BC
6.解析:∵f(g(x))=1,∴g(x)=3,
∴x=2或4.故选BD.
答案:BD
7.解析:因A={x|-1
答案:(-∞,3]
8.解析:f(x)==2,∴x+2=2(x-6),解得x=14.
答案:14
9.解析:(1)∵f(x)=3x2-1,∴f(1)=3×12-1=2,
∵g(x)=,∴g(1)==.
(2)由(1)知f(g(1))=f()=3×()2-1=-,g(f(1))=g(2)==.
10.解析:(1)∵f(x)=3x2+5x-2,
∴f(3)=3×32+5×3-2=40,
f(a+1)=3×(a+1)2+5×(a+1)-2=3a2+11a+6;
(2)令f(a)=-4,
即f(a)=3a2+5a-2=-4,
解得:a=-,或a=-1.
11.解析:因为[a,2-a2]为一确定区间,则
a<2-a2 a2+a-2<0 -2
答案:A
12.解析:∵函数f(x)=ax2-1为二次函数,则a≠0,
则f(-1)=a-1,
∴f(f(-1))=f(a-1)=a×(a-1)2-1=-1,∴a(a-1)2=0,∵a≠0,∴a=1.故选C.
答案:C
13.解析:因为函数f(x)的定义域为[0,4],
所以0≤x+2≤4,解得-2≤x≤2,
所以函数g(x)=f(x+2)的定义域为[-2,2].故选A.
答案:A
14.解析:A.函数的定义域为{x|x≤0},y==-x,两个函数的对应法则不相同,不是同一函数;
B.函数的定义域为{x|x≠0},
f(x)==g(x)=x0=1(x≠0),
两个函数的对应法则不相同,不是同一函数;
C.两个函数的定义域和对应法则相同,是同一函数;
D.由得得x≥1,由(x+1)(x-1)≥0得x≥1或x≤-1,两个函数的定义域不相同,不是同一函数.故选ABD.
答案:ABD
15.解析:由题意,f(-2)=+a(-2)3-b×(-2)-5=2,即+a×23-b×2=-7,
故f(2)=+a×23-2b-5=-7-5=-12.
答案:-12
16.解析:(1)f(x)==1-,f(2)=1-=,f()=1-=,
f(3)=1-=,f()=1-=.
故f(2)+f()=+=1,f(3)+f()=1.
(2)由(1)所得结果发现f(x)+f()=1.
证明如下:f(x)+f()=+=+=1.课时作业20 函数的表示法
基础强化
1.下图中可以表示定义域和值域都是[0,1]的函数的图象的是( )
2.已知函数y=f(x),用列表法表示如下:
x -2 -1 0 2 3
y 5 2 1 3 4
则f(-1)+f(2)=( )
A.4B.5
C.6D.9
3.若函数f(x)满足f(x)+f()=x2+-6,则f(1)=( )
A.-4B.4
C.-2D.2
4.小明和小华进行自行车比赛,刚开始小华领先,但关键时刻自行车掉了链子,修车过程中小明赶超小华,小华修好车后,奋起直追加快速度,但为时已晚,小明还是先到了终点(小明一直匀速骑行).如果用s1,s2分别表示小明和小华骑行的路程,t表示时间,则下列选项中的图象与该事件相符的是( )
5.(多选)已知函数f(x)的图象由如图所示的两条曲线组成,则( )
A.f(f(-3))=1
B.f(-1)=3.5
C.函数的定义域是(-∞,0]∪[2,3]
D.函数的值域是[1,5]
6.(多选)已知f(2x-1)=4x2,则下列结论正确的是( )
A.f(3)=9B.f(-3)=4
C.f(x)=x2D.f(x)=(x+1)2
7.除函数y=x,x∈[1,2]外,再写出一个定义域和值域均为[1,2]的函数:________________.
8.已知二次函数f(x)满足f(0)=1,f(1)=2,f(2)=5,则该二次函数的解析式为________.
9.作出下列函数的图象,并根据图象求其值域:
(1)
x -4 -2 2 4
y 1 -3 2 3
(2)y=-,x∈[-3,0)∪(0,1];
(3)y=x2+4x+1,x∈[-3,0].
10.(1)已知f(+1)=x+2,求f(x)的解析式;
(2)已知函数y=f(x)是一次函数,且f(2x)+f(3x+1)=-5x+9,求f(x)的表达式.
能力提升
11.若f(g(x))=6x+1,且g(x)=2x+1,则f(x)=( )
A.3B.3x
C.3x-2D.3x-3
12.已知某等腰三角形的周长是4,底边长是x,腰长是y,则y关于x的函数可表示为( )
A.y=4-2x(0
B.y=(0
C.y=4-2x(1
D.y=(0
13.定义在R上的函数f(x)满足f(x-1)=2f(x),当0
A.x(x-1) B.x(1-x)
C.D.
14.(多选)设f(x)=,则下列结论错误的有( )
A.f(-x)=-f(x) B.f()=-f(x)
C.f(-)=f(x) D.f(-x)=f(x)
15.设定义在(0,+∞)上的函数g(x)满足g(x)=2·g()-1,则g(x)=________.
16.已知函数f(x)=(a、b∈R,且ab≠0),f(1)=,且方程f(x)=x有且仅有一个实数解,求函数f(x)的解析式.
课时作业20
1.解析:根据题意,依次分析选项:
对于A,其对应函数的值域不是N={y|0≤y≤1},故A错误;
对于B,对应函数的定义域不是M={x|0≤x≤1},故B错误;
对于C,其对应函数的定义域为M={x|0≤x≤1},值域是N={y|0≤y≤1},故C正确;
对于D,此图象不是函数图象,故D错误.故选C.
答案:C
2.解析:由列表可知f(-1)+f(2)=2+3=5.故选B.
答案:B
3.解析:令x=1,得f(1)+f(1)=-4,故f(1)=-2.故选C.
答案:C
4.解析:小明匀速行驶至终点,小华开始骑得快,中途修车路程未变,后又快速骑至终点,此时小明已到达终点,只有选项B中图象符合题意.故选B.
答案:B
5.解析:选项A:由图象可得f(-3)=2,所以f(f(-3))=f(2)=1,A正确;
选项B:图象法只能近似地求出函数值,且有时误差较大,故由图象不能得出f(-1)的确定值,B错误;
选项C:由图象可得函数的定义域为[-3,0]∪[2,3],C错误;
选项D:由图象可得函数的值域为[1,5],D正确.故选AD.
答案:AD
6.解析:令t=2x-1 x=,∴f(t)=4()2=(t+1)2.
∴f(3)=16,f(-3)=4,f(x)=(x+1)2.故选BD.
答案:BD
7.解析:定义域和值域均为[1,2]的函数为y=3-x,x∈[1,2].
答案:y=3-x,x∈[1,2]
8.解析:设二次函数的解析式为f(x)=ax2+bx+c(a≠0),由题意,
得,解得,
故f(x)=x2+1.
答案:f(x)=x2+1
9.解析:(1)该函数的图象如图①所示,由图可知值域为{-3,1,2,3}.
(2)作出函数y=-,x∈[-3,0)∪(0,1]的图象,如图②所示,由图象可知值域为(-∞,-4]∪[,+∞).
(3)作出函数y=x2+4x+1,x∈[-3,0]的图象,如图③所示,由图象可知值域为[-3,1].
10.解析:(1)令t=+1,则t≥1,x=(t-1)2,
因为f(+1)=x+2,
所以f(t)=(t-1)2+2(t-1)=t2-1,
所以f(x)=x2-1(x≥1).
(2)由题意,设一次函数的解析式为f(x)=kx+b,
因为f(2x)+f(3x+1)=-5x+9,可得2kx+b+k(3x+1)+b=-5x+9,
整理得5kx+k+2b=-5x+9,即,解得k=-1,b=5,
所以函数的表达式为f(x)=-x+5.
11.解析:因为f(g(x))=6x+1,g(x)=2x+1,则f(2x+1)=6x+1,
设2x+1=t,即2x=t-1,
则f(t)=3(t-1)+1,即f(t)=3t-2,
所以f(x)=3x-2.故选C.
答案:C
12.解析:由2y+x=4得:y=,
又由2y>x,
可得4-x>x,
∴x<2,
又x>0,
∴y=(0
答案:B
13.解析:依题意,当0
当1
所以f(x)=f(x-1)=×(x-1)x=.
故选C.
答案:C
14.解析:因为f(x)=,
所以f(-x)==f(x),D正确,A错误;
f()===-f(x),B正确;
f(-)===-f(x),C错误.故选AC.
答案:AC
15.解析:因为定义在(0,+∞)上的函数g(x)满足g(x)=2·g()-1,
将x换成可得:g()=g(x)-1,将其代入上式可得:
g(x)=2·g()-1=2·[·g(x)-1]-1=4g(x)-2-1,
所以g(x)=+(x>0).
答案:+(x>0)
16.解析:∵f(1)=,∴=,即2a=b+1,
又∵=x只有一个实数解,
∴bx2+(1-a)x=0有且仅有一个实数解为0,∴=0,
∴解得:a=1,b=1,
∴函数f(x)的解析式为f(x)=.
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同课章节目录
第一章 集合与常用逻辑用语
1.1 集合的概念
1.2 集合间的基本关系
1.3 集合的基本运算
1.4 充分条件与必要条件
1.5 全称量词与存在量词
第二章 一元二次函数、方程和不等式
2.1 等式性质与不等式性质
2.2 基本不等式
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式
第三章 函数概念与性质
3.1 函数的概念及其表示
3.2 函数的基本性质
3.3 幂函数
3.4 函数的应用(一)
第四章 指数函数与对数函数
4.1 指数
4.2 指数函数
4.3 对数
4.4 对数函数
4.5 函数的应用(二)
第五章 三角函数
5.1 任意角和弧度制
5.2 三角函数的概念
5.3 诱导公式
5.4 三角函数的图象与性质
5.5 三角恒等变换
5.6 函数 y=Asin( ωx + φ)
5.7 三角函数的应用
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