人教A版(2019)必修一 第二章 一元二次函数 方程和不等式 章节测试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题
1.十六世纪中叶,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.若实数,则的最小值为( )
A.6 B.4 C.3 D.2
2.已知,若不等式恒成立,则m的最大值为( )
A.13 B.14 C.15 D.16
3.不等式的解集是( )
A. B.或
C.或 D.
4.若点在直线上,则的最小值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5.下列命题中正确的是( )
A.若,,且,则
B.若,则
C.若a,,则
D.对任意a,,,均成立.
6.不等式的解集为,则的解集为( )
A. B. C. D.
7.设集合,若,则实数a的取值集合是( )
A. B. C. D.
8.已知,则的最小值是( )
A.4 B.8 C.12 D.16
二、多项选择题
9.若函数在上的最大值与最小值的差为2,则实数a的值可以是( )
A.2 B. C.1 D.0
10.已知函数,点在函数图象上,则下列说法正确的是( )
A.有最小值 B.有最小值2
C.有最小值 D.若,则有最小值
11.下列函数中,最小值为2的是( )
A. B.
C.() D.
12.若关于x的不等式的解集为,则的值可以是( )
A. B. C. D.
三、填空题
13.已知函数,对于任意不同的,,有,则实数a的取值范围为______.
14.已知,,且满足,则的最小值为______________.
15.已知关于x的不等式的解集为,且实数,,满足,,则实数m的取值范围是_______________.
16.当时,的最大值为________.
四、解答题
17.设函数.
(1)若不等式的解集为,求实数a,b的值;
(2)若,且存在,使成立,求实数a的取值范围.
18.已知x,y都是正实数,
(1)若,求的最小值.
(2)若,求xy的最大值;
19.(1)二次不等式的解集为R,求a的取值范围
(2)设函数;若对于一切实数x,恒成立,求m的取值范围
20.已知,,.
(1)求最小值
(2)求的最小值.
21.已知关于x的不等式的解集为M.
(1)若,求k的取值范围;
(2)若存在两个不相等负实数a,b,使得或,求实数k的取值范围.
22.已知.
(1)求函数在的最小值.
(2)对于任意,,都有成立,求a的取值范围.
参考答案
1.答案:A
解析:由,
又,所以,且,,
所以,
当且仅当,即,时,等号成立,
故的最小值为6.故选:A.
2.答案:D
解析:因为,所以,
所以恒成立,只需
因为,
所以,
当且仅当时,即时取等号.
所以.
即m的最大值为16.
故选:D.
3.答案:D
解析:方程的解为,
所以不等式的解集是.
故选:D.
4.答案:C
解析:因为点在直线上,
所以,
所以,
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为4,
故选:C.
5.答案:A
解析:A选项,,当且仅当时等号成立,A选项正确.
B选项,当时,,所以B选项错误.
C选项,当,时,,,所以C选项错误.
D选项,当,时,,不成立,所以D选项错误.
故选:A
6.答案:A
解析:由题意可知,关于x的方程的两根分别为2,3,则,可得,
故所求不等式为,即,解得.
故选:A.
7.答案:D
解析:根据题意,当时,原不等式为,此时解集为,满足题意,
当时,有,解得,
综上,实数a的取值范围是.
故选:D.
8.答案:D
解析:已知,则,,
当且仅当,即时“=”成立,故所求最小值是16.
故选:D.
9.答案:AB
解析:依题意,当时,在取得最大值,在取得最小值,所以,即;
当时,在取得最大值,在取得最小值,所以,即.
故选AB.
10.答案:ACD
解析:依题意,,,由基本不等式,,
当且仅当时,等号成立,有最小值,选项A正确;
,当且仅当时,等号成立,
有最小值4,选项B错误;
,
当且仅当时,等号成立,
所以有最小值为,选项C正确;
,
,
则有最小值,选项D正确.
故选ACD.
11.答案:CD
解析:对于A,,当时,,不符合要求,故A错误;
对于B,,当且仅当时取等号,由得显然不成立,所以等号取不到,即的最小值不是2,故B错误;
对于C,因为,所以,,当且仅当时取等号,最小值是2,故C正确;
对于D,,易知,,则,当即或时,有最小值4,即有最小值2,故D正确.故选CD.
12.答案:BC
解析:设其中,
因为不等式的解集为,
所以恒大于等于零且,
故,即①,且②,③,
由②③可得,
代入①,可得,
解得,
由知,
故,
结合选项,的值可能和,
故选:BC.
13.答案:
解析:对于任意,,有,
不妨设,则,即,
设,则,
又,所以单调递增,则恒成立,
因为,
所以,令,
要使在恒成立,只需恒成立,即恒成立,
又,所以,即,
故答案为:
14.答案:4
解析:因为,所以,
所以,
当且仅当,即时等号成立,
所以的最小值为4.
故答案为:4.
15.答案:或
解析:因为的解集为,
所以,是的两根,
所以,,
所以,则,
即,解得或.
故答案为:或.
16.答案:1
解析:因为,所以,则,
所以,当且仅当即时,等号成立,
所以的最大值为1.
故答案为:1
17.答案:(1),;
(2)或
解析:(1)因为的解集为,
所以,解得,;
(2)因为,所以,
因为存在,成立,
即存在,成立,
当时,,成立;
当时,函数图象开口向下,成立;
当时,,即,
解得或,此时,或,
综上:实数a的取值范围或.
18.答案:(1)9;
(2)6.
解析:(1).
当且仅当时等号成立.
所以的最小值为9.
(2),.
当且仅当时等号成立.
所以xy的最大值为6.
19.答案:(1)
(2)
解析:(1)由二次不等式的解集为R,
,即,解得,
所以实数a的取值范围为.
(2)当时,满足题意;
当时,对于一切实数x,恒成立,
则,即,解得,
综上,实数m的取值范围为.
20.答案:(1)
(2)2
解析:(1)由得,即,
,则,
因为,,所以,,,
当且仅当,即时取得“=”,
所以的最小值为.
(2)令,则,,,
故由可得,整理得,
,
当且仅当,即,即时取“=”,
所以的最小值为2.
21.答案:(1)或
(2)
解析:(1)当时,或.
当时,恒成立;
当时,,解得,不恒成立,舍去.
当时,解得或.
综上可知,k的取值范围为或.
(2)由可得或.
因为不等式解集的两个端点就是对应方程的实数根,
所以关于x的方程有两个不相等的负根,
设为,,则
解得.
综上可知,k的取值范围为.
22.答案:(1)0
(2)
解析:(1)因为,
当且仅当,即时,等号成立.
所以,函数在的最小值为0.
(2)设,
由(1)知,函数在的最小值为0.
则由任意,,都有成立,
可得在上恒成立,
只需在上恒成立即可.
因为,在上恒成立,
所以.
因为,所以,,
所以.
由可得,
.
因为单调递增,
所以,
即在上恒成立.
因为,
所以,上恒成立.
因为,在上恒成立,
所以,在上恒成立,
所以,在上恒成立.
因为在上为减函数,
所以在处取得最大值1,
所以,.
综上所述,.