第二章 一元二次函数、方程和不等式
姓名:___________ 班级:___________
一、单选题
1.若实数a,b,c满足,,则( )
A. B. C. D.
2.已知,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.下列判断正确的是( )
A.若,,则
B.若,则
C.若,则
D.若,则
4.已知,则的最小值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5.已知,则的最小值为( )
A. B. C. D.
6.已知,则的最大值是( )
A. B. C. D.
7.不等式的解集为( )
A. B.或
C. D.或
8.命题“,使得”成立的一个充分不必要条件可以是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.下列命题正确的是( )
A.若,且,
B.已知正数、满足,则的最小值为
C.若,则的最大值是
D.若,,,则的最小值是
10.对于实数、、下列结论正确的是( )
A.若,且,则
B.若,则
C.若,,则,
D.若,则
11.已知关于的一元二次不等式的解集为,则( )
A. B.的解集是
C. D.的解集为
三、填空题
12.已知正实数、满足,则的最小值为 .
13.不等式的解集为 .
14.若不等式对一切恒成立,则的取值范围是 .
四、解答题
15.求下列不等式的解集:
(1);
(2);
(3).
16.已知集合,
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
17.已知,.
(1)求最小值;
(2)若,求的最小值.
18.求下列函数的最值.
(1)已知,求的最大值;
(2)已知,求的最小值.
19.已知一元二次不等式
(1)若不等式的解集为,求不等式的解集;
(2)当时,求不等式的解集;
参考答案:
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D C A D C B A BC ABC
题号 11
答案 AD
1.D
【分析】根据不等式的性质,即可逐一求解.
【详解】对于A, 由于,,故,故A错误,
对于B, 由于,,则,故B错误,
对于C,由于,则,故C错误,
对于D,由于,则,,则,故D正确.
故选:D
2.D
【分析】根据题意结合不等式的性质运算即可.
【详解】因为,,则,
可得,所以的取值范围是.
故选:D.
3.C
【分析】用特例法或根据不等式的基本性质,判断每个选项即可.
【详解】对于选项A, 设 ,,,,则 ,,故选项A错误;
对于选项B,设,,则 ,故选项B错误;
对于选项C,由 可知,,故 ,
又因为,则有,即,
,即,
所以 成立,故选项C正确;
对于选项D,若 时,此命题并不成立,故选项D错误.
故选:C.
4.A
【分析】根据基本不等式直接求解即可.
【详解】因为,所以,
当且仅当,即时等号成立,
所以的最小值为2.
故选:A.
5.D
【分析】根据给定条件,利用基本不等式求出最小值.
【详解】当时,,
当且仅当即时取等号,
所以的最小值为.
故选:D
6.C
【分析】利用基本不等式求解.
【详解】因为,所以,
当且仅当,即时,取得等号,
所以,则,
所以的最大值是,
故选:C.
7.B
【分析】根据一元二次不等式的解法求解即可.
【详解】由,即,
解得或,则不等式的解集为或.
故选:B.
8.A
【分析】由根的判别式得到不等式,求出,由于是的真子集,满足要求,其他不合要求.
【详解】在R上恒成立,故,
解得,
由于是的真子集,故不等式恒成立的一个充分不必要条件可以是,
其他选项均不是的真子集,不合要求.
故选:A
9.BC
【分析】利用基本不等式逐项判断,注意不等成立的前提条件.
【详解】对于选项,若均为负数,不等式不成立,所以错误;
对于选项,,所以,
则,
所以,,当且仅当,即当时,等号成立,故正确;
对于选项,因为,,当且仅当即时,等号成立,所以,故正确;
对于选项,因为,所以,
所以,当且仅当即时,等号成立,所以的最小值是,故错误.
故选:.
10.ABC
【分析】利用不等式的性质即可判断AB;利用作差法即可判断C;举出反例即可判断D.
【详解】对于A,因为,由不等式的性质可知,故A正确;
对于B,因为,所以,
所以,故B正确;
对于C,由,可知,
因为,所以,于是,
又因为,所以,,故C正确;
对于D,取,,显然有,
此时,,显然,故D错误.
故选:ABC.
11.AD
【分析】利用一元二次不等式的解集和韦达定理,可得,且,,然后代入选项,即可判断选项正误.
【详解】由题知,,且,
即得,,故A正确;
由可得,即,所以,故B错误;
对于C,,故C错误;
由可得,
所以,解得,故D正确.
故选:AD
12.2
【分析】利用基本不等式求出最小值即可.
【详解】正实数、满足,则,当且仅当时取等号,
所以的最小值为2.
故答案为:2
13.
【分析】移项,通分后可化简为简单分式不等式求解,需要注意分母不为零.
【详解】移项得:,通分化简得到分式不等式:;
两边同时乘以分母得平方,结合分母不为零,得到不等式组:
解得.原不等式解集为.
故答案为:
14.
【分析】分和两种情况讨论即可得解.
【详解】当时,即时,原不等式即为恒成立;
当时,
则,解得,
综上可得,的取值范围是.
故答案为:.
15.(1)
(2)
(3)或
【分析】(1)根据一元二次不等式的解法求得正确答案.
(2)根据一元二次不等式的解法求得正确答案.
(3)根据分式不等式的解法求得正确答案.
【详解】(1)由可得,,解得.
原不等式的解集为.
(2)因为,所以,
因为无解,所以,
即原不等式的解集为;
(3)不等式可化为,即,整理可得.
等价于,解得或.
原不等式的解集为或.
16.(1)
(2)
【分析】(1)先分别解不等式求出集合,再结合数轴表示,求出满足时,参数的取值范围;
(2)由(1)得集合,依题得,借助于数轴表示,即可求得参数的取值范围.
【详解】(1)由,可得,即 ,而,
故当时,有,即实数的取值范围为;
(2)由(1)已得,,,由可得,
故得,即实数的取值范围.
17.(1)
(2)
【分析】(1)由,,所以,然后由基本不等式求解即可;
(2)由于,,所以,,由得,所以利用的代换结合基本不等式求解即可.
【详解】(1)由于,所以,
所以,
当且仅当,即时等号成立.
则最小值为3;
(2)由于,,所以,,
因为,所以,
所以,
当且仅当,即时等号成立.
即的最小值为1.
18.(1)
(2)
【分析】(1)利用基本不等式可求得的最大值;
(2)将函数解析式变形为,利用基本不等式可求得该函数的最小值.
【详解】(1)因为,所以,
所以,
当且仅当,
即时,等号成立,故的最大值为.
(2)因为,所以.
所以
,
当且仅当,即时,等号成立,
所以当时,函数取得最小值.
19.(1)
(2)答案见解析
【分析】(1)依据题意可知是方程的根可得,然后代入利用一元二次不等式解法计算即可.
(2)将代入不等式,然后对的范围进行讨论计算即可.
【详解】(1),所以,
所以不等式为,所以解集为.
(2)当时,不等式,即
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
【点睛】方法点睛:
利用根的性质建立方程:通过已知不等式的解集,推断出方程的根,从而得到系数关系.
不等式的因式分解法:通过将不等式分解为两个因式形式并讨论符号,能够清晰地得出解集.