2025高中数学人教A版必修一第二章单元培优练习题(含解析)

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名称 2025高中数学人教A版必修一第二章单元培优练习题(含解析)
格式 docx
文件大小 255.8KB
资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-09-24 17:13:40

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文档简介

2025高中数学人教A版必修一第二章单元培优练习题
题型1 利用作差法、作商法比较大小
1.(24-25高一上·全国·课后作业)若,,其中,则的大小关系是(  )
A. B. C. D.不确定
2.(2025·山西晋城·一模)若实数,,满足,,,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高一上·四川宜宾·阶段练习)若,设,则的大小关系是 .(用“>”、“<”、“≥”、“≤”、“=”填空)
4.(24-25高一上·贵州六盘水·期中)从下列三组式子中选择一组比较大小:
①设,比较的大小;
②设,比较的大小;
③设,比较的大小.
注:如果选择多组分别解答,按第一个解答计分.
5.(24-25高一上·黑龙江黑河·阶段练习)已知b克糖水中有a克糖,往糖水中加入m克糖,(假设全部溶解)糖水更甜了.
(1)请将这个事实表示为一个不等式,并证明这个不等式;
(2)利用(1)的结论比较的大小;
(3)证明命题:设,证明:.
题型2 利用不等式的性质求取值范围
1.(24-25高一上·陕西渭南·阶段练习)已知实数x,y满足,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(24-25高一上·四川泸州·阶段练习)已知实数,满足,,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一上·全国·周测)若,,则的取值范围为 .
4.(24-25高一上·全国·课后作业)已知,.
(1)求的取值范围;
(2)求的取值范围.
5.(24-25高一上·重庆·期中)已知
(1)求的取值范围;
(2)若将条件变为“”,求的范围
题型3 利用不等式的性质证明不等式
1.(24-25高一上·山西太原·阶段练习)若实数a,b满足,则( )
A. B. C. D.
2.(24-25高三上·吉林四平·阶段练习)已知实数,若,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一上·全国·课后作业)设,,,证明:.
4.(24-25高一上·海南省直辖县级单位·期中)已知,.
(1)求证:;
(2)求证:.
5.(24-25高一上·四川成都·阶段练习)如果向一杯糖水里加糖,糖水变甜了,这其中蕴含着著名的糖水不等式:.
(1)证明糖水不等式;
题型4 条件等式求最值
1.(24-25高一上·福建福州·阶段练习)若,,且,则的最小值为( )
A. B. C.4 D.5
2.(24-25高一上·四川德阳·期末)已知,则的最小值为( )
A.15 B.16 C.17 D.18
3.(24-25高一上·福建福州·期中)已知,且,的最小值为 .
4.(24-25高一上·河北衡水·阶段练习)已知,,.
(1)求的最小值和的最小值;
(2)求的最小值.
5.(24-25高一上·江西·期中)已知正数,满足.
(1)求的最小值;
(2)求的最小值.
题型5 利用基本不等式证明不等式
1.(24-25高一上·青海西宁·阶段练习)已知,则下列不等式中不成立的是( )
A. B.
C. D.
2.(24-25高一上·云南文山·阶段练习)已知为不相等的正实数,满足.则下列不等式中不正确的为( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一上·全国·课后作业)(1)若,,,都是正数,求证:;
(2)若,,都是正数,求证:.
4.(24-25高一上·四川德阳·阶段练习)已知,,,且,证明:
(1);
(2).
5.(24-25高一上·上海·课后作业)(1)已知、都是正数,求证:;
(2)已知,,,求证:.
题型6 基本不等式的恒成立问题
1.(24-25高一上·四川达州·期中)已知,,若不等式恒成立,则实数的最大值为( )
A.64 B.25 C.13 D.12
2.(24-25高三上·浙江宁波·期末)设实数满足,,不等式恒成立,则实数的最大值为( )
A.12 B.24 C. D.
3.(24-25高一上·上海杨浦·期中)若对任意正实数a,b;不等式恒成立,则实数k的取值范围为 .
4.(24-25高一上·广东深圳·期中)已知满足.
(1)求的最小值;
(2)若恒成立,求的取值范围.
5.(24-25高一上·四川达州·阶段练习)已知正数,满足.
(1)求的最小值;
(2)若恒成立,求实数的取值范围.
题型7 基本不等式的有解问题
1.(24-25高一上·重庆渝北·阶段练习)若两个正实数x,y满足,且不等式有解,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(24-25高一上·云南昆明·阶段练习)若两个正实数满足,且存在这样的使不等式有解,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一上·浙江·阶段练习)已知正实数,满足,若不等式有解,则实数的取值范围是 .
4.(24-25高一上·江苏连云港·期中)已知正实数x,y,满足.
(1)求xy的最小值;
(2)若关于x的方程有解,求实数m的取值范围.
5.(24-25高一上·云南玉溪·阶段练习)已知,.
(1)且有解,求实数的取值范围;
(2),求的最小值.
题型8 由一元二次不等式的解确定参数
1.(24-25高一上·湖北·阶段练习)已知不等式的解集为或,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.的解集为
2.(24-25高一上·河北沧州·阶段练习)若关于的不等式的解集中恰有3个整数,则实数的取值范围为( )
A. B.或
C.或 D.或
3.(24-25高一上·云南昆明·阶段练习)若关于的不等式恰有两个整数解,则的取值范围是 .
4.(24-25高一上·福建泉州·期中)已知函数,关于不等式的解集为.
(1)解关于的不等式;
(2)关于的不等式有且仅有7个整数解,求的取值范围.
5.(24-25高一上·河北衡水·阶段练习)已知,关于x的一元二次不等式的解集为.
(1)求b,c的值;
(2)若为非负实数,解关于的不等式.
题型9 一元二次不等式恒成立问题
1.(24-25高一上·海南海口·阶段练习)不等式对一切实数恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(24-25高一上·江苏南通·期中)恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.(24-25高一上·安徽宿州·期中)已知关于的不等式在上恒成立,则的最小值为 .
4.(24-25高一上·内蒙古包头·期末)已知关于的不等式.
(1)若不等式恒成立,求实数的取值范围.
(2)在(1)的条件下,解关于的不等式.
5.(24-25高一上·四川成都·阶段练习)设.
(1)解关于的不等式;
(2)若对于任意,恒成立,求实数的取值范围;
(3)若对于任意,恒成立,求实数的取值范围.
题型10 一元二次不等式有解问题
1.(24-25高一上·福建莆田·阶段练习)若,使得成立,则实数的范围是( )
A. B. C. D.
2.(24-25高一上·广东佛山·阶段练习)若存在,使不等式成立,则实数a取值范围是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一上·广东肇庆·期中)若关于的不等式在上有解,则实数的取值范围为 .
4.(24-25高二下·江苏常州·阶段练习)已知函数.
(1)若,解关于的不等式;
(2)若不等式在上有解,求实数的取值范围.
5.(24-25高一上·河北张家口·阶段练习)已知函数,.
(1)当时,解不等式;
(2)若对任意,都有成立,求实数的取值范围;
(3)若对,,使得不等式成立,求实数的取值范围.
答案解析
题型1
1.(24-25高一上·全国·课后作业)若,,其中,则的大小关系是(  )
A. B. C. D.不确定
【答案】A
【解题思路】利用作差比较大小可得答案.
【解答过程】由题意知,

因为,,
所以,
即,
所以,
故.
故选:A.
2.(2025·山西晋城·一模)若实数,,满足,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】根据作商法比较大小,即可得出结果.
【解答过程】因为实数,,满足,,,
所以,
∴;
又,
∴;
∴.
故选:A.
3.(24-25高一上·四川宜宾·阶段练习)若,设,则的大小关系是 .(用“>”、“<”、“≥”、“≤”、“=”填空)
【答案】>
【解题思路】利用作差法求解.
【解答过程】解:因为,
所以,
所以 ,

则,即,
故答案为:>.
4.(24-25高一上·贵州六盘水·期中)从下列三组式子中选择一组比较大小:
①设,比较的大小;
②设,比较的大小;
③设,比较的大小.
注:如果选择多组分别解答,按第一个解答计分.
【答案】①;
②;
③;
【解题思路】①利用有理根式可得,再由即可得的大小关系;
②用作差法比较即可;
③用作差法或作商法比较即可.
【解答过程】解:


因为,
所以,
即;
.


.

方法一(作差法)

因为,所以,
所以,
所以.
..
方法二(作商法)因为,所以,
所以,
所以.
.
5.(24-25高一上·黑龙江黑河·阶段练习)已知b克糖水中有a克糖,往糖水中加入m克糖,(假设全部溶解)糖水更甜了.
(1)请将这个事实表示为一个不等式,并证明这个不等式;
(2)利用(1)的结论比较的大小;
(3)证明命题:设,证明:.
【答案】(1),证明见解析
(2)
(3)证明见解析
【解题思路】(1)根据题意,得到不等式,结合作差比较法,即可得证;
(2)根据题意,化简,利用上述结论,即可求解;
(3)由(1)中的结论,得到,证得,再由,进而证得,即可得证.
【解答过程】(1)由题意,可得不等式.
证明:由,
因为,可得,
所以,即.
(2)由,
由(1)中的结论,可得,即.
(3)证明:因为,
由(1)中的结论,可得,
所以①,
又由,同理可得,
则,
由上述结论,可得,所以②,
综合①②,得.
题型2
1.(24-25高一上·陕西渭南·阶段练习)已知实数x,y满足,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解题思路】利用待定系数法求得,然后利用不等式的基本性质可求得的取值范围.
【解答过程】设,则,
所以,,解得,即,
,则,
因此,.
故选:D.
2.(24-25高一上·四川泸州·阶段练习)已知实数,满足,,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解题思路】设,求出和,再根据不等式的性质求解即可.
【解答过程】设,
则,解得,所以,
因为,所以,
又,所以,即,
所以的取值范围是.
故选:A.
3.(24-25高一上·全国·周测)若,,则的取值范围为 .
【答案】
【解题思路】由不等式式性质计算即可.
【解答过程】因为,,
所以,,
根据同向不等式可加性得.
故答案为:.
4.(24-25高一上·全国·课后作业)已知,.
(1)求的取值范围;
(2)求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)由不等式的性质求解即可;
(2)由不等式的性质求解即可;
【解答过程】(1)因为,,
所以,所以.
(2)由,,得,,
所以.
5.(24-25高一上·重庆·期中)已知
(1)求的取值范围;
(2)若将条件变为“”,求的范围
【答案】(1),
(2)
【解题思路】(1)利用不等式的性质和齐次化可求的取值范围;
(2)利用待定系数法结合不等式的性质可求的范围.
【解答过程】(1)因为,所以,所以;
因为,所以,则,所以
(2)令,所以,
所以,则,所以.
因为,所以,
所以.
题型3
1.(24-25高一上·山西太原·阶段练习)若实数a,b满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解题思路】利用不等式的性质,判断各选项是否正确.
【解答过程】由,则,A选项错误;
由,时,不满足,B选项错误;
由,则,C选项错误;
由,则,D选项正确.
故选:D.
2.(24-25高三上·吉林四平·阶段练习)已知实数,若,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解题思路】由不妨取特殊值将选项A,B,C排除,关于D,由,即有,取倒数即可证明选项正误.
【解答过程】解:由题知,
不妨取
则有,
,
故选项A,B错误;
关于选项C,
不妨取
,
故选项C错误;
关于选项D,
,
,
故选项D正确.
故选:D.
3.(24-25高一上·全国·课后作业)设,,,证明:.
【答案】证明见解析
【解题思路】由,,和,,证明即可.
【解答过程】由题意知,,,
则有,,,①
,,,
所以.
又根据①的结论可知,,,
所以.
综上所述,.
4.(24-25高一上·海南省直辖县级单位·期中)已知,.
(1)求证:;
(2)求证:.
【答案】(1)证明见解析;
(2)证明见解析.
【解题思路】(1)利用不等式的性质证明即可;
(2)应用作差法比较大小,即可证.
【解答过程】(1)由,则,故,
由,则,故,
所以,得证.
(2)由,而,
所以,即,得证.
5.(24-25高一上·四川成都·阶段练习)如果向一杯糖水里加糖,糖水变甜了,这其中蕴含着著名的糖水不等式:.
(1)证明糖水不等式;
(2)已知a,b,c是三角形的三边,求证:.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【解题思路】(1)由作差法证明;
(2)由糖水不等式变形证明.
【解答过程】(1),
因为,所以,
所以,即.
(2)因为是三角形的三边,所以,
由(1)知,
同理,
所以,
又,
所以
所以原不等式成立.
题型4
1.(24-25高一上·福建福州·阶段练习)若,,且,则的最小值为( )
A. B. C.4 D.5
【答案】B
【解题思路】先化简已知等式,再应用基本不等式计算求解即可.
【解答过程】因为,,且,则,
,同理,
则,
当且仅当时,的最小值为.
故选:B.
2.(24-25高一上·四川德阳·期末)已知,则的最小值为( )
A.15 B.16 C.17 D.18
【答案】C
【解题思路】根据条件等式有且,再应用基本不等式求最值.
【解答过程】由题设且,则,
所以
当且仅当即时取等号.
故选:C.
3.(24-25高一上·福建福州·期中)已知,且,的最小值为 .
【答案】35
【解题思路】由,得到,再利用“1”的代换,结合基本不等式求解.
【解答过程】因为,且,所以,
所以,

当且仅当,即时,等号成立,
所以最小值为35.
故答案为:35.
4.(24-25高一上·河北衡水·阶段练习)已知,,.
(1)求的最小值和的最小值;
(2)求的最小值.
【答案】(1)的最小值为,的最小值为
(2)
【解题思路】(1)依题意可得,利用消元法及基本不等式计算可得;
(2)结合(1)可得,再利用基本不等式计算可得.
【解答过程】(1)因为,,,
所以,所以,解得,
所以,当且仅当,即,时取等号,
所以的最小值为;
又,当且仅当,即,时取等号,
所以的最小值为.
(2)因为,且,所以,
所以

当且仅当,即,时取等号,
所以的最小值为.
5.(24-25高一上·江西·期中)已知正数,满足.
(1)求的最小值;
(2)求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)用表示得,再代入问题代数式化简,最后根据基本不等式即可求出最值;
(2)计算得,再令,再利用基本不等式得到关于的一元二次不等式,解出即可.
【解答过程】(1)由,得.
因为,,所以,
所以

当且仅当,即时取等号,
故的最小值为.
(2)由,得,即.
令,则(当且仅当,即时取等号).
由,得,故.
整理得,解得或.
又由,得(当且仅当,时取等号),
故的最小值为.
题型5
1.(24-25高一上·青海西宁·阶段练习)已知,则下列不等式中不成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解题思路】根据基本不等式依次判断选项即可.
【解答过程】A. ∵(当且仅当时取等号),
∴,当且仅当且时取等号.
选项A正确.
B. ,当且仅当即时取等号.
选项B正确.
C. ∵(当且仅当时取等号),
∴.
选项C正确.
D. ∵(当且仅当时取等号),
∴.
选项D错误.
故选:D.
2.(24-25高一上·云南文山·阶段练习)已知为不相等的正实数,满足.则下列不等式中不正确的为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解题思路】由已知可得,再利用基本不等式判断各个选项.
【解答过程】由,
因为为不相等的正实数,所以,
对于A,,故A正确;
对于B,,当且仅当,即 或时等号成立,故B正确;
对于C,,当且仅当,即时等号成立,故C错误;
对于D,等价于,即,当且仅当,即 时等号成立,故D正确.
故选:C.
3.(24-25高一上·全国·课后作业)(1)若,,,都是正数,求证:;
(2)若,,都是正数,求证:.
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析
【解题思路】(1)对分别应用基本不等式即可证明;
(2)对分别应用基本不等式即可证明.
【解答过程】证明 (1)由,,,都是正数,利用基本不等式可知,,
当且仅当时,等号成立;
,当且仅当时,等号成立.
所以,
即有,当且仅当,时,等号成立.
(2)由,,都是正数,利用基本不等式可知,
,当且仅当时,等号成立;
,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.
4.(24-25高一上·四川德阳·阶段练习)已知,,,且,证明:
(1);
(2).
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【解题思路】(1)利用基本不等式可证不等式成立;
(2)利用基本不等式结合“1”的代换可证不等式成立.
【解答过程】(1)因为,
当且仅当时等号成立,
故,当且仅当时等号成立,
故成立.
(2),
由基本不等式有,


故,
当且仅当时等号成立.
5.(24-25高一上·上海·课后作业)(1)已知、都是正数,求证:;
(2)已知,,,求证:.
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析
【解题思路】(1)对,,分别利用基本不等式,然后将得到的式子相乘可得结论;
(2)对,,分别利用基本不等式,然后将得到的式子相加化简可得结论.
【解答过程】证明:(1)∵、都是正数,
∴,,,
∴ ,
当且仅当时,等号成立.
(2)∵,,,
∴,,,
∴,
故,当且仅当,
即时等号成立.
题型6
1.(24-25高一上·四川达州·期中)已知,,若不等式恒成立,则实数的最大值为( )
A.64 B.25 C.13 D.12
【答案】B
【解题思路】将不等式变形为,利用基本不等式即可得出答案.
【解答过程】,,则,
不等式 恒成立,即恒成立,

当且仅当,即时等号成立,
所以,即实数m的最大值为.
故选:B.
2.(24-25高三上·浙江宁波·期末)设实数满足,,不等式恒成立,则实数的最大值为( )
A.12 B.24 C. D.
【答案】B
【解题思路】原不等式可转化为,利用均值不等式求最小值即可.
【解答过程】由,变形可得,,
令,,
则转化为,即,
其中,
当且仅当,即,时取等号,
所以不等式恒成立,只需,
故选:B.
3.(24-25高一上·上海杨浦·期中)若对任意正实数a,b;不等式恒成立,则实数k的取值范围为 .
【答案】
【解题思路】变形得,利用基本不等式求的最小值,进而解决恒成立问题.
【解答过程】因为,,所以由,得,即恒成立;
由基本不等式得,当且仅当,即时,等号成立;
因此的最小值为4,则,解得或;
故答案为:.
4.(24-25高一上·广东深圳·期中)已知满足.
(1)求的最小值;
(2)若恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)变形后,利用基本不等式“1”的代换求出最小值;
(2)先求出,参变分离得到,变形得到,利用基本不等式求出取得最小值,则,
【解答过程】(1)

当且仅当,即时取等号,
即取得最小值.
(2)由,得,即,
不等式恒成立,即恒成立,

当且仅当,即时取等号,
因此当时,取得最小值,则,
所以的取值范围.
5.(24-25高一上·四川达州·阶段练习)已知正数,满足.
(1)求的最小值;
(2)若恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)25
(2)
【解题思路】(1)由已知等量关系化简代数值并转化“1”,然后利用基本不等式解得最小值;
(2)不等式恒成立等价于求最值问题,先利用等量代换和基本不等式求出左边最小值,再解不等式即可得出范围.
【解答过程】(1)∵,
∴,,,
∴,
当且仅当,即,时取“=”,
所以的最小值为25.
(2)∵,∴,
∴,
∵且,∴,
∴,当且仅当,即时取“=”,
∴,
∴恒成立,即,解得 ,
所以实数的取值范围为.
题型7
1.(24-25高一上·重庆渝北·阶段练习)若两个正实数x,y满足,且不等式有解,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】根据基本不等式"1"的替换进行求解即可.
【解答过程】因为正实数x,y满足,
所以,
当且仅当时取等号,即当时,取等号,
因此要想有解,
只需,
故选:B.
2.(24-25高一上·云南昆明·阶段练习)若两个正实数满足,且存在这样的使不等式有解,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解题思路】利用基本不等式进行代换,从而求出答案.
【解答过程】由,可得,
所以

当且仅当,即时等号成立.
所以,解得或,
故选:C.
3.(24-25高一上·浙江·阶段练习)已知正实数,满足,若不等式有解,则实数的取值范围是 .
【答案】
【解题思路】利用“1”的代换及基本不等式求出的最小值,即可求出参数的取值范围.
【解答过程】因为正实数,满足,
所以,
当且仅当,即,时取等号,
所以的最小值为,因为不等式有解,
所以,即实数的取值范围为.
故答案为:.
4.(24-25高一上·江苏连云港·期中)已知正实数x,y,满足.
(1)求xy的最小值;
(2)若关于x的方程有解,求实数m的取值范围.
【答案】(1)8;
(2)或﹒
【解题思路】(1)利用基本不等式将x+2y转化为xy形式,解不等式即可;(2)结合已知条件对进行变形,构造成可以使用基本不等式的形式,利用基本不等式求其值域﹒
【解答过程】(1)∵x,y为正实数,,

解得:,
当且仅当,即x=4,y=2时,等号成立,
则xy的最小值为8.
(2)由得:,则,


当且仅当,即,时,等号成立﹒
∴,解得:或.
5.(24-25高一上·云南玉溪·阶段练习)已知,.
(1)且有解,求实数的取值范围;
(2),求的最小值.
【答案】(1)
(2)25
【解题思路】(1)利用基本不等式可求的最小值,进而得不等式,求解即可;
(2)由得,消元后利用基本不等式求最小值即可.
【解答过程】(1)因为正数,满足,所以,
所以 ,
当且仅当,即,时,等号成立,
所以的最小值为25,
由有解,得,
即,解得或,
所以实数的取值范围是.
(2)因为,,且满足,
所以,所以,,


当且仅当,即,时,等号成立.
所以的最小值25.
题型8
1.(24-25高一上·湖北·阶段练习)已知不等式的解集为或,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.的解集为
【答案】D
【解题思路】根据不等式与方程的关系,结合韦达定理,求得的关系,再分析选项即可求解.
【解答过程】对于A,由已知可得开口向下,即,故A错误;
对于BCD,是方程的两个根,
所以,
所以,
,故BC错误,D正确;
故选:D.
2.(24-25高一上·河北沧州·阶段练习)若关于的不等式的解集中恰有3个整数,则实数的取值范围为( )
A. B.或
C.或 D.或
【答案】B
【解题思路】将原不等式化为,按照与2的大小分类讨论解不等式,再结合解集中的整数个数建立不等式求解可得,
【解答过程】.
当时,不等式的解集为空集,不符合题意.
当时,不等式的解集为,
要使关于的不等式的解集中恰有3个整数,
只需满足解得.
当时,不等式的解集为,
要使关于的不等式的解集中恰有3个整数,
只需满足解得.
综上,实数的取值范围为.
故选:B.
3.(24-25高一上·云南昆明·阶段练习)若关于的不等式恰有两个整数解,则的取值范围是 .
【答案】或
【解题思路】应用分类讨论求一元二次不等式的解集,根据整数解个数列不等式求参数范围.
【解答过程】令,解得或.
当,即时,不等式的解集为,则,解得;
当,即时,不等式无解,所以不符合题意;
当,即时,不等式的解集为,则,解得.
综上,的取值范围是或.
故答案为:或.
4.(24-25高一上·福建泉州·期中)已知函数,关于不等式的解集为.
(1)解关于的不等式;
(2)关于的不等式有且仅有7个整数解,求的取值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【解题思路】(1)结合不等式的解集,利用三个二次关系列式求得,然后将所求不等式转化为,分类讨论求解二次不等式即可.
(2)将所求不等式化简为,结合得不等式的解集为,然后利用解集中有且仅有7个整数解列不等式求解即可.
【解答过程】(1)因为不等式的解集为,且,
所以恒成立,且的两根为1,2.
故,即.
不等式等价于,
整理得,
当时,不等式化为,无解,不等式的解集为;
当时,,原不等式的解为,即不等式的解集为;
当时,,原不等式的解为,即不等式的解集为.
(2)不等式等价于,
整理得,
因为,所以,所以不等式的解集为,
因为不等式有且仅有7个整数解,
所以,解得,故的取值范围为.
5.(24-25高一上·河北衡水·阶段练习)已知,关于x的一元二次不等式的解集为.
(1)求b,c的值;
(2)若为非负实数,解关于的不等式.
【答案】(1),
(2)答案见解析
【解题思路】(1)根据一元二次不等式的解以及根与系数关系求得.
(2)对进行分类讨论,由此求得不等式的解集.
【解答过程】(1)因为不等式的解集为,
所以和是方程的两个根.
根据韦达定理,可得,.
解得,.
(2)由(1)知,,则不等式为,即.
当时,不等式化为,解得.
当时,,不等式的解为.
当时,不等式化为,即,此时不等式无解.
当时,,不等式的解为.
综上所得,当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为空集;
当时,解集为.
题型9
1.(24-25高一上·海南海口·阶段练习)不等式对一切实数恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解题思路】当时符合题意,当时,根据一元二次不等式在上恒成立可得的取值范围.
【解答过程】当时,恒成立,符合题意.
当时,,解得.
综上得,的取值范围是.
故选:C.
2.(24-25高一上·江苏南通·期中)恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解题思路】转化问题为对于恒成立,进而由结合基本不等式求解即可.
【解答过程】由,得,
则问题转化为对于恒成立,
又,
当且仅当,即时等号成立,
所以,即实数的取值范围为.
故选:D.
3.(24-25高一上·安徽宿州·期中)已知关于的不等式在上恒成立,则的最小值为 .
【答案】
【解题思路】条件可转化为在上恒成立,再求的最大值即可确定的范围.
【解答过程】由不等式在上恒成立,
得在上恒成立,
所以在上恒成立,
又,所以,
当且仅当,即时,等号成立.
所以,故的最小值为.
故答案为:.
4.(24-25高一上·内蒙古包头·期末)已知关于的不等式.
(1)若不等式恒成立,求实数的取值范围.
(2)在(1)的条件下,解关于的不等式.
【答案】(1);
(2).
【解题思路】(1)根据给定条件,按或分类讨论,列式求出的取值范围.
(2)根据(1)中的取值范围可得到不等式对应方程的根的大小,进而求出不等式的解集.
【解答过程】(1)关于的不等式恒成立,
则当时,原不等式为恒成立;
当时,,解得,
所以的取值范围为.
(2)不等式化为,
由(1)知,,则,解得,
所以原不等式的解集为.
5.(24-25高一上·四川成都·阶段练习)设.
(1)解关于的不等式;
(2)若对于任意,恒成立,求实数的取值范围;
(3)若对于任意,恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)答案见解析;
(2);
(3).
【解题思路】(1)就的不同的取值范围分类讨论后可得不等式的解集;
(2)利用参变分离结合二次函数的性质可求参数的取值范围;
(3)构建关于的一次函数,根据其单调性可得关于的不等式,从而可求的范围.
【解答过程】(1)由,化简得,即,
当时,,解得.
当时,不等式解得,
当时,不等式解得或,
当时,不等式解得或,
当时,对于不等式,解得或,
综上所述:当时,关于的不等式解为;
当时,关于的不等式解为;
当时,关于的不等式解为;
当时,关于的不等式解为;
当时,关于的不等式解为.
(2)要使在上恒成立,
即,,
因为当时,,所以有在上恒成立,
当时,令,即,
所以在上恒成立,则,
即,故实数的取值范围为.
(3)设
则是关于的一次函数,且一次项系数为,
所以在上单调递增,
所以等价于,解得,
故实数的取值范围为.
题型10
1.(24-25高一上·福建莆田·阶段练习)若,使得成立,则实数的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】分析可知原题意等价于,使得成立,令,利用基本不等式结合存在性问题分析求解.
【解答过程】因为,即,
又因为,则,可得,
原题意等价于,使得成立,
令,则,
可得,
当且仅当,即时,等号成立,
可得,所以实数的范围是.
故选:B.
2.(24-25高一上·广东佛山·阶段练习)若存在,使不等式成立,则实数a取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解题思路】令,将问题等价转化为,然后讨论的最大值,从而求出的取值范围.
【解答过程】令,对称轴方程为,
若存在,使不等式成立,
等价于,
当时,即时,,解得,
因为,所以;
当时,即时,,解得,
因为,所以;
因为,所以.
故选:C.
3.(24-25高一上·广东肇庆·期中)若关于的不等式在上有解,则实数的取值范围为 .
【答案】
【解题思路】只需求函数在上的最大值,即可得答案.
【解答过程】由题意,在上有解,
∴在上有解,
即,其中,
在中,,
对称轴,
∵,二次函数开口向上,
∴函数在单调递减,在上单调递增,
∴函数在上取最大值,,
∴,
故答案为:.
4.(24-25高二下·江苏常州·阶段练习)已知函数.
(1)若,解关于的不等式;
(2)若不等式在上有解,求实数的取值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【解题思路】(1)利用因式分解法求解含参一元二次不等式即可.
(2)利用分离参数法结合基本不等式求解参数范围即可.
【解答过程】(1)易得
当时,,所以解集为;
当时,,所以解集为;
当时,,所以解集为.
(2)若在上有解,
则在上有解,
故,即在上有解,
由,得,
进而知,令,则,
设,
当且仅当时取等号,所以.
5.(24-25高一上·河北张家口·阶段练习)已知函数,.
(1)当时,解不等式;
(2)若对任意,都有成立,求实数的取值范围;
(3)若对,,使得不等式成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)或;
(2);
(3).
【解题思路】(1)利用十字相乘的方法解二次不等式即可;
(2)利用参变分离的方法解恒成立问题,其中最值可由均值不等式求得;
(3)将问题转化为,分类讨论求出,再解范围即可.
【解答过程】(1)当时,即,
所以,所以,所以或,
所以不等式的解集为或.
(2)“对任意,都有恒成立”等价于“对任意,都有恒成立”,
因为时,(当且仅当时等号成立),
所以即,
所以实数的取值范围是.
(3)因为对,,使得不等式成立,
所以不等式,
因为,
所以在单调递增,
所以.
因为,
所以当,即时,在单调递增,
所以,
则成立,故;
当,即时,,
由得,所以;
当,即时,,
由得,所以.
综上所述,实数的取值范围是.