2021-2022学年高一数学人教A版(2019)必修第一册第二章
2.3
二次函数与一元二次方程、不等式
一、单选题
1.若不等式的解集是空集,那么下列条件中正确的是(
).
A.且
B.且
C.且
D.且
2.设,二次函数的图象可能是
A.
B.
C.
D.
3.若不等式
对任意实数
均成立,则实数的取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
4.下列不等式:①;②;③;④;⑤;⑥.其中一定是一元二次不等式的有(
).
A.5个
B.4个
C.3个
D.2个
5.若且则关于的不等式的解集为(
)
A.
B.
C.
D.
6.不等式的解集为
A.
B.
C.
D.
7.关于的不等式的解集是,则关于的不等式的解集是
A.或
B.
C.
D.或
8.若不等式对一切实数恒成立,则实数的取值范围是
A.
B.
C.或
D.
9.在上的定义运算,则满足的解集为(
)
A.
B.
C.
D.
二、多选题
10.在一个限速40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12,乙车的刹车距离略超过10.又知甲?乙两种车型的刹车距离S与车速x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
11.下列结论错误的是(
)
A.若方程ax2+bx+c=0(a≠0)没有实数根,则不等式ax2+bx+c>0的解集为R
B.不等式ax2+bx+c≤0在R上恒成立的条件是a<0且Δ=b2-4ac≤0
C.若关于x的不等式ax2+x-1≤0的解集为R,则a≤-
D.不等式>1的解集为x<1
12.已知关于x的不等式,则下列说法正确的是(
)
A.若不等式的解集为或,则
B.若不等式的解集为,则
C.若不等式的解集为R,则
D.若不等式的解集为?,则
三、填空题
13.当x∈(1,2)时,不等式x2+mx+4<0恒成立,则m的取值范围是______.
14.关于的不等式的解集中恰有3个整数,则的取值范围是_______.
15.已知不等式的解集为,则__________.
16.已知关于x的不等式mx2+mx+m-1<0恒成立,则m的取值范围为________________.
17.二次函数的部分对应值如下表:
则使的自变量的取值范围是______.
三、解答题
18.当自变量x在什么范围取值时,下列函数的值等于0?大于0?小于0?
(1);(2);(3);(4).
19.某网店销售一批新款削笔器,每个削笔器的最低售价为15元.若按最低售价销售,每天能卖出30个;若一个削笔器的售价每提高1元,日销售量将减少2个.为了使这批削笔器每天获得400元以上的销售收入,应怎样制定这批削笔器的销售价格?
20.一名同学以初速度竖直上抛一排球,排球能够在抛出点2m以上的位置最多停留多长时间(精确到0.01s)?若不计空气阻力,则竖直上抛的物体距离抛出点的高度h与时间t满足关系满足关系,其中.
21.据气象部门预报,在距离某码头南偏东方向600km处的热带风暴中心,正以每小时20km的速度向正北方向移动,距风暴中心450km以内的地区都将受到影响,从现在起多长时间后,该码头将受到热带风暴中心的影响,影响多长时间?(精确到0.1h)
22.某企业生产一种机器的固定成本(即固定投入)为0.5万元,但每生产1百台时又需可变成本(即需另增加投入)0.25万元,市场对此商品的需求量为5百台,销售收入(单位:万元)的函数为,其中x是产品生产并售出的数量(单位:百台).
(1)把利润表示为年产量的函数.
(2)年产量为多少时,企业所得利润最大?
(3)年产量为多少时,企业才不亏本(不赔钱)?
参考答案
1.C
【解析】问题等价于的解集为R,则.
故选:C.
2.D
【解析】因为,二次函数,那么可知,
在A中,a<0,b<0,c<0,不合题意;
B中,a<0,b>0,c>0,不合题意;
C中,a>0,c<0,b>0,不合题意,故选D.
3.C
【解析】由题意,不等式,可化为,
当,即时,不等式恒成立,符合题意;
当时,要使不等式恒成立,需
,
解得,
综上所述,所以的取值范围为,
故选:.
4.D
【解析】根据一元二次不等式的定义不等式①;②是一元二次不等式,
其中当时,不等式和不是一元二次不等式;
不等式是一元三次不等式,不是一元二次不等式;
当时,不等式为一元一次不等式,当时,不等式为二元二次不等式,
所以一定是一元二次不等式的有2个,
故选D.
5.B
【解析】,则,
因为,则,的解集为,选.
6.C
【解析】试题分析:因为
即,
利用数轴穿根法解得-2<x<1或x>3,
故选C.
7.D
【解析】的解集为
且
则
,解得:或
不等式的解集为或
故选
8.A
【解析】对恒成立
原不等式等价于对恒成立
即对恒成立
,解得:
的取值范围为
故选
9.B
【解析】即为,整理得到,
故,
故选:B.
10.ACD
【解析】设甲的速度为
由题得0.1x1+0.01>12,
解之得或;
设乙的速度为,
由题得0.05x2+0.005>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
11.ABD
【解析】A选项中,只有a>0时才成立;
B选项当a=b=0,c≤0时也成立;
C选项x的不等式ax2+x-1≤0的解集为R,则,得a≤-,正确;
D选项>1的解集为.
故选:ABD
12.ACD
【解析】对于A,∵不等式的解集为或,
∴k<0,且与是方程的两根,
∴,解得,
此时,符合题意,故A正确;
对于B,∵不等式的解集为,
∴,解得,故B错误;
对于C,由题意得,解得,故C正确;
对于D,由题意得,解得,故D正确.
故选:ACD.
13.
【解析】
令,则的图像是开口向上的抛物线,
要当时,恒成立,只需,解得.
14.
【解析】由题可知,不等式,
当时,解集为,期内恰有3个整数即为,故;
当时,解集为,期内恰有3个整数即为,故;
当时,解集为空集不符合题意,
故的取值范围是.
故答案为:
15.3
【解析】由题意,∵不等式ax2﹣3x+2>0的解集为{x|x<1或x>b}
∴1,b是方程ax2﹣3x+2=0的两个根
∴
∴a+ab=3,ab=2
∴a=1,b=2
∴a+b=3
故答案为3
16.(-∞,0]
【解析】由于不等式mx2+mx+m-1<0对一切实数x都成立,
当m=0时,-1<0恒成立;当m≠0时,易知m<0且Δ=m2-4m(m-1)<0,解得m<0.
综上,故实数m的取值范围为(-∞,0].
故答案为(-∞,0]
17.
【解析】将点、、代入函数的解析式得,解得,
所以,二次函数的解析式为,
解不等式,得或.
因此,满足的自变量的取值范围是.
故答案为:.
18.(1)等于0,;大于0,或;小于0,.
(2)等于0,;大于0,;小于0,或.
(3)等于0,;大于0,R;小于0,.
(4)等于0,;小于0,;大于0,.
【解析】(1)二次函数
令
由一元二次方程的求根公式可知
所以
结合二次函数的图像与性质可知,开口向上,与轴有两个交点,所以
当时,函数值等于0;
当或时,函数值大于0;
当时,函数值小于0.
(2)二次函数
令
解一元二次方程可知
所以
结合二次函数的图像与性质可知:
当时,函数值等于0;
当或时,函数值大于0;
当时,函数值小于0.
(3)二次函数
则
结合二次函数的图像与性质可知:
当函数值等于0时为;
当时,函数值大于0;
当函数值小于0时为;
(4)二次函数
则
结合二次函数的图像与性质可知,开口向下,与轴有一个交点,所以:
当时函数值等于0;
当时,函数值大于0;
当函数值小于0时为;
19.销售价格制定在每个15元到20元之间(包括15元但不包括20元)
【解析】设这批削笔器的销售价格定为元/个
由题意得,即
∵方程的两个实数根为,
解集为
又
故应将这批削笔器的销售价格制定在每个15元到20元之间(包括15元但不包括20元),才能使这批削笔器每天获得400元以上的销售收入.
20.
【解析】由已知得,化简得:,设方程的两个根为,则,
所以,
所以最多停留.
21.从现在起小时后,该码头将受到热带风暴中心的影响,影响小时
【解析】以码头为原点,正东方向为轴的正半轴,建立平面直角坐标系,记现在热带风暴中心的位置为点,小时后热带风暴到达点位置.
在中,,,.
根据余弦定理,得
整理,得,
解之,得,
,.
答:
从现在起小时后,该码头将受到热带风暴中心的影响,影响小时.
22.(1);(2)475台;(3)年产量在11台到4800台之间时,企业不亏本.
【解析】(1)设利润为y万元,
得
即
(2)显然当时,企业会获得最大利润,
此时,,
,即年产量为475台时,企业所得利润最大.
(3)要使企业不亏本,则.
即或
得或,即.
即年产量在11台到4800台之间时,企业不亏本.