- 不等式和绝对值不等式
- 共3272题
已知函数。
(Ⅰ)求不等式的解集;
(Ⅱ)若关于x的不等式恒成立,求实数a的取值范围。
正确答案
解:(I )原不等式等价于或
或
解得或
或
即不等式的解集为
(II)∵
∴。
已知函数f(x)=|x-a|。
(1)若不等式f(x)≤3的解集为{x|-1≤x≤5},求实数a的值;
(2)在(1)的条件下,若f(x)+f(x+5)≥m对一切实数x恒成立,求实数m的取值范围。
正确答案
解:(1)
对应系数得;
(2)令g(x)=f(x)+f(x+5),则由的图象知
故。
已知函数f(x)=|2x+1|-|x-3|。
(1)解不等式f(x)≤4;
(2)若存在x使得f(x)+a≤0成立,求实数a的取值范围。
正确答案
解:(1)
做出函数的图像,
它与直线y=4的交点为(-8,4)和(2,4)
∴的解集为[-8,2]。
(2)由的图像可知当x=-
时,
所以存在x使得f(x)+a≤0成立-a≥
a≤
。
(选做题)已知f(x)=|ax+1|(a∈R),不等式f(x)≤3的解集为{x|-2≤x≤1}。
(1)求a的值;
(2)若恒成立,求k的取值范围。
正确答案
解:(1)由|ax+1|≤3得-4≤ax≤2
∵不等式f(x)≤3的解集为{x|-2≤x≤1}.
∴当a≤0时,不合题意;
当a>0时, ,
∴a=2 。
(2)记,
∴h(x)=
∴|h(x)|≤1
∴恒成立,
∴k≥1。
已知函数f(x)=|x﹣a|.
(1)若不等式f(x)≤3的解集为{x|﹣1≤x≤5},求实数a的值;
(2)在(1)的条件下,若f(x)+f(x+5)≥m对一切实数x恒成立,求实数m的取值范围.
正确答案
解:(1)由f(x)≤3得|x﹣a|≤3,
解得a﹣3≤x≤a+3.
又已知不等式f(x)≤3的解集为{x|﹣1≤x≤5},
所以解得a=2.
(2)当a=2时,f(x)=|x﹣2|.
设g(x)=f(x)+f(x+5),
于是
所以当x<﹣3时,g(x)>5;
当﹣3≤x≤2时,g(x)=5;
当x>2时,g(x)>5.
综上可得,g(x)的最小值为5.
从而,若f(x)+f(x+5)≥m 即g(x)≥m对一切实数x恒成立,
则m的取值范围为(﹣∞,5].
已知函数f(x)=|x﹣a|.
(I)若不等式f(x)≤m的解集为{x|﹣1≤x≤5},求实数a,m的值.
(II)当a=2时,解关于x的不等式f(x)+t≥f(x+2t)(t≥0).
正确答案
解:(Ⅰ)由|x﹣a|≤m得a﹣m≤x≤a+m,
所以解之得
为所求.
(Ⅱ)当a=2时,f(x)=|x﹣2|,
所以f(x)+t≧f(x+2t)|x﹣2+2t|﹣|x﹣2|≤t,
①当t=0时,不等式①恒成立,即x∈R;
当t>0时,不等式①
解之得x<2﹣2t或或x∈?,即
;
综上,当t=0时,原不等式的解集为R,
当t>0时,原不等式的解集为
对于任意的实数a(a≠0)和b,不等式|a+b|+|a-b|≥ M·|a|恒成立,记实数M的最大值是m。
(1)求m的值;
(2)解不等式|x-1|+|x-2|≤m。
正确答案
解:(1)不等式|a+b|+|a-b|≥M·|a|恒成立,
即对于任意的实数a(a≠0)和b恒成立,
只要M恒小于或等于的最小值,
因为 |a+b|+|a-b|≥ |(a+b)+(a-b)|=2|a|,
所以
即的最小值是2,
所以M≤2,m=2。
(2)当x<1时,原不等式化为-(x-1)-(x-2)≤2,
解得,
所以x的取值范围是
当1≤x≤2时,原不等式化为(x-1)-(x-2)≤2,
得x的取值范围是1≤x≤2
当x>2时,原不等式化为(x-1)+(x-2)≤2,
解得,
所以x的取值范围是
综上所述x的取值范围是。
设全集U=R。
(1)解关于x的不等式|x-1|+a-1>0(a∈R);
(2)记A为(1)中不等式的解集,集合,若(CUA)∩B恰有3个元素,求a的取值范围。
正确答案
解:(1)由得
当时,解集是R
当时,解集是
。
(2)当a>1时,(C∪A)=;
当时,C∪A=
因
由得
,即
所以B=Z
当(CUA)∩B恰有3个元素时,a就满足
解得。
设f(x)=|x+2|+|x-2|,
(1)证明:f(x)≥4;
(2)解不等式f(x)≥x2-2x+4.
正确答案
(1)∵|x+2|+|x-2|=|x+2|+|2-x|≥|(x+2)+(2-x)|=4,
∴f(x)≥4.(5分)
(2)当x<-2时,f(x)=-2x≥x2-2x+4,解集为x∈∅;(7分)
当-2≤x≤2时,f(x)=4≥x2-2x+4,解集为[0,2];(9分)
当x>2时,f(x)=2x≥x2-2x+4,解集为∅(11分)
综上所述,f(x)≥x2-2x+4的解集为[0,2].(12分)
(选做题)
已知函数f(x)=|3x+5|
(I) 解不等式f(x)<x+3;
(II)关于的x不等式f(x)<mx+3m的解集为,求m的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)依题意得,|3x+5|<x+3,
∴,
即,
∴不等式f(x)<x+3的解集为:(﹣2,﹣1);
(Ⅱ)由f(x)<mx+3m得,|3x+5|<mx+3m,
∵f(x)<mx+3m的解集为,
∴mx+3m≤0.
∴当x≥﹣3时,m≤0;
当x<﹣3时,m≥0.
综上所述,当x≥﹣3时,m≤0;当x<﹣3时,m≥0.
已知a和b是任意非零实数。
(1)求的最小值;
(2)若不等式|2a+b|+|2a-b|≥|a|(|2+x|+|2-x|)恒成立,求实数x的取值范围。
正确答案
解:(1)∵
对于任意非零实数a和b恒成立
当且仅当时取等号
∴的最小值等于4。
(2)∵恒成立
故不大于
的最小值
由(1)知的最小值等于4
实数x的取值范围即为不等式的解
解不等式得。
设函数f(x)=2|x-1|+|x+2|。
(1)求不等式f(x)≥4的解集;
(2)若不等式f(x)<|m-2|的解集是非空的集合,求实数m的取值范围。
正确答案
解:(1)
令-x+4=4或3x=4,得x=0,
所以不等式f(x)≥4的解集是{x|x≤0或。
(2)f(x)在(-∞,1]上递减,在[1,+∞)上递增,
所以f(x)≥f(1)=3,
由于不等式f(x)<|m-2|的解集是非空的集合,
所以|m-2|>3,解得m<-1或m>5,
即实数m的取值范围是(-∞,-1)∪(5,+∞)。
已知函数f(x)=|x-3|-2,g(x)=-|x+1|+4。
(1)若函数f(x)的值不大于1,求x的取值范围;
(2)若不等式f(x)-g(x)≥m+1的解集为R,求实数m的取值范围。
正确答案
解:(1)由题意得f(x)≤1,即|x-3|-2≤1,解得0≤x≤6
所以x的取值范围是[0,6]。
(2)f(x)-g(x)=|x-3|+|x+1|-6,
对于由绝对值不等式的性质得
f(x)-g(x)=|x-3|+|x+1|-6=|3-x|+|x+1|-6≥ |(3-x)+(x+1)|-6=4-6=-2
于是有m+1≤-2,得m≤-3,
即m的取值范围是(-∞,-3]。
设f (x)=x2-x+l,实数a满足|x-a|<l,求证:|f(x)-f(a)|<2(|a|+1)。
正确答案
证明:,|x-a|<l,
∴
。
对于任意的实数a,不等式|a+1|+|a-1|≥M恒成立,记实数M的最大值是m.
(1)求m的值;
(2)解不等式|x-1|+|2x-3|≤m.
正确答案
(1)由绝对值不等式,有|a+1|+|a-1|≥|(a+1)-(a-1)|=2,
那么对于|a+1|+|a-1|≥M,只需|a+1|+|a-1|min≥M,即M≤2,则m=2.
(2)不等式即|x-1|+|2x-3|≤2,
当x≤1时:1-x-2x+3≤2,即x≥,则
≤x≤1,
当1<x<时:x-1-2x+3≤2,即x≥0,则1<x<
,
当x≥时:x-1+2x-3≤2,即x≤3,则
≤x≤3,
那么不等式的解集为[,1]∪(1,
)∪[
,3]=[
,3].
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