- 不等式和绝对值不等式
- 共3272题
(选做题)已知函数。
(1)当时,求不等式
的解集;
(2)若的解集包含
,求a的取值范围。
正确答案
解:(1)当时,
或或
或
;
(2)原命题在
上恒成立
在
上恒成立
在
上恒成立
。
已知关于x的不等式|x-3|+|x-4|<a,
(Ⅰ)当a=2时,解不等式;
(Ⅱ)如果不等式的解集为空集,求实数a的取值范围。
正确答案
解:(Ⅰ)原不等式|x-3|+|x-4|<2,
当x<3时,原不等式化为7-2x<2,解得,∴
;
当3≤x≤4时,原不等式化为1<2,∴3≤x≤4;
当x>4时,原不等式化为2x-7<2,解得,∴
;
综上,原不等式解集为。
(Ⅱ)作出y=|x-3|+|x-4|与y=a的图象,
若使|x-3|+|x-4|<a解集为空集,只需y=|x-3|+|x-4|图象在y=a的图象的上方,或y=a与y=1重合,
∴a≤1,
所以a的取值范围为(-∞,1]。
(选做题)
已知函数f(x)=|x﹣1|+|2x+2|.
(I)解不等式f(x)>5;
(II)若不等式f(x)<a(a∈R)的解集为空集,求a的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)不等式f(x)>5 即|x﹣1|+|2x+2|>5,
∴①,或②
,或③
.
解①得 x<﹣2,解②得 x∈,解③得 x>
.
故原不等式的解集为 {x|x<﹣2,或 x> }.
(Ⅱ)由于函数f(x)=|x﹣1|+|2x+2|表示数轴上的x对应点到1对应点的距离加上 数轴上的x对应点到﹣1对应点的距离的2倍,
故当x=﹣1时,函数f(x)=|x﹣1|+|2x+2|有最小值等于2,即 f(x)∈[2,+∞).
由于f(x)<a(a∈R)的解集为空集,则a∈(﹣∞,2].
(选做题)已知函数f(x)=|2x-a|+a,
(1)若不等式f(x)≤6的解集为{x|-2≤x≤3},求实数a的值;
(2)在(1)的条件下,若存在实数n使f(n)≤m-f(-n)成立,求实数m的取值范围。
正确答案
解:(1)由得
,
∴,
即,
∴,
∴。
(2)由(1)知,
令,
则,
∴的最小值为4,
故实数m的取值范围是。
(选做题)
若关于x的不等式x+|x-1|≤a有解,求实数a的取值范围。
正确答案
解:当x≥1时,不等式化为x+x-1≤a,即x≤,
此时不等式有解当且仅当1≤,即a≥1,
当x<1时,不等式化为x+1-x≤a,即1≤a,
此时不等式有解当且仅当a≥1,
综上所述,若关于x的不等式x+|x-1|≤a有解,
则实数a的取值范围是[1,+∞)。
设函数f(x)=x2-2x+3,g(x)=x2-x。
(1)解不等式|f(x)-g(x)|≥2011;
(2)若|f(x)-a|<2恒成立的充分条件是1≤x≤2,求实数a的取值范围。
正确答案
解:(1)由
即
所以或
解得或
;
(2)依题意知:当时,
恒成立
所以当时,
恒成立
即恒成立
由于当时,
的最大值为3,最小值为2,
因此
即
所以实数a的取值范围(1,4)。
已知函数f(x)=|x-a|,
(Ⅰ)若不等式f(x)≤3的解集为{x|-1≤x≤5},求实数a的值;
(Ⅱ)在(Ⅰ)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:(Ⅰ)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.
(Ⅱ)当a=2时,f(x)=|x-2|,
设g(x)=f(x)+f(x+5),
于是g(x)=|x-2|+|x+3|=,
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]。
(选做题)已知函数f(x)=m-|x-2|,m∈R,且f(x+2)≥0的解集为[-1,1]。
(1)求m的值;
(2)若a,b,c∈R,且,求证:a+2b+3c≥9。
正确答案
解:(1)函数f(x)=m-|x-2|,m∈R,故 f(x+2)=m-|x|,
由题意可得m-|x|≥0的解集为[-1,1],
即|x|≥m 的解集为[-1,1],故m=1。
(2)由a,b,c∈R,且=1,
∴a+2b+3c=(a+2b+3c)()
=1++
+
+1+
+
+
+1
=3++
+
+
+
+
≥3+6=9,
当且仅当 =
=
=
=
=
=1时,等号成立
所以a+2b+3c≥9。
设f(x)=|x|+2|x﹣a|(a>0).
(I)当a=1时,解不等式f(x)≤4;
( II)若f(x)≥4恒成立,求实数a的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)当a=1时,f(x)=|x|+2|x-1|=.
当x<0时,由2﹣3x≤4,得﹣ ≤x<0;
当0≤x≤1时,1≤2﹣x≤2,解得 0≤x≤1;
当x>1时,由3x﹣2≤4,得1<x≤2.
综上,不等式f(x)≤4的解集为[﹣,2]
(Ⅱ)f(x)=|x|+2|x﹣a|=.
可见,f(x)在(﹣∞,a]单调递减,在(a,+∞)单调递增.
当x=a时,f(x)取最小值a.
若f(x)≧4恒成立,则应有a≧4,
所以,a取值范围为[4,+∞).
解关于x的不等式|ax﹣1|>a+1(a>﹣1)
正确答案
解:|ax﹣1|>a+1ax﹣1>a+1或ax﹣1<﹣a﹣1
ax>a+2或ax<﹣a.
当﹣1<a<0时,x<或x>﹣1,
∴原不等式的解集为(﹣∞,)∪(﹣1,+∞).
当a=0时,原不等式的解集为φ.
当a>0时,x>,或x<﹣1,
∴原不等式的解集为(﹣∞,﹣1)∪(,+∞).
已知函数f(x)=|2x+1|+|2x-3|。
(Ⅰ)求不等式f(x)≤6的解集;
(Ⅱ)若关于x的不等式f(x)<|a-1|的解集非空,求实数a的取值范围。
正确答案
解:(Ⅰ)原不等式等价于或
或
解之得或
或
,
即不等式的解集为;
(Ⅱ)∵,
∴|a-1|>4,
解此不等式得a<-3或a>5。
已知关于x的不等式|x-3|+|x-4|<a,
(Ⅰ)当a=2时,解上述不等式;
(Ⅱ)如果关于x的不等式|x-3|+|x-4|<a的解集为空集,求实数a的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)原不等式|x-3|+|x-4|<2,
当x<3时,原不等式化为7-2x<2,解得,∴
;
当3≤x≤4时,原不等式化为1<2,∴3≤x≤4;
当x>4时,原不等式化为2x-7<2,解得,∴
;
综上,原不等式解集为。
(Ⅱ)作出y=|x-3|+|x-4|与y=a的图象,
若使|x-3|+|x-4|<a解集为空集只须y=|x-3|+|x-4|图象在y=a的图象的上方,或y=a与y=1重合,
∴a≤1,
所以,a的范围为(-∞,1]。
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x∈R,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]。
设不等式|2x-1|<1的解集为M,
(Ⅰ)求集合M;
(Ⅱ)若a,b∈M,试比较ab+1与a+b的大小.
正确答案
解:(Ⅰ)由|2x-1|<1得-1<2x-1<1,解得0<x<1,
所以M={x|0<x<1}.
(Ⅱ)由(Ⅰ)和a,b∈M可知0<a<1,0<b<1,
所以(ab+1)-(a+b)=(a-1)(b-1)>0,
故ab+1>a+b。
(选做题)已知函数f(x)=|x+1|+|x-2|-m ,
(1)当m=5时,求f(x)>0 的解集;
(2)若关于x的不等式f(x)≥2的解集是R,求m的取值范围。
正确答案
解:(1)∵m=5,
∴,
令,
则不等式等价于或
或
,
解之得x>3或x<-2,
∴不等式的解集为{x|x>3或x<-2}。
(2)∵f(x)≥2,
∴,
由题意,不等式的解集是R,
则在R上恒成立,
而,
故m≤1。
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