- 不等式和绝对值不等式
- 共3272题
(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].
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)=log2(|x+1|+|x-2|-m),
(1)当m=5时,求函数f(x)的定义域;
(2)若关于x的不等式f(x)≥1的解集是R,求m的取值范围。
正确答案
解:(1)由题意,
令,
解得x>3或x<-2,
∴函数的定义域为{x|x>3或x<-2}。
(2)∵,
∴,
即,
由题意,不等式的解集是R,
则在R上恒成立,
而,
故m≤1。
(选做题)设函数f(x)=|2x-2|+|x+3|,
(1)解不等式f(x)>6;
(2)若关于x的不等式f(x)≤|2a-1|的解集不是空集,求a的取值范围。
正确答案
解:(1)由,得
,
∵不等式的整数解为2,
∴,
又不等式仅有一个整数解,
∴m=4。
(2)即解不等式,
当x≤1时,不等式为不等式的解集为{x|x≤0};
当1<x≤3时,不等式为不等式的解集为
;
当x>3时,不等式为不等式的解集为{x|x≥4};
综上,不等式的解集为。
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)∪(,+∞).
(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。
设函数f(x)=2|x-l|+|x+2|,
(Ⅰ)求不等式f(x)≥4的解集;
(Ⅱ)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:(Ⅰ),
令-x+4=4或3x=4,得x=0或x=,
所以不等式f(x)≥4的解集是{x|x≤0或x≥}。
(Ⅱ)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,+∞)。
(选做题)
设函数f(x)=|x-4|+|x-a|(a>1),且f(x)的最小值为3,若f(x)≤5,求的取值范围。
正确答案
解:因为,
所以,
由a>1知a=7;
解不等式。
设函数f(x)=|x-a|+3x,其中a>0,
(Ⅰ)当a=1时,求不等式f(x)≥3x+2的解集;
(Ⅱ)若不等式f(x)≤0的解集为{x|x≤-1},求a的值.
正确答案
解:(Ⅰ)当a=1时,f(x)≥3x+2可化为|x-1|≥2,
由此可得x≥3或x≤-1,
故不等式f(x)≥3x+2的解集为{x|x≥3或x≤-1}。
(Ⅱ) 由f(x)≤0得|x-a|+3x≤0,
此不等式化为不等式组或
,
即或
,
因为a>0,所以不等式组的解集为,
由题设可得=-1,故a=2。
(选做题)
设函数f(x)=|x-1|,g(x)=|x-2|,
(Ⅰ)解不等式f(x)+g(x)<2;
(Ⅱ)对于实数x,y,若f(x)≤1,g(y)≤1,求证|x-2y+3|≤3。
正确答案
解:(1)令,
则,
作出函数的图象,
它与直线y=2的交点为和
,
所以的解集为
。
(2)因为,
所以。
设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|的解集是非空集合,求实数m的取值范围。
正确答案
解:(1),
f(x)≥4的解集为;
(2)由题意得,
m的取值为。
解不等式:|x-2|>2-x。
正确答案
解:由不等式|x-2|>2-x,可知
①当x≥2时,原不等式即为;
②当x<2时,原不等式即为不等式无解;
综上所述:不等式的解为{x|x>2}。
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