- 不等式和绝对值不等式
- 共3272题
已知集合A={x||x-2|<a,a>0},集合B={x|<1}.
(Ⅰ)若a=1,求A∩B;
(Ⅱ)若A⊊B,求实数a的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)当a=1时,|x-2|<1,即-1<x-1<1,解得1<x<3.
则A={x|1<x<3}.
由<1,即
<0,得-3<x<5.
则B={x|-3<x<5}.
所以A∩B={x|1<x<3}.
(Ⅱ)由|x-2|<a(a>0),得2-a<x<2+a.
若A⊊B,
则.解得0<a≤3.
所以实数a的取值范围是{a|0<a≤3}.
设a>0,集合A={x||x|≤a},B={x|x2-2x-3<0},
(I)当a=2时,求集合A∪B;
(II)若A⊆B,求实数a的取值范围.
正确答案
(I)因为集合A={x||x|≤2}={x|-2≤x≤2},(2分)
集合B={x|x2-2x-3<0}={x|-1<x<3},(4分)
所以A∪B={x|-2≤x<3}.(7分)
(II)集合A={x||x|≤a}={x|-a≤x≤a}(a>0),(9分)
因为A⊆B,所以(11分)
解得a<1,所以0<a<1,即a的范围为(0,1).(13分)
设集合A={x||x-a|<2}、B={x|<1},全集为R.
(1)当a=1时,求:∁RA∪∁RB;
(2)若A⊆B,求实数a的取值范围.
正确答案
(1)当a=1时,A={x||x-1|<2},
A={x|-1<x<3}
∵-
<0
<0
∴B={x|-2<x<3}(3分)
A∩B={x|-1<x<3}CRA∪CRB=CR(A∩B)={x|x≥3或x≤-1}(6分)
(2)A={x|a-2<x<a+2}
B={x|-2<x<3}
∴0≤a≤1(12分)
∴实数a的取值范围0≤a≤1.
集合A={x||x-2|+|x|≤a},B={x|log3<1}
(Ⅰ)若a=4,求A∩B;
(Ⅱ)若A⊆B,求a的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)若a=4,则|x-2|+|x|≤4,不等式可化为:或
或
,
解得A=[-1,3](3分)
由log3<1得0<
<3,解得B=(-∞,-1)∪(-
,+∞)(5分)
A∩B=(-,3](6分)
(Ⅱ)由于|x-2|+|x|的最小值为2,且A⊆B,
①若a<2,则A=∅,A⊆B显然成立;
②若a=2,则A=[0,2],A⊆B也成立;(9分)
③若a>2,则不等式可化为:或
或
,
解得A=[1-,1+
],
∵A⊆B,∴1->-
或1+
<-1(舍去)
解得2<a<(13分)
综上,a<(14分)
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B={x|sin(πx-)+
cos(πx-
)=0},若(CUA)∩B恰有3个元素,求a的取值范围.
正确答案
(1)由|x-1|+a-1>0 得|x-1|>1-a.
当a>1时,解集是R;
当a≤1时,解集是{x|x<a,或 x>2-a};(4分)
(2)当a>1时,CUA=φ,不满足条件. 当a≤1时,CUA={x|a≤x≤2-a}.(6分)
因sin(πx-)+
cos(πx-
)=2[sin(πx-
)cos
+cos(πx-
)sin
]=2sinπx.
由sinπx=0,得πx=kπ(k∈Z),即x=k∈Z,所以B=Z.(10分)
当(CUA)∩B恰有3个元素时,
a就满足,
解得-1<a≤0.(14分)
我们用符号“||”定义过一些数字概念,如实数绝对值的概念:对于a∈R,|a|=,可以证明,对任意a,b∈R,不等式|a|-|b|≤|a+b|≤|a|+|b|成立.
(1)再写出两个这类数学概念的定义及其成立的不等式;
(2)对于集合A,定义“|A|”为集合A中元素的个数,对任意的集合A、B有类似的不等式成立吗?如果有,写出一个,并指出等号成立的条件(不必说明理由);如果没有,请说明理由;
(3)设有集合A、B,若|A|=15,|B|≥15,若从A中任取两上元素,恰好都是B中元素的概率p≥,求|A∩B|的取值范围.
正确答案
(1)①设复数z=a+bi(a,b∈R),定义复数z的模为:
|z|= (2分)
对任意复数z1,z2,不等式|z1|-|z2|≤|z1-z2|≤|z1|+|z2|成立
(也可以是||z1|-|z2||≤|z1+z2|≤|z1|+|z2|等)
②平面向量之间具有这种关系,设平面向量={x,y},定义向量的模为:|a|=
(5分)
对于任意向量||-|
|≤|
-
|≤|
|+|
成立
(2)有,对任意集合A,B,不等式|A|-|B|≤A∪B≤|A|+|B|成立(2分)
左边等号成立的条件是:B=φ,右边等号成立的条件是:A∩B=φ;(4分)
(或者:不等式||A|-|B||≤A∪B≤|A|+|B|成立(2分)
左边等号成立的条件是:B=φ 或A=φ,右边等号成立的条件是:A∩B=φ;(4分))
(3)易知:|A∩B|≤15,设|A∩B|=n,(1分)
依题意:p=≥
,(3分)
即n(n-1)≥42,∴n≥7或n≤-6 (4分)
注意到n≤15,n∈N,所以7≤n≤15,且n∈N
即满足题意的|A∩B|的取值范围是{n|7≤n≤15,且n∈N }(6分)
已知a>0,若不等式|x-4|+|x+3|<a在实数集R上的解集不是空集,则a的取值范围是______.
正确答案
法一:∵|x-4|+|x+3|≥|x-4-3-x|=7,
∴|x-4|+|x+3|的最小值为7,
又不等式|x-4|+|x+3|≤a的解集不是空集,
∴a>7.
法二:由绝对值的几何意义知|x-4|+|x+3|表示实数轴上的点到-3和到4两点的距离之和,
故|x-4|+|x+3|≥7,
由题意,不等式|x-4|+|x+3|<a在实数集上的解不为空集,
只要a>(|x-4|+|x+3|)min即可,
即a>7,
故答案为a>7.
已知集合A={x∈R||x-55|≤},则集合A中的最大整数为______.
正确答案
∵|x-55|≤,∴-
≤x-55≤
,∴
≤x≤
=60+
,
∴集合A中的最大整数为60.
故答案为60.
若不等式|x-4|+|3-x|<a的解集是空集,则实数a的取值范围为 ______.
正确答案
解析:不等式|x-4|+|3-x|<a的解集为∅⇔|x-3|+|x-4|<a的解集为∅.
又∵|x-3|+|x-4|≤|x-3-(x-4)|=1,
∴|x-3|+|x-4|的最小值为1,故a∈(-∞,1].
故答案:(-∞,1].
已知集合A={x|≤0},B={x||x-6|<4},C={x|x<a}.
(1)求A∪B;(CRA)∩B;
(2)若A∩C=∅,B∩C=∅,求a的取值范围.
正确答案
依题意A={x|3≤x≤7},B={x|2<x<10}…(2分)
(1)A∪B={x|2<x<10},…(4分)
CRA={x|x<3或x≥7},
(CRA)∩B={|2<x<3或7≤x<10…(6分)
(2)若A∩C=∅⇒a<3…(8分)
B∩C=∅⇒a≤2…(10分)
∴a≤2.…(12分)
记关于x的不等式<0的解集为P,不等式|x-1|≤3的解集为Q.
(1)若a=3,求P.
(2)若P⊆Q,求实数a的取值范围.
正确答案
(1)由<0,
转化成(x-3)(x+1)<0
解可得P={x|-1<x<3}.
(2)Q={x||x-1|≤3}={x|-2≤x≤4}.
当a>-1时,得P={x|-1<x<a},又P⊆Q,所以-1<a≤4,
当a<-1时,得P={x|a<x<-1},又P⊆Q,所以-2≤a<-1,
当a=-1时,得P=Φ,满足P⊆Q,所以,a=-1符合题意.
综上,a的取值范围是[-2,4].
已知全集U=R,A={x|x2≥9,x∈R},B={x|<0,x∈R},C={x||x-1|<4,x∈R},求①A∩B;②A∪C;③A∩CU(B∩C).
正确答案
∵A={x|x2≥9,x∈R},
∴A=(-∞,-3]∪[3,+∞)
又∵B={x|<0,x∈R},
∴B=(-1,7)
又∵C={x||x-1|<4,x∈R},
∴C=(-3,5)
∴A∩B=[3,7);
A∪C=R;
A∩CU(B∩C)=(-∞,-3]∪[5,+∞)
已知A={x|x2≥4},B={x|≥0},C={x||x-3|<3},若U=R,
(1)求(CUB)∪(CUC),
(2)求A∩CU(B∩C).
正确答案
由x2≥4,得x≥2,或x≤-2,
∴A={x|x≥2,或x≤-2}.
又由不等式≥0,得-1<x≤6,
∴B={x|-1<x≤6}.
又由|x-3|<3,得0<x<6,∴C={x|0<x<6}.
∴A={x|x≤-2或x≥2},B={-1<x≤6},C={x|0<x<6},
(1)∴B∩C={-1<x≤6}∩{x|0<x<6}={x|0<x<6},
(CUB)∪(CUC)=CU(B∩C)={x|x≤0,或x≥6}.
(2)由于CU(B∩C)={x|x≤0,或x≥6}.
A∩CU(B∩C)={x|x≤-2,或x≥6}.
已知全集U={x|x2-3x+2≥0},A={x||x-2|>1},B={x|≥0},求∁UA,∁UB,A∩B,A∩(∁UB),(∁UA)∩B.
正确答案
由U={x|x2-3x+2≥0}得:U={x|x≤1或x≥2}
由A={x||x-2|>1}得,A={x|x<1或x>3}
由B={x|≥0}得,B={x|x≤1或x>2}
∴CUA={x|x=1或2≤x≤3}
CUB={x|x=2}
A∩B={x|x<1或x>3}
A∩(CUB)=∅
(CUA)∩B={x|x=1或2<x≤3}
已知全集U=R,A={x||x-1|≥1},B={x|≥0},求:
(1)A∩B;
(2)(∁UA)∩(∁UB).
正确答案
(本题满分12分)
(1)A={x|x-1≥1或x-1≤-1}={x|x≥2或x≤0}
B={x|}={x|x≥3或x<2}
∴A∩B={x|x≥2或x≤0}∩{x|x≥3或x<2}={x|x≥3或x≤0}.
(2)∵U=R,∴CUA={x|0<x<2},CU B={x|2≤x<3}
∴(CU A)∩(CU B)={x|0<x<2}∩{x|2≤x<3}=∅.
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