- 不等式和绝对值不等式
- 共3272题
已知f(x)=.
(1)当a=1时,求f(x)≥x的解集;
(2)若不存在实数x,使f(x)<3成立,求a的取值范围.
正确答案
(1);(2)
试题分析:(1)根据绝对值的几何意义分类去掉绝对值符号,化为几个整式不等式,然后求解,最后求它们的并集即可.
(2)由题意可知恒成立,由绝对值不等式的性质可得
,即
,解出a即可.
试题解析:(1)当a=1时,
,解得
;
当时,解得
,
无解
,解得
; 3分
综上可得到解集. 5分
(2)依题意, ,
则, 8分
(舍),
所以 10分
设函数f(x)=|2x-m|+4x.
(I)当m=2时,解不等式:f(x)≤1;
(Ⅱ)若不等式f(x)≤2的解集为{x|x≤-2},求m的值.
正确答案
(I)当m=2时,函数f(x)=|2x-2|+4x,由不等式f(x)≤1 可得 ①,或 ②
.
解①可得x∈∅,解②可得x≤-,故不等式的解集为 {x|x≤-
}.
(Ⅱ)∵f(x)=,连续函数f(x) 在R上是增函数,由于f(x)≤2的解集为{x|x≤-2},
故f(-2)=2,当≥-2时,有2×(-2)+m=2,解得 m=6.
当<-2时,则有6×(-2)-m=2,解得 m=-14.
综上可得,当 m=6或 m=-14 时,f(x)≤2的解集为{x|x≤-2}.
已知函数f(x)=2x+1.
(I)解不等式|f(x)|+|f()-3|>4;
(II)若x≠0,求证:≥|x|-|y|.
正确答案
(I)原不等式可化为|2x+1|+|x-2|>4
当x≤-时,不等式化为-2x-1+2-x>4,
∴x<-1,此时x<-1;
当-<x<2时,不等式化为2x+1+2-x>4,
∴x>1,此时1<x<2;
当x≥2时,不等式化为2x+1+x-2>4,
∴x>,此时x≥2.
综上可得:原不等式的解集为(-∞,-1)∪(1,+∞).
(II)=
=
=
•||x|-|y||=|1+
|•||x|-|y||,
∵|1+|≥1,当y=0时取等号,
∴|1+|•||x|-|y||≥||x|-|y||≥|x|-|y|
因此≥|x|-|y|.
解不等式|x2-9|≤x+3.
正确答案
解法一:原不等式⇔(1)或(2)
不等式(1)⇔⇔x=-3或3≤x≤4;
不等式(2)⇔⇔2≤x<3.
∴原不等式的解集是{x|2≤x≤4或x=-3}.
解法二:原不等式等价于⇔
或x≥2⇔x=-3或2≤x≤4.
∴原不等式的解集是{x|2≤x≤4或x=-3}.
已知集合A={x||x-a|<ax,a>0},函数f(x)=sinπx-cosπx.
(1)写出函数f(x)的单调递增区间;
(2)求集合A;
(3)如果函数f(x)是A上的单调递增函数,求a的取值范围.
正确答案
(1)∵函数f(x)=sinπx-cosπx=sin(πx-
),令2kπ-
≤πx-
≤2kπ+
,k∈z,
求得2k-≤x≤2k+
,故函数的增区间为[2k-
,2k+
],k∈z.
(2)由于|x-a|<ax(a>0),即 ,即
.
故当a>1时,解得x>;当a=1时,解得x>
;当0<a<1时,解得
x<
.
综上可得,当a≥1时,A=(,+∞);当0<a<1时,A=(
,
).
(3)当a≥1时,A=(,+∞),显然函数f(x)=
sin(πx-
) 在A上不是单调递增函数.
当0<a<1时,A=(,
),要使函数f(x)=
sin(πx-
) 在A上是单调增函数,
需(,
)⊆[-
,
],即
,解得0<a≤
,即a的范围为(0,
].
已知适合不等式|x2-4x+a|+|x-3|≤5的x的最大值为3,求实数a的值,并解该不等式.
正确答案
已知适合不等式|x2-4x+a|+|x-3|≤5的x的最大值为3,即x≤3,所以|x-3|=3-x.
(1)若x2-4x+a<0,则原不等式化为x2-3x+a+2≥0.
此不等式的解集不可能是集合{x|x≤3}的子集,所以x2-4x+a<0不成立.
(2)若x2-4x+a≥0,则原不等式化为x2-5x+a-2≤0.因为x≤3,
令x2-5x+a-2=(x-3)(x-m)=x2-(m+3)x+3m,比较系数,得m=2,所以a=8.
此时,原不等式的解集为{x|2≤x≤3}
故答案为a=8,不等式解集为{x|2≤x≤3}.
已知函数f(x)=|2x+1|,g(x)=|x|+a
(Ⅰ)当a=0时,解不等式f(x)≥g(x);
(Ⅱ)若存在x∈R,使得f(x)≤g(x)成立,求实数a的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)当a=0时,由f(x)≥g(x)得|2x+1|≥x,两边平方整理得3x2+4x+1≥0,
解得x≤-1 或x≥-∴原不等式的解集为 (-∞,-1]∪[-
,+∞)
(Ⅱ)由f(x)≤g(x) 得 a≥|2x+1|-|x|,令 h(x)=|2x+1|-|x|,即 h(x)=,
故 h(x)min=h(-)=-
,故可得到所求实数a的范围为(-
,+∞).
已知函数.
(1)当时,求函数
的定义域;
(2)若关于x的不等式的解集是
,求
的取值范围.
正确答案
解:(1)由题设知:,
不等式的解集是以下不等式组解集的并集:,或
,
或
解得函数的定义域为
;
(2)不等式即
,
∵x∈R时,恒有
∵不等式解集是R,
的取值范围是
.
已知函数f(x)=ax2-|x-a|
(1)当a=3时,求不等式f(x)>7的解集
(2)当a>0时,求函数f(x)在区间[3,+∞)上的值域.
正确答案
(1)当a=3时,求不等式f(x)>7,即 3x2-|x-3|>7,∴①,或②
.
解①求得x≥3,解②求得 x<-2,或 <x<3.
综上,不等式的解集为{x|x<-2,或x>}.
(2)∵a>0时,函数f(x)=ax2-|x-a|=.
①若a≤3,则f(x)=ax2-x+a,当对称轴x=≤3,即
≤a≤3 时,
函数f(x)在[3,+∞)上是增函数,故最小值为f(3)=10a-3.
当对称轴x=>3,即 0<a<
时,函数f(x)在(3,
)上是减函数,
在(,+∞)上是增函数,故函数的最小值为f(
)=a-
.
②若a>3,当3≤x<a时,则f(x)=ax2+x-a,由于对称轴x=-<0,故函数f(x)在[3,a)上是增函数,函数的最小值为f(3)=8a+3.
当x≥a时,由于对称轴x=-<0,故函数f(x)在[a,+∞)上是增函数,函数的最小值为f(a)=8a+3.
综上可得,当0<a<时,f(x)的值域为[a-
,+∞);
当≤a<3 时,f(x)的值域为[10a-3,+∞);
当3<a时,f(x)的值域为[8a+3,+∞).
设函数f(x)=-4x+b,不等式|f(x)|<6的解集为(-1,2)
(1)求b的值;
(2)解不等式>0.
正确答案
(1)∵|f(x)|<6的解集为(-1,2)
∴得b=2 (6分)
(2)由>0得(x+
)(x-
)<0(8分)
①当->
,即m<-2时,
<x<-
②当-=
,即m=-2时,无解
③当-<
,即m>-2时,-
<x<
(11分)
∴当m<-2时,解集为(,-
)
当m=-2时,解集为空集
当m>-2时,解集为(-,
)(12分)
本题有(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)三个选答题,每题7分,请考生任选两题作答,满分14分.如果多做,则按所做的前两题记分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑,并将所选题号填入括号中.
(Ⅰ)直线l1:x=-4先经过矩阵A=作用,再经过矩阵B=
作用,变为直线l2:2x-y=4,求矩阵A.
(Ⅱ)已知直线l的参数方程:(t为参数)和圆C的极坐标方程:p=2
sin(θ+
).判断直线l和圆C的位置关系.
(Ⅲ)解不等式:|x|+2|x-1|≤4.
正确答案
(Ⅰ)根据题意可得:直线l1经矩阵BA所对应的变换可直接得到直线l2
BA=•
=
,得l1变换到l2的变换公式
,
则由l2:2x-y=4得到直线2[(4+n)x+(m-4)y]-[-nx+4y]-4=0,即(3n+8)x-(2m-12)y-4=0
即直线l1:x=-4,比较系数得m=6,n=-3,
此时矩阵A=
(II)消去参数t,得直线l的普通方程为y=2x+1,
ρ=2 sin(θ+
),即ρ=2(sinθ+cosθ),
两边同乘以ρ得ρ2=2(ρsinθ+ρcosθ),
得⊙C的直角坐标方程为(x-1)2+(x-1)2=2;
圆心C到直线l的距离d==
<
,
所以直线l和⊙C相交.
(III)根据题意,对x分3种情况讨论:
①当x<0时,原不等式可化为-3x+2≤4,
解得-≤x<0,
②当0≤x≤1时,原不等式可化为2-x≤4,即x≥-2
解得0≤x≤1,
③当x≥1时,原不等式可化为3x-2≤4,
解得 1<x≤2.
综上,原不等式的解集为{x|-≤x≤2}.
本题有(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)三个选答题,每题7分,请考生任选两题作答,满分14分.如果多做,则按所做的前两题记分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑,并将所选题号填入括号中.
(Ⅰ)直线l1:x=-4先经过矩阵A=作用,再经过矩阵B=
作用,变为直线l2:2x-y=4,求矩阵A.
(Ⅱ)已知直线l的参数方程:(t为参数)和圆C的极坐标方程:p=2
sin(θ+
).判断直线l和圆C的位置关系.
(Ⅲ)解不等式:|x|+2|x-1|≤4.
正确答案
(Ⅰ)根据题意可得:直线l1经矩阵BA所对应的变换可直接得到直线l2
BA=•
=
,得l1变换到l2的变换公式
,
则由l2:2x-y=4得到直线2[(4+n)x+(m-4)y]-[-nx+4y]-4=0,即(3n+8)x-(2m-12)y-4=0
即直线l1:x=-4,比较系数得m=6,n=-3,
此时矩阵A=
(II)消去参数t,得直线l的普通方程为y=2x+1,
ρ=2 sin(θ+
),即ρ=2(sinθ+cosθ),
两边同乘以ρ得ρ2=2(ρsinθ+ρcosθ),
得⊙C的直角坐标方程为(x-1)2+(x-1)2=2;
圆心C到直线l的距离d==
<
,
所以直线l和⊙C相交.
(III)根据题意,对x分3种情况讨论:
①当x<0时,原不等式可化为-3x+2≤4,
解得-≤x<0,
②当0≤x≤1时,原不等式可化为2-x≤4,即x≥-2
解得0≤x≤1,
③当x≥1时,原不等式可化为3x-2≤4,
解得 1<x≤2.
综上,原不等式的解集为{x|-≤x≤2}.
已知函数f(x)=x|x-2|,x∈R.
(1)求不等式-3<f(x)<3的解集;
(2)设f(x)在[0,a]上的最大值为g(a),若g(a)<a+,求正实数a的取值范围.
正确答案
(1)由题意不等式-3<f(x)<3,化为不等式-3<x|x-2|<3,
当x<2时,不等式为:-3<2x-x2<3,即,
解得-1<x<2;
当x≥2时,不等式-3<x|x-2|<3为:-3<x2-2x<3,即,
解得:2≤x<3;
综上不等式的解集为:{x|-1<x<3}.
(2)函数f(x)=x|x-2|=,
函数f(x)在[0,a]上的最大值为g(a)=,
由g(a)<a+,可得:0<a≤2时,2a-a2<a+
,解得:0<a≤2且a≠
;
1<a≤1+时,1<a+
,解得:1<a≤1+
,
a≥1+时,a2-2a<a+
,解得a>
;
综上a的取值范围是:{a|0<a<或1<a≤1+
或a>
}
已知不等式|x-2|<a(a>0)的解集为{x∈R|-1<x<c},求a+2c的值.
正确答案
∵|x-2|<a(a>0),
∴2-a<x<a+2,
又不等式|x-2|<a(a>0)的解集为{x∈R|-1<x<c},
∴,
∴a=3,c=5.
∴a+2c=13.
设函数.
(1)若不等式的解集为
,求
的值;
(2)若存在,使
,求
的取值范围.
正确答案
(1);(2)
试题分析:(1)根据绝对值不等式公式可得的解集,根据其解集与集合
可得
的值。(2)令
,根据绝对值内式子的正负去绝对值将函数改写为分段函数,根据函数的单调性求
的最值,使其最大值小于3即可。
试题解析:由题意可得可化为
,
,解得
.
(2)令,
所以函数最小值为
,
根据题意可得,即
,所以
的取值范围为
扫码查看完整答案与解析