- 一元二次不等式及其解法
- 共4411题
已知关于x的方程x2+2ax+b=0有两个实根x1,x2,且x1∈[-1,0],x2∈[1,2].
(1)求a+b的取值范围;
(2)当a+b最小时,不等式x2+2amx+b≥mx2+m在x>-3时恒成立,求m的取值范围.
正确答案
解:(1)设f(x)=x2+2ax+b,
∵关于x的方程x2+2ax+b=0有两个实根x1,x2,且x1∈[-1,0],x2∈[1,2].
∴,
不等式表示的区域,如图所示,
令z=a+b,则直线z=a+b过A(-,0)时,z的最大值为
;直线z=a+b过C(-
,-2)时,z的最大值为-
.
∴a+b的取值范围是[-.-
];
(2)由(1)知,a=-,b=-2时,z=a+b最小,
∴不等式x2+2amx+b≥mx2+m在x>-3时恒成立,等价于不等式(m-1)x2+mx+m+2≥0在x>-3时恒成立.
令g(x)=(m-1)x2+mx+m+2,则
m-1=0,即m=1时,f(x)=x+3≥0在x>-3上恒成立,符合题意;
m-1≠0,即m≠1时,f(x)的对称轴x=-,则
或
,
∴m≥或1<m<
,
∴m≥1.
解析
解:(1)设f(x)=x2+2ax+b,
∵关于x的方程x2+2ax+b=0有两个实根x1,x2,且x1∈[-1,0],x2∈[1,2].
∴,
不等式表示的区域,如图所示,
令z=a+b,则直线z=a+b过A(-,0)时,z的最大值为
;直线z=a+b过C(-
,-2)时,z的最大值为-
.
∴a+b的取值范围是[-.-
];
(2)由(1)知,a=-,b=-2时,z=a+b最小,
∴不等式x2+2amx+b≥mx2+m在x>-3时恒成立,等价于不等式(m-1)x2+mx+m+2≥0在x>-3时恒成立.
令g(x)=(m-1)x2+mx+m+2,则
m-1=0,即m=1时,f(x)=x+3≥0在x>-3上恒成立,符合题意;
m-1≠0,即m≠1时,f(x)的对称轴x=-,则
或
,
∴m≥或1<m<
,
∴m≥1.
关于x的不等式4mx2-2mx-1<0恒成立充要条件是m∈(t,0],则t=______.
正确答案
-4
解析
解:当m=0时,4mx2-2mx-1<0=-1<0,不等式成立;
设y=4mx2-2mx-1<0,当m≠0时函数y为二次函数,y要恒小于0,抛物线开口向下且与x轴没有交点,即要m<0且△<0
得到:解得-4<m<0.
综上得到-4<m≤0,
不等式4mx2-2mx-1<0恒成立充要条件是m∈(t,0],
则t=-4.
故答案为:-4
若对一切x∈[,2],使得ax2-2x+2>0都成立.则a的取值范围为______.
正确答案
a>
解析
解:∵不等式ax2-2x+2>0对一切x∈[,2]恒成立,
a>在x∈[
,2]恒成立
构造函数 ,x∈[
,2]
∴a>a(x)max设,由于x∈[
,2],所以t∈[
,2]
∵函数 =2t-2t2在t∈[
,2]单调递减,
故a(x)在t=时取得最大值
,
∴a>.
故答案为:a>.
已知不等式x2+ax+4<0的解集为空集,则a的取值范围是( )
正确答案
解析
解:欲使不等式x2+ax+4<0的解集为空集,则△=a2-16≤0,
∴-4≤a≤4.
故选A.
若关于x的不等式2x2-3x+a<0的解集为(m,1),则实数m=______.
正确答案
解析
解:由不等式2x2-3x+a<0的解集为( m,1)可知:x=m,x=1是方程2x2-3x+a=0的两根由韦达定理得:
,解得:m=
,a=1.
对于任何实数x,不等式kx2-(k-2)x+k>0都成立,则k的取值范围______.
正确答案
(,+∞)
解析
解:①当k=0时,不等式kx2-(k-2)x+k>0变为2x>0,则x>0,因此k=0不满足条件;
②当k≠0时,若不等式kx2-(k-2)x+k>0都成立,
则,解得k>
.
综上①②可知:实数k的取值范围是(,+∞).
故答案为:(,+∞).
设,则不等式f(x)<x2的解集是( )
正确答案
解析
解:当x>0时,f(x)=x+2,代入不等式得:x+2<x2,
即(x-2)(x+1)>0,解得x>2,x<-1,所以原不等式的解集为(2,+∞);
当x≤0时,f(x)=x-2,代入不等式得:x-2<x2,
解得x∈R,所以原不等式的解集为(-∞,0],
综上原不等式的解集为(2,+∞)∪(-∞,0].
故选A
不等式x2-ax-b<0的解集是{x|2<x<3}则a=______,b=______.
正确答案
5
-6
解析
解:由题意不等式x2-ax-b<0的解集是{x|2<x<3},
故3,2是方程x2-ax-b=0的两个根,
∴3+2=a,3×2=-b
∴a=5,b=-6
故答案为:5;-6.
若0<a<1,则不等式的解是( )
正确答案
解析
解:∵0<a<1,
∴a<,
而是开口向上的二次函数,大于零的解集在两根之外
∴的解集为{x|
}
故选C.
已知关于x的不等式(ax-1)(x+1)<0的解集是,则实数a的取值范围是______.
正确答案
-1≤a<0
解析
解:由题意,实数a不为零,不等式(ax-1)(x+1)<0可化为:
而不等式的解集为
说明一方面a<0,另一方面
解之得-1≤a<0
∴实数a的取值范围是-1≤a<0
故答案为:-1≤a<0
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