- 一元二次不等式及其解法
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设函数f(x)=|2x+1|-|x-2|.
(1)求不等式f(x)>2的解集;
(2)若x∈R,
恒成立,求实数t的取值范围.
正确答案
解:(1)
当,∴x<﹣5
当,∴1<x<2
当x≥2,x+3>2,x>﹣1,∴x≥2
综上所述 {x|x>1或x<﹣5}.
(2)由(1)得,
若x∈R,
恒成立,
则只需,
综上所述.
若不等式与不等式
的解集相同,则
( )
正确答案
若7|x+1|<5﹣x与不等式ax2+bx﹣2>0的解集相同,则a=( )
正确答案
﹣4,﹣9
如图,在以点O为圆心,|AB|=4为直径的半圆ADB中,OD⊥AB,P是半圆弧上一点,∠POB=30°,曲线C是满足||MA|-|MB||为定值的动点M的轨迹,且曲线C过点P。
(1)建立适当的平面直角坐标系,求曲线C的方程;
(2)设过点D的直线l与曲线C相交于不同的两点E、F,若△OEF的面积不小于2,求直线l斜率的取值范围。
正确答案
解:(1)以O为原点,AB、OD所在直线分别为x轴、y轴,建立平面直角坐标系,则A(-2,0),B(2,0),D(0,2),P(),依题意得
|MA|-|MB|=|PA|-|PB|=
<|AB|=4
∴曲线C是以原点为中心,A、B为焦点的双曲线
设实半轴长为a,虚半轴长为b,半焦距为c,
则c=2,2a=2,
∴a2=2,b2=c2-a2=2
∴曲线C的方程为。
(2)依题意,可设直线l的方程为y=kx+2,代入双曲线C的方程并整理得
(1-k2)x2-4kx-6=0 ①
∵直线l与双曲线C相交于不同的两点E、F,
∴
∴k∈(-,-1)∪(-1,1)∪(1,
)②
设E(x1,y1),F(x2,y2),
则由①式得x1+x2=,
于是|EF|=
=
而原点O到直线l的距离d=,
∴S△DEF=
若△OEF面积不小于2,即S△OEF≥
,则有
解得 ③
综合②、③知,直线l的斜率的取值范围为[-,-1]∪(-1,1)∪(1,
)。
2008年北京奥运会中国跳水梦之队取得了辉煌的成绩.据科学测算,跳水运动员进行10米跳台跳水训练时,身体(看成一点)在空中的运动轨迹(如图所示)是一经过坐标原点的抛物线(图中标出数字为已知条件),且在跳某个规定动作时,正常情况下运动员在空中的最高点距水面米,入水处距池边4米,同时运动员在距水面5米或5米以上时,必须完成规定的翻腾动作,并调整好入水姿势,否则就会出现失误.
(1)求抛物线的解析式;
(2)某运动员按(1)中抛物线运行,要使得此次跳水成功,他在空中调整好入水姿势时,距池边的水平距离至多应为多大?
正确答案
解:(1)由已知可设抛物线方程为
又抛物线过(0,0)和(2,﹣10)代入解得
,
所以解析式为:
(2)要使得某次跳水成功,必须y≥﹣5,亦即
即 ,
解不等式得
所以,距池边的水平距离至多米.
已知关于的不等式
解集为
.
(1)求实数的值;
(2)若复数,且
为纯虚数,求
的值.
正确答案
解:(1)4+2m-2=0,解得m=-1
(2) =(-cosα-2sinα) + (-sinα+2cosα)i 为纯虚数
所以,-cosα-2sinα=0 ,tan α=-,
所以,=-
已知数列{an}中,a1=2,an-an-1-2n=0(n≥2,n∈N),
(1)写出a2,a3的值(只写结果)并求出数列{an}的通项公式;
(2)设,若对任意的正整数n,当m∈[-1,1]时,不等式t2-2mt+
>bn恒成立,求实数t的取值范围。
正确答案
解:(1)因为a1=2,(n≥2,n∈N),
所以a2=6,a3=12;
当n≥2时,,…,a3-a2=2×3,a2-a1=2×2,
所以an-a1=2[n+(n-1)+…+3+2],
所以an=2[n+(n-1)+…+3+2+1]==n(n+1);
当n=1时,a1=2=1×(1+1)也满足上式,
所以数列{an}的通项公式为an=n(n+1).
(2)
,
令(x≥1),
则f′(x),当x≥1时f′(x)>0恒成立,
所以f(x)在x∈[1,+∞)上是增函数,
故当x=1时,f(x)min=f(1)=3,
即当n=1时,,
要使对任意的正整数n,当m∈[-1,1]时,不等式恒成立,
则需使,即t2-2mt>0对恒成立,
所以,解得t>2或t<-2,
所以实数t的取值范围为(-∞,-2)∪(2,+∞)。
已知数列{bn}前n项和Sn=n2-
n。数列{an}满足
(n∈N*),数列{cn}满足cn=an·bn。
(1)求数列{an}和数列{bn}的通项公式;
(2)求数列{cn}的前n项和Tn;
(3)若cn≤m2+m-1对一切正整数n恒成立,求实数m的取值范围。
正确答案
解:(1)由已知和得,当n≥2时,,
又,符合上式,
故数列的通项公式
。
又∵,∴
,
故数列的通项公式为
。
(2),
,①
,②
①-②得,
,
∴。
(3)∵,
∴
,
当n=1时,;当n≥2时,
,
∴,
若对一切正整数n恒成立,则
即可,
∴,即m≤-5或m≥1。
已知不等式x2-2x-3<0的整数解构成等差数列{an},则数列{an}的第四项为( )。
正确答案
3或-1
已知数列{an}是首项为,公比
的等比数列,设
,
数列{cn}满足cn=an·bn.
(1)求证:{bn}是等差数列;
(2)求数列{cn}的前n项和Sn;
(3)若对一切正整数n恒成立,求实数m的取值范围.
正确答案
解:(1)由题意知,an=()n.
∵,
∴b1=1∴bn+1﹣bn=3an+1
=3an=3
=3q
=3
∴数列{bn}是首项为1,公差为3的等差数列.
(2)由(1)知,an=()n.bn=3n﹣2
∴Cn=(3n﹣2)×()n.
∴Sn=1×+4×(
)2+…+(3n﹣2)×(
)n,
于是Sn=1×(
)2+4×(
)3+…(3n﹣2)×(
)n+1,
两式相减得
Sn=
+3×[(
)2+(
)3+…+(
)n)﹣(3n﹣2)×(
)n+1,
=﹣(3n﹣2)×(
)n+1,
∴Sn=﹣
(
)n+1(3)∵Cn+1﹣Cn=(3n+1)×(
)n+1﹣(3n﹣2)×(
)n=9(1﹣n)×(
)n+1,
∴当n=1时,C2=C1=
又
∴≥
即m2+4m﹣5≧0
解得m≧1或m≤﹣5.
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