资源简介 2.3二次函数与一元二次方程、不等式【第三练】2.3二次函数与一元二次方程、不等式【第三练】【试题来源】来自各地期中期末的联考试题,进行整理和改编;【试题难度】本次训练试题难度较大,适合学完第三课后,起到提升解题能力和素养的目的.【目标分析】1.利用一元二次不等式的解集求参数的取值范围,锻炼逻辑推理能力,如第3题;2.利用熟练应用分类讨论思想解题,培养逻辑推理能力,如第10题;3.能够灵活应用一元二次函数、一元二次不等式求解实际问题,培养建模能力,如第12题.一、单选题1.下列四个不等式:①;②;③;④.其中解集为R的是( )A.① B.②C.③ D.④(2023秋·山西运城·高一校联考阶段练习)2.“关于的不等式的解集为”的一个充分不必要条件是( )A. B. C. D.(2023秋·浙江金华·高一校考阶段练习)3.已知关于的不等式的解集为,若且,则实数的可能取值是( )A. B. C. D.4.,表示不超过的最大整数,十八世纪,函数被“数学王子”高斯采用,因此得名高斯函数,人们更习惯称之为“取整函数”. 例如:,,若,则实数的取值范围为( )A. B. C. D.(2023秋·广东佛山·高一佛山市高明区第一中学校考阶段练习)5.已知关于x的不等式的解集为,则不等式的解集为( )A. B. C.或 D.6.已知表示不超过x的最大整数,称为高斯取整函数,例如,,方程的解集为A,集合,且,则实数a的取值范围是( )A.或 B.或C.或 D.或二、多选题(2023秋·重庆铜梁·高一校联考阶段练习)7.已知关于x的一元二次不等式的解集为或,则下列说法正确的是( )A.B.不等式的解集为C.不等式的解集为D.8.某企业生产一种机器的固定成本为0.5万元,但每生产100台时又需可变成本0.25万元,市场对此商品的年需求量为500台,销售收入函数为(万元),其中x是产品售出的数量(单位:百台),则下列说法正确的是( )A.利润y表示为年产量x的函数为B.当年产量为475台时企业所得的利润最大,为万元C.当年产量(单位:百台)时,企业不亏本D.企业不亏本的最大年产量为500台(2023秋·江西南昌·高一校考阶段练习)9.已知关于的不等式组仅有一个整数解,则的值可能为( )A.-5 B. C. D.4三、填空题(2023秋·吉林通化·高一校考阶段练习)10.已知关于的不等式的解集是空集,则实数的取值范围是 .(2023秋·四川眉山·高一眉山市彭山区第一中学校考阶段练习)11.已知关于的不等式的解集为,其中,则关于的不等式的解集为 .四、解答题(2022秋·湖北省直辖县级单位·高一湖北省仙桃中学校考阶段练习)12.为了加强自主独立性,全国各个半导体领域企业都计划响应国家号召,加大对芯片研发部的投入据了解,某企业研发部原有200名技术人员,年人均投入万元(),现把原有技术人员分成两部分:技术人员和研发人员,其中技术人员名(且),调整后研发人员的年人均投入增加,技术人员的年人均投入调整为万元.(1)要使这名研发人员的年总投入不低于调整前200名技术人员的年总投入,求调整后的技术人员的人数最多多少人?(2)为了激励芯片研发人员的热情和保持各技术人员的工作积极性,在资金投入方面需要同时满足以下两个条件:①技术人员的年人均投入始终不减少;②研发人员的年总投入始终不低于技术人员的年总投入.是否存在这样的实数,使得技术人员在已知范围内调整后,满足以上两个条件,若存在,求出的范围;若不存在,说明理由.(2022·上海·高一专题练习)13.已知一元二次函数的图像与轴有两个不同的公共点,其中一个公共点的坐标为,且当时,恒有.(1)当,时,求出不等式的解;(2)求出不等式的解(用表示);(3)若以二次函数的图象与坐标轴的三个交点为顶点的三角形的面积为8,求的取值范围;(4)若不等式对所有恒成立,求实数的取值范围.【易错题目】第7题,第11题.【复盘要点】在处理二次项系数含参数的问题时,要注意对二次项系数进行讨论.特别注意题目中的全称量词和存在量词.典例:(2023秋·浙江金华·高一校考阶段练习)14.已知关于的不等式.(1)若不等式的解集为,求实数的值;(2)若不等式恒成立,求实数的取值范围.(3)已知,,,若恒成立,则实数的取值范围.【复盘训练】(2023·全国·高三专题练习)15.若命题“,”为假命题,则实数x的取值范围为( )A. B.C. D.(2023秋·吉林通化·高一校考阶段练习)16.已知关于的不等式的解集为,则( )A.B.不等式的解集为C.D.不等式的解集为17.设关于x的方程的两个实数根分别是,﹐则的最小值为 .(2023·全国·高三专题练习)18.当时,关于x的不等式恒成立,则m的取值集合是 .(2023秋·广东中山·高一校考阶段练习)19.若关于x的一元二次不等式的解集为 ,则实数的值为 .(2023秋·广东阳江·高一统考期中)20.已知函数.(1)若,试讨论不等式的解集;(2)若对于任意,恒成立,求参数的取值范围.试卷第1页,共3页试卷第1页,共3页参考答案:1.C【分析】求解各一元二次不等式即可判断.【详解】对于A,即,解得,不符合题意;对于B,,解得或,不符合题意;对于C,,解集为R,符合题意;对于D,即,,解集为,不符合题意.故选:C2.C【分析】首先求出关于的不等式的解集为的充要条件,即可判断.【详解】若关于的不等式的解集为,当时,,显然成立;当时,则,解得;综上可得.即关于的不等式的解集为的充要条件为,因为 ,所以关于的不等式的解集为的一个充分不必要条件可以是.故选:C3.B【分析】,则需满足,,则代入需满足,化简运算再取公共部分即可得出结论.【详解】依题意得,,,综上,.,而,各选项中符合题意的是B选项,.故选:B.4.A【分析】由题设可得,根据高斯函数知,即可求范围.【详解】由,故,所以,则,故.故选:A5.B【分析】根据不等式的解集,可得是方程的根,得到的关系,再解可得答案.【详解】不等式的解集为,可得是方程的根,所以,且,解得,由不等式可得,由得,所以,解得,则不等式的解集为.故选:B.6.C【解析】根据题意可得,求出集合A,再讨论的取值范围,求出集合,由集合的运算结果即可求解.【详解】由题意可得或,,当时,,满足;当时,或,若,则,解得;当时,或,若,则,解得,综上所述,实数a的取值范围是或.故选:C【点睛】本题考查了由集合的运算结果求参数的取值范围、一元二次不等式的解法,考查了分类讨论的思想,属于中档题.7.ABD【分析】根据不等式的解集判断对应二次函数的开口判断A,再根据是方程的根,利用韦达定理可得,从而可解BC选项中的不等式,再根据1不在解集得不等式判断D.【详解】关于x的不等式的解集为或,所以二次函数的开口方向向上,即,故选项A正确;因为是方程的根,所以,解得,所以也即,解得,故选项B正确;不等式等价于,也即,解得或,故选项C错误;因为或,所以,故选项D正确.故选:ABD.【点睛】关键点点睛:本题考查了一元二次不等式的逆向思维,一元二次不等式的解法,理解二次函数、一元二次方程与不等式之间的关系是解题的关键.8.BC【分析】根据题意列出分段函数解析式判断A,分段函数分段求最值再比较判断B,令,解分段函数不等式即可判断CD.【详解】当时,;当时,;故,故A错误;当时,,故当时,取到最大值;当时,,故当年产量为475台时年利润最大,最大为万元,故B正确;不亏本即,当时,,解得;当时,,解得;故时,企业才不亏本,企业不亏本的最大年产量为4800台,故C正确,D错误.故选:BC9.AB【分析】分别求出两个不等式的解,然后分析可得不等式组只有一个整数时参数范围.【详解】或,,时,不等式无实数解;,此不等式解为,不等式组只有一个整数解,则,即,∴;时,此不等式的解为,不等式组只有一个整数解,则,,∴,综上,的取值范围是,四个选项中AB满足,故选:AB.10.【分析】考虑和,两种情况,得到不等式,求出实数的取值范围.【详解】当时,解得或,当时,不等式为,解集不为空集,不合要求,舍去;当时,不等式为,解集为空集,满足要求,当时,要想不等式解集为空集,则,解得,综上,实数的取值范围是故答案为:11.【分析】由题意可知和2为方程的两根,利用韦达定理得到方程即可求出a和b的值,再代入解分式不等式即可.【详解】因为不等式的解集为,则和2为方程的两根,且,由韦达定理可得,解得,所以原不等式为,整理得,即,解得,所以不等式的解集为.故答案为:.12.(1)最多150人(2)存在,【分析】(1)根据已知条件列不等式,解一元二次不等式求得的取值范围,从而求得调整后的技术人员的人数的最大值.(2)根据条件①②列不等式,化简得,结合基本不等式求得的范围.【详解】(1)依题意可得调整后研发人员的年人均投入为万元,则,,,,解得,∵且,所以调整后的技术人员的人数最多150人;(2)①由技术人员年人均投入不减少有,解得.②由研发人员的年总投入始终不低于技术人员的年总投入有,两边同除以得,整理得,故有,因为,当且仅当时等号成立,所以,又因为,当时,取得最大值7,所以,∴,即存在这样的m满足条件,使得其范围为.13.(1);(2);(3);(4)或或.【分析】(1)根据根与系数的关系,求出的另一根,得到不等式的解;(2)根据根与系数的关系,求出另一根,并判断两根的大小,得到不等式的解;(3)先求出的图像与坐标轴的交点,表示出以这些点组成的三角形的面积,再将用表示出来,再求得的范围;(4)根据,得到的关系式,化简不等式,将分离,分离时注意讨论的符号,求得实数的范围.【详解】(1)当,时,,的图像与轴有两个不同交点,设另一个根为,则,,则的解集为.(2)的图像与轴有两个交点,,设另一个根为,则 又当时,恒有,则,∴的解集为.(3)由(2)的的图像与坐标轴的交点分别为这三交点为顶点的三角形的面积为,,故. (4),∴,又∵,∴,要使,对所有恒成立,则当时,;当时,;当时,,对所有恒成立.从而实数的取值范围为或或.【点睛】本题考查了二次函数,一元二次方程,一元二次不等式三个二次之间关系及应用,根与系数的关系,恒成立求参问题,参变分离技巧,属于中档题.14.(1)(2)(3)【分析】(1)根据三个二次之间的关系结合韦达定理运算求解;(2)分和两种情况,结合一元二次不等式的恒成立问题列式求解;(3)根据题意可知等价于,利用基本不等式可知的最小值为8,代入解二次不等式即可.【详解】(1)因为关于的不等式的解集为,可知,且和是关于的方程的两个实数根,则,解得.(2)因为关于的不等式恒成立,若,则,符合题意;若,则,解得,综上所述:实数的取值范围为.(3)若恒成立,等价于,因为,,,则,当且仅当,即时取等号,可知的最小值为8,可得,即,解得:,所以实数的取值范围.15.C【分析】由题意可得:命题“”为真命题,根据恒成立问题结合一次函数运算求解.【详解】由题意可得:命题“”为真命题,即对恒成立,则,解得或,即实数的取值范围为.故选:C.16.BD【分析】一元二次不等式的解的端点即为对应的一元二次方程的解,再根据开口确定的正负.【详解】因为的解集为,所以,解得,所以A错误;对于B:将代入可得,解得,B正确;对于C:不等式的解集为,所以时,C错误;对于D:将代入可得,即,解得,D正确,故选:BD17.7【分析】先根据条件得到,且或,将转化为关于的函数,再求最小值即可.【详解】由题意有,且,解得或,,令,而,且或,所以.故答案为:.18.【分析】当时不等式显然成立;当、时,根据一元二次不等式恒成立,结合二次函数的性质即可求解.【详解】当时,,显然恒成立.当时,二次函数的图像开口向上,对称轴为直线,当时,恒成立,则,解得.当时,二次函数的图像开口向下,对称轴为直线,当时,恒成立,则,显然成立,所以,故的取值集合是.故答案为:.19.±3【解析】根据一元二次不等式解集的特点,计算出的值,然后将和的值代入到对应的一元二次方程中即可得到的关系,从而可求的值.【详解】因为的解集为,所以,所以或,当时,,所以,所以,当时,,所以,所以,所以.故答案为:.【点睛】本题考查根据一元二次不等式的解集求参数关系,难度一般.注意一元二次不等式解集的端点值是对应的一元二次方程的根.20.(1)答案见解析(2)【分析】(1)利用含参一元二次不等式的解法分类讨论求解;(2)利用分离参变量的方法求解.【详解】(1)若不等式,即,①当时,不等式,解得,该不等式的解集为;②当时,因式分解可得,因为,不等式可变为,(i)当即时,不等式的解集为;(ii)当即时,不等式的解集为;(iii)当即时,不等式的解集为;综上所述:当时,该不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为.(2)对于,恒成立,化简得在上恒成立,设,该函数是开口向上的二次函数,对称轴,所以在上单调递增,,所以,则的取值范围为.答案第1页,共2页答案第1页,共2页2.3二次函数与一元二次方程、不等式【第三课】2.3二次函数与一元二次方程、不等式【第三课】扩展1: 简单高次不等式或分式不等式的解法例1.1.解下列不等式:(1);(2).【方法总结】1.用数轴标根法求解的要求:(1)不等式一边为0,另一边为一次因式(或二次不可约因式)积的形式,且要求各一次项(或二次项)系数为正;(2)从右上方蛇形穿过各根即可(奇过偶不过);(3)能取到的根标实点,不能取到的根标空心圆圈;(4)用阴影表示出原不等式的解集.2.解分式不等式解分式不等式的思路:先转化为整式不等式,再求解,将分式不等式转化为整式同解不等式的变形下表:分式不等式 同解不等式与或同解;与同解与或同解;与同解与同解与同解注:,为关于x的表达式.(1)化分式不等式为标准形式的方法:移项、通分,右边化为0,左边化为的形式;(2)形如的分式不等式,可同解变型为,故可转化为解;(3)形的分式不等式转化为整式不等式后,应注意分子可以取零,而分母不能取零.【举一反三1-1】2.不等式的解集为( )A.或 B.或 C.或 D.或【举一反三1-2】3.不等式的解集为 .【举一反三1-3】4.不等式的解集为 .扩展2:一元二次不等式恒成立问题例2.5.关于x的不等式对恒成立,则实数m的取值范围为 .【方法总结】不等式对任意实数x恒成立,即不等式的解集为R,对于一元二次不等式,它的解集为R的条件为一元二次不等式,它的解集为R的条件为一元二次不等式,它的解集为的条件为【举一反三2-1】6.已知a,,若关于x的不等式的解集为,则A. B. C. D.【举一反三2-2】[湖北襄阳2023高一期末]7.下列选项中,是“不等式在上恒成立”的一个必要不充分条件的是( )A. B.C. D.【举一反三2-3】[吉林长春第二实验中学2023高一期中]8.已知时,不等式恒成立,则x的取值范围为 .扩展3: 与一元二次不等式有关的新定义问题例3.(2023秋·山东青岛·高一青岛大学附属中学校考阶段练习)9.已知 ,定义运算,则的解集为 .【方法总结】(1)对新定义进行信息提取,明确新定义的名称和符号.(2)细细品味新定义的概念、法则,对新定义所提取的信息进行加工,探求解决方法,有时可以寻求相近知识点,明确它们的共同点和不同点.(3)对定义中提取的知识进行转换,有效的输出,其中对定义信息的提取和化归是解题的关键,也是解题的难点.如果是新定义的运算、法则,直接按照运算法则计算即可;若是新定义的性质,一般就要判断性质的适用性,能否利用定义的外延,可用特值排除等方法.【举一反三3-1】10.在上定义运算:.若不等式对任意实数恒成立,则实数的最大值为 .【举一反三3-2】(2023秋·全国·高一专题练习)11.高斯是德国著名数学家,物理学家,天文学家,大地测量学家,近代数学奠基者之一.高斯被认为是历史上最重要的数学家之一,并享有“数学王子”之称,用其名字命名的高斯函数为:设用表示不超过的最大整数,则称为高斯函数,例如:已知函数.设函数的值域为集合,则中所有正整数元素个数为( )A. B. C. D.(2007·全国·高考真题)12.不等式的解集是( )A. B.C. D.(2007·重庆·高考真题)13.“”是“”的( )A.充分必要条件 B.充分但不必要条件C.必要但不充分条件 D.既不充分也不必要条件(2003·天津·高考真题)14.不等式的解集是( )A. B. C. D.(2004·安徽·高考真题)15.不等式的解集为( )A. B. C. D.(2020·山东·统考高考真题)16.已知二次函数的图像如图所示,则不等式的解集是( )A. B. C. D.(2005·辽宁·高考真题)17.定义在上的运算:.若不等式对任意实数都成立,则( )A. B. C. D.(2006·福建·高考真题)18.全集,且,,则( ).A. B. C. D.(2013·陕西·高考真题)19.在如图所示的锐角三角形空地中, 欲建一个面积不小于300m2的内接矩形花园(阴影部分), 则其边长x(单位m)的取值范围是A.[15,20] B.[12,25] C.[10,30] D.[20,30](2009·山东·高考真题)20.在上的定义运算,则满足的解集为( )A. B. C. D.(2004·安徽·高考真题)21.函数的最大值为 .(2012·江苏·高考真题)22.已知函数的值域为,若关于的不等式的解集为,则实数的值为 .(1977·上海·高考真题)23.解不等式:,并在数轴上把它的解表示出来.(2004·湖南·高考真题)24.已知实数p满足不等式,试判断方程有无实根,并给出证明.(2005·江西·高考真题)25.已知函数(为常数),且方程有两个实根为.(1)求函数的解析式:(2)设,解关于的不等式:.试卷第1页,共3页试卷第1页,共3页参考答案:1.(1)或(2)【分析】(1)将分式不等式转化为整式不等式,利用数轴穿根法求解(2)对于非标准形式的分式不等式,要通过移项、通分的方法将其化为标准形式再求解.【详解】(1)原不等式可化为或,即或. 由图可知,原不等式的解集为或.(2)原不等式可化为,即,即或,即或. 由图可知,原不等式的解集为.2.A【分析】直接利用穿根法,求解不等式的解集即可.【详解】解:不等式,化为:,由穿根法可知:不等式的解集为:或.故选:A.3.或【分析】利用穿线法,即可求解不等式.【详解】设,则的根分别是-2,-1,1,2,将其分别标在数轴上,并画出如图所示的示意图:所以原不等式的解集是或.故答案为:或4.【解析】利用数轴穿根法解分式不等式,不等式首先进行移项再通分变形为分式不等式的标准形式,然后转化为整式不等式进行求解,两不等式的解集取交集即为所求.【详解】,根据数轴穿根法可解得或,,解得或或,所以,解得.故答案为:【点睛】分式不等式的解法:(1)标准化:移项通分化为(或);(或)的形式;(2)转化为整式不等式(组);.5.【分析】将题目化简为对恒成立,进而结合二次函数的性质分和两种情况讨论求解即可.【详解】原不等式等价于对恒成立.当时,对恒成立;当时,由题意得,解得.综上所述,m的取值范围为.故答案为:.6.D【解析】由不等式的解集为R,得的图象要开口向上,且判别式,即可得到本题答案.【详解】由不等式的解集为R,得函数的图象要满足开口向上,且与x轴至多有一个交点,即判别式.故选:D【点睛】本题主要考查一元二次不等式恒成立问题.7.A【分析】根据不等式恒成立的条件及其必要不充分条件的定义即可求解.【详解】令,其图象开口向上,∵不等式在上恒成立,∴,解得,又∵,∴是的必要不充分条件,选项,,则是的充要条件,选项,,则是的充分不必要条件,选项,,则是的充分不必要条件.故选:A.8.【分析】由题意构造函数关于a的函数,则可得,从而可求出x的取值范围.【详解】由题意,因为当,不等式恒成立,可转化为关于a的函数,则对任意恒成立,则满足,解得,即x的取值范围为.故答案为:9.【分析】根据题意结合一元二次不等式解法运算求解.【详解】因为,则,解得.所以的解集为,故答案为:.10.【分析】本题首先可根据题意将不等式转化为,然后求出,将不等式转化为,通过计算即可得出结果.【详解】由题意可知,,不等式恒成立即恒成立,即恒成立,因为,所以,即,解得,则实数的最大值为,故答案为:.11.A【分析】先求解出二次函数的值域,然后根据高斯函数的定义确定出集合,从而中所有正整数元素个数可知.【详解】函数图象的对称轴为,当时,,,所以,所以的值域,故其值域中所有正整数元素为个数为,故选:.【点睛】关键点点睛:解答本题的关键是理解高斯函数的定义以及通过二次函数的值域确定出集合.12.C【分析】分式不等式转化成整式不等式求解即可.【详解】由,解得或.故选:C13.A【分析】利用不等式的性质及二次不等式的解法即可得证.【详解】先证:因为,所以,,故,即,故;再证:因为,所以,即,故;综上:“”是“”的充分必要条件.故选:A.14.C【分析】由已知,根据原不等式,可直接列式求解.【详解】由已知,需满足,解得,所以不等式的解集为.故选:C.15.A【分析】利用平方法去绝对值符号,再求解不等式作答.【详解】不等式化为:,即,有,解得,所以不等式的解集为.故选:A16.A【分析】本题可根据图像得出结果.【详解】结合图像易知,不等式的解集,故选:A.17.B【分析】化简得对任意实数都成立,再解不等式即得解.【详解】不等式可化为,即对任意实数都成立,,解得.故选:B18.C【解析】先解绝对值不等式、一元二次不等式,再求集合A、B的交集.【详解】由,得或,∴.由,得,即,∴.故选:C.【点睛】本题考查了集合的运算,绝对值不等式、一元二次不等式的解法,属于基础题.19.C【详解】如图△ADE∽△ABC,设矩形的另一边长为y,则,所以,又,所以,即,解得.【考点定位】本题考查平面几何知识和一元二次不等式的解法,对考生的阅读理解能力、分析问题和解决问题的能力以及探究创新能力都有一定的要求.属于中档题.20.B【分析】由题中定义,结合解一元二次不等式的方法进行求解即可.【详解】因为,所以由,故选:B21.##【分析】由二次函数的性质即可得出函数的最大值.【详解】函数,所以函数的最大值为.故答案为:.22.【解析】由题意可得,然后求出不等式的解,结合已知条件可得出关于的方程,进而可求得的值.【详解】由题意知,因为函数的值域为,所以,,可得,由可知,且有,解得,所以,,,所以,,解得.故答案为:.【点睛】利用一元二次不等式的解集求参数,一般转化为解集的端点值为对应的一元二次方程的根,可以利用韦达定理或者利用代入法求解.23.或,数轴见解析【分析】由一元二次不等式的解法求解即可【详解】由得,解得,所以不等式组的解为或24.无实根,证明见解析.【分析】解分式不等式确定的范围,然后由判别式确定结论.【详解】,所以,,所以,所以方程无实根.25.(1)(2)答案见解析【分析】(1)根据题意把方程的根分别代入方程,解方程组可得答案;(2)根据(1),把代入不等式化简可得,根据与的大小关系,讨论得不等式的解集.【详解】(1)将代入方程,得,解得,所以;(2)由(1)知,不等式即为,可化为即,当时,不等式的解集为,当时,不等式可化为解集为,当时,不等式的解集为.答案第1页,共2页答案第1页,共2页 展开更多...... 收起↑ 资源列表 2.3二次函数与一元二次方程、不等式【第三练】.docx 2.3二次函数与一元二次方程、不等式【第三课】.docx