2027年高考数学一轮复习考点通关:一元二次不等式的恒成立或有解问题(含解析)

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2027年高考数学一轮复习考点通关:一元二次不等式的恒成立或有解问题(含解析)

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2027高考数学一轮复习考点通关:一元二次不等式的恒成立或有解问题
一、单选题:本题共15小题,每小题5分,共75分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知,为任意正数,若恒成立,则( )
A. B. C. D.
2.若命题“,都有”为真命题,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.若命题“,”为假命题,则的取值范围是( )
A. B.
C. 或 D. 或
4.若不等式对一切实数都成立,则的取值范围是( )
A. B.
C. D. ,
5.已知命题:“,”为假命题,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6.若不等式对任意成立,则的取值范围为( )
A. B. ,
C. D.
7.若命题“,”为真命题,则实数可取的最小整数值是( )
A. B. C. D.
8.若存在实数,使得成立,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
9.“,的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
10.关于的一元二次不等式的解集中有且仅有个整数,则实数的取值范围是( )2027高考数学一轮复习考点通关:一元二次不等式的恒成立或有解问题
一、单选题:本题共15小题,每小题5分,共75分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知,为任意正数,若恒成立,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:假设,此时存在实数,
取显然,则,与题设条件矛盾,
因此,必须有,即.
故选:.
2.若命题“,都有”为真命题,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:因为命题“,都有”为真命题,所以,
即实数的取值范围是.
故选:.
3.若命题“,”为假命题,则的取值范围是( )
A. B.
C. 或 D. 或
【答案】A
【解析】【分析】
本题主要考查了存在量词命题的否定及其真假的判定,属于较易题.
由题可知原命题的否定“,”为真命题,因此,解出即可.
【解答】
解:命题:“,”为假命题,
可得命题的否定:“,”为真命题,
因此,即,解得,
实数的取值范围是.
故选:.
4.若不等式对一切实数都成立,则的取值范围是( )
A. B.
C. D. ,
【答案】B
【解析】【分析】
本题考查不等式的恒成立问题,属于基础题.
分和两种情况讨论求解.
【解答】
解:由不等式对一切实数都成立,
当时,,满足题意;
当时,则,解得,
综上,满足不等式对一切实数都成立的的取值范围是.
故选B.
5.已知命题:“,”为假命题,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】解:命题“,”为假命题,
可得,为真命题,
当时,不等式显然成立,
当时,由题可得函数图象恒在轴下方,
则,解得,
综上可得,即的取值范围是.
故选:.
6.若不等式对任意成立,则的取值范围为( )
A. B. ,
C. D.
【答案】A
【解析】【分析】
本题考查了函数恒成立的问题,其中涉及到主元互换的思路技巧,属于中档题.
将关于的函数看成关于的函数,直接把和代入不等式即可.
【解答】
解:不等式对任意成立,
,,
把左边看成关于的一元一次函数,
只需满足:,即,
解得或.
故选:.
7.若命题“,”为真命题,则实数可取的最小整数值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:由题意,,,
令,则,,
因为函数在上单调递减,在上单调递增,
所以,所以.
所以实数可取的最小整数值是.
故选:
8.若存在实数,使得成立,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】【分析】
本题考查一元二次不等式存在性或恒成立问题,属于基础题.
分别在、和的情况下,结合二次函数的性质讨论得到结果.
【解答】
解:当时,不等式化为,解得,符合题意;
当时,的图象为开口方向向上的抛物线,
只需,即;
当时,的图象为开口方向向下的抛物线,
则必存在实数,使得成立;
综上所述:实数的取值范围为.
故选:.
9.“,的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【分析】
本题考查恒成立问题和充分不必要条件,属于基础题.
由恒成立求出,由充分不必要条件的定义即可判断.
【解答】
解:若,,

故,
要求其一个充分不必要条件,只需找的一个真子集即可,
由选项可知,只有满足
故选:.
10.关于的一元二次不等式的解集中有且仅有个整数,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】【分析】
本题考查一元二次不等式的解法,属于基础题.
画出函数的图象,利用不等式的解集中整数解的个数限制,得到参数的取值范围.
【解答】
解:函数的图象如图所示,
函数的对称轴为,
若关于的一元二次不等式的解集中有且仅有个整数,
则,即
解得.
故选:.
11.若函数的定义域为,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【分析】
本题考查一元二次不等式存在性或恒成立问题,属于基础题.
由题意可知的解集为,分,两种情况讨论,即可求解.
【解答】
解:函数的定义域为,可知的解集为,
若,则不等式为恒成立,满足题意;
若,则,解得.
综上可知,实数的取值范围是.
故选:.
12.已知函数,当时,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:当时,即,
因为,所以,即,
此时.
因为,即,移项可得,
由于,当时,恒成立
当时,,结合和,此时也满足条件
当时,,与矛盾,舍去
当时,即,
因为,所以,即,
此时,
因为,对于二次函数,其对称轴为,
要使在上恒成立,
则,解得,
综上,的取值范围是.
故选:.
13.已知函数的部分图象如图所示,若不等式在上恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【分析】
本题考查由部分图象求三角函数解析式,不等式恒成立问题,属于中档题.
逐一求出,,的值,令,从而把原不等式的恒成立转化为二次不等式的恒成立,通过求最值,得出实数的取值范围.
【解答】
解:由图可得,,

将代入得,
,结合条件中的范围可得,

,,


令,
则不等式在上恒成立,
即在恒成立,
当时,,
,实数的取值范围是,
故选B.
14.若关于的不等式的解集为,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【分析】
此题主要考查不等式恒成立问题,属于拔高题.
首先由不等式的解集为,考虑转化为函数
对任意的,函数值小于零的问题,再分类讨论即可解出答案.
【解答】
解:设函数,
由题设条件关于的不等式的解集为,
可得对任意的都有,
又当时,函数的图象为抛物线,
故抛物线必开口向下,且与轴无交点.
故满足
故解得.
当时,,成立.
当时,不能恒成立.
综上,的取值范围为.
故选:.
15.定义域为的函数满足,当时,,若时,恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【分析】
本题考查分段函数的值域,不等式恒成立问题,属于较难题.
求出函数在上的最小值为,最大值为,由且即可求解.
【解答】
解:对,,,
对,,,
故函数在上的值域为,.
当时,,其中,
故函数在上的值域为,.
综上可知,函数在上的最小值为,最大值为,
不等式对恒成立,等价于且,
即且,解得且,
故实数的取值范围是
故选:
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
16.已知命题“,使”是假命题,则自然数的取值可以是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【解析】【分析】
本题主要考查存在量词的命题的真假应用,属于基础题.
根据一元二次不等式恒成立即可得到结论.
【解答】
解:命题“,使”是假命题,
命题“,使”是真命题,
故 ,
即,
则,即,
而为自然数,故可取,,,
故选ABC.
17.若命题“,”的否定为真命题,则实数的值可以为( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【解析】解:命题“”的否定为“”,
所以命题“”为真命题,即,得.
故选:.
18.下列命题正确的是( )
A. 已知全集,,则
B. 若不等式的解集是或,则,的值分别是,
C. 不等式恒成立的条件是
D. 若不等式对一切恒成立,则实数的取值范围是
【答案】ABC
【解析】【分析】
本题考查集合的补集运算、一元二次不等式的解法,不等式的恒成立问题,属于基础题.
对各选项逐一判定正误,即可得到答案.
【解答】
解:对于,全集,
,故A正确;
对于,若不等式的解集是或,
则,是方程的两实根,
于是
并且这时,故 B正确;
对于,若不等式恒成立,
则,解得,故 C正确;
对于,若不等式对一切恒成立,
当时,原不等式即:,恒成立;
当时,
解得,
所以,故D错误.
故选:.
三、填空题:本题共5小题,每小题5分,共25分。
19.已知命题:“,”为真命题,则的取值范围是 .
【答案】
【解析】【分析】
本题主要考查由不等式恒成立确定参数的范围,属于基础题.
分类讨论或,当时的情况,即可求得的取值范围.
【解答】
解:由“, ”是真命题,
当时,,成立;
当时,由二次函数的性质可知,并且 ,
所以 .
综上可知,的取值范围为.
故答案为.
20.若关于的不等式在上有解,则实数的取值范围是 .
【答案】
【解析】解:令,
当时,在上单调递减,所以,此时满足条件.
当时,的图象的对称轴方程为,
若,则在上单调递减,则只需满足,得;
若,则,且时已满足条件.
综上,实数的取值范围为.
故答案为:.
21.已知定义在上的奇函数满足,当时,若对一切恒成立,则实数的最大值为 .
【答案】
【解析】【分析】
本题考查函数的奇偶性、对称性和恒成立问题,属于一般题.
由题意将问题转化为只需当时,即可,利用二次函数的性质即可求解.
【解答】
解:因为,所以关于对称,
又当时,
故当时,,
若对一切恒成立
只需当时,即可,

则.
故实数的最大值为
22.已知,若对任意实数恒成立,则的最小值是 .
【答案】
【解析】解:因为,
所以对任意实数恒成立,
所以对任意实数恒成立,
令,所以在上恒成立,
取,则,即,
当时,等价于,
即恒成立,所以的最小值为.
故答案为:
23.已知,关于的不等式对于一切实数恒成立,又存在实数,使得成立,则最小值为 .
【答案】
【解析】【分析】
本题考查了基本不等式的性质的运用,一元二次不等式恒成立,属于中档题.
不等式对于一切实数恒成立,不满足,则且,存在,使成立,则,可得的等式关系,利用基本不等式的性质求解的最小值即可.
【解答】
解:由题意,不等式对于一切实数恒成立,
则当时不等式为对于一切实数不恒成立,所以,
故若使不等式对一切实数恒成立只需满足,解得,
又因存在,使成立,
则当时,方程对有解,故且符合,
当时,若方程对有解,则需,即,得,
故当时存在,使成立,
综上所述得,
,,,
由,
所以,
当且仅当即时等号成立.
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共60分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
24.本小题分
已知函数.
求不等式的解集;
若当时,恒成立,求实数的取值范围.
【答案】解:不等式可化为:,
当时,不等式无解;
当时,
不等式的解集为;
当时,
不等式的解集为;
由可化为:,
必有,
所以,解得,
所以的取值范围是.
【解析】本题考查一元二次不等式恒成立问题,解含参的一元二次不等式,属于基础题.
不等式化为,讨论的取值情况,从而求出不等式的解集;
把不等式化为,利用求出的取值范围.
25.本小题分
已知.
若,对一切,恒成立,求实数的取值范围;
若,,,求的最小值.
【答案】解:当时,对一切,恒成立,
所以一切恒成立,
则,
解得,
所以实数的取值范围是;
因为,且,
所以,
又,,
所以,
当且仅当时取等号,
故最小值为.
【解析】将不等式恒成立问题转化为进行求解,由一元二次不等式的解法求解即可;
利用得到,然后利用“”的代换以及基本不等式求解最值即可.
本题考查了不等式恒成立问题,涉及了基本不等式的应用,主要考查了“”的代换的应用,在使用基本不等式求解最值时要满足三个条件:一正、二定、三相等,属于中档题.
26.本小题分
已知函数.
解关于的不等式.
若对任意的,恒成立,求实数的取值范围。
已知,当时,若对任意的,总存在,使成立,求实数的取值范围.
【答案】解:因为函数,
所以,即为,
所以,
当时,解得,
当时,解得,
当时,解得,
综上,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;
因为对任意的恒成立,
所以对任意的,恒成立,
当时,恒成立,
所以对任意的时,恒成立,
令,
当且仅当,即时取等号,
所以,所以实数的取值范围是;
当时,,
因为,所以函数的值域是,
因为对任意的,总存在,使成立,
所以的值域是的值域的子集,
当时,,
则,解得
当时,,
则,解得,
当时,,不成立;
综上,实数的取值范围.

【解析】本题考查一元二次不等式求解,考查一元二次不等式恒成立求参数的取值范围及存在性问题,属于拔高题.
由题意可得,对进行分类讨论得出不等式的解集即可;
由不等式恒成立,对进行分类讨论分离参数转化任意的时,恒成立,进行求解即可;
求出的值域,由对任意的,总存在,使成立,可知的值域为的值域的子集,求出的取值范围即可.
27.本小题分
设命题:对任意,不等式恒成立;命题:存在,使得不等式成立.
若为真命题,求实数的取值范围;
若命题、有且只有一个是真命题,求实数的取值范围.
【答案】解:对于命题:对任意,不等式恒成立,
而,有的最小值为,
,即,得,
所以为真时,实数的取值范围是;
命题:存在,使得不等式成立,
只需的最小值小于等于即可,
而,
则当时,最小值为,
则由,得,
即命题为真时,实数的取值范围是,
依题意命题,一真一假,
若为假命题,为真命题,则,得;
若为假命题,为真命题,则,得,
综上,或,
即的取值范围为.
【解析】本题主要考查命题的真假判断,结合复合命题真假关系求出命题的等价条件是解决本题的关键,是中档题.
根据不等式恒成立,转化为求函数的最值即可.
根据命题、有且只有一个是真命题,得到,一真一假,然后进行求解即可.
28.本小题分
已知二次函数.
Ⅰ若不等式的解集为,求和的值;
Ⅱ若.
(ⅰ)解关于的不等式;
(ⅱ)若对任意,恒成立,求的取值范围.
【答案】解:由题意得,,是方程的两根,
则,解得;
若,
则,
当时,,
则不等式的解集为;
当时,不等式可化为,
则不等式的解集为;
当时,,则不等式的解集为;
当时,,则不等式的解集为;
当时,,则不等式的解集为;
(ⅱ)若,
则,
令,
则在上恒成立,
所以,即
解得或,
即的取值范围为.

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
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