高考文科数学刷题练习考点二十一不等式选讲.doc
www.ks5u.com考点二十一不等式选讲解答题1已知函数f(x)|x1|x2|.(1)求不等式2<f(x)<0的解集A;(2)若m,nA,证明:|14mn|>2|mn|.解(1)依题意,f(x)|x1|x2|由2<2x1<0,解得<x<,故A.(2)证明:m,nA,由(1)可知,m2<,n2<,因为|14mn|24|mn|2(18nm16m2n2)4(m22mnn2)(4m21)(4n21)>0,所以|14mn|2>4|mn|2,故|14mn|>2|mn|.2已知f(x)|x2|xa|.(1)当a4时,解不等式f(x)<1;(2)当a4时,求直线yx2与函数f(x)的图象围成的平面图形的面积解(1)当a4时,f(x)|x2|x4|<1,解得x>2或<x2,所以不等式f(x)<1的解集为.(2)直线yx2与函数f(x)的图象围成的平面图形如图中阴影部分所示,易求得A(4,2),B(0,2),C(2,2),所以阴影部分的面积S(20)2(2)4.3已知函数f(x)|x4|x1|3.(1)求不等式f(x)2的解集;(2)若直线ykx2与函数f(x)的图象有公共点,求k的取值范围解(1)由f(x)2,得或或解得0x5,故不等式f(x)2的解集为0,5(2)f(x)|x4|x1|3作出函数f(x)的图象,如图所示,直线ykx2过定点C(0,2),当此直线经过点B(4,0)时,k;当此直线与直线AD平行时,k2.故由图可知,k(,2).4(2019河北石家庄二模)设函数f(x)|x2|2xa|.(1)当a1时,求不等式f(x)3的解集;(2)当f(x)|xa2|时,求实数x的取值范围解(1)当a1时,f(x)|x2|2x1|不等式f(x)3可化为或或解得不等式的解集为(,02,)(2)由绝对值的三角不等式,可得f(x)|x2|2xa|2xa(x2)|xa2|,当且仅当(2xa)(x2)0时,取“”,所以当a4时,x的取值范围为x2;当a>4时,x的取值范围为2x.5(2019河南八市联考)已知函数f(x)m|x1|.(1)若m1,求不等式f(x)x21的解集;(2)当x(0,1)时,不等式f(x)<m1恒成立,求m的取值范围解(1)由题意,不等式|x1|x21,可得x21x1x21,即解得x1或x0,所以不等式的解集为x|x1或x0(2)因为0<x<1,所以f(x)m(1x),即m(1x)<m1在0<x<1上恒成立,所以mx1>0,即m>,又因为g(x)在(0,1)是增函数,所以g(x)<1,所以m1.6(2019广东潮州二模)已知f(x)2|x2|x1|.(1)求不等式f(x)<6的解集;(2)设m,n,p为正实数,且mnpf(3),求证:mnnppm12.解(1)当x2时,f(x)2x4x13x3,由f(x)<6,3x3<6,x<3,即2x<3.当1<x<2时,f(x)42xx15x,由f(x)<6,5x<6,x>1,即1<x<2.当x1时,f(x)42x1x33x,由f(x)<6,33x<6,x>1,无解,综上,不等式f(x)<6的解集为(1,3)(2)证明:f(x)2|x2|x1|,f(3)6,mnpf(3)6,且m,n,p为正实数,(mnp)2m2n2p22mn2mp2np36,m2n22mn,m2p22mp,n2p22np,m2n2p2mnmpnp,(mnp)2m2n2p22mn2mp2np3(mnmpnp),又m,n,p为正实数,mnnppm12.解答题1(2019湖南长郡中学一模)已知函数f(x)|xa|2x1|.(1)当a1时,求f(x)2的解集;(2)若f(x)|2x1|的解集包含集合,求实数a的取值范围解(1)当a1时,f(x)|x1|2x1|,f(x)2|x1|2x1|2,可化为或或解得或或0x或<x<1或1x,原不等式的解集为.(2)f(x)|2x1|的解集包含集合,当x时,不等式f(x)|2x1|恒成立,即|xa|2x1|2x1|在x上恒成立,|xa|2x12x1,即|xa|2,2xa2,x2ax2在x上恒成立,(x2)maxa(x2)min,1a,a的取值范围是.2(2019河南许昌、洛阳第三次质检)已知f(x)|x1|,g(x)2|x|a.(1)当a1时,求不等式f(x)g(x)的解集;(2)若存在x0R使得f(x0)g(x0)成立,求a的取值范围解(1)当a1时原不等式可化为|x1|2|x|1,设(x)|x1|2|x|则或或即x2.原不等式的解集为.(2)若存在x0R使得f(x0)g(x0)成立,等价于|x1|2|x|a有解,由(1)即(x)a有解,即a(x)max,由(1)可知,(x)在(,0)单调递增,在0,)单调递减(x)max(0)1,a1.3已知f(x)|2xa|2x1|,g(x)|x1|3x2|.(1)若f(x)2恒成立,求实数a的取值范围;(2)若存在实数x1,x2,使得等式f(x1)g(x2)成立,求实数a的取值范围解(1)f(x)|2xa|2x1|(2xa)(2x1)|a1|,f(x)2恒成立,|a1|2,解得a1或a3,实数a的取值范围为(,31,)(2)g(x)g(x)maxg,g(x)无最小值,g(x),f(x)|a1|,),存在实数x1,x2,使得f(x1)g(x2)成立,|a1|,解得a,实数a的取值范围为.4设函数f(x)|2xa|(xR,实数a>0)(1)当a1时,求不等式f(x)<0的解集;(2)函数f(x)的最小值为m,求证:m51m3m2.解(1)当a1时,f(x)|2x1|<0,即|2x1|<,两边平方可得(2x1)2<2,解得x.故原不等式的解集为.(2)证明:f(x)所以f(x)在上为减函数,在上为增函数,f(x)的最小值mf21,当且仅当即a1时取等号所以m310,m210,所以m51(m3m2)m3(m21)1m2(m31)(m21)0.所以m51m3m2.5(2019安徽皖南八校第三次联考)已知函数f(x)|3x2|2x3|.(1)求不等式f(x)>x的解集;(2)若关于x的不等式f(x)<2a2a恰有3个整数解,求实数a的取值范围解(1)由题意,函数f(x)|3x2|2x3|,得f(x)因为f(x)>x,所以当x时,x1>x,即x<;当<x<时,5x5>x,即<x<;当x时,x1>x,即x.所以不等式f(x)>x的解集为.(2)由(1)知f(x)的单调减区间为,单调增区间为,又f(2)1,f(1)0,f(0)1,f(1)0,f(2)3,所以0<2a2a1,所以1a<或0<a,故a的取值范围为.6已知函数f(x)m|x2|,mR,且f(x2)0的解集为1,1(1)求m的值;(2)若a,b,cR,且m,求证:a2b3c9.解(1)因为f(x2)m|x|,所以f(x2)0等价于|x|m.由|x|m有解,得m0,且其解集为x|mxm又f(x2)0的解集为1,1,故m1.(2)证明:由(1)知1,又a,b,cR,所以a2b3c(a2b3c)111332229,当且仅当a3,b,c1时等号成立