专题06等式与不等式(解析版)
高考数学 专题06 确定抽象函数单调性解函数不等式黄金

专题06 确定抽象函数单调性解函数不等式【高考地位】函数的单调性是函数的一个非常重要的性质,也是高中数学考查的重点内容。
而抽象函数的单调性解函数不等式问题,其构思新颖,条件隐蔽,技巧性强,解法灵活,往往让学生感觉头痛。
因此,我们应该掌握一些简单常见的几类抽象函数单调性及其应用问题的基本方法。
【方法点评】确定抽象函数单调性解函数不等式使用情景:几类特殊函数类型解题模板:第一步 (定性)确定函数)(x f 在给定区间上的单调性和奇偶性; 第二步 (转化)将函数不等式转化为)()(N f M f <的形式;第三步 (去f )运用函数的单调性“去掉”函数的抽象符号“f ”,转化成一般的不等式或不等式组;第四步 (求解)解不等式或不等式组确定解集;第五步 (反思)反思回顾,查看关键点,易错点及解题规范.例 1 已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,若对于任意给定的实数12,x x ,且12x x ≠,不等式()()()()11221221x f x x f x x f x x f x +<+恒成立,则不等式()()1120x f x +-<的解集为__________.【答案】11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭.例2.已知定义为R 的函数()f x 满足下列条件:①对任意的实数,x y 都有:()()()1f x y f x f y +=+-;②当0x >时,()1f x >.(1)求()0f ;(2)求证:()f x 在R 上增函数;(3)若()67,3f a =≤-,关于x 的不等式()()223f ax f x x -+-<对任意[)1,x ∈-+∞恒成立,求实数a 的取值范围.【答案】(1)()01f =;(2)证明见解析;(3)(]5,3--.即()2130x a x -++>在[)1,x ∈-+∞上恒成立,令()()213g x x a x =-++,即()min 0g x >成立即可.①当112a +<-,即3a <-时,()g x 在[)1,x ∈-+∞上单调递增, 则()()()min 11130g x g a =-=+++>解得5a >-,所以53a -<<-,②当112a +≥-即3a ≥-时,有()()2min 111130222a a a g x g a +++⎛⎫⎛⎫==-++> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭解得11a -<<,而13-<-,所以31a -≤<, 综上,实数a 的取值范围是(]5,3-- 【变式演练1】设奇函数()f x 在区间[1,1]-上是增函数,且(1)1f -=-.当[1,1]x ∈-时,函数2()21f x t at ≤-+,对一切[1,1]a ∈-恒成立,则实数t 的取值范围为( )A.22t -≤≤B.2t ≤-或2t ≥C.0t ≤或2t ≥D.2t ≤-或2t ≥或0t = 【答案】D 【解析】试题分析:由奇函数()f x 在区间[1,1]-上是增函数,且(1)1f -=-,所以在区间[1,1]x ∈-的最大值为1,所以2121t at ≤-+当0t =时显然成立,当0t ≠时,则220t at -≥成立,又[1,1]a ∈-,令()22,[1,1]g a at t a =-∈-,当0t >时,()g a 是减函数,故令()10g ≥,解得2t ≥;当0t <时,()g a 是增函数,故令()10g -≥,解得2t ≤-,综上所述,2t ≥或2t ≤-或0t =,故选D. 考点:函数的单调性与函数的奇偶性的应用.【变式演练2】已知定义在R 上的函数()f x 为增函数,当121x x +=时,不等式()()()()1201f x f f x f +>+恒成立,则实数1x 的取值范围是( )A. (),0-∞B. 10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭C. 1,12⎛⎫⎪⎝⎭D. ()1,+∞ 【答案】D【变式演练3】定义在非零实数集上的函数()f x 满足()()()f xy f x f y =+,且()f x 是区间(0,)+∞上的递增函数.(1)求(1),(1)f f -的值; (2)求证:()()f x f x -=; (3)解不等式1(2)()02f f x +-≤.【答案】(1)(1)0f =,(1)0f -=;(2)证明见解析;(3)⎥⎦⎤ ⎝⎛⎪⎭⎫⎢⎣⎡1,2121,0 .考点:抽象函数及应用.【变式演练4】定义在(1,1)-上的函数()f x 满足下列条件:①对任意,(1,1)x y ∈-,都有()()()1x yf x f y f x y++=++;②当(1,0)x ∈-时,有()0f x >,求证:(1)()f x 是奇函数; (2)()f x 是单调递减函数; (3)21111()()()()1119553f f f f n n +++>++,其中*n N ∈. 【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析. 【解析】试题分析:(1)由奇函数的定义及特殊值0)0(=f 即可证明;(2)由单调性的定义,做差证明;(3)先由题(3)211()1(3)(2)23()[][]1155(2)(3)11()23n n n n f f f n n n n n n +-+-+++==++++-+-++ 1111()()()()2323f f f f n n n n =+-=-++++∴2111()()()111955f f f n n +++++111111[()()][()()][()()]344523f f f f f f n n =-+-++-++ 1111()()()()3333f f f f n n =-=+-++∵1013n <<+,∴1()03f n ->+,∴111()()()333f f f n +->+.故21111()()()()1119553f f f f n n +++>++.考点:1.抽象函数;2.函数的单调性,奇偶性;3.数列求和. 【高考再现】1.【2017全国卷一理】函数()f x 在()-∞+∞,单调递减,且为奇函数.若()11f =-,则满足()121f x --≤≤的x 的取值范围是() A .[]22-, B .[]11-, C .[]04, D .[]13,【答案】D【解析】因为()f x 为奇函数,所以()()111f f -=-=,于是()121f x --≤≤等价于()()()121f f x f --≤≤| 又()f x 在()-∞+∞,单调递减 121x ∴--≤≤3x ∴1≤≤故选D2.【2017天津理】已知奇函数()f x 在R 上是增函数,()()g x xf x =.若2(log 5.1)a g =-,0.8(2)b g =,(3)c g =,则a ,b ,c 的大小关系为 (A )a b c << (B )c b a <<(C )b a c <<(D )b c a <<【答案】C3. 【2016高考新课标2理数】已知函数()()f x x ∈R 满足()2()f x f x -=-,若函数1x y x+=与()y f x =图像的交点为1122(,),(,),,(,),m m x y x y x y ⋅⋅⋅则1()miii x y =+=∑( )(A )0 (B )m (C )2m (D )4m 【答案】C 【解析】试题分析:由于()()2f x f x -+=,不妨设()1f x x =+,与函数111x y x x+==+的交点为()()1,2,1,0-,故12122x x y y +++=,故选C. 考点: 函数图象的性质【名师点睛】如果函数()f x ,x D ∀∈,满足x D ∀∈,恒有()()f a x f b x +=-,那么函数的图象有对称轴2a bx +=;如果函数()f x ,x D ∀∈,满足x D ∀∈,恒有()()f a x f b x -=-+,那么函数的图象有对称中心.4. 【2015高考北京,理7】如图,函数()f x 的图象为折线ACB ,则不等式()()2log 1f x x +≥的解集是( )A .{}|10x x -<≤B .{}|11x x -≤≤C .{}|11x x -<≤D .{}|12x x -<≤【答案】C础题,首先是函数图象平移变换,把2log y x =沿x 轴向左平移2个单位,得到2log (y x =+2)的图象,要求正确画出画出图象,利用数形结合写出不等式的解集.5. 【2014高考陕西版理第7题】下列函数中,满足“()()()f x y f x f y +=”的单调递增函数是( )(A )()12f x x = (B )()3f x x = (C )()12xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭(D )()3x f x =【答案】D6. 【2014辽宁理12】已知定义在[0,1]上的函数()f x 满足: ①(0)(1)0f f ==;②对所有,[0,1]x y ∈,且x y ≠,有1|()()|||2f x f y x y -<-. 若对所有,[0,1]x y ∈,|()()|f x f y k -<,则k 的最小值为( )A .12 B .14 C .12π D .18【答案】B 【解析】考点:1.抽象函数问题;2.绝对值不等式.【名师点睛】本题考查抽象函数问题、绝对值不等式、函数的最值等.解答本题的关键,是利用分类讨论思想、转化与化归思想,逐步转化成不含绝对值的式子,得出结论.本题属于能力题,中等难度.在考查抽象函数问题、绝对值不等式、函数的最值等基础知识的同时,考查了考生的逻辑推理能力、运算能力、分类讨论思想及转化与化归思想.7. 【2016高考天津理数】已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增.若实数a 足1(2)(a f f ->,则a 的取值范围是______.【答案】13(,)22考点:利用函数性质解不等式【名师点睛】不等式中的数形结合问题,在解题时既要想形又要以形助数,常见的“以形助数”的方法有: (1)借助数轴,运用数轴的有关概念,解决与绝对值有关的问题,解决数集的交、并、补运算非常有效. (2)借助函数图象性质,利用函数图象分析问题和解决问题是数形结合的基本方法,需注意的问题是准确把握代数式的几何意义实现“数”向“形”的转化. 【反馈练习】1. 【2017-2018学年河北省邢台市高一上学期第一次联考数学试题】函数()y f x =在R 上为增函数,且()()29f m f m >+,则实数m 的取值范围是( )A. ()9+∞,B. [)9+∞,C. (),9-∞-D. (]9-∞, 【答案】A2.【2018届河南省林州市第一中学高三10月调研数学(理)试题】设奇函数()f x 在()0,+∞上为增函数,且()20f =,则不等式()()0f x f x x--<的解集为()A. ()()2,02,-⋃+∞B. ()(),20,2-∞-⋃C. ()(),22,-∞-⋃+∞D. ()()2,00,2-⋃ 【答案】D【解析】函数()f x 为奇函数,则()()f x f x -=-,()()0f x f x x--< ,化为()20f x x< ,等价于()0xf x <,当0x >时,解得02x <<,当0x <时, 20x -<<,不等式的解集为: ()()2,00,2-⋃,选D.3.【2018届河南省南阳市第一中学高三上学期第三次考试数学(文)试题】已知函数是定义在上的偶函数,且在区间上单调递增.若实数满足,则的取值范围是( )A. B. C. D.【答案】C4.【2017届天津市滨海新区高三上学期八校联考(理科)数学试卷】已知()f x 是定义在R 上的奇函数,对任意两个不相等的正数12,x x ,都有()()2112120x f x x f x x x -<-,记()0.20.24.14.1f a =, ()2.12.10.40.4f b =,()0.20.2log 4.1log 4.1f c =,则( )A. a c b <<B. a b c <<C. c b a <<D. b c a << 【答案】A【解析】设120x x << ,则()()()()122112120f x f x x f x x f x x x ->⇒>所以函数()()f x g x x=在()0,+∞ 上单调递减,因为()f x 是定义在R 上的奇函数,所以()g x 是定义在R 上的偶函数,因此()0.20.24.14.1f a =()()0.24.11g g =< , ()2.12.10.40.4f b =()()()2.120.40.40.5g g g =>> , ()0.20.2log 4.1log 4.1f c =()()()0.251log 4.1log 4.11,2g g g g ⎛⎫⎛⎫==∈⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即a c b << ,选A.点睛:利用函数性质比较两个函数值或两个自变量的大小,首先根据函数的性质构造某个函数,然后根据函数的奇偶性转化为单调区间上函数值,最后根据单调性比较大小,要注意转化在定义域内进行 5.【2017届广西省高三教育质量诊断性联合考试数学(文)试卷】已知定义在R 上的奇函数()f x 在[)0,+∞上递减,若()()321f x x a f x -+<+对[]1,2x ∈-恒成立,则a 的取值范围为( ) A. ()3,-+∞ B. (),3-∞- C. ()3,+∞ D. (),3-∞ 【答案】C7.【2018届江西省六校高三上学期第五次联考理数试卷】已知函数是上的奇函数,当时为减函数,且,则=( )A. B.C. D.【答案】A【解析】∵奇函数满足f (2)=0, ∴f (−2)=−f (2)=0.对于{x |f (x −2)>0},当x −2>0时,f (x −2)>0=f (2), ∵x ∈(0,+∞)时,f (x )为减函数, ∴0<x −2<2, ∴2<x <4.当x −2<0时,不等式化为f (x −2)<0=f (−2), ∵当x ∈(0,+∞)时,f (x )为减函数, ∴函数f (x )在(−∞,0)上单调递减, ∴−2<x −2<0,∴0<x <2.综上可得:不等式的解集为{x ∣∣0<x <2或2<x <4} 故选D. 8.【2017—2018学年江苏省扬州市邗江区公道中学高一数学第二次学情测试题】()f x 是定义在R 上的偶函数,且对任意的(]0a b ∈-∞,,,当a b ≠时,都有()()0f a f b a b->-.若()()121f m f m +<-,则实数m 的取值范围为_________. 【答案】(0,2)9. 【2017届江苏省南京师范大学附属中学高三高考模拟考试二数学试题】已知()f x 是定义在区间[]1,1-上的奇函数,当0x <时, ()()1f x x x =-.则关于m 的不等式()()2110f m f m-+-<的解集为__________.【答案】[)0,1【解析】当0x >时,则()()()0,11x f xx x x x -<-=---=+,即()()1fx x x -=+,所以()()1fx x x =-+,结合图像可知:函数在[]1,1-单调递减,所以不等式()()2110f m f m -+-<可化为2220{111 111m m m m -->-≤-≤-≤-≤,解之得01m ≤<,应填答案[)0,1。
部编数学七年级上册专题06整式的加减(11个题型)章末重难点题型(解析版)含答案

专题06 整式的加减(11个题型)章末重难点题型一、经典基础题题型1. 代数式的书写规范问题题型2. 根据要求列代数式题型3.整式的相关概念题型4.利用整式的相关概念求字母的取值题型5.利用同类项的概念求值题型6 . 添括号与去括号题型7. 整式“缺项”及与字母取值无关的问题题型8.整式的加减混合运算题型9.整式的化简求值题型10. 求代数式的值与整体思想题型11.整式的实际应用二、优选提升题题型1. 代数式的书写规范问题【解题技巧】代数式书写规范:①数和字母相乘,可省略乘号,并把数字写在字母的前面;②字母和字母相乘,乘号可以省略不写或用“ · ” 表示. 一般情况下,按26个字母的顺序从左到右来写;③后面带单位的相加或相减的式子要用括号括起来;④除法运算写成分数形式,即除号改为分数线;⑤带分数与字母相乘时,带分数要写成假分数的形式;⑥当“1”与任何字母相乘时,“1”省略不写;当“-1”乘以字母时,只要在那个字母前加上“-”号.例1.(2022·河北保定·七年级期末)将下列各式按照列代数式的规范要求重新书写:(1)a×5,应写成_______ ;(2)S÷t应写成_________;(3)123a a b´´-´,应写成______;(4)413x, 应写成______.变式1.(2022·河南信阳·七年级期末)下列各式书写符合要求的是( )A .1a b-¸-B .132xy C .ab ×5D .22x y -变式2.(2022·河南驻马店·七年级期末)下列各式符合代数式书写规范的是( )A .a8B .s tC .m ﹣1元D .125x 【答案】B【分析】本题根据书写规则,数字应在字母前面,分数不能为假分数,不能出现除号,对各项的代数式进题型2. 根据要求列代数式【解题技巧】解决此类问题是要理解题意,将字母看作数字表示相应的量,列出代数式,注意代数式的书写规范.例1.(2022·山西临汾·七年级期末)某商品的售价为每件a元,为了参与市场竞争,商店按售价的九折再让利40元销售,此时该商品的售价为___________元.a-【答案】(0.940)【分析】根据题意列出代数式即可.【详解】商品的售价为每件a元,商店按售价的九折再让利40元销售,a-元.现在的售价:(0.940)a-.故答案为:(0.940)【点睛】本题考查了列代数式,读懂题意以及掌握代数式的书写规则是本题的关键.变式1.(2022·山东烟台·期末)阿宜跟同学到西餐厅吃饭,如图为此餐厅的菜单.若他们所点的餐点总共为12份意大利面,x杯饮料,y份沙拉,则他们点了几份A餐?()A.12-x-y B.12-y C.12-x+y D.12-x【答案】D【分析】根据点的饮料能确定在B和C餐中点了x份意大利面,根据题意可得点A餐12−x.【详解】解:x 杯饮料则在B 和C 餐中点了x 份意大利面,∴点A 餐为12−x ,故选D .【点睛】本题考查列代数式;能够根据题意,以意大利面为依据,准确列出代数式是解题的关键.变式2.(2022·山西·古县教育局教学研究室八年级期末)一辆快递货运车,运送快递到山上的菜鸟驿站,上山的速度是km/h m ,沿原路下山,下山的速度是km/h n ,则这辆快递货运车上山、下山的平均速度是_________km/h .题型3.整式的相关概念(1)代数式的概念:用运算符号把数字与字母连接而成的式子叫做代数式,单独的一个数或一个字母也是代数式.(2)单项式及相关概念:数或字母的积叫单项式。
专题06 规律问题(解析版)

专题06 规律问题 2021届中考数学压轴大题专项训练(解析版)1.某种球形病毒的直径约是0.01纳米,一个该种病毒每经过一分钟就能繁殖出9个与自己完全相同的病毒,假如这种病毒在人体内聚集到一定数量,按这样的数量排列成一串,长度达到1分米时,人体就会感到不适.(1米9=10纳米)(1)从感染到第一个病毒开始,经过5分钟,人体内改种病毒的总长度是多少纳米?(2)从感染到第一个病毒开始,经过多少分钟,人体会感到不适?【答案】(1)从感染到第一个病毒开始,经过5分钟,人体内改种病毒的总长度是1000纳米;(2)从感染到第一个病毒开始,经过10分钟,人体会感到不适.【解析】解:(1)由题意可知:经过5分钟,人体内改种病毒的总长度是0.01×1×105=1000(纳米) 答:从感染到第一个病毒开始,经过5分钟,人体内改种病毒的总长度是1000纳米; (2)1分米=110米8=10纳米 而810÷(0.01×1)=1010∴从感染到第一个病毒开始,经过10分钟,人体会感到不适答:从感染到第一个病毒开始,经过10分钟,人体会感到不适.2.你会求()()20182017201621?··1a a a a a a -++++++的值吗?这个问题看上去很复杂,我们可以先考虑简单的情况,通过计算,探索规律:()()2111a a a -+=-()()23111a a a a -++=-()()324111a a a a a -+++=-(1)由上面的规律我们可以大胆猜想,得到()()201920182017211a a a a a a -+++⋅⋅⋅+++=_____;(2)利用上面的结论求2019201820172222221++++++的值. (3)求201920182017255554+++⋅⋅⋅++的值【答案】(1)20201a -;(2)202021-;(3)()20201594-. 【解析】(1)由题可以得到()()12211n n n a a a a a a ---++++++11n a +=-()()20192018211a a a a a ∴-+++++20201a =-(2)由结论得:2019201820172222221++++++()()2019201822122221=-⋅+++++ 202021=-(3)201920182017255554+++++()()2019201820172515555+5+1-24-+++=()202015124=-- ()20201594=- 3.计算|1﹣12|+|12﹣13|+|13﹣14|+…+|199﹣1100|. 【答案】99100【解析】解:111111112233499100-+-+-++-111111=1223499100-+--++- 1=1100- 99=100. 4.观察下列等式:第1个等式:11111212a ==-⨯;第2个等式:21112323a ==-⨯; 第3个等式:31113434a ==-⨯;第4个等式:41114545a ==-⨯; ……解答下列问题:(1)按以上规律写出第5个等式:5a =—————— = ——————.(2)求1232020a a a a ++++的值.(3)求111148812121620162020++++⨯⨯⨯⨯的值. 【答案】(1)156⨯,1156-;(2)20202021;(3)631010. 【解析】解:(1)第1个等式:11111212a ==-⨯; 第2个等式:21112323a ==-⨯; 第3个等式:31113434a ==-⨯; 第4个等式:41114545a ==-⨯;…… 第5个等式:51115656a ==-⨯;故答案为:156⨯;1156-; (2)12320201111111112233420202021a a a a ++++=-+-+-++- 112021=- 20202021=; (3)111148812121620162020++++⨯⨯⨯⨯ 812111111144820162020⎛⎫=⨯-+-++- ⎪⎝⎭111442020⎛⎫=⨯- ⎪⎝⎭150442020=⨯ 631010=. 5.阅读材料:求2342015122222+++++⋯+的值.解:设234201420151222222S =+++++⋯++,将等式的两边同乘以2,得234201520162222222S =++++⋯++将下式减去上式得,2016221S S -=-即201621S =-.即2342015201612222221+++++⋯+=-请你仿照此法计算:(1)填空:231222+++= .(2)求2341012222+++++…+2的值.(3)求234111111()()()()33333n +++++⋯+的值.(其中n 为正整数) 【答案】(1)15;(2)2047;(3)311()223n -⨯. 【解析】解:(1)由题意可得,1+2+22+23=24-1=16-1=15,故答案为:15;(2)由题意可得,2341012222+++++…+2 1121=- 20481=- 2047=;(3)设234111111()()()()33333n S =+++++⋯+, 则23411111111()()()()()3333333n n S +=++++⋯++, 1111()33n S S +∴-=-, 1211()33n S +∴=-, 解得,311()223n S =-⨯, 即234111111()()()()33333n +++++⋯+的值是311()223n -⨯. 6.在日历上,我们可以发现其中某些数满足一定的规律,图是2020年1月份的日历,我们用如图所示的四边形框出五个数.2020年1月:(1)将每个四边形框中最中间位置的数去掉后,将相对的两对数分别相减,再相加,例如:(108)(162)16-+-=,(2119)(2713)16-+-=.不难发现,结果都是16.若设中间位置的数为n ,请用含n 的式子表示发现的规律,并写出验证过程.(2)用同样的四边形框再框出5个数,若其中最小数的2倍与最大数的和为56,求出这5个数中的最大数的值.(3)小明说:我用同样的四边形框也框出了5个数,其中最小数与最大数的积是120.请判断他的说法是否正确,并说明理由.【答案】(1)(1)(1)(7)(7)16n n n n +--++--=,见解析;(2)28;(3)正确,见解析【解析】(1)设中间位置的数为n ,左边数为1n -,右边数1n +,上面数7n -,下面数为7n +, 则(1)(1)(7)(7)16n n n n +--++--=(2)2(7)(7)56n n -++=,21n =,21728∴+=.(3)正确(7)(7)120n n -+=,13n ∴=- (舍去)或者13n =,可以存在.7.材料:若一个正整数,它的各个数位上的数字是左右对称的,则称这个正整数是对称数.例如:正整数22是两位对称数;正整数797是三位对称数;正整数4664是四位对称数;正整数12321是五位对称数.根据材料,完成下列问题:(1)最大的两位对称数与最小的三位对称数的和为___________(2)若将任意一个四位对称数拆分为前两位数字顺次表示的两位数和后两位数字顺次表示的两位数,则这两个两位数的差一定能被9整除吗?请说明理由.(3)如果一个四位对称数的个位数字与十位数字的和等于10,并且这个四位对称数能被7整除,请求出满足条件的四位对称数.【答案】(1)200;(2)一定可以,理由见解析;(3)3773【解析】解:(1)最大的两位对称数是99,最小的三位对称数是101,99101200+=,故答案是:200;(2)设个位和千位上的数字是a ,十位和百位上的数字是b ,则这两位数分别是10a b +、10b a +,()101099a b b a a b +-+=-, 它们的差是99a b -,这个数是9的倍数,所以这个数一定可以被9整除;(3)设这个四位数的个位数是x ,则十位数是()10x -,这个数可以表示为()()1010100101000x x x x +-+-+,化简得8911100x +,令1x =,则这个数是1991,令2x =,则这个数是2882,令3x =,则这个数是3773,……令9x =,则这个数是9119,其中只有3773能够被7整除,∴满足条件的四位数是3773.8.用棱长为2cm 的若干小正方体按如所示的规律在地面上搭建若干个几何体.图中每个几何体自上而下分别叫第一层、第二层,,第n 层(n 为正整数)(1)搭建第∴个几何体的小立方体的个数为 .(2)分别求出第∴、∴个几何体的所有露出部分(不含底面)的面积.(3)为了美观,若将几何体的露出部分都涂上油漆(不含底面),已知喷涂21cm 需要油漆0.2克,求喷涂第20个几何体,共需要多少克油漆?【答案】(1)30;(2)第∴个几何体露出部分(不含底面)面积为264cm ,第∴个几何体露出部分(不含底面)面积为2132cm ;(3)992克.【解析】(1)搭建第∴个几何体的小立方体的个数为1,搭建第∴个几何体的小立方体的个数为21412+=+,搭建第∴个几何体的小立方体的个数为22149123++=++,归纳类推得:搭建第∴个几何体的小立方体的个数为22212341491630+++=+++=, 故答案为:30;(2)第∴个几何体的三视图如下:由题意,每个小正方形的面积为2224()cm ⨯=,则第∴个几何体的所有露出部分(不含底面)面积为()232324464()cm ⨯+⨯+⨯=; 第∴个几何体的三视图如下:则第∴个几何体的所有露出部分(不含底面)面积为()2626294132()cm ⨯+⨯+⨯=; (3)第20个几何体从第1层到第20层小立方体的个数依次为221,2,,20,则第20个几何体的所有露出部分(不含底面)面积为()()2221220212202044960()cm ⎡⎤⨯++++⨯++++⨯=⎣⎦, 因此,共需要油漆的克数为49600.2992⨯=(克),答:共需要992克油漆.9. 阅读下列解题过程:=====请回答下列回题:(1)观察上面的解答过程,请写出= ; (2)请你用含n (n 为正整数)的关系式表示上述各式子的变形规律; (3)利用上面的解法,请化简:......【答案】(1)10-(21=-(3)9.【解析】(1===10=-故答案为:10-(21=-(31=- ............=......=1--1+10=9.10.先化简,再求值:(2x+y)2−(2x−y)(2x+y)−5xy,其中x=2019,y=−1.【答案】2021.【解析】原式=4x2+4xy+y2−(4x2−y2)−5xy=4x2+4xy+y2−4x2+y2−5xy,=2y2−xy,当x=2019,y=−1时,原式=2×(−1)2−2019×(−1)=202111.观察下列三行数,回答问题:-1、+3、-5、+7、-9、+11、……-3、+1、-7、+5、-11、+9、……+3、-9、+15、-21、+27、-33、……(1)第∴行第9个数是___________第∴行第9个数是___________第∴行第9个数是___________(2)在第∴行中,是否存在连续的三个数,使其和为83?若存在,求这三个数;若不存在,说明理由.(3)是否存在第m列数(每行取第m个数),这三个数的和正好为-99?若存在,求m;若不存在,说明理由.【答案】(1)-17;-19;51.(2)存在,85,-91,89;(3)第m 列数不存在,理由见解析.【解析】(1)观察到第∴行的规律是()()121n n --,第∴行的规律是将第∴行的数-2,第∴行的规律是()()1163n n +--,因此当n=9时,第∴行的数为-17∴第∴行的数为-17-2=-19,第∴行的数为()17351-⨯-=;(2)设第∴行存在连续的三个数和为83,且第一个数为x ,若0x >,即x 在第∴行中的偶数次列,满足第n 列的数为23n -(其中n 为正偶数),则()()6483x x x +--++=,得85x =,即2385,44n n -==,符合题意,x 在第∴行第44列, 此时,连续的三个数依次为85,-91,89.若0x <,即x 在第∴行中的奇数次列,满足第n 列的数为21n --(其中n 为正奇数),则()()2483x x x +--+-=,得89x =,即2189n --=,45n =-,不符合题意,故舍去,综上所述,存在这样连续的三个数使和为83,依次为85,-91,89.(3)设存在第m 列数使三个数的和为-99,且此列第∴行的数为y ,则第m 列第∴行的数为2y -,第∴行的数为3y ,()2399y y y +-+-=-,得97y ,又第∴行中奇数次列为负,偶数次列为正,()971249+÷=,即97在第∴行第49列,应为负,故假设不成立, 所以,这样的第m 列数不存在.12.回答下列问题:(1)填空:()()a b a b -+=___________________;()()22a b a ab b -++=_____________________;()()3223a b a a b ab b -+++=______________________.(2)猜想:()()1221n n n n a b a a b ab b -----++++=___________________.(其中n 为正整数,且2n ≥); (3)利用(2)猜想的结论计算:∴10987322222222+++++++; ∴10987322222222-+-+-+-.【答案】(1)22a b -;33a b -;44a b -;(2)n n a b -;(3)∴2046;∴682【解析】解:()()22a b a b a b -+=-; ()()22a b a ab b -++322223=++---a a b ab a b ab b()()3223a b a a b ab b -+++4322332234=+++----a a b a b ab a b a b ab b44a b =-;故答案为:22a b -;33a b -;44a b -;(2)根据(1)中的规律,可得猜想:()()1221-----++++=-n n n n n b a b a a b ab b a b (其中n 为正整数,且2n ≥),故答案为:n n a b -; (3)∴10987322222222+++++++1098732222222211=++++++++-10982733728910(21)(22121212121211)1=-+⨯+⨯+⨯++⨯+⨯+⨯+- 11211=--204811=--2046=;∴10987322222222-+-+-+-1098732222222211=-+-+-+-+-109827337289101[2(1)][22(1)2(1)2(1)2(1)2(1)2(1)(1)]13=⨯--+⨯-+⨯-+⨯-++⨯-+⨯-+⨯-+--11111[2(1)]13=⨯--- 1204913=⨯-=.682。
专题06数列解答题2013-2022十年全国高考数学真题分类汇编(全国通用版)(解析版)

2013-2022十年全国高考数学真题分类汇编专题06 数列解答题1.(2022年全国甲卷理科·第17题)记n S 为数列{}n a 的前n 项和.已知221nn S n a n+=+.(1)证明:{}n a 是等差数列;(2)若479,,a a a 成等比数列,求n S 的最小值.【答案】(1)证明见解析:; (2)78-.解析:(1)解:因为221nn S n a n+=+,即222n n S n na n +=+①,当2n ≥时,()()()21121211n n S n n a n --+-=-+-②,①-②得,()()()22112212211n n n n S n S n na n n a n --+---=+----,即()12212211n n n a n na n a -+-=--+,即()()()1212121n n n a n a n ----=-,所以11n n a a --=,2n ≥且N*n ∈,所以{}n a 是以1为公差的等差数列.(2)解:由(1)可得413a a =+,716a a =+,918a a =+,又4a ,7a ,9a 成等比数列,所以2749a a a =⋅,即()()()2111638a a a +=+⋅+,解得112a =-,所以13n a n =-,所以()22112512562512222228n n n S n n n n -⎛⎫=-+=-=-- ⎪⎝⎭,所以,当12n =或13n =时()min 78n S =-.【题目栏目】数列\数列的综合应用\数列的综合问题【题目来源】2022年全国甲卷理科·第17题2.(2022新高考全国II 卷·第17题)已知{}n a 为等差数列,{}n b 是公比为2的等比数列,且223344a b a b b a -=-=-.(1)证明:11a b =;(2)求集合{}1,1500k m k b a a m =+≤≤中元素个数.【答案】(1)证明见解析; (2)9.解析:(1)设数列{}n a 的公差为d ,所以,()11111111224283a d b a d b a d b b a d +-=+-⎧⎨+-=-+⎩,即可解得,112db a ==,所以原命题得证.(2)由(1)知,112d b a ==,所以()1111121k k m b a a b a m d a -=+⇔⨯=+-+,即122k m -=,亦即[]221,500k m -=∈,解得210k ≤≤,所以满足等式的解2,3,4,,10k = ,故集合{}1|,1500k m k b a a m =+≤≤中的元素个数为10219-+=.【题目栏目】数列\数列的综合应用\数列的综合问题【题目来源】2022新高考全国II 卷·第17题3.(2022新高考全国I 卷·第17题)记n S 为数列{}n a 的前n 项和,已知11,n n S a a ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭是公差为13的等差数列.(1)求{}n a 的通项公式;(2)证明:121112na a a +++< .【答案】(1)()12n n n a +=(2)见解析解析:(1)∵11a =,∴111S a ==,∴111S a =,又∵n n S a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是公差为13的等差数列,∴()121133n n S n n a +=+-=,∴()23n n n a S +=,∴当2n ≥时,()1113n n n a S --+=,∴()()112133n n n n n n a n a a S S --++=-=-,整理得:()()111nn n an a --=+,即111n n a n a n -+=-,∴31211221n n n n n a a a a a a a a a a ---=⨯⨯⨯⋯⨯⨯()1341123212n n n n n n ++=⨯⨯⨯⋯⨯⨯=--,显然对于1n =也成立,∴{}n a 的通项公式()12n n n a +=;(2)()12112,11n a n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭∴12111n a a a +++ 1111112121222311n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-=-< ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ 【题目栏目】数列\数列的综合应用\数列的综合问题【题目来源】2022新高考全国I 卷·第17题4.(2021年新高考全国Ⅱ卷·第17题)记n S 是公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和,若35244,a S a a S ==.(1)求数列{}n a 的通项公式n a ;(2)求使n n S a >成立的n 的最小值.【答案】解析:(1)由等差数列的性质可得:535S a =,则:3335,0a a a =∴=,设等差数列的公差为d ,从而有:()()22433a a a d a d d =-+=-,()()()41234333322S a a a a a d a d a a d d =+++=-+-++-=-,从而:22d d -=-,由于公差不为零,故:2d =,数列的通项公式为:()3326n a a n d n =+-=-.(2)由数列的通项公式可得:1264a =-=-,则:()()214262n n n S n n n -=⨯-+⨯=-,则不等式n n S a >即:2526n n n ->-,整理可得:()()160n n -->,解得:1n <或6n >,又n 为正整数,故n 的最小值为7.【题目栏目】数列\数列的综合应用\数列的综合问题【题目来源】2021年新高考全国Ⅱ卷·第17题5.(2021年新高考Ⅰ卷·第17题)已知数列{}n a 满足11a =,11,,2,.n n n a n a a n +⎧+=⎨+⎩为奇数为偶数(1)记2n n b a =,写出1b ,2b ,并求数列{}n b 的通项公式;(2)求{}n a 的前20项和.【答案】122,5b b ==;300.解析:(1)由题设可得121243212,1215b a a b a a a ==+===+=++=又22211k k a a ++=+,2122k k a a +=+,故2223k k a a +=+即13n n b b +=+即13n n b b +-=所以{}n b 为等差数列,故()21331n b n n =+-⨯=-.(2)设{}n a 的前20项和为20S ,则2012320S a a a a =++++ ,因为123419201,1,,1a a a a a a =-=-=- ,所以()20241820210S a a a a =++++- ()1291091021021023103002b b b b ⨯⎛⎫=++++-=⨯⨯+⨯-= ⎪⎝⎭.【题目栏目】数列\数列的综合应用\数列的综合问题【题目来源】2021年新高考Ⅰ卷·第17题6.(2020年新高考I 卷(山东卷)·第18题)已知公比大于1的等比数列{}n a 满足24320,8a a a +==.(1)求{}n a 的通项公式;(2)记m b 为{}n a 在区间*(0,]()m m ∈N 中的项的个数,求数列{}m b 的前100项和100S .【答案】(1)2nn a =;(2)100480S =.解析:(1)由于数列{}n a 是公比大于1的等比数列,设首项为1a ,公比为q ,依题意有31121208a q a q a q ⎧+=⎨=⎩,解得解得12,2a q ==,或1132,2a q ==(舍),所以2nn a =,所以数列{}n a 的通项公式为2nn a =.(2)由于123456722,24,28,216,232,264,2128=======,所以1b 对应的区间为:(]0,1,则10b =;23,b b 对应的区间分别为:(](]0,2,0,3,则231b b ==,即有2个1;4567,,,b b b b 对应的区间分别为:(](](](]0,4,0,5,0,6,0,7,则45672b b b b ====,即有22个2;8915,,,b b b 对应的区间分别为:(](](]0,8,0,9,,0,15 ,则89153b b b ==== ,即有32个3;161731,,,b b b 对应的区间分别为:(](](]0,16,0,17,,0,31 ,则1617314b b b ==== ,即有42个4;323363,,,b b b 对应的区间分别为:(](](]0,32,0,33,,0,63 ,则3233635b b b ==== ,即有52个5;6465100,,,b b b 对应的区间分别为:(](](]0,64,0,65,,0,100 ,则64651006b b b ==== ,即有37个6.所以23451001222324252637480S =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.【题目栏目】数列\数列的综合应用\数列的综合问题【题目来源】2020年新高考I 卷(山东卷)·第18题7.(2020新高考II 卷(海南卷)·第18题)已知公比大于1的等比数列{}n a 满足24320,8a a a +==.(1)求{}n a 通项公式;(2)求112231(1)n n n a a a a a a -+-+⋯+-.【答案】(1)2nn a =;(2)2382(1)55n n +--解析:(1)设等比数列{}n a 的公比为q (q >1),则32411231208a a a q a q a a q ⎧+=+=⎨==⎩,整理可得:22520q q -+=,11,2,2q q a >== ,数列的通项公式为:1222n n n a -=⋅=.(2)由于:()()()1121111122112n n n n n n n n a a --++-+=-⨯⨯=--,故:112231(1)n n n a a a a a a -+-+⋯+-35791212222(1)2n n -+=-+-+⋯+-⋅()()3223221282(1)5512nn n +⎡⎤--⎢⎥⎣⎦==----.【题目栏目】数列\数列的综合应用\数列的综合问题【题目来源】2020新高考II 卷(海南卷)·第18题的8.(2021年高考全国乙卷理科·第19题)记n S 为数列{}n a 的前n 项和,n b 为数列{}n S 的前n 项积,已知212n nS b +=.(1)证明:数列{}n b 是等差数列;(2)求{}n a 的通项公式.【答案】(1)证明见解析;(2)()3,121,21n n a n n n ⎧=⎪⎪=⎨⎪-≥+⎪⎩.解析:(1)由已知212n n S b +=得221n nn b S b =-,且0n b ≠,12n b ≠,取1n =,由11S b =得132b =,由于n b 为数列{}n S 的前n 项积,所以1212222212121n n n b b b b b b b ⋅⋅⋅⋅=---,所以12112222121n b b b b b +⋅=--,所以111221n n n nb b b b +++=-,由于10n b +≠所以12121n n b b +=-,即112n n b b +-=,其中*n N ∈所以数列{}n b 是以132b =为首项,以12d =为公差等差数列;(2)由(1)可得,数列{}n b 是以132b =为首项,以12d =为公差的等差数列,()3111222n nb n ∴=+-⨯=+,22211n n n b nS b n+==-+,当n =1时,1132a S ==,当n ≥2时,()121111n n n n n a S S nn n n -++=-=-=-++,显然对于n =1不成立,∴()3,121,21n n a n n n ⎧=⎪⎪=⎨⎪-≥+⎪⎩.【点睛】本题考查等差数列的证明,考查数列的前n 项和与项的关系,数列的前n 项积与项的关系,其中由1212222212121n n n b b b b b b b ⋅⋅⋅⋅=---,得到1121121222212121n n n b b b b b b b +++⋅⋅⋅⋅=---,进而得到111221n n n nb b b b +++=-是关键一步;要熟练掌握前n 项和,积与数列的项的关系,消和(积)得到项(或项的递推关系),或者消项得到和(积)的递推关系是常用的重要的思想方法.【题目栏目】数列\等差、等比数列的综合应用【题目来源】2021年高考全国乙卷理科·第19题9.(2021年高考全国甲卷理科·第18题)已知数列{}n a 的各项均为正数,记n S 为{}n a 的前n 项和,从下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立.①数列{}n a是等差数列:②数列是等差数列;③213aa =.注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.【答案】答案见解析解析:选①②作条件证明③:(0)an b a =+>,则()2n S an b =+,当1n =时,()211a S a b ==+;当2n ≥时,()()221n n n a S S an b an a b -=-=+--+()22a an a b =-+;因为{}n a 也是等差数列,所以()()222a b a a a b +=-+,解得0b =;所以()221n aa n =-,所以213a a =.选①③作条件证明②:因为213a a =,{}n a 是等差数列,所以公差2112d a a a =-=,所以()21112n n n S na d n a -=+==,)1n =+=,所以是等差数列.选②③作条件证明①:(0)an b a =+>,则()2n S an b =+,当1n =时,()211a S a b ==+;当2n ≥时,()()221n n n a S S an b an a b -=-=+--+()22a an a b =-+;因为213a a =,所以()()2323a a b a b +=+,解得0b =或43a b =-;当0b =时,()221,21n a a a a n ==-,当2n ≥时,2-1-2n n a a a =满足等差数列的定义,此时{}n a 为等差数列;当43a b =-4=3an b an a =+-03a=-<不合题意,舍去.综上可知{}n a 为等差数列.【点睛】这类题型在解答题中较为罕见,求解的关键是牢牢抓住已知条件,结合相关公式,逐步推演,等差数列的证明通常采用定义法或者等差中项法.【题目栏目】数列\数列的综合应用\数列的综合问题【题目来源】2021年高考全国甲卷理科·第18题10.(2020年高考数学课标Ⅰ卷理科·第17题)设{}n a 是公比不为1的等比数列,1a 为2a ,3a 的等差中项.(1)求{}n a 的公比;(2)若11a =,求数列{}n na 的前n 项和.【答案】(1)2-;(2)1(13)(2)9nn n S -+-=.【解析】(1)设{}n a 的公比为q ,1a 为23,a a 的等差中项,212312,0,20a a a a q q =+≠∴+-= ,1,2q q ≠∴=- ;(2)设{}n na 前n 项和为n S ,111,(2)n n a a -==-,21112(2)3(2)(2)n n S n -=⨯+⨯-+⨯-++- ,①23121(2)2(2)3(2)(1)(2)(2)n n n S n n --=⨯-+⨯-+⨯-+--+- ,②①-②得,2131(2)(2)(2)(2)n nn S n -=+-+-++--- 1(2)1(13)(2)(2)1(2)3n n n n n ---+-=--=--,1(13)(2)9nn n S -+-∴=.【点睛】本题考查等比数列通项公式基本量的计算、等差中项的性质,以及错位相减法求和,考查计算求解能力,属于基础题.【题目栏目】数列\数列的综合应用\数列的综合问题【题目来源】2020年高考数学课标Ⅰ卷理科·第17题11.(2020年高考数学课标Ⅲ卷理科·第17题)设数列{a n }满足a 1=3,134n n a a n +=-.(1)计算a 2,a 3,猜想{a n }的通项公式并加以证明;(2)求数列{2n a n }的前n 项和S n .【答案】(1)25a =,37a =,21n a n =+,证明见解析;(2)1(21)22n n S n +=-⋅+.解析:(1)由题意可得2134945a a =-=-=,32381587a a =-=-=,由数列{}n a 的前三项可猜想数列{}n a 是以3为首项,2为公差的等差数列,即21n a n =+,证明如下:当1n =时,13a =成立;假设n k =时,21k a k =+成立.那么1n k =+时,1343(21)4232(1)1k k a a k k k k k +=-=+-=+=++也成立.则对任意的*n N ∈,都有21n a n =+成立;的(2)由(1)可知,2(21)2n nn a n ⋅=+⋅231325272(21)2(21)2n n n S n n -=⨯+⨯+⨯++-⋅++⋅ ,①23412325272(21)2(21)2n n n S n n +=⨯+⨯+⨯++-⋅++⋅ ,②由①-②得:()23162222(21)2nn n S n +-=+⨯+++-+⋅ ()21121262(21)212n n n -+-=+⨯-+⋅⨯-1(12)22n n +=-⋅-,即1(21)22n n S n +=-⋅+.【点睛】本题主要考查了求等差数列的通项公式以及利用错位相减法求数列的和,属于中档题.【题目栏目】数列\数列的综合应用\数列的综合问题【题目来源】2020年高考数学课标Ⅲ卷理科·第17题12.(2019年高考数学课标全国Ⅱ卷理科·第19题)已知数列{}n a 和{}n b 满足11a =,10b =,1434n n n a a b +=-+,1434n n n b b a +=--.()1证明:{}n n a b +是等比数列,{}n n a b -是等差数列;()2求{}n a 和{}n b 的通项公式.【答案】()1见解析;()21122n n a n =+-,1122n n b n =-+.【官方解析】()1由题设得114()2()n n n n a b b +++=+,即111()2n n n n a b a b +++=+.又因为111a b +=,所以{}n n a b +是首项为1,公比为12的等比数列.由题设得114()4()8n n n n a b a b ++-=-+,即112n n n n a b a b ++-=-+.又因为111a b -=,所以{}n n a b -是首项为1,公差为2的等差数列.()2由()1知,112n n n a b -+=,21n n a b n -=-.所以111[()()]222n n n n n n a a b a b n =++-=+-,111[()()]222n n n n n n b a b a b n =+--=-+.【分析】()1可通过题意中的1434n n n a b a +=-+以及1434n n n b a b +=--对两式进行相加和相减即可推导出数列{}n n a b +是等比数列以及数列{}n n a b -是等差数列;()2可通过()1中的结果推导出数列{}n n a b +以及数列{}n n a b -的通项公式,然后利用数列{}n n a b +以及数列{}n n a b -的通项公式即可得出结果.【解析】()1由题意可知,,,,所以,即111()2n n n n a b a b +++=+,所以数列是首项为、公比为的等比数列,,因为,所以,数列是首项、公差为等差数列,.()2由()1可知,112n n n a b -+=,,所以111[()()]222n n n n n n a a b a b n =++-=+-,111[()()]222n n n n n n b a b a b n =+--=-+.【点评】本题考查了数列的相关性质,主要考查了等差数列以及等比数列的相关证明,证明数列是等差数列或者等比数列一定要结合等差数列或者等比数列的定义,考查推理能力,考查化归与转化思想,是中档题.【题目栏目】数列\数列的综合应用\数列的综合问题【题目来源】2019年高考数学课标全国Ⅱ卷理科·第19题13.(2018年高考数学课标Ⅲ卷(理)·第17题)(12分)等比数列{}n a 中,11a =,534a a =(1)求{}n a 的通项公式;(2)记n S 为{}n a 的前n 项和,若63m S =,求m .(1)12n n a -=或()12n n a -=-;(2)6m =【答案】【官方解析】(1)设{}n a 的公比为q ,由题设得1n n a q -=由已知得424q q =,解得0q =(舍去),2q =-或2q =故()12n n a -=-或12n n a -=(2)若()12n n a -=-,则()123mm S --=,由63m S =,得()2188m-=-,此方和没有正整数解若12n n a -=,则21m m S =-,由63m S =,得264m =,解得6m =综上,6m =.1434n n n a a b +-=+1434n n n b b a +-=-111a b +=111a b -=1144323442n n n n n n n n a b a b b a a b ++=+=--+++-{}n n a b +112(112n n n a b -+=()11443434448n n n n n n n n a b a b b a a b ++---=+-=-+-112n n n n a b a b ++=-+-{}n n a b -12的21n n a b n -=-21n n a b n -=-【民间解析】(1)设等比数列{}n a 的公比为q ,由11a =,534a a =可得42141q q ⨯=⨯⨯,所以24q =所以2q =±当2q =时,1112n n n a a q --==;当2q =-时,()1112n n n a a q --==-(2)由(1)可知2q =±当2q =时,由()1163631m m a q S q-=⇒=-即126312m-=-,即62642m ==,所以6m =;当2q =-时,由()1163631m m a q S q-=⇒=-即()126312m--=+,即()2188m-=-,无解综上可知6m =.【题目栏目】数列\等比数列\等比数列的综合应用【题目来源】2018年高考数学课标Ⅲ卷(理)·第17题14.(2018年高考数学课标Ⅱ卷(理)·第17题)(12分)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知17a =-,315S =-.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求n S ,并求n S 的最小值.【答案】解析:(1)设{}n a 的公差为d ,由题意得13315a d +=-.由17a =得2d =,所以{}n a 的通项公式为29n a n =-.(2)由(1)得228(4)16n S n n n =-=--.所以当4n =时,n S 取得最小值,最小值为16-.【题目栏目】数列\等差数列\等差数列的前n 项和【题目来源】2018年高考数学课标Ⅱ卷(理)·第17题15.(2016高考数学课标Ⅲ卷理科·第17题)已知数列{}n a 的前n 项和1n n S a λ=+,其中0λ≠.(Ⅰ)证明{}n a 是等比数列,并求其通项公式;(Ⅱ)若53132S =,求λ.【答案】(Ⅰ)11(11n n a λλλ-=--;(Ⅱ)1λ=-.【解析】(Ⅰ)由题意得1111a S a λ==+,故1λ≠,111a λ=-,10a ≠.由1n n S a λ=+,111n n S a λ++=+得11n n n a a a λλ++=-,即1(1)n n a a λλ+-=.由10a ≠,0λ≠得0n a ≠,所以11n n a a λλ+=-.因此{}n a 是首项为11λ-,公比为1λλ-的等比数列,于是11()11n n a λλλ-=--.(Ⅱ)由(Ⅰ)得1()1n n S λλ=--,由53132S =得5311(132λλ-=-,即51()132λλ=-,解得1λ=-.【题目栏目】数列\等比数列\等比数列的前n 项和【题目来源】2016高考数学课标Ⅲ卷理科·第17题16.(2016高考数学课标Ⅱ卷理科·第17题)(本题满分12分)n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,且17=128.a S ,=记[]=lg n nb a ,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如[][]0.9=0lg 99=1,.(I)求111101b b b ,,;(II)求数列{}n b 的前1 000项和.【答案】(1)[]1lg10b ==,[]11lg111b ==,[]101lg1012b ==;(2)1893.【解析】(1)设{}n a 的公差为d ,据已知有72128d +=,解得1d =.所以数列{}n a 的通项公式为n a n =.[]1lg10b ==,[]11lg111b ==,[]101lg1012b ==.(2)因为0,110,1,10100,2,1001000,3,1000,n n n b n n ≤<⎧⎪≤<⎪=⎨≤<⎪⎪=⎩所以数列{}n b 的前1000项和为1902900311893⨯+⨯+⨯=.【题目栏目】数列\等差数列\等差数列的前n 项和【题目来源】2016高考数学课标Ⅱ卷理科·第17题17.(2015高考数学新课标1理科·第17题)(本小题满分12分)n S 为数列{}n a 的前n 项和.已知20,24 3.n n n n a a a S >+=+(Ⅰ)求{}n a 的通项公式:(Ⅱ)设112n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和【答案】(Ⅰ)21n +(Ⅱ)11646n -+分析:(Ⅰ)先用数列第n 项与前n 项和的关系求出数列{n a }的递推公式,可以判断数列{n a }是等差数列,利用等差数列的通项公式即可写出数列{n a }的通项公式;(Ⅱ)根据(Ⅰ)数列{n b }的通项公式,再用拆项消去法求其前n 项和.解析:(Ⅰ)当1n =时,211112434+3a a S a +=+=,因为0n a >,所以1a =3,当2n ≥时,2211n n n n a a a a --+--=14343n n S S -+--=4n a ,即111()()2()n n n n n n a a a a a a ---+-=+,因为0n a >,所以1n n a a --=2,所以数列{n a }是首项为3,公差为2的等差数列,所以n a =21n +;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,n b =1111((21)(23)22123n n n n =-++++,所以数列{n b }前n 项和为12n b b b +++ =1111111[((()]235572123n n -+-++-++ =11646n -+.考点:数列前n 项和与第n 项的关系;等差数列定义与通项公式;拆项消去法【题目栏目】数列\数列的求和\裂项相消法求和问题【题目来源】2015高考数学新课标1理科·第17题18.(2014高考数学课标2理科·第17题)(本小题满分12分)已知数列{}n a 满足1a =1,131n n a a +=+.(Ⅰ)证明{}12n a +是等比数列,并求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)证明:12111na a a ++<…+【答案】解析:(Ⅰ)由131n n a a +=+,得1113(22n n a a ++=+,且11322a +=所以{}12n a +是首相为32,公比为3的等比数列。
七年级数学 计算专题6--不等式组(含答案)

2.-2、-1、0、1
3. ,把它的解集在数轴上表示见解析.
4.﹣3≤x<5.
5.(1)x≤-1;(2) 1<x<2
6.
7.(1) ;(2)
8.
9.
10. ,在数轴上表示见解析.
11.2<x<5.
12. ,数轴见解析
13. ,数轴表示见解析
14. .
15.不等式组的解集为x≤−5;最大负整数解为-5
19.阅读下面的材料:
对于实数 ,我们定义符号 的意义为:当 时, ;当 时, ,如: .
根据上面的材料回答下列问题:
(1) ______;(2)当 时,求x的取值范围.
20.我国著名数学家华罗庚说过“数缺形时少直观,形少数时难入微”;数形结合是解决数学问题的重要思想方法.例如,代数式 的几何意义是数轴上 所对应的点与2所对应的点之间的距离;因为 ,所以 的几何意义就是数轴上 所对应的点与 所对应的点之间的距离.
11.解不等式组:
12.解不等式 ,并在数轴上表示其解集.
13.解不等式组 ,并将解集在数轴上表示出来.
14.解不等式组:
15.解不等式组 ,并写出它的最大负整数解.
16.解下列不等式或不等式组,并把解集在数轴上表示出来:
ห้องสมุดไป่ตู้(1) 3(x+2)-7<4(x-1)(2)
17.解不等式组:
18.解不等式组 ,并写出它的所有整数解.
16.(1)x>3;(2)无解
17.
18.该不等式组的解集是 ,它的所有整数解为0,1,2.
19.(1)﹣1;(2)x≥
20.①6;② 或 ;③ 或
计算专题6——不等式组
1.解不等式组:
2.求不等式组 的整数解.
微专题06 含参数不等式问题的处理策略(解析版)

微专题06 含参数不等式问题的处理策略【方法技巧与总结】解含参不等式,常常涉及对参数的分类讨论以确定不等式的解,这是解含参不等式问题的一个难点。
解决此类问题利用函数与方程思想、数形结合思想及分类与整合思想。
【题型归纳目录】题型一:含参数一元二次不等式(因式分解型) 题型二:含参数一元二次不等式(不能因式分解型) 题型三:分式、根式含参数不等式问题 题型四:绝对值含参不等式问题 【典型例题】题型一:含参数一元二次不等式(因式分解型) 例1.(2022·全国·高一专题练习)解下列不等式: (1)22120(0)x ax a a --<<; (2)()10(01)a x x a a ⎭-->⎫⎪< <⎛⎝.【解析】(1)依题意22120(0)x ax a a --<<,()()430x a x a -+<,403a a <<-解得43a x a <<-,所以不等式22120(0)x ax a a --<<的解集为{}|43x a x a <<-. (2)依题意()10(01)a x x a a ⎭-->⎫⎪< <⎛⎝,()110,1x a x a a a⎛⎫--<<< ⎪⎝⎭, 解得1a x a<<, 所以不等式()10(01)a x x a a ⎭-->⎫⎪< <⎛⎝的解集为1|x a x a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭. 例2.(2022·辽宁·营口市第二高级中学高一期末)已知关于x 的不等式2320(R)ax x a ++>∈. (1)若2320ax x ++>的解集为{}1x b x <<,求实数,a b 的值; (2)求关于x 的不等式2321ax x ax -+>-的解集.【解析】(1)因为2320ax x ++>的解集为{}1x b x <<,所以方程2320ax x ++=的两个根为,1(1)b b <,由根与系数关系得:3121b ab a ⎧+=-⎪⎪⎨⎪⋅=⎪⎩,解得525a b =-⎧⎪⎨=-⎪⎩;(2)22321(3)30(3)(1)0ax x ax ax a x ax x -+>-⇒-++>⇒-->, 当a =0,不等式为10x -<,不等式的解集为{}1x x <;当0a <时,不等式化为3()(1)0x x a --<,不等式的解集为31x x a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭当0a >时,方程2321ax x ax -+=-的两个根分别为:3,1a.当3a =时,两根相等,故不等式的解集为{|1}x x ≠; 当3a >时,31a <,不等式的解集为3{|x x a<或1}x >; 当0<<3a 时,31a>,不等式的解集为{|1x x <或3}x a >,.综上:当0a <时,不等式的解集为31x x a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭当a =0,不等式的解集为{}1x x <;当0<<3a 时,不等式的解集为{|1x x <或3}x a >.当3a =时,不等式的解集为{|1}x x ≠; 当3a >时,不等式的解集为3{|x x a<或1}x >; 例3.(2022·全国·高一专题练习)设1a >,则关于x 的不等式1(1)()()0a x a x a---<的解集是_________. 【答案】()1,,a a⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭【解析】1a >时,10a -<,且1a a>, 则关于x 的不等式1(1)()()0a x a x a ---<可化为1()()0x a x a-->,解得1x a<或x a >, 所以不等式的解集为(-∞,1)(a a ⋃,)∞+.故答案为:()1,,a a⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭例4.(2022·全国·高一专题练习)已知关于x 的不等式ax 2﹣x +1﹣a <0. (1)当a =2时,解关于x 的不等式;(2)当a >0时,解关于x 的不等式.【解析】(1)当a =2时,不等式2x 2﹣x ﹣1<0可化为:(2x +1)(x ﹣1)<0, ∴不等式的解集为1{|1}2x x -<<;(2)不等式ax 2﹣x +1﹣a <0可化为:(x ﹣1)(ax +a ﹣1)<0, 当a >0时,()1110x x a ⎛⎫-+- ⎪⎝⎭<,()1110x x a ⎛⎫-+-= ⎪⎝⎭的根为:12111x x a==-,, ①当102a <<时,111a -<,∴不等式解集为1{|11}x x a-<<,②当12a =时,111a=-,不等式解集为∅, ③当12a >时,111a->,∴不等式解集为{x |11a -<x <1},综上,当102a <<时,不等式解集为1{|11}x x a-<<,当a 12=时,不等式解集为∅, 当12a >时,不等式解集为{x |11a-<x <1}..题型二:含参数一元二次不等式(不能因式分解型)例5.(2022·全国·高三专题练习)解关于x 的不等式2210ax x ++<. 【解析】(1)当0a =时,原不等式210x +<,解得12x <-,∴不等式解集为1(,)2-∞-;(2)当0a >时,44a ∆=-,2()21f x ax x =++开口向上,由图象得:①若01a <<时,440a ∆=->,f x ()的两个零点为1,211-±-=ax 1111----+-<a a 不等式0f x <()的解集为1111(----+-a a ; ②若1a ≥时,0∆≤,不等式0f x <()解集为∅; (3)当0a <时,440a ∆=->,f x ()的两个零点为1,211-±-=ax 1111-+----a a2()21f x ax x =++开口向下,由图象得不等式解集为1111(()-+-----∞⋃+∞a a; 综上可知,当0a <时不等式解集为1111()()-+-----∞⋃+∞a a; 当0a =时,不等式解集为1(,)2-∞-;当01a <<时,不等式解集为1111()----+-a a ; 当1a 时,不等式解集为∅. 例6.解关于x 的不等式: (1)2(1)10()ax a x a R -++<∈; (2)2(21)20()ax a x a R +--<∈; (3)2210()ax x a R -+<∈; (4)20(0)x x m x ++>【解析】解:(1)2(1)10ax a x -++<等价于(1)(1)0()ax x a R --<∈, 当0a =时,不等式的解集为(1,)+∞, 当0a >时,等价于1()(1)0x x a--<,即当01a <<时,不等式的解集为1(1,)a当1a =时,不等式的解集为空集, 当1a >时,不等式的解集为1(a ,1),当0a <时,不等式等价于1()(1)0x x a -->,即不等式的解集为(-∞,1)(1a⋃,)+∞(2)2(21)20ax a x +--<等价于(2)(1)0()x ax a R +-<∈ 当0a =时,不等式的解集为(2,)-+∞,当0a >时,不等式等价于1()(2)0x x a -+<,不等式的解集为1(2,)a -当0a <时,不等式等价于1()(2)0x x a-+>,当102a -<<时,不等式的解集为(-∞,1)(2a⋃,)+∞,当12a =-时,不等式的解集为(-∞,2)(2--⋃,)+∞,当12a <-时,不等式的解集为(-∞,12)(a -⋃,)+∞,(3)2210()ax x a R -+<∈;当0a =时,不等式的解集为1(2,)+∞,当0a >时,且△440a =->时,即01a <<时,不等式的解集为244(2a --,244)2a+-, 当0a >是,且△440a =-时,即1a 时,不等式的解集为空集, 当0a <时,且△440a =->时,即0a <时,不等式的解集为(-∞,244244)(22a a--+-⋃,)+∞, (4)20(0)x x m x ++>, 当△140m =->时,即14m <时,20x x m ++=的根为1142m x ---=-(舍去)或1142m x -+-=,若当11402m -+->时,即0m <时,不等式的解集为[0,114]2m-+-,若当11402m -+-<时,即104m <<时,不等式的解集为空集若当11402m-+-=时,即0m =时,不等式的解集为空集当△140m =-<时,即14m >时,不等式的解集为空集, 当△140m =-=时,即14m =时,不等式的解集为空集, 综上所述当0m <时,不等式的解集为[0,114]2m-+-,当0m 时,不等式的解集为空集. 例7.解关于x 的不等式: (1)22(1)10()x a x a R -++<∈; (2)2(8)10()ax a x a R --+>∈.【解析】解:(1)△24(1)40a =+-=时,解得0a =或2-. 当0a =或2-时,不等式化为2(1)0x ±<,此时不等式的解集为∅.由△0>解得0a >或2a <-,此时不等式化为2[(1)2]x a a a -+-+ 2[(1)2]0x a a a -+++<, 解得221212a a a x a a a +-+<<+++,此时不等式的解集为: 22{|1212}x a a a x a a a +-+<<+++;△0<时,即20a -<<时,不等式的解集为∅. 综上可得:20a -时,不等式的解集为∅;当0a >或2a <-时,不等式的解集为22{|1212}x a a a x a a a +-+<<+++.(2)当0a =时,不等式化为810x +>,解得18x >-,此时不等式的解集为1{|}8x x >-.当0a ≠时,由△2(8)40a a =-->,解得16a >或4a <.∴当16a >或4a <且0a ≠时,不等式化为228206482064()()022a a a a a a a x x a a -+-+---+-->. 当16a >或04a <<时,不等式的解集为282064{|2a a a x x a -+-+>或282064}2a a a x a ---+<. 当0a <时,不等式的解集为228206482064{|}22a a a a a a x x a a ---+-+-+<<. 综上可得:当0a =时,不等式的解集为1{|}8x x >-.当16a >或04a <<时,不等式的解集为282064{2a a a xx a -+-+>或282064}2a a a x a---+<. 当0a <时,不等式的解集为228206482064{|}22a a a a a a x x a a ---+-+-+<<. 题型三:分式、根式含参数不等式问题例8.不等式222(0)a x x a a -<+>的解集是( ) A .{|0}x x a < B .{|0x x >或4}5x a <-C .{|}2ax x a -<<D .4{|5x a x a -<-或0}x a <【答案】A【解析】解:不等式222a x x a -<+可化为:222244a x x ax a -<++, 即2540x ax +>,(0)a > 解得:0x >或45x a <-,又由20x a +>,且220a x -得:12a x a -<.综上可得:0x a <.故不等式222(0)a x x a a -<+>的解集是{|0}x x a <, 故选:A .例9.(2022秋•清河区校级期中)已知a R ∈,解不等式11xa x >+-. 【解析】解:原不等式化为(1)01ax a x -++>-①(1)当0a =时,原不等式为1011x x -<⇒>-. 在①中,分子中x 的系数含有字母a ,分类讨论就从这里引起.(2)当0a ≠时,原不等式化为1()01a a x a x +-<-. ② 对于不等式②,分子中的系数a 不能随意约去,因为根据不等式的性质,若给不等式两边同时乘以一个负数,不等式的方向要改变.当0a >时,原不等式等价于101a x a x +-<-. 由于11a a +>,可解得11a x a+<<.也可先确定两根1x ,212()x x x <, 然后直接写出解集.当0a <时,1()01a a x a x +-<-等价于101a x a x +->-. 由1111a a a +=+<可解得1a x a+<或1x >. 综上,当0a =时原不等式的解集为(1,)+∞. 当0a >时,解集为1(1,)a a + 当0a <时,解集为1(,)(1,)a a+-∞+∞.例10.(2022·全国·高一专题练习)解关于x 的不等式(1)22a x x ->-(其中1a ≤) 【解析】()()()()411242220001222a x a x a x a x a a x x x x -------->⇔->⇔>⇔<----, 又由42122a a a a a ---=≤--及知 当01a <≤时,42,2a a ->-则集合4{|2}2a A x x a -=<<-; 当0a =时,原不等式解集A 为空集; 当0a <时,42,2a a -<-则集合4{|2}2a A x x a -=<<-;综上:当01a <≤时,4{|2}2a A x x a -=<<-; 当0a =时,A 为空集; 当0a <时,4{|2}2a A x x a -=<<-. 例11.(2022·上海交大附中高一阶段练习)已知关于x 的不等式250mx x m-<-的解集为S ,若5S ∈且6S ,则实数m 的取值范围为_____;【答案】(]5[,1)25,366;【解析】由题意,2250(5)()0mx mx x m x m-<⇔--<- 故5S ∈且6S ,可得(55)(25)0(65)(36)0m m m m --<⎧⎨--≥⎩由(55)(25)0m m --<可得,1m <或25m >;由(65)(36)0m m --≥可得,5366m ≤≤因此:(]5[,1)25,366m ∈ 故答案为:(]5[,1)25,366例12.(2022·湖南·株洲二中高一开学考试)解下列关于x 的不等式:(a 为实数) (1)220x x a ++< (2)102ax x ->-. 【解析】(1)原不等式对应的一元二次方程为:220x x a ++=, Δ44a =-,当1a ≥时,Δ440a =-≤,原不等式无解;当1a <时,对应一元二次方程的两个解为:11x a =-- 所以220x x a ++<的解为:1111a x a --<--综上所述,1a ≥时,原不等式无解,当1a <时,原不等式的解集为{1111}xa x a --<--∣; (2)原不等式等价于()()120ax x -->, 当0a =时,解集为(),2-∞;当0a <时,原不等式可化为()()120ax x -+-<,因为12a <,所以解集为1,2a ⎛⎫ ⎪⎝⎭; 当102a <<时,12a >,解集为()1,2,a ⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭; 当12a =时,原不等式等价于()11202x x ⎛⎫--> ⎪⎝⎭, 所以2(2)0x ->,解集为{}2xx ≠∣; 当12a >时,12a <,解集为()1,2,a ⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭;综上所述,当0a =时,解集为(),2-∞;当0a <时,解集为1,2a ⎛⎫⎪⎝⎭;当102a <≤时,解集为()1,2,a ⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭;当12a >时,解集为()1,2,a ⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭.例13.(2022·全国·高一课时练习)解不等式:01axx ≤+. 【解析】()0101axax x x ≤⇔+≤+且10x +≠. 当0a >时,()10ax x +≤且()1010x x x +≠⇔+≤且1010x x +≠⇔-<≤, 此时原不等式的解集为{}10x x -<≤; 当0a =时,原不等式的解集为{}1x x ≠-;当0a <时,()10ax x +≤且()1010x x x +≠⇔+≥且101x x +≠⇔<-或0x ≥, 此时原不等式的解集为{|1x x <-或}0x ≥.综上可知,当0a >时,原不等式的解集为{}10x x -<≤;当0a =时,原不等式的解集为{}1x x ≠-;当0a <时,原不等式的解集为{|1x x <-或}0x ≥. 题型四:绝对值含参不等式问题例14.(2022春•安平县校级期中)对于任意的实数x ,不等式|1|x kx +恒成立,则实数k 的取值范围是()A .(,0)-∞B .[1-,0]C .[0,1]D .[0,)+∞【解析】解:不等式|1|x kx +恒成立,|1|y x ∴=+的图象不能在y kx = 的图象的下方,如图所示:01k ∴;故选:C .例15.(2022·全国·高一课时练习)已知集合{}24A x x =<<,{}2211B x x a =--≤,若A B B =,则实数a 的取值范围是______. 【答案】()2,3【解析】由2211x a --≤,得1a x a ≤≤+,∴{}1B x a x a =≤≤+. 由A B B =,得B A ⊆.显然B ≠∅,∴214a a >⎧⎨+<⎩,解得23a <<.故答案为:()2,3.例16.(2022·全国·高一专题练习)设集合A ={x ||x ﹣a |<1,x ∈R },B ={x |1<x <5,x ∈R },若A 是B 的真子集,则a 的取值范围为___. 【答案】2≤a ≤4【解析】由|x ﹣a |<1,得﹣1<x ﹣a <1,∴a ﹣1<x <a +1,由A 是B 的真子集,得1115a a ->⎧⎨+<⎩,∴2<a <4. 又当a =2时,A ={x |1<x <3}, a =4时,A ={x |3<x <5}, 均满足A 是B 的真子集, ∴2≤a ≤4. 故答案为:2≤a ≤4例17.(2022·全国·高一单元测试)若不等式34x b -<的解集中的整数有且仅有2、3,则b 的取值范围是______. 【答案】78b ≤≤【解析】由34x b -<可得434x b -<-<,也就是4433b bx -+<<, 因为解集中的整数只有2,3,所以44123433b b-+≤<<<≤, 所以71058b b ≤<⎧⎨<≤⎩,故78b ≤≤.填78b ≤≤.例18.(2022·上海·高一课时练习)解关于x 的不等式:()1x x a a R ->-∈.【解析】两边平方,得()()221x x a ->-,即()()()2111a x a a ->-+.当1a =时,不等式解集为∅;当1a >时,不等式解集为1,2a +⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭; 当1a <时,不等式解集为1,2a +⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭. 例19.(2022·上海嘉定·高一期末)已知集合2{|23,}A x x x x R =+<∈,集合{|1,0,}B x x a a x R =-<>∈.若A B ⊆.求实数a 的取值范围.【解析】由223x x +<得2230x x +-<,解得31x -<<,即()3,1A =-. 又由1,0x a a -<>解得11a x a -<<+,即()1,1B a a =-+.因为A B ⊆,所以1311a a -≤-⎧⎨+≥⎩,解得4a ≥. 因此所求实数a 的取值范围是[)4,+∞.【过关测试】一、单选题1.(2022·全国·高一课时练习)若使不等式()2220x a x a +++≤成立的任意一个x 都满足不等式10x -≤,则实数a 的取值范围为( )A .{}1a a >-B .{}1a a ≥-C .{}1a a <-D .{}1a a ≤-【答案】B【解析】因为不等式10x -≤的解集为{}1x x ≤,由题意得不等式()2220x a x a +++≤的解集是{}1x x ≤的子集,不等式()2220x a x a +++≤,即()()20x x a ++≤, ①当2a =时,不等式的解集为{}2-,满足{}{}21x x -⊆≤;②当2a <时,不等式的解集为{}2x x a -≤≤-, 若{}{}21x x a x x -≤≤-⊆≤,则1a -≤,所以12a -≤<;③当2a >时,不等式的解集为{}2x a x -≤≤-,满足{}{}21x a x x x -≤≤-⊆≤;综上所述,实数a 的取值范围为{}1a a ≥-.故选:B .2.(2022·四川德阳·高一期末)若关于x 的不等式101x ax ->+的解集为11a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,则a 的取值范围为( ) A .() 1? ∞+,B .(0,1)C .() 1?∞--,D .(-1,0) 【答案】C 【解析】不等式101x ax ->+ 等价于()()110x ax -+>,设()()()11f x x ax =-+ , 显然a =0不符合题意,若0a > ,()()111f x x x a a ⎡⎤⎛⎫=--- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,()f x 是开口向上,零点分别为1和1a - 的抛物线, 对于()0f x > ,解集为1x a<- 或1x > ,不符合题意; 若0a < ,则()f x 是开口向下,零点分别为1和1a- 的抛物线, 对于()0f x > ,依题意解集为1,1a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,11a ∴-< ,即(),1a ∞∈-- , 故选:C.3.(2022·全国·高一课时练习)若关于x 的不等式()2330x m x m -++<的解集中恰有3个整数,则实数m的取值范围为( )A .(]6,7B .[)1,0-C .[)(]1,06,7-⋃D .[]1,7-【答案】C【解析】不等式()2330x m x m -++<,即()()30x x m --<, 当3m >时,不等式解集为()3,m ,此时要使解集中恰有3个整数,这3个整数只能是4,5,6,故67m <≤;当3m =时,不等式解集为∅,此时不符合题意;当3m <时,不等式解集为(),3m ,此时要使解集中恰有3个整数,这3个整数只能是0,1,2,故10m -≤<;故实数m 的取值范围为[)(]1,06,7-⋃.故选:C二、多选题4.(2022·湖南·株洲二中高一开学考试)已知关于x 的不等式组222802(27)70x x x k x k ⎧-->⎨+++<⎩仅有一个整数解,则k 的值可能为( )A .5-B .3-C .πD .5【答案】ABD【解析】解不等式2280x x -->,得4x >或2x <-解方程22(27)70x k x k +++=,得127,2x x k =-=- (1)当72k >,即72k -<-时,不等式22(27)70x k x k +++<的解为:72k x -<<- 此时不等式组222802(27)70x x x k x k ⎧-->⎨+++<⎩的解集为7,2k ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,依题意,则54k -≤-<-,即45k <≤; (2)当72k <,即72k ->-时,不等式22(27)70x k x k +++<的解为:72x k -<<-,要使不等式组222802(27)70x x x k x k ⎧-->⎨+++<⎩的解集中只有一个整数, 则需满足:35k -<-≤,即53k -≤<;所以k 的取值范围为[5,3)(4,5]-.故选:ABD.5.(2022·全国·高一课时练习)已知a ∈R ,关于x 的不等式()10a x x a ->-的解集可能是( ) A .{}1x x a <<B .{}1x x x a 或C .{}1x x a x 或D .∅ 【答案】BCD【解析】当0a <时,不等式等价于()()10x x a --<,解得1<<a x ;当0a =时,不等式的解集是∅;当01a <<时,不等式等价于()()10x x a -->,解得1x >或x a <;当1a =时,不等式的解集为{}1x x ≠;当1a >时,不等式等价于()()10x x a -->,解得x a >或1x <.故选:BCD .三、填空题6.(2022·全国·高一课时练习)已知集合{}2280,R A x x x x =--≤∈ ,(){}2550,R B x x m x m x =-++≤∈ ,设全集为R ,若R B A ⊆,则实数m 的取值范围为______.【答案】()4,+∞ 【解析】解不等式2280x x --≤,得24x -≤≤,所以R {2A x x =<-或4}x > ,(){}()(){}2550,R 50B x x m x m x x x x m =-++≤∈=--≤ , 因为R B A ⊆,当5m =时,{}5B =,满足题意;当5m >时,[]5,B m =,满足题意.当5m <时,[],5B m =,由R B A ⊆,得4m >,所以45m <<.综上,m 的取值范围为()4,+∞.故答案为:()4,+∞7.(2022·上海市控江中学高一期中)已知k 为正实数,关于x 的不等式()24(2)0kx k x --+<的解集为,A B A =⋂Z ,则当k 的值变化时,集合B 中的元素个数的最小值为______;【答案】6【解析】由方程240kx k --=,可解得44x k k=+≥,当且仅当2k =时,等号成立, 则42,A k k ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,即(]2,4A -⊂,由(]{}2,41,0,1,2,3,4-⋂=-Z ,则集合B 中的元素最少有6个, 故答案为:6.8.(2022·湖南·雅礼中学高一开学考试)不等式()()221110a x a x ----<的解集是全体实数,求实数a 的取值范围________. 【答案】315a -<≤ 【解析】根据题意,当210a -≠时,可得()()222Δ141010a a a ⎧=-+-<⎪⎨-<⎪⎩,解得315a -<<, 当1a =时,不等式()()221110a x a x ----<显然成立. 综上可得,315a -<≤, 故答案为:315a -<≤. 四、解答题9.(2022·全国·高一课时练习)在①A B A ⋃=,②A B ⋂≠∅,③R B A ⊆这三个条件中任选一个,补充在下面问题(3)中,若问题中的实数m 存在,求m 的取值范围;若不存在,说明理由.已知一元二次不等式2320ax x -+>的解集{1A x x =<或}x b >,关于x 的不等式()20ax am b x bm -++<的解集为B (其中m ∈R ).(1)求a 、b 的值;(2)求集合B ;(3)是否存在实数m ,使得______?【解析】(1)因为一元二次不等式2320ax x -+>的解集{1A x x =<或}x b >, 则关于x 的一元二次方程2320ax x -+=的两根分别为1、b , 所以,32021a b a -+=⎧⎪⎨⨯=⎪⎩,解得12a b =⎧⎨=⎩. (2)由(1)可得(){}()(){}222020B x x m x m x x x m =-++<=--<. 当2m =时,(){}220B x x =-<=∅;当2m <时,()(){}{}202B x x x m x m x =--<=<<;当2m >时,()(){}{}202B x x x m x x m =--<=<<.(3)若选①,{1A x x =<或}2x >,由A B A ⋃=,则B A ⊆,当2m =时,B A =∅⊆;当2m <时,{}2B x m x A =<<⊄,不合乎题意;当2m >时,{}2B x x m A =<<⊆,合乎题意.综上所述,2m ≥;选②,当2m =时,B =∅,此时A B =∅,不合乎题意;当2m <时,{}2B x m x =<<,若A B ⋂≠∅,则1m <,此时1m <;当2m >时,{}2B x x m =<<,此时A B ⋂≠∅.综上所述,1m <或2m >; 选③,{}12A x x =≤≤R .当2m =时,R B A =∅⊆;当2m <时,{}R 2B x m x A =<<⊆,则12m ≤<;当2m >时,{}2B x x m A =<<⊄R ,不合乎题意.综上所述,12m ≤≤.10.(2022·上海市杨浦高级中学高一期中)设集合{|12,},{|()(2)0,}A x x x B x x a x a x =-<<∈=--<∈R R ,若B A ⊆,求实数a 的取值范围.【解析】当0a >时,{|2}B x a x a =<<,当0a =时,B =∅,当0a <时,{|2}B x a x a =<<,由B A ⊆,而{|12,}A x x x =-<<∈R ,若0a >,有122a a ≥-⎧⎨≤⎩(等号不同时成立),则01a <≤; 若0a =,显然B =∅A ⊆成立;若0a <,有212a a ≥-⎧⎨≤⎩(等号不同时成立),则102a -≤<; 综上,112a -≤≤. 11.(2022·全国·高一课时练习)已知集合2{|12}{|40}A x x B x x ax =≤≤=-+≥,,若A B ⊆,求实数a 的取值范围.【解析】集合{|12}A x x =≤≤,2{|40}B x x ax =-+≥,若A B ⊆,B 一定非空,若2160a =-≤,得44a -≤≤,R B =,A B ⊆成立,若0>,即4a >或者4a ,设()24f x x ax =-+,(1)()11450f a a =-+=-≥,即5a ≤,对称轴02a <,所以4a ,(2)()2820f a =-≥,即4a ≤,对称轴22a ≥,不成立, 综上,(]4a ∞∈-,. 12.(2022·陕西·榆林市第一中学高一期末(理))解关于x 的不等式()()21440ax a x a ---<∈R .【解析】①当0a =时,原不等式可化为40x --<,解得4x >-;②当0a >时,原不等式可化为()140x x a ⎛⎫-+< ⎪⎝⎭,解得14x a -<<; ③当0a <时,原不等式可化为()140x x a ⎛⎫-+> ⎪⎝⎭, <i>当14a <-,即104a -<<时,解得1x a <或4x >-; <ⅱ>当14a =-,即14a =-时,解得4x <-或4x >-; <ⅱ>当14a >-,即14a <-时,解得4x <-或1x a>. 综上所述,当14a <-时,不等式解集为14x x x a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭或; 当14a =-时,不等式解集为{}4x x ≠-;当104a -<<时,不等式解集为14x x x a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭或;当0a =时,不等式解集为{}4x x >-;当0a >时,不等式解集为14x x a ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭.13.(2022·全国·高一专题练习)当a ≤0时,解关于x 的不等式()21220ax a x +--≥.【解析】由()21220ax a x +--≥可得(ax +1)(x -2)≥0①当a =0时,原不等式即x -2≥0﹐解得x ≥2﹔②当a <0时,(ax +1)(x -2)≥0,方程(ax +1)(x -2)=0的两根为11x a =-,22x = 当12a =-时,原不等式解为:x =2﹔ 当102a -<<时,12a ->,原不等式的解为;12x a ≤≤-, 当12a <-时,12a -<,原不等式的解为:12x a -≤≤,综上,当a =0时,原不等式的解集为{}2x x ≥; 当12a =-时,原不等式的解集为{}2x x =; 当102a -<<时,原不等式的解集为:12x x a ⎧⎫≤≤-⎨⎬⎩⎭; 当12a <-时,原不等式的解为:12x x a ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭.14.(2022·全国·高一专题练习)解关于x 的不等式 220x x a ++>.【解析】方程220x x a ++=中()4441a a =-=-,①当10a -<即1a >时,不等式的解集是R ,②当10a -=,即1a =时,不等式的解集是{|1}x x ∈≠-R ,③当10a ->即1a <时,由220x x a ++=解得:121111x a x a =--=--,1a ∴<时,不等式的解集是{|11>-+-x x a 11}<--x a ,综上,1a >时,不等式的解集是R ,1a =时,不等式的解集是{|1}x x ∈≠-R ,1a <时,不等式的解集是{|11>-+-x x a 11}<--x a ,15.(2022·湖北·武汉市钢城第四中学高一阶段练习)已知关于x 不等式2364ax x -+>的解集为{1x x <或}x b >.(1)求实数a 、b 的值.(2)解关于x 不等式2ax -+(ac+b)x -bc>0.【解析】(1)因为不等式2364ax x -+>的解集为{1x x <或}x b >,所以x 1=1与x 2=b 是方程ax 2-3x +2=0的两个实数根,且0,a > b >1. 由根与系数的关系得3121b ab a⎧+=⎪⎪⎨⎪⋅=⎪⎩ ,解得12a b =⎧⎨=⎩.(2)原不等式化为2(2)20x c x c -++<,即(2)()0x x c --<,①当2>c 时,不等式的解集为{}2x x c <<;②当2c <时,不等式的解集为{}2x c x <<;③当2c =时,不等式的解集为∅.16.(2022·安徽宣城·高一期中)(1)已知不等式2320mx x +->的解集为{}2x n x <<,求m ,n 的值; (2)求关于x 的不等式()210x a x a +--> (其中a R ∈)的解集.【解析】(1)由题意4620m +-=,1m =-,不等式为2320x x -+->,即2320x x -+<,解得12x <<,所以1n =;(2)不等式2(1)0x a x a +-->可化为(1)()0x x a -+>,1a <-时,1x <或x a >-,1a =-时,1x ≠,1a >-时,x a <-或1x >.综上,1a ≤-时,不等式的解集为(,1)(,)a -∞-+∞,1a >-时,解集为(,)(1,)a -∞-+∞.。
专题06 一次二次方程(解析版)-备战2024年中考数学真题题源解密(全国通用)

方程与不等式形如2x p+=(p≥0)的一元二次方程可采用直接开平方的nx m p()=或2方法解一元二次方程.如果方程化成2x p=的形式,那么可得x=±;如果方程能化成2+=(p≥0)的形式,那么nx+m=±.()nx m p注意:①等号左边是一个数的平方的形式而等号右边是一个非负数.1.把x =(b2﹣4ac≥0)叫做一元二次方程20ax bx c ++=(a≠0)的求根公式.2.用求根公式解一元二次方程的方法是公式法.3.用公式法解一元二次方程的一般步骤为:①把方程化成一般形式,进而确定a ,b ,c 的值(注意符号);②求出24b ac -的值(若240b ac -<,方程无实数根);③在240b ac -≥的前提下,把a 、b 、c 的值代入公式进行计算求出方程的根.注意:用公式法解一元二次方程的前提条件有两个:①a≠0;②240b ac -≥.1.因式分解法解一元二次方程的意义②将方程的左边分解为两个一次因式的乘积;③令每个因式分别为零,得到两个一元一次方程;④解这两个一元一次方程,它们的解就都是原方程的解.根的判别式利用一元二次方程根的判别式(24b ac ∆=-)判断方程的根的情况.一元二次方程20ax bx c ++=(a≠0)的根与24b ac ∆=-有如下关系:①当0∆>时,方程有两个不相等的两个实数根;②当0∆=时,方程有两个相等的两个实数根;③当0∆<时,方程无实数根.上面的结论反过来也成立.一元二次方程根的情况与判别式的关系 1.当240b ac ->时,方程2(0)0ax bx c a ++=≠有两个不相等的实数根;2.当240b ac -=时,方程2(0)0ax bx c a ++=≠有1个(两个相等的)实数根;3.当240b ac -<时,方程2(0)0ax bx c a ++=≠没有实数根.根与系数关系 1.若二次项系数为1,常用以下关系:12,x x 是方程20x px q ++=的两根时,12x x p +=-,12x x q =,反过来可得12()p x x =-+,12q x x =,前者是已知系数确定根的相关问题,后者是已知两根确定方程中未知系数.2.若二次项系数不为1,则常用以下关系:12,x x 是一元二次方程20ax bx c ++=(a≠0)的两根时,12b x x a +=-,12c x x a=,反过来也成立,即12()b x x a =-+,12c x x a=.3.常用根与系数的关系解决以下问题:①不解方程,判断两个数是不是一元二次方程的两个根.②已知方程及方程的一个根,求另一个根及未知数.③不解方程求关于根的式子的值,如求,2212x x +等等.④判断两根的符号.⑤求作新方程.⑥由给出的两根满足的条件,确定字母的取值.这类问题比较综合,解题时除了利用根与系数的关系,同时还要考虑a≠0,△≥0这两个前提条件.利用一元二次方程解决实际列一元二次方程解应用题的“六字诀”1.审:理解题意,明确未知量、已知量以及它们之间的数量关系.1.类型1:如图1所示的矩形ABCD长为a,宽为b,空白“回形”道路的宽为x,则阴影部分的面积为()(--.a xb x22)2.类型2:如图2所示的矩形ABCD长为a,宽为b,阴影道路的宽为x,则空白部分的面积为()()--.a xb x3.类型3:如图3所示的矩形ABCD长为a,宽为b,阴影道路的宽为x,则4块空白部分的面积之和可转化为()()--.a xb x图1 图2 图31.重叠类型(双循环):n支球队互相之间都要打一场比赛,总共比赛场1)支球队比赛,∴1支球队需要比(的一元二次方程的一个根,.<<.<<解得,=.<<<<,<.①若,则=,=,时,(×9(x∴或或,∴或或,当时,当时,当时,6+6+2+,﹣,然后计算代数式=或﹣,2+,﹣,2+,﹣,4+2+2﹣=6+.►考向三解一元二次方程-配方法6.(2023•新疆)用配方法解一元二次方程x2﹣6x+8=0配方后得到的方程是( )A.(x+6)2=28B.(x﹣6)2=28C.(x+3)2=1D.(x﹣3)2=1【思路点拨】利用解一元二次方程﹣配方法,进行计算即可解答.【规范解答】解:x2﹣6x+8=0,x2﹣6x=﹣8,x2﹣6x+9=﹣8+9,(x﹣3)2=1,故选:D.【真题剖析】本题考查了解一元二次方程﹣配方法,熟练掌握解一元二次方程﹣配方法是解题的关键.7.(2022•无锡)(1)解方程:x2+6x﹣1=0;(2)解不等式组:.【思路点拨】(1)用配方法解方程即可;(2)求出每个不等式的解集,再找公共解集即可.【规范解答】解:(1)∵x2+6x﹣1=0,∴(x+3)2=10,∴x+3=或x+3=﹣,∴x1=﹣3,x2=﹣﹣3;(2)解不等式①得:x≤2,解不等式②得:x>﹣3,∴不等式组的解集为﹣3<x≤2.【真题剖析】本题考查解一元二次方程和解一元一次不等式组,解题的关键是掌握配方法和求公共解集的方法.8.(2022•徐州)(1)解方程:x2﹣2x﹣1=0;(2)解不等式组:.【思路点拨】(1)方程移项后,利用完全平方公式配方,开方即可求出解;(2)分别求出不等式组中两不等式的解集,找出两解集的公共部分即可.【规范解答】解:(1)方程移项得:x2﹣2x=1,配方得:x2﹣2x+1=2,即(x﹣1)2=2,开方得:x﹣1=±,解得:x1=1+,x2=1﹣;(2),由①得:x≥1,由②得:x>2,则不等式组的解集为x>2.【真题剖析】此题考查了解一元一次不等式组,以及解一元二次方程﹣配方法,熟练掌握不等式组的解法及方程的解法是解本题的关键.►考向四解一元二次方程-公式法9.(2023•台湾)利用公式解可得一元二次方程式3x2﹣11x﹣1=0 的两解为a、b,且a>b,求a值为何( )A.B.C.D.【思路点拨】利用公式法即可求解.【规范解答】解:3x2﹣11x﹣1=0,这里a=3,b=﹣11,c=﹣1,∴Δ=(﹣11)2﹣4×3×(﹣1)=133>0,∴x==,∵一元二次方程式3x2﹣11x﹣1=0 的两解为a、b,且a>b,∴a的值为.故选:D.【真题剖析】本题考查了解一元二次方程﹣公式法,能熟练运用公式法解答方程是解此题的关键.10.(2022•东营)一元二次方程x2+4x﹣8=0的解是( )A.x1=2+2,x2=2﹣2B.x1=2+2,x2=2﹣2C.x1=﹣2+2,x2=﹣2﹣2D.x1=﹣2+2,x2=﹣2﹣2【思路点拨】根据公式法解一元二次方程的步骤求解即可.【规范解答】解:∵a=1,b=4,c=﹣8,∴Δ=42﹣4×1×(﹣8)=48>0,则x===﹣2±2,∴x1=﹣2+2,x2=﹣2﹣2,故选:D.【真题剖析】本题主要考查解一元二次方程,解一元二次方程常用的方法有:直接开平方法、因式分解时,=时,== .=.=.【思路点拨】(1)先根据数轴确定(2)根据方程的系数特点,选择配方法、公式法或因式分解法.===1±.1+,﹣;±2.2+2,2;=(2x ﹣y )2+4x ﹣2y +x 2+4x +3=(2x ﹣y )2+2(2x ﹣y )+1﹣1+x 2+4x +4﹣4+3=[(2x ﹣y )2+2(2x ﹣y )+1]+(x 2+4x +4)﹣2=(2x ﹣y +1)2+(x +2)2﹣2,∵x ,y 均为实数,∴(2x ﹣y +1)2≥0,(x +2)2≥0,∴原式W ≥﹣2,即原式的W 的最小值为:﹣2,解法二:由题意5x 2+(8﹣4y )x +(y 2﹣2y +3﹣W )=0,∵x 为实数,∴(8﹣4y )2﹣20(y 2﹣2y +3﹣W )≥0,即5W ≥(y +3)2﹣10≥﹣10,∴W ≥﹣2,∴W 的最小值为:﹣2,故答案为:﹣2.【真题剖析】本题考查配方法的应用及偶次幂的非负性,利用配方法把原式整理为“平方+常数”的形式是解题的关键.15.(2022•乐山)已知m 2+n 2+10=6m ﹣2n ,则m ﹣n = 4 .【思路点拨】根据完全平方公式得出m 和n 的值即可得出结论.【规范解答】解:∵m 2+n 2+10=6m ﹣2n ,∴m 2﹣6m +9+n 2+2n +1=0,即(m ﹣3)2+(n +1)2=0,∴m =3,n =﹣1,∴m ﹣n =4,故答案为:4.【真题剖析】本题主要考查完全平方公式,根据完全平方公式得出m 和n 的值是解题的关键.►考向七 根的判别式解题技巧/易错易混/特别提醒1.当240b ac ->时,方程2(0)0ax bx c a ++=≠有两个不相等的实数根;2.当240b ac -=时,方程2(0)0ax bx c a ++=≠有1个(两个相等的)实数根;3.当240b ac -<时,方程2(0)0ax bx c a ++=≠没有实数根.16.(2023•眉山)关于x 的一元二次方程x 2﹣2x +m ﹣2=0有两个不相等的实数根,则m 的取值范围是( ).﹣ .﹣.﹣.<≤<且≤且≤,≤且是方程的两个实数根,且+=﹣,求,由+=﹣进行变形直接代入得到∵+===﹣,∴,整理得=.﹣,=.也考查了根的判别式.【思路点拨】设每月盈利的平均增长率是x,利用5月份盈利=3月份盈利×(1+每月盈利的平均增长率)2,可列出关于x的一元二次方程,解之取其符合题意的值,即可得出结论.【规范解答】解:设每月盈利的平均增长率是x,根据题意得:5000(1+x)2=7200,解得:x1=0.2=20%,x2=﹣2.2(不符合题意,舍去),∴每月盈利的平均增长率是20%.故答案为:20%.【真题剖析】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.24.(2023•东营)如图,老李想用长为70m的栅栏,再借助房屋的外墙(外墙足够长)围成一个矩形羊圈ABCD,并在边BC上留一个2m宽的门(建在EF处,另用其他材料).(1)当羊圈的长和宽分别为多少米时,能围成一个面积为640m2的羊圈?(2)羊圈的面积能达到650m2吗?如果能,请你给出设计方案;如果不能,请说明理由.【思路点拨】(1)根据BC=栅栏总长﹣2AB,再利用矩形面积公式即可求出;(2)把S=650代入x(72﹣2x)中函数解析式中,解方程,取在自变量范围内的值即可.【规范解答】解:(1)设矩形ABCD的边AB=xm,则边BC=70﹣2x+2=(72﹣2x)m.根据题意,得x(72﹣2x)=640,化简,得x2﹣36x+320=0,解得x1=16,x2=20,当x=16时,72﹣2x=72﹣32=40(m),当x=20时,72﹣2x=72﹣40=32(m).答:当羊圈的长为40m,宽为16m或长为32m,宽为20m时,能围成一个面积为640m2的羊圈;(2)答:不能,理由:由题意,得x(72﹣2x)=650,化简,得x2﹣36x+325=0,Δ=(﹣36)2﹣4×325=﹣4<0,∴一元二次方程没有实数根.∴羊圈的面积不能达到650m2.【真题剖析】本题考查了一元二次方程的应用,找到周长等量关系是解决本题的关键.1.(2023•赤峰)用配方法解方程x2﹣4x﹣1=0时,配方后正确的是( )A.(x+2)2=3B.(x+2)2=17C.(x﹣2)2=5D.(x﹣2)2=17【思路点拨】先把﹣1移到方程的右边,然后方程两边都加4,再把左边根据完全平方公式写成完全平方的形式即可.【规范解答】解:∵x2﹣4x﹣1=0,∴x2﹣4x=1,∴x2﹣4x+4=1+4,∴(x﹣2)2=5.故选:C.【真题剖析】本题考查了解一元二次方程﹣配方法:将一元二次方程配成(x+m)2=n(n≥0)的形式,再利用直接开平方法求解,这种解一元二次方程的方法叫配方法.2.(2023•福建)根据福建省统计局数据,福建省2020年的地区生产总值为43903.89亿元,2022年的地区生产总值为53109.85亿元.设这两年福建省地区生产总值的年平均增长率为x,根据题意可列方程( )A.43903.89(1+x)=53109.85B.43903.89(1+x)2=53109.85C.43903.89x2=53109.85D.43903.89(1+x2)=53109.85【思路点拨】设这两年福建省地区生产总值的年平均增长率为x,根据福建省2020年的地区生产总值为43903.89亿元,2022年的地区生产总值为53109.85亿元,据此列方程.【规范解答】解:设这两年福建省地区生产总值的年平均增长率为x,根据题意得,43903.89(1+x)2=53109.85,故选:B.【真题剖析】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,解答本题的关键是读懂题意,设出未知数,找出合适的等量关系,列出方程.3.(2023•广西)据国家统计局发布的《2022年国民经济和社会发展统计公报》显示,2020年和2022年全国居民人均可支配收入分别为3.2万元和3.7万元.设2020年至2022年全国居民人均可支配收入的年平均增长率为x,依题意可列方程为( )A.3.2(1﹣x)2=3.7B.3.2(1+x)2=3.7C.3.7(1﹣x)2=3.2D.3.7(1+x)2=3.2【思路点拨】根据2020年的人均可支配收入×(1+年平均增长率)2=2022年的人均可支配收入,列出一元二次方程即可.【规范解答】解:由题意得:3.2(1+x)2=3.7,故选:B.【真题剖析】此题主要考查了由实际问题抽象出一元二次方程,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.A.5m B.70m【思路点拨】设小路的宽是x m根据花圃的面积是3600m2,可列出关于【规范解答】解:设小路的宽是﹣|+()())求不等式组的解集.)先化简,再求值(+÷,其中﹣|+()()2﹣4×+22﹣2+2)(+÷=∴x=3,∴原式=3+1=4.【真题剖析】本题考查了一元二次方程的解,实数的运算,分式的化简和求值,解一元一次不等式,正确地进行运算是解题的关键.9.(2022•齐齐哈尔)解方程:(2x+3)2=(3x+2)2.【思路点拨】方程开方转化为一元一次方程,求出解即可.【规范解答】解:方程:(2x+3)2=(3x+2)2,开方得:2x+3=3x+2或2x+3=﹣3x﹣2,解得:x1=1,x2=﹣1.【真题剖析】此题考查了解一元二次方程﹣直接开平方法,熟练掌握方程的解法是解本题的关键.10.(2023•无锡)(1)解方程:2x2+x﹣2=0;(2)解不等式组:.【思路点拨】(1)方程利用公式法求解即可;(2)分别求出每一个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小无解了确定不等式组的解集.【规范解答】解:(1)2x2+x﹣2=0,∵a=2,b=1,c=﹣2,∴b2﹣4ac=12﹣4×2×(﹣2)=17,∴x==,∴,;(2),解不等式①得x>﹣1,解不等式②得:x<3,∴不等式组的解集为:﹣1<x<3.【真题剖析】本题考查的是解一元二次方程以及解一元一次不等式组,掌握公式法和解一元一次不等式的基本步骤是解答本题的关键.11.(2023•青海)为丰富学生课余生活,提高学生运算能力,数学小组设计了如下的解题接力游戏:(1)解不等式组:;(2)当m取(1)的一个整数解时,解方程x2﹣2x﹣m=0.【思路点拨】(1)分别求出各不等式的解集,再求出其公共解集即可;===1±,1+,﹣(答案不唯一).=,=,试比较)比较大小: < .(填(2)根据“作差法”即可得到结论.【规范解答】解:(1)M﹣N=﹣===,∵3a>b>0,∴3a﹣b>0,b(b+1)>0,∴>0,∴M>N;(2)﹣==﹣<0,∴<.故答案为:<.【真题剖析】本题考查了配方法的应用,有理数大小的比较,熟练掌握“作差法”是解题的关键.14.(2023•湖北)已知关于x的一元二次方程x2﹣(2m+1)x+m2+m=0.(1)求证:无论m取何值时,方程都有两个不相等的实数根;(2)设该方程的两个实数根为a,b,若(2a+b)(a+2b)=20,求m的值.【思路点拨】(1)要证明方程都有两个不相等的实数根,即证明Δ=b2﹣4ac>0即可;(2)利用根与系数的关系得a+b=2m+1,ab=m2+m,再将(2a+b)(a+2b)=20变形可得2(a+b)2+ab =20,将a+b,ab的代入可得关于m的一元二次方程,求解即可.【规范解答】(1)证明:∵Δ=[﹣(2m+1)]2﹣4(m2+m)=4m2+4m+1﹣4m2﹣4m=1>0,∴无论m取何值时,方程都有两个不相等的实数根;(2)解:∵该方程的两个实数根为a,b,∴a+b==2m+1,ab==m2+m,∵(2a+b)(a+2b)=2a2+4ab+ab+2b2=2(a2+2ab+b2)+ab=2(a+b)2+ab,∴2(a+b)2+ab=20,∴2(2m+1)2+m2+m=20,整理得:m2+m﹣2=0,解得:m1=﹣2,m2=1,∴m的值为﹣2或1.)的两根时,,.﹣,=.﹣ ﹣ .,求的值.﹣,﹣,将其代入﹣,﹣,结合(的值,再将其代入=中,即可求出结论.﹣,﹣;﹣,﹣;∴m+n=﹣,mn=﹣,∴m2+n2=(m+n)2﹣2mn=+1=;(3)∵实数s,t满足2s2+3s﹣1=0,2t2+3t﹣1=0,且s≠t,∴s,t是一元二次方程2x2+3x﹣1=0的两个实数根,∴s+t=﹣,st=﹣,∵(t﹣s)2=(t+s)2﹣4st=(﹣)2﹣4×(﹣)=,∴t﹣s=±,∴===±.【真题剖析】本题考查根与系数的关系,牢记“两根之和等于﹣,两根之积等于”是解题的关键.16.(2023•郴州)随旅游旺季的到来,某景区游客人数逐月增加,2月份游客人数为1.6万人,4月份游客人数为2.5万人.(1)求这两个月中该景区游客人数的月平均增长率;(2)预计5月份该景区游客人数会继续增长,但增长率不会超过前两个月的月平均增长率.已知该景区5月1日至5月21日已接待游客2.125万人,则5月份后10天日均接待游客人数最多是多少万人?【思路点拨】(1)设这两个月中该景区游客人数的月平均增长率为x,由2月份游客人数为1.6万人,4月份游客人数为2.5万人,列出方程可求解;(2)设5月份后10天日均接待游客人数是a万人,由增长率不会超过前两个月的月平均增长率,列出不等式,即可求解.【规范解答】解:(1)设这两个月中该景区游客人数的月平均增长率为x,由题意可得:1.6(1+x)2=2.5,解得:x=25%,x=﹣(不合题意舍去),答:这两个月中该景区游客人数的月平均增长率为25%;(2)设5月份后10天日均接待游客人数是a万人,由题意可得:2.125+10a≤2.5(1+25%),解得:a≤0.1,答:5月份后10天日均接待游客人数最多是0.1万人.【真题剖析】本题考查了一元二次方程的应用,一元一次不等式的应用,找到正确的数量关系是解题的关键。
湖南省2021年中考数学真题分项汇编—专题06 不等式与不等式组(含答案解析)

专题06 不等式与不等式组一、单选题1.(2021·湖南常德市·中考真题)若a b >,下列不等式不一定成立的是( )A .55a b ->-B .55a b -<-C .a b c c >D .a c b c +>+ 【答案】C【分析】根据不等式的性质逐项进行判断即可得到答案.【详解】解:A .在不等式a b >两边同时减去5,不等式仍然成立,即55a b ->-,故选项A 不符合题意;B . 在不等式a b >两边同时除以-5,不等号方向改变,即55a b -<-,故选项B 不符合题意;C .当c ≤0时,不等得到a b c c>,故选项C 符合题意; D . 在不等式a b >两边同时加上c ,不等式仍然成立,即a c b c +>+,故选项D 不符合题意; 故选:C .【点睛】此题主要考查了不等式的性质运用的,熟练掌握不等式的性质是解答此题的关键.2.(2021·湖南株洲市·中考真题)不等式组2010x x -≤⎧⎨-+>⎩的解集为( ) A .1x <B .2x ≤C .12x <≤D .无解 【答案】A【分析】先解不等式组中的每一个不等式,再利用不等式组解集的口诀“同小取小”得出解集.【详解】解:2010x x -≤⎧⎨-+>⎩①②由①,得:x ≤2,由②,得:x <1,则不等式组的解集为:x <1,故选:A .【点睛】本题主要考查了一元一次不等式组解集的求法,关键在于根据解集的特点确定解集:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小无解得到.3.(2021·湖南岳阳市·中考真题)已知不等式组1024x x -<⎧⎨≥-⎩,其解集在数轴上表示正确的是( ) A .B .C .D .【答案】D【分析】解不等式组要先求出两个不等式的解集,然后依据解集口诀:同大取大,同小取小,大小小大中间找,大大小小无处找,确定不等式组解集,在数轴上表示;注意带有等号的数在数轴上用实心表示,没有等号用空心圈表示,即可得出选项.【详解】解:1024x x -<⎧⎨≥-⎩①②, 解不等式①得:1x <,解不等式②得:2x ≥-,∴不等式组的解集为:21x -≤<,在数轴上表示为:故选:D .【点睛】题目主要考察求解不等式解集、不等式组解集以及解集在数轴上的表示,难点是对在数轴上表示实心点和空心圈的区分.4.(2021·湖南怀化市·中考真题)不等式组211112x x x +-⎧⎪⎨->-⎪⎩的解集表示在数轴上正确的是( ) A . B .C .D .【答案】C【分析】 分别解两个不等式,将它们的解集表示在同一数轴上即可求解;带等于号的用实心点,不带等于号的用空心点.【详解】解不等式211x x +-得:2x ≥-, 解不等式112x ->- 得:2x <,故不等式组的解集为:-2≤x <2,在数轴上表示为:故选C .【点睛】本题考查了一元一次不等式组的解法,一元一次不等式的解集在数轴上的表示方法;依次解不等式,注意空心点和实心点的区别是解题关键.5.(2021·湖南衡阳市·中考真题)不等式组1026x x +<⎧⎨-≤⎩的解集在数轴上可表示为( ) A .B .C .D .【答案】A【分析】 根据一元一次不等式组的解题要求对两个不等式进行求解得到解集即可对照数轴进行选择.【详解】解不等式x +1<0,得x <-1,解不等式-26x ≤,得3x ≥-,所以这个不等式组的解集为-3-x ≤<1,在数轴上表示如选项A 所示,故选:A .【点睛】本题主要考查了一元一次不等式组的解,正确求解不等式组的解集并在数轴上表示是解决本题的关键.6.(2021·湖南邵阳市·中考真题)不等式组51341233x x x x ->-⎧⎪⎨-≤-⎪⎩的整数解的和为( ) A .1B .0C .-1D .-2【答案】A【分析】先求出不等式组的解集,再从中找出整数求和即可.【详解】51341233x x x x ->-⎧⎪⎨-≤-⎪⎩①②, 解①得32x >-, 解②得x≤1, ∴213x -<≤, ∴整数解有:0,1,∴0+1=1.故选A.【点睛】本题考查了一元一次不等式组的解法,先分别解两个不等式,求出它们的解集,再求两个不等式解集的公共部分.不等式组解集的确定方法是:同大取大,同小取小,大小小大取中间,大大小小无解.7.(2021·湖南永州市·中考真题)一元一次不等式组21050x x +>⎧⎨-≤⎩的解集中,整数解的个数是( ) A .4B .5C .6D .7 【答案】C【详解】∵解不等式210x +>得:12x >-, 解不等式50x -≤,得:x≤5, ∴不等式组的解集是152x -<≤, 整数解为0,1,2,3,4,5,共6个,故选C .考点:一元一次不等式组的整数解.二、填空题8.(2021·湖南常德市·中考真题)求不等式23x x ->的解集_________.【答案】3x >【分析】直接移项合并同类项即可得出.【详解】解:23x x ->,移项解得:3x >,故答案是:3x >.【点睛】本题考查了解一元一次不等式,解题的关键是:熟练掌握移项合并同类项等步骤.9.(2021·湖南中考真题)已知x 满足不等式组120x x >-⎧⎨-≤⎩,写出一个符合条件的x 的值________. 【答案】1(答案不唯一)【分析】求出不等式组的解集即可得.【详解】解:120x x >-⎧⎨-≤⎩①②, 解不等式②得:2x ≤,则不等式组的解集为12x -<≤,因此,一个符合条件的x 值是1,故答案为:1(答案不唯一).【点睛】本题考查了解一元一次不等式组,熟练掌握不等式组的解法是解题关键.10.(2021·湖南张家界市·中考真题)不等式2217x x >⎧⎨+≤⎩的正整数解为______. 【答案】3【分析】直接解出各个不等式的解集,再取公共部分,再找正整数解即可.【详解】解:由217x +≤,解得:3x ≤,由2x >,∴原不等式的解集是:23x <≤.故不等式2217x x >⎧⎨+≤⎩的正整数解为:3, 故答案是:3.【点睛】本题考查了解一元一次不等式组的解集和求不等式组的正整数解,解题的关键是:掌握解不等式组的基本运算法则,求出解集后,找出满足条件的正整数解即可.11.(2021·湖南常德市·中考真题)刘凯有蓝、红、绿、黑四种颜色的弹珠,总数不超过50个,其中16为红珠,14为绿珠,有8个黑珠.问刘凯的蓝珠最多有_________个. 【答案】21【分析】设弹珠的总数为x 个, 蓝珠有y 个,根据总数不超过50个列出不等式求解即可.【详解】解:设弹珠的总数为x 个, 蓝珠有y 个,根据题意得,1186450x x y x x ⎧+++=⎪⎨⎪≤⎩①②, 由①得,96127y x +=, 结合②得,9612507y +≤ 解得,1216y ≤ 所以,刘凯的蓝珠最多有21个.故答案为:21.【点睛】此题主要考查了一元一次不等式的应用,能够找出不等关系是解答此题的关键.三、解答题12.(2021·湖南中考真题)为了改善湘西北地区的交通,我省正在修建长(沙)-益(阳)-常(德)高铁,其中长益段将于2021年底建成.开通后的长益高铁比现在运行的长益城际铁路全长缩短了40千米,运行时间为16分钟;现乘坐某次长益城际列车全程需要60分钟,平均速度是开通后的高铁的1330.(1)求长益段高铁与长益城际铁路全长各为多少千米?(2)甲、乙两个工程队同时对长益段高铁全线某个配套项目进行施工,每天对其施工的长度比为7:9,计划40天完成.施工5天后,工程指挥部要求甲工程队提高工效,以确保整个工程提早3天以上(含3天)完成,那么甲工程队后期每天至少施工多少千米?【答案】(1)长益段高铁全长为64千米,长益城际铁路全长为104千米;(2)0.85千米.【分析】(1)设开通后的长益高铁的平均速度为x 千米/分钟,从而可得某次长益城际列车的平均速度为1330x 千米/分钟,再根据“路程=速度⨯时间”、“开通后的长益高铁比现在运行的长益城际铁路全长缩短了40千米”建立方程,解方程即可得;(2)先求出甲、乙两个工程队每天对其施工的长度,再设甲工程队后期每天施工y 千米,根据“整个工程提早3天以上(含3天)完成”建立不等式,解不等式即可得.【详解】解:(1)设开通后的长益高铁的平均速度为x 千米/分钟,则某次长益城际列车的平均速度为1330x 千米/分钟, 由题意得:1360164030x x ⨯-=, 解得4x =,则16464⨯=(千米),1313606041043030x ⨯=⨯⨯=(千米), 答:长益段高铁全长为64千米,长益城际铁路全长为104千米; (2)由题意得:甲工程队每天对其施工的长度为7647794010⨯=+(千米), 乙工程队每天对其施工的长度9649794010⨯=+(千米), 设甲工程队后期每天施工y 千米, 则979(4053)()64()5101010y --+≥-+⨯, 解得1720y ≥, 即0.85y ≥,答:甲工程队后期每天至少施工0.85千米.【点睛】本题考查了一元一次方程的应用、一元一次不等式的应用,正确建立方程和不等式是解题关键. 13.(2021·湖南娄底市·中考真题)为了庆祝中国共产党建党一百周年,某校举行“礼赞百年,奋斗有我”演讲比赛,准备购买甲、乙两种纪念品奖励在活动中表现优秀的学生.已知购买1个甲种纪念品和2个乙种纪念品共需20元,购买2个甲种纪念品和5个乙种纪念品共需45元.(1)求购买一个甲种纪念品和一个乙种纪念品各需多少元;(2)若要购买这两种纪念品共100个,投入资金不少于766元又不多于800元,问有多少种购买方案?并求出所花资金的最小值.【答案】(1)购进甲种纪念品每个需要10元,乙种纪念品每个需要5元;(2)共有7种进货方案;所花资金的最小值为770元.【分析】(1)设购进甲种纪念品每个需要x 元,乙种纪念品每个需要y 元,根据“购买1个甲种纪念品和2个乙种纪念品共需20元;购买2个甲种纪念品和5个乙种纪念品共需45元”,即可得出关于x 、y 的二元一次方程组,解之即可得出结论;(2)设购进甲种纪念品m 个,则购进乙种纪念品(100-m )个,所花资金为w 元,根据总价=单价×数量得到w 关于m 的函数解析式,结合进货资金不少于766元且不超过800元,即可得出关于m 的一元一次不等式组,解之即可得出m 的取值范围,再由m 为整数即可找出各进货方案,利用一次函数的性质从而得出答案.【详解】解:(1)设购进甲种纪念品每个需要x 元,乙种纪念品每个需要y 元,根据题意得:2202545x y x y +=⎧⎨+=⎩, 解得:105x y =⎧⎨=⎩; 答:购进甲种纪念品每个需要10元,乙种纪念品每个需要5元;(2)设购进甲种纪念品m 个,则购进乙种纪念品(100-m )个,所花资金为w 元,∴()1051005500w m m m =+-=+,根据题意得:55007665500800m m +≥⎧⎨+≤⎩, 解得:53.2≤m ≤60.∵m 为整数,∴m =54、55、56、57、58、59或60.∴共有7种进货方案;∵5>0,∴w 随m 的增大而增大,∴m =54时,w 有最小值,最小值为770元.【点睛】本题考查了二元一次方程组的应用以及一元一次不等式的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出二元一次方程组:(2)根据各数量间的关系,正确列出w 关于m 的函数解析式和一元一次不等式组. 14.(2021·湖南常德市·中考真题)某汽车贸易公司销售A 、B 两种型号的新能源汽车,A 型车进货价格为每台12万元,B 型车进货价格为每台15万元,该公司销售2台A 型车和5台B 型车,可获利3.1万元,销售1台A 型车和2台B 型车,可获利1.3万元.(1)求销售一台A 型、一台B 型新能源汽车的利润各是多少万元?(2)该公司准备用不超过300万元资金,采购A 、B 两种新能源汽车共22台,问最少需要采购A 型新能源汽车多少台?【答案】(1)销售每台A 型车的利润为0.3万元,每台B 型车的利润为0.5万元;(2)最少需要采购A 型新能源汽车10台.【分析】(1)设每台A 型车的利润为x 万元,每台B 型车的利润为y 万元,根据题意中的数量关系列出二元一次方程组,解方程组即可;(2)先求出每台A 型车和每台B 型车的采购价,根据“用不超过300万元资金,采购A 、B 两种新能源汽车共22台”列出不等式求解即可.【详解】解:(1)设每台A 型车的利润为x 万元,每台B 型车的利润为y 万元,根据题意得,25 3.12 1.3x y x y +=⎧⎨+=⎩ 解得,0.30.5x y =⎧⎨=⎩答:销售每台A 型车的利润为0.3万元,每台B 型车的利润为0.5万元;(2)因为每台A 型车的采购价为:12万元,每台B 型车的采购价为:15万元,设最少需要采购A 型新能源汽车m 台,则需要采购B 型新能源汽车(22-m )台,根据题意得,1215(22)300m m +⨯-≤330,m ∴-≤-解得,10m ≥∵m 是整数,∴m 的最小整数值为10,即,最少需要采购A 型新能源汽车10台.【点睛】本题主要考查了一元一次不等式的应用和二元一次方程组的应用,解答此题的关键是找出题中的数量关系.15.(2021·湖南中考真题)“七一”建党节前夕,某校决定购买A ,B 两种奖品,用于表彰在“童心向党”活动中表现突出的学生.已知A 奖品比B 奖品每件多25元预算资金为1700元,其中800元购买A 奖品,其余资金购买B 奖品,且购买B 奖品的数量是A 奖品的3倍.(1)求A ,B 奖品的单价;(2)购买当日,正逢该店搞促销活动,所有商品均按原价八折..销售,学校调整了购买方案:不超过...预算资金且购买A 奖品的资金不少于...720元,A ,B 两种奖品共100件.求购买A ,B 两种奖品的数量,有哪几种方案?【答案】(1)A ,B 奖品的单价分别是40元,15元;(2)购买A 奖品23件,B 奖品77件;购买A 奖品24件,B 奖品76件;购买A 奖品25件,B 奖品75件.【分析】(1)设B 奖品的单价为x 元,则A 奖品的单价为(x +25)元,根据“购买B 奖品的数量是A 奖品的3倍”,列出分式方程,即可求解;(2)设购买A 奖品a 件,则购买B 奖品(100-a )件,列出一元一次不等式组,即可求解.【详解】(1)解:设B 奖品的单价为x 元,则A 奖品的单价为(x +25)元, 由题意得:8001700800325x x-⨯=+,解得:x =15, 经检验:x =15是方程的解,且符合题意,15+25=40,答:A ,B 奖品的单价分别是40元,15元;(2)设购买A 奖品a 件,则购买B 奖品(100-a )件,由题意得:400.8150.8(100)1700400.8720a a a ⨯+⨯-≤⎧⎨⨯≥⎩,解得:22.5≤a ≤25, ∵a 取正整数,∴a =23,24,25,答:购买A 奖品23件,B 奖品77件;购买A 奖品24件,B 奖品76件;购买A 奖品25件,B 奖品75件.【点睛】本题主要考查分式方程以及一元一次不等式组的实际应用,找准数量关系,列出方程和不等式组,是解题的关键.16.(2021·湖南长沙市·中考真题)为庆祝伟大的中国共产党成立100周年,发扬红色传统,传承红色精神,某学校举行了主题为“学史明理,学史增信,学史崇德,学史力行”的党史知识竞赛,一共有25道题,满分100分,每一题答对得4分,答错扣1分,不答得0分.(1)若某参赛同学只有一道题没有作答,最后他的总得分为86分,则该参赛同学一共答对了多少道题? (2)若规定参赛者每道题都必须作答且总得分大于或等于90分才可以被评为“学党史小达人”,则参赛者至少需答对多少道题才能被评为“学党史小达人”?【答案】(1)一共答对了22道题;(2)至少需答对23道题.【分析】(1)设该参赛同学一共答对了x 道题,从而可得该参赛同学一共答错了(251)x --道题,再根据“每一题答对得4分,答错扣1分,不答得0分”、“他的总得分为86分”建立方程,解方程即可得;(2)设参赛者需答对y 道题才能被评为“学党史小达人”,从而可得参赛者答错了(25)y -道题,再根据“总得分大于或等于90分”建立不等式,解不等式即可得.【详解】解:(1)设该参赛同学一共答对了x 道题,则该参赛同学一共答错了(251)x --道题,由题意得:4(251)86x x ---=,解得22x =,答:该参赛同学一共答对了22道题;(2)设参赛者需答对y 道题才能被评为“学党史小达人”,则参赛者答错了(25)y -道题,由题意得:4(25)90y y --≥,y ,解得23答:参赛者至少需答对23道题才能被评为“学党史小达人”.【点睛】本题考查了一元一次方程和一元一次不等式的实际应用,正确列出方程和不等式是解题关键.。
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第 1 页 共 10 页专题6等式与不等式1.已知函数2()2(0)f x x ax a =->(1)当2a =时,解关于x 的不等式3()5f x -<<(2)对于给定的正数a ,有一个最大的正数()M a ,使得在整个区间[0,()]M a 上,不等式()5f x ≤恒成立,求出的()M a 解析式.(3)函数()y f x =在[],2t t +的最大值为0,最小值是-4,求实数a 和t 的值.【答案】(1)(1,1)(3,5)-;(2)()a a M a a a ⎧+<≤⎪=⎨>⎪⎩(3)0,2t a ==或4,2t a ==.【解析】(1)不等式为2345x x -<-<,即22450430x x x x ⎧--<⎨-+>⎩,∴1513x x x -<<⎧⎨⎩或,∴11x -<<或35x <<,∴原不等式解集为(1,1)(3,5)-;(2)()5f x ≤,即225x ax -≤,2525x ax -≤-≤,易知()f x 在[0,]a 上递减,在[,)a +∞上递增,(0)0f =,2()f a a =-,当25a -≥-,即0a <≤()M a a >且(())5f M a =,2[()]2()5M a aM a -=,解得()M a a =当a >25a -<-,因此()M a a <,且(())5f M a =-,2[()]2()5M a aM a -=-,解得()M a a =,第 2 页 共 10 页∴()a a M a a a ⎧+<≤⎪=⎨>⎪⎩(3)由于(0)(2)0f f a ==,由题意0t =或22t a +=,这时24a -≤-,2a ≥, 若0t =,则2t a +≤,∴(2)4()f t f a +=-=,2a =;若22t a +=,即22t a =-a ≥,∴()4()f t f a =-=,22a a -=,2a =, 综上0,2t a ==或4,2t a ==. 2.已知函数()ln f x x ax =-(a ∈R )(1)若对任意的()0,x ∈+∞,()0f x ≤恒成立,求a 的取值范围;(2)求证:11xx e x+≥. 【答案】(1)l a e≥;(2)证明见解析 【解析】(1)由()0f x ≤得,ln xa x≥, 设()ln x g x x =,则()21ln xg x x-'=, 故()g x 在()0,e 上单调递增,在(),e +∞上单调递减, 所以()()max lg x g e e==, 故l a e≥(2)由(1)知,()ln 0xf x x e=-≤第 3 页 共 10 页故1()0xf e ≤ ,即110xe x e-≤,即111x e x -≥. 即111xe x ≥+,也就是11x x e x+≥.3.已知函数f (x )=(m ﹣1)x 2+3x ﹣2m ,(m ∈R ). (1)解关于x 的不等式f (x )+x 2﹣1<4x ﹣m ;(2)若f (x )<0的解集为(﹣4,1),g (x )=f (x )﹣x +5,对于n ∈N *,证明:()()()1111124121n ng ng ng n n +++++<<. 【答案】(1) 当m >0,不等式的解集为(﹣1,11m +),当m =0时,不等式的解集为(﹣1,+∞),当12-<m <0,不等式的解集为(﹣∞,11m +)∪(﹣1,+∞),当m 12=-时,不等式的解集为(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,+∞),当m 12-<,不等式的解集为(﹣∞,﹣1)∪(11m+,+∞);(2)证明见详解.【解析】(1)f (x )=(m ﹣1)x 2+3x ﹣2m , f (x )+x 2﹣1<4x ﹣m ,∈(m ﹣1)x 2+3x ﹣2m +x 2﹣1<4x ﹣m , 即mx 2﹣x ﹣(m +1)<0, 即(x +1)[mx ﹣(m +1)]<0,∈当m =0时,﹣x ﹣1<0,解得x >﹣1, ∈当m >0时,原不等式为(x +1)[x ﹣(11m+)]<0,解得﹣1<x<11m +,∈当m<0时,原不等式为(x+1)[x﹣(11m+)]>0,令(x+1)[x﹣(11m+)]=0,解得x=﹣1或x=11m +,⒈若﹣1>11m+,即12-<m<0,解得x>﹣1或x<11m +,⒉若﹣1=11m+,即m12=-,解得x≠﹣1,⒊若﹣1<11m+,即m12-<,解得x<﹣1或x>11m +,综上所述:当m>0,不等式的解集为(﹣1,11m +),当m=0时,不等式的解集为(﹣1,+∞),当12-<m<0,不等式的解集为(﹣∞,11m+)∈(﹣1,+∞),当m12=-时,不等式的解集为(﹣∞,﹣1)∈(﹣1,+∞),当m12-<,不等式的解集为(﹣∞,﹣1)∈(11m+,+∞)第4页共10页第 5 页 共 10 页(2)∈f (x )<0的解集为(﹣4,1),∈f (x )=(m ﹣1)x 2+3x ﹣2m =0的两个根为﹣4,1 ∈﹣4+131m =--,﹣4×121mm -=-, 解得m =2, ∈f (x )=x 2+3x ﹣4,∈g (x )=f (x )﹣x +5=x 2+3x ﹣4﹣x +5=x 2+2x +1=(x +1)2,∈()()2111g n n =+, 要证明()()()1111124121n ng ng ng n n <+++<++,只要证()()()11124121n nn g g g n n <+++<++, 即证()222111242311n nn n n <++++<+++, ∈∈()()21111111n n n n n <=-+++,∈()()22211111123122311n n n ++++<+++⨯⨯++=1111112231n n -+-++-=+1111n n n -=++, 即证不等式的右边.第 6 页 共 10 页∈∈()2(111112)21)(1n n n n n >++-++=+,∈()()()222111111232334121n n n ++++>+++⨯⨯+++═()11111111233412222224n n n n n n n -+-++-=-==+++++, 即证不等式的右边.综上所述:()()()1111124121n ng ng ng n n +++++<<.即证. 4.已知函数2()()10f x ax bx a =++>.(1)若(2)(4)f x f x +=-,且对任意的[],3xa a ∈+,2()f x ax ≤恒成立,求实数a 的取值范围;(2)求(1)0f =,解关于x 的不等式()0f x <.【答案】(1)a ≥(2)见解析 【解析】解:(1)若(2)(4)f x f x +=-,所以函数对称轴32bx a=-=,6b a =-. 2()f x ax ≤,即2261ax ax ax -+≤在[],3x a a ∈+恒成立,即61ax ≥在[],3x a a ∈+上恒成立所以261a ≥,又0a >,故6a ≥第 7 页 共 10 页(2)(1)0f =,所以1b a =--; 原不等式变为(1)(1)0ax x --<,因为0a >,所以1(1)0a x x a⎛⎫--< ⎪⎝⎭. 所以当11a<,即1a >时,解为11x a <<;当1a =时,解集为∅;当11a>,即01a <<时,解为11x a <<综上,当01a <<时,不等式的解集为1|1x x a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭; 当1a =时,不等式的解集为必∅;当1a >时,不等式的解隼为1|1x x a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭5.已知关于x 的不等式:222kx kx x ->-. (1)当2k =时解不等式; (2)当k ∈R 时解不等式.【答案】(1)()1,2,2⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭;(2)见详解.【解析】(1)当2k =时,2242x x x ->-即22520x x -+>,第 8 页 共 10 页所以()()2120x x -->,所以2x >或12x <,所以解集为:()1,2,2⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭;(2)原不等式可变形为:()()120kx x -->,当k 0<时,()120x x k ⎛⎫--< ⎪⎝⎭,所以12x k <<即解集为1,2k ⎛⎫⎪⎝⎭; 当0k =时,20x -<,所以2x <即解集为(),2-∞;当0k >时,()120x x k ⎛⎫--> ⎪⎝⎭,令12k=,所以12k =, 若102k <<时,12k>,所以解集为()1,2,k ⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭, 若12k =时,12k=,所以解集为()(),22,-∞+∞, 若12k >时,12k <,所以解集为()1,2,k ⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭,综上可知:k 0<时解集为1,2k ⎛⎫⎪⎝⎭;0k =时解集为(),2-∞;102k <≤时解集为()1,2,k ⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭;12k >时解集为()1,2,k ⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭.6.设函数()()()2230f x ax b x a =+-+≠.(1)若不等式()0f x >的解集为()1,3-,求,a b 的值;第 9 页 共 10 页(2)若()13f =,0a >,0b >,求14a b+的最小值. 【答案】(1) 14a b =-⎧⎨=⎩;(2) 92.【解析】(1)由不等式f (x )∈0的解集(﹣1,3).﹣1,3是方程f (x )=0的两根,由根与系数的关系可求a ,b 值;(2)由f (1)=3,得到a+b =2,将所求变形为()1142a b a b ⎛⎫++ ⎪⎝⎭展开,整理为基本不等式的形式求最小值. 试题解析:(1)由()0f x >的解集是()1,3-知1,3-是方程()0f x =的两根.由根与系数的关系可得313213ab a ⎧-⨯=⎪⎪⎨-⎪-+=-⎪⎩,解得14a b =-⎧⎨=⎩. (2)()13f =得2a b +=∈ ∈0a >∈0b >∈∈()1411414522b a a b a b a b a b ⎛⎫⎛⎫+=++=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭19522⎛≥+= ⎝∈ 当且仅当2b a =时取得等号,∈14a b的最小值是92.第10页共10页。