函数方程不等式专题
专题5.4 一次函数与方程、不等式的关系【十大题型】(学生版)

专题5.4一次函数与方程、不等式的关系【十大题型】【浙教版】【题型1一次函数与一元一次方程的解】 (1)【题型2两个一次函数与一元一次方程】 (2)【题型3利用一次函数的变换求一元一次方程的解】 (3)【题型4一次函数与二元一次方程(组)的解】 (3)【题型5不解方程组判断方程组解的情况】 (4)【题型6一次函数与一元一次不等式的解集】 (5)【题型7两个一次函数与一元一次不等式】 (6)【题型8绝对值函数与不等式】 (7)【题型9一次函数与一元一次不等式组的解集】 (9)【题型10一次函数与不等式组中的阴影区域问题】 (10)【例1】(2022秋•白塔区校级月考)直线y=3x﹣m﹣4经过点A(m,0),则关于x的方程3x﹣m﹣4=0的解是.【变式1-1】(2022春•安阳县期末)一次函数y=kx+b的图象如图所示,则关于x的方程kx+b=0的解为.【变式1-2】(2022春•雷州市校级期末)一次函数y=kx+b(k≠0,k,b是常数)的图象如图所示,则关于x的方程kx+b=4的解是()A.x=3B.x=4C.x=0D.x=b【变式1-3】(2022秋•招远市期末)已知关于x的一次函数y=3x+n的图象如图,则关于x的一次方程3x+n=0的解是()A.x=﹣2B.x=﹣3C.D.【题型2两个一次函数与一元一次方程】【例2】(2022秋•双流区期末)已知一次函数y=5x+m的图象与正比例函数y=kx的图象交于点(﹣2,4)(k,m是常数),则关于x的方程5x=kx﹣m的解是.【变式2-1】(2022秋•龙岗区期末)如图,函数y=2x+b与函数y=kx﹣1的图象交于点P,则关于x的方程kx﹣1=2x+b的解是.【变式2-2】(2022秋•苏州期末)已知一次函数y=kx+1与的图象相交于点(2,5),求关于x的方程kx+b=0的解.【变式2-3】(2022秋•包河区期末)已知直线y=x+b和y=ax+2交于点P(3,﹣1),则关于x的方程(a﹣1)x =b﹣2的解为.【题型3利用一次函数的变换求一元一次方程的解】【例3】(2022春•江都区校级月考)若一次函数y=kx+b(k为常数且k≠0)的图象经过点(﹣2,0),则关于x 的方程k(x﹣5)+b=0的解为.【变式3-1】(2022•姜堰区一模)若一次函数y=ax+b(a、b为常数,且a≠0)的图象过点(2,0),则关于x 的方程a(x+1)+b=0的解是.【变式3-2】(2022秋•庐阳区校级期中)若关于x的一次函数y=kx+b的图象经过点A(﹣1,0),则方程k(x+2)+b=0的解为.【变式3-3】(2022秋•庐阳区校级期中)将直线y=kx﹣2向下平移4个单位长度得直线y=kx+m,已知方程kx+m =0的解为x=3,则k=,m=.【题型4一次函数与二元一次方程(组)的解】【例4】(2022春•夏津县期末)如图,根据函数图象回答问题:方程组y=kx+3y=ax+b的解为.【变式4-1】(2022•贵阳)在平面直角坐标系内,一次函数y=k1x+b1与y=k2x+b2的图象如图所示,则关于x,y 的方程组y−k1x=b1y−k2x=b2的解是.【变式4-2】(2022秋•西乡县期末)已知二元一次方程组x−y=−5x+2y=−2的解为x=−4y=1,则在同一平面直角坐标系中,直线l1:y=x+5与直线l2:y=−12x﹣1的交点坐标为()A.(4,1)B.(1,﹣4)C.(﹣1,﹣4)D.(﹣4,1)【变式4-3】(2022•德城区二模)若以关于x、y的二元一次方程x+2y﹣b=0的解为坐标的点(x,y)都在直线y=−12x+b﹣1上,则常数b的值为()A.12B.1C.﹣1D.2【题型5不解方程组判断方程组解的情况】【例5】(2022秋•泰兴市校级期末)已知关于x,y的方程组y=kx+by=(3k−1)x+2(1)当k,b为何值时,方程组有唯一一组解;(2)当k,b为何值时,方程组有无数组解;(3)当k,b为何值时,方程组无解.【变式5-1】(2022秋•苏州期末)若二元一次方程组3x+y=−12x+my=−8有唯一的一组解,那么应满足的条件是()A.m=23B.m≠23C.m=−23D.m≠−23【变式5-2】(2022春•覃塘区期中)如果关于x,y的方程组x+y=1ax+by=c有唯一的一组解,那么a,b,c的值应满足的条件是()A.a≠b B.b≠c C.a≠c D.a≠c且c≠1【变式5-3】(2022春•高明区期末)k为何值时,方程组kx−y=−133y=1−6x有唯一一组解;无解;无穷多解?【题型6一次函数与一元一次不等式的解集】【例6】(2022•海淀区校级自主招生)已知一次函数y=kx+b中x取不同值时,y对应的值列表如下:A.x>1B.x>2C.x<1D.无法确定【变式6-1】(2022春•龙岗区期末)如图,已知一次函数y=kx+b的图象经过点A(﹣3,2),B(1,0),则关于x的不等式kx+b<2解集为.【变式6-2】(2022春•湖南期中)已知关于x的不等式ax+1>0(a≠0)的解集是x<1,则直线y=ax+1与x轴的交点是()A.(0,1)B.(﹣1,0)C.(0,﹣1)D.(1,0)【变式6-3】(2022春•高明区校级期末)如图,直线y=kx+b与直线y=−12x+52交于点A(m,2),则关于x的不等式kx+b≤−12x+52的解集是()A.x≤2B.x≥1C.x≤1D.x≥2【题型7两个一次函数与一元一次不等式】【例7】(2022•钟山县校级模拟)直线l1:y=k1x+b与直线l2:y=k2x在同一平面直角坐标系中的图象如图所示,则关于x的不等式k2x>k1x+b的解集为()A.x>3B.x<3C.x>﹣1D.x<﹣1【变式7-1】(2022•烟台)如图,直线y=x+2与直线y=ax+c相交于点P(m,3),则关于x的不等式x+2≤ax+c 的解集为.【变式7-2】(2022春•楚雄州期末)已知关于x的一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过点A(2,4)、B(0,3).(1)求一次函数y=kx+b的解析式;(2)若关于x的一次函数y=mx+n(m<0)的图象也经过点A,则关于x的不等式mx+n≥kx+b的解集为.【变式7-3】(2022春•潮安区期末)已知直线y=kx+5交x轴于A,交y轴于B且A坐标为(5,0),直线y=2x﹣4与x轴于D,与直线AB相交于点C.(1)求点C的坐标;(2)根据图象,写出关于x的不等式2x﹣4>kx+5的解集;(3)求△ADC的面积.【题型8绝对值函数与不等式】【例8】(2022秋•临海市校级月考)小敏学习了一次函数后,尝试着用相同的方法研究函数y=a|x﹣b|+c的图象和性质.(1y=|x﹣2|和y=|x﹣2|+1的图象;(2)猜想函数y=﹣|x+1|和y=﹣|x+1|﹣3的图象关系;(3)尝试归纳函数y=a|x﹣b|+c的图象和性质;(4)当﹣2≤x≤5时,求y=﹣2|x﹣3|+4的函数值范围.【变式8-1】(2022秋•玄武区期末)请你用学习“一次函数”时积累的经验和方法研究函数y=|x|的图象和性质,并解决问题.(1)完成下列步骤,画出函数y=|x|的图象;①列表、填空;x…﹣3﹣2﹣10123…y…31123…②描点;③连线.(2)观察图象,当x时,y随x的增大而增大;(3)根据图象,不等式|x|<12x+32的解集为.【变式8-2】(2022春•确山县期末)画出函数y=|x|﹣2的图象,利用图象回答下列问题:(1)写出函数图象上最低点的坐标,并求出函数y的最小值;(2)利用图象直接写出不等式|x|﹣2>0的解集;(3)若直线y=kx+b(k,b为常数,且k≠0)与y=|x|﹣2的图象有两个交点A(m,1),B(12,−32),直接写出关于x的方程|x|﹣2=kx+b的解.【变式8-3】(2022春•重庆期末)在初中阶段的函数学习中,我们经历了列表、描点、连线画函数图象,并结合图象研究函数性质的过程.以下是我们研究函数y=|2x+4|+x+m性质及其应用的部分过程,请按要求完成下列各小题.(1)如表是部分x,y的对应值:x…﹣6﹣5﹣4﹣3﹣2﹣1012…y…0n﹣2﹣3﹣4﹣1258…根据表中的数据可以求得m=,n=;(2)请在给出的平面直角坐标系中,描出以如表中各组对应值为坐标的点,再根据描出的点画出该函数的图象;(3)结合你所画的函数图象,写出该函数的一条性质;(4)若一次函数y=kx+b(k≠0)的图象经过点(﹣4,﹣2)和点(1,5),结合你所画的函数图象,直接写出不等式kx+b<|2x+4|+x+m的解集.【题型9一次函数与一元一次不等式组的解集】【例9】(2022秋•青田县月考)如图,可以得出不等式组ax+b<0cx+d>0的解集是()A.x<﹣1B.﹣1<x<0C.﹣1<x<4D.x>4【变式9-1】(2022春•南康区期末)如图,直线y=﹣x+m与直线y=12x+3交点的横坐标为﹣2.则关于x的不x+m>12x+3+3>0的解集为.【变式9-2】(2022•富阳区二模)如图,直线y=kx+b经过点A(﹣1,3),B(−52,0)两点,则不等式组0<kx+b<﹣3x的解集为.【变式9-3】(2022•青羊区校级自主招生)如图,直线y1=ax+2与y2=bx+4交于点N(1,a+2),将直线y1=ax+2向下平移后得到y3=ax﹣5,则能使得y3<y2<y1的x的所有整数值分别为()A.1,2,3B.2,3C.2,3,4D.3,4,5【题型10一次函数与不等式组中的阴影区域问题】【例10】(2022•黄冈中学自主招生)如图,表示阴影区域的不等式组为()A.2x+y≥53x+4y≥9B.2x+y≤53x+4y≤9C.2x+y≥53x+4y≥93x+4y≥9D.2x+y≤5【变式10-1】(2022秋•包河区期中)图中所示的阴影部分为哪一个不等式的解集()A.x﹣y≤﹣5B.x+y≥﹣5C.x+y≤5D.x﹣y≤5【变式10-2】(2012春•南岸区期末)如图,用不等式表示阴影区域为()A.x+y≤0,且x﹣y≥0B.x+y≥0,且x﹣y≥0C.x+y≥0,且x﹣y≤0D.x+y≤0,且x﹣y≤0【变式10-3】(2022春•广水市期末)阅读材料:在平面直角坐标系中,二元一次方程x ﹣y =0的一个解x =1y =1可以用一个点(1,1)表示,二元一次方程有无数个解,以方程x ﹣y =0的解为坐标的点的全体叫作方程x ﹣y =0的图象.一般地,在平面直角坐标系中,任何一个二元一次方程的图象都是一条直线,我们可以把方程x ﹣y =0的图象称为直线x ﹣y =0.直线x ﹣y =0把坐标平面分成直线上方区域,直线上,直线下方区域三部分,如果点M (x 0,y 0)的坐标满足不等式x ﹣y ≤0,那么点M (x 0,y 0)就在直线x ﹣y =0的上方区域内.特别地,x =k (k 常数)表示横坐标为k 的点的全体组成的一条直线,y =m (m 为常数)表示纵坐标为m 的点的全体组成的一条直线.请根据以上材料,探索完成以下问题:(1)已知点A (2,1)、B (83,32)、C (136,54)、D (4,92),其中在直线3x ﹣2y =4上的点有(只填字母);请再写出直线3x ﹣2y =4上一个点的坐标;(2)已知点P (x ,y )的坐标满足不等式组0≤x ≤40≤y ≤3则所有的点P 组成的图形的面积是;(3)已知点P (x ,y )的坐标满足不等式组0≤x ≤10≤y ≤2x −y ≥0,请在平面直角坐标系中画出所有的点P 组成的图形(涂上阴影),并求出上述图形的面积.。
专题:一次函数与方程、不等式【精品】

A
B
C
D
12.若以二元一次方程x+2y-b=0的解为坐标的点(x,y)都在直线y=-0.5x+b-1
上,则常数b等于( B )
A.0.5
B.2
C.-1
D.1
知识点4 一次函数与二元一次方程组
13.如图,直线y=ax-b与直线y=mx+1交于点A(2,3),则方程组maxxyyb1
的解为( A )
解:(1)x=-0.5.
(2)x=1.
(3)x<-0.5.
(4)0<x<2.
知识点3 一次函数与二元一次方程
10.直线l是以二元一次方程8x-4y=5的解为坐标所构成的直线,则该直线不经过的
象限是( B )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
11.下面四条直线,其中直线上每个点的坐标都是二元一次方程2x-y=2的解的
2.已知方程kx+b=0的解是x=3,则函数y=kx+b的图象可能是( C )
A
B
C
D
3.已知关于x的方程mx+n=0的解为x=-3,则直线y=mx+ n与x轴的交点坐标是 (-3,0) . 4.如图所示,已知直线y=ax-b,则关于x的方程 ax-b=1的解是 x=4 .
5.如图所示是一次函数y=kx+b在平面直角坐标系
14.若关于x,y的二元一次方程组
y=kx+b y=mx+n
的解为
x=1 y=2
则一次函数y=kx+b与y=mx+n的图象的交点坐标为( A )
A.(1,2) B.(2,1) C.(2,3) D.(1,3)
15.如图,直线l1:y=x+1与直线l2:y=mx+n相交于点P(1,b).
(1)求b的值;
中考数学复习:函数与方程、不等式的关系

中考数学复习:函数与方程、不等式的关系1.函数与方程的关系(1)关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的解⇔抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交点的横坐标的值;(2)关于x的一元二次方程ax2+bx+c=mx+n(am≠0)的解⇔抛物线y=ax2+bx+c (a≠0)与直线y=mx+n(m≠0)交点的横坐标的值.2.函数与不等式的关系(1)关于x的不等式ax2+bx+c>0(a≠0)的解集⇔抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)位于x轴上方的所有点的横坐标的值;(2)关于x的不等式ax2+bx+c<0(a≠0)的解集⇔抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)位于x轴下方的所有点的横坐标的值;(3)关于x的不等式ax2+bx+c>mx+n(ma≠0)的解集⇔抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)位于直线y=mx+n(m≠0)上方的所有点的横坐标的值;(4)关于x的不等式ax2+bx+c<mx+n(ma≠0)的解集⇔抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)位于直线y=mx+n(m≠0)下方的所有点的横坐标的值.例题讲解例1在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx2-2mx-2(m≠0)与y轴交于点A,其对称轴与x轴交于点B.若该抛物线在-2<x<-1这一段位于直线l:y=-2x+2的上方,并且在2<x<3这一段位于直线AB的下方,求该抛物线的表达式.解:如图,因为抛物线的对称轴是x=1,且直线l与直线AB关于对称轴对称.所以抛物线在-1<x<0这一段位于直线l的下方.又因为抛物线在-2<x<-1这一段位于直线l的上方,所以抛物线与直线l的一个交点的横坐标为-1.当x=-1时,y=-2×(-1)+2=4,则抛物线过点(-1,4),将(-1,4)代入y=mx2-2mx-2,得m+2m-2=4,则m=2.所以抛物线的表达式为y=2x2-4x-2.例2已知y=ax²+bx+c(a≠0)的自变量x与函数值y满足:当-1≤x≤1时,-1≤y≤1,且抛物线经过点A(1,-1)和点B(-1,1).求a的取值范围.解:因为抛物线y=ax²+bx+c经过A(1,-1)和点B(-1,1),代入得a+b+c=-1,a-b+c=1,所以a+c=0,b=-1,则抛物线y=ax²-x-a,对称轴为x=12a.①当a<0时,抛物线开口向下,且x=12a<0,如图可知,当12a≤-1时符合题意,所以-12≤a<0.当-1<12a<0时,图像不符合-1≤y≤1的要求,舍去.②当a>0时,抛物线开口向上,且x=12a>0.如图可知,当12a≥1时符合题意,所以0<a≤12.当0<12a<1时,图像不符合-1≤y≤1的要求,舍去.综上所述,a的取值范围是-12≤a<0或0<a≤12.例3在平面直角坐标系xOy中,对于点P(a,b)和点Q(a,'b)给出如下定义:1 '1b abb a ≥⎧=⎨-<⎩,则称点Q为点P的限变点.例如:点(2,3)的限变点的坐标是(2,3),点(﹣2,5)的限变点的坐标是(﹣2,﹣5).(1)若点P在函数y=﹣x+3(﹣2≤x≤k,k>﹣2)的图象上,其限变点Q的纵坐标b′的取值范围是﹣5≤b′≤2,求k的取值范围;(2)若点P在关于x的二次函数y=x2﹣2tx+t2+t的图象上,其限变点Q的纵坐标b′的取值范围是b′≥m或b′<n,其中m>n.令s=m﹣n,求s关于t的函数解析式及s的取值范围.解:(1)依题意,y=﹣x+3(x≥﹣2)图象上的点P的限变点必在函数y=313-21x xx x-+≥⎧⎨-≤<⎩的图象上.∴b′≤2,即当x=1时,b′取最大值2.当b′=﹣2时,﹣2=﹣x+3.∴x=5.当b′=﹣5时,﹣5=x﹣3或﹣5=﹣x+3.∴x=﹣2或x=8.∵﹣5≤b′≤2,由图象可知,k的取值范围是5≤k≤8.(2)∵y=x2﹣2tx+t2+t=(x﹣t)2+t,∴顶点坐标为(t,t).若t<1,b′的取值范围是b′≥m或b′<n,与题意不符.若t≥1,当x≥1时,y的最小值为t,即m=t;当x<1时,y的值小于﹣[(1﹣t)2+t],即n=﹣[(1﹣t)2+t].∴s=m﹣n=t+(1﹣t)2+t=t2+1.∴s关于t的函数解析式为s=t2+1(t≥1),当t=1时,s取最小值2,∴s的取值范围是s≥2.1);点B;5≤k≤8;s≥2.进阶训练1.若关于x 的一元二次方程x 2+ax +b =0有两个不同的实数根m ,n (m <n ),方程x 2+ax+b =1有两个不同的实数根p ,q (p <q ),则m ,n ,p ,q 的大小关系为( )A .m <p <q <nB .p <m <n <qC .m <p <n <qD .p <m <q <nB【提示】 函数y =x 2+ax +b 和函数y =x 2+ax +b -1的图像如图所示,从而得到p <m <n<q解:函数y =x 2+ax +b 如图所示: xq n m p O2.在平面直角坐标系xOy 中,p (n ,0)是x 轴上一个动点,过点P 作垂直于x 轴的直线,交一次函数y =kx +b 的图像于点M ,交二次函数y =x ²-2x -3的图像于点N ,若只有当-2<n <2时,点M 位于点N 的上方,求这个一次函数的表达式.y =-2x +1【提示】 依据题意并结合图像可知,一次函数的图像与二次函数的图像的交点的横坐标分别为-2和2,由此可得交点坐标分别为-2和2,由此可得交点坐标为(-2,5)和(2,-3)将交点坐标分别代入一次函数表达式即可3.在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=mx2-(2m+1)x+m-5的图像与x轴有两个公共点,若m取满足条件的最小整数,当n≤x≤1时,函数值y的取值范围是-6≤y≤4-n,求n的值n的值为-2【提示】根据已知可得m=1.图像的对称轴为直线x=32.当n≤x≤1<32时,函数值y随自变量x的增大而减小,所以当x=1时,函数的值为-6,当x=n时,函数值为4-n.所以n2-3n-4=4-n,解得n=-2或n=4(不符合题意,舍去),则n的值为-2。
中考数学《方程与不等式》专题知识训练50题-含答案

中考数学《方程与不等式》专题知识训练50题含答案(有理数、实数、代数、因式分解、二次根式)一、单选题1.为迎接“六一”儿童节,某儿童品牌玩具专卖店购进了甲、乙两类玩具,其中甲类玩具的进价比乙类玩具的进价每个多5元,经调查:用1000元购进甲类玩具的数量与用750元购进乙类玩具的数量相同.设甲类玩具的进价为x元/个,根据题意可列方程为()A.10007505=-x xB.10007505=-x xC.10007505=+x xD.1000750+5=x x2.不等式组215840xx-≤⎧⎨-<⎩的解集在数轴上表示为()A.B.C.D.3.下列各式,是一元一次不等式的有()①4>1①232x-<4①12x<①4327x y-<-①16x+=A.4个B.3个C.2个D.1个4.小亮解方程组2212x yx y+=⎧⎨-=⎩▲,的解为5xy=⎧⎨=⎩☆,由于不小心滴上了两滴墨水,刚好遮住了两个数▲和①,则这两个数分别为()A.4和- 6B.- 6和4C.- 2和8D.8和– 2 5.方程2x2+6x+5=0的根的情况是()A.有两个不相等的实数根B.有两个相等的实数根C.无实数根D.无法判断6.若关于x的一元二次方程220x x a+-=有两个相等的实数根,则a的取值为()A.1a=B.1a=-C.4a=D.4a=-7.3020xx+>⎧⎨-≥⎩不等式组的解集在数轴上表示为()A .B .C .D .8.甲、乙两人生产某种机器零件,甲每小时比乙多生产5个,甲生产120个所用的时间与乙生产90个所用的时间相等.设甲每小时生产x 个零件,根据题意,列出的方程是( ) A .120905x x =+ B .120905x x=- C .120905x x=+ D .120905x x =- 9.电影《长津湖》讲述了一段波澜壮阔的历史,自上映以来,全国票房连创佳绩.据不完全统计,某市第一天票房收入约2亿元,第三天票房收入约达到4亿元,设票房收入每天平均增长率为x ,下面所列方程正确的是( ) A .22(1)4x += B .()2124x +=C .22(1)4x -=D .()22212(1)4x x ++++=10.方程2320x x +-=的根的情况是 ( ) A .有两个不相等的实数根 B .有两个相等的实数根 C .没有实数根D .不能确定有没有实数根11.根据等式的性质,若等式m n =可以变形得到m a n b +=-,则a 、b 应满足的条件是( ) A .互为相反数B .互为倒数C .相等D .0a =,0b ≠12.若223894614M x xy y x y =+++-﹣(x ,y 是实数),则M 的值一定是( )A .0B .负数C .正数D .整数13.一元二次方程x 2﹣ax ﹣2=0,根的情况是( ) A .有两个不相等的实根 B .有两个相等的实数根 C .无法判断D .无实数根14.下列等式变形正确的是( ) A .如果0.58x -=,那么4x =- B .如果x y =,那么22x y -=- C .如果mx my =,那么x y =D .如果x y =,那么x y =15.若关于x 的一元二次方程2(3)410k x x -++=有两个不相等的实数根,则k 的取值范围是( ) A .7k <B .7k <,且3k ≠C .7k ≤,且3k ≠D .7k >16.已知过点(2,﹣3)的直线y=ax+b (a≠0)不经过第一象限,设s=a+2b ,则s 的取值范围是( )A .﹣5≤s≤﹣B .﹣6<s≤﹣C .﹣6≤s≤﹣D .﹣7<s≤﹣17.如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(4,3)M 1B ①x 轴于点B .点C 是线段OB 上的点,连接AC ,点P 在线段AC 上且AP =PC ,函数y =kx(x >0)的图象经过点P .当点C 在线段OB 上运动时上k 的取值范围是( )A .0<k ≤3B .3≤k ≤6C .0≤k ≤6D .6≤k ≤1218.已知两个多项式222A x x =++,222B x x =-+,以下结论中正确的个数有( )①若12A B +=,则2x =±;①若2A B ax bx ++-的值与x 的值无关,则2a b +=-; ①若|8||4|12A B A B --+-+=,则12x -≤≤;①若关于y 的方程2(1)2m y A B x -=+-的解为整数,则符合条件的非负整数m 有3个. A .1个B .2个C .3个D .4个19.下列解方程的过程中正确的是( ) A .将2﹣371745x x -+=去分母,得2﹣5(5x ﹣7)=﹣4(x+17)B .由0.150.710.30.02x x--=,得10157032x x --=100 C .40﹣5(3x ﹣7)=2(8x+2)去括号,得40﹣15x ﹣7=16x+4D .﹣25 x=5,得x=﹣252二、填空题20.“x 的4倍与2的和是非负数”用不等式表示为__________________. 21.二元一次方程310x y +=的正整数解共有_________个. 22.已知2x|m|﹣2+3=9是关于x 的一元二次方程,则m=_____.23.已知关于x 的一元二次方程3x 2+4x +m =0有实数根,则m 的取值范围是_______. 24.观察下列一组方程:①20x x -=;①2320x x -+=;①2560x x -+=;①27120x x -+=;…它们的根有一定的规律,都是两个连续的自然数,我们称这类一元二次方程为“连根一元二次方程”,若2560x kx ++=也是“连根一元二次方程”,则k 的值为____________.25.对于实数a 、b ,定义运算“①”如下:a ①b =a 2﹣ab ,例如:5①3=52﹣5×3=10.若(x +2)①(x ﹣3)=25,则x 的值为 ___.26.已知不等式组232(1)1x x x x -<-⎧⎨->-⎩,x 是非负整数,则x 的值是________.27.已知关于x 的一元二次方程250x x m ++=的一个根是2,则m =___________. 28.已知方程2x ﹣a =8的解是x =2,则a =_____.29.高斯符号[]x 首次出现是在数学家高斯(C .F. Gauss )的数学著作《算术研究》一书中,对于任意有理数x ,通常用[]x 表示不超过x 的最大整数,如[]2.92=.给出如下结论:①[]33-=-;①[]2.92-=-;①[]0.90=;①[][]3.1 3.97+=.以上结论中,你认为正确的是_________(填序号). 30.分式方程1233xx x-=---解得______. 31.已知关于x 的方程2x a +=23x a++1的解与方程4x ﹣5=3(x ﹣1)的解相同,则a 的值_____.32.如图,我国古代数学家得出的“赵爽弦图”是由四个全等的直角三角形和一个小正方形密铺构成的大正方形,若小正方形与大正方形的面积之比为1:13,则直角三角形较短的直角边a 与较长的直角边b 的比值为__.33.一套运动装标价200元,按标价的八折销售,则这套运动装的实际售价为________元.34.某商品标价28元,按九折出售,仍可获利20%,则该商品的进价为________元. 35.汛期来临之前,某地要对辖区内的4600米河堤进行加固.施工单位在加固800米后,采用新的加固模式,这样每天加固长度是原来的2倍,结果共用10天便完成了全部任务.请求出施工单位原来每天加固河堤多少米?设原来每天加固河堤x 米,根据题意可得方程_________________.36.某种品牌的笔记本电脑原价为5000元,如果连续两次降价的百分率都为10%,那么两次降价后的价格为_____元.37.有一个两位数,其个位数字比十位数字大 2,且这个两位数大于 20 且小于 30,那么这个两位数是_____.38.已知方程组24x y ax y +⎧⎨+⎩==和278x y x by --⎧⎨+⎩==有相同的解,则ab =_____.39.已知关于x 的方程242x mx +=-的解是正数,则m 的取值范围为______.三、解答题 40.解方程:14211x x x++=-- 41.解下列一元二次方程: (1)22(1)18x -=; (2)22330x x ; (3)2230x x --=; (4)22340x x +-=. 42.解不等式:2123x x -≤-,把解集在数轴上表示出来. 43.(1)解方程组2=57320x y x y -⎧⎨-=⎩;(2)解不等式组21241x xx x >-⎧⎨+<-⎩.44.解方程组:45.某学校准备为“中国传统文化知识竞赛”购买奖品,已知在某商场购买3个甲种奖品和2个乙种奖品需要65元,购买4个甲种奖品和3个乙种奖品需要90元. (1)求甲、乙两种奖品的单价各是多少元;(2)该校计划购买甲、乙两种奖品共60个,且购买奖品的总费用不超过600元.恰逢该商场搞促销,所有商品一律八折销售,求该校在该商场最多能购买多少个甲种奖品. 46.某学习网站针对疫情停课不停学推出了套餐优惠服务:已知购买2个学习账号和1个错题伴印设备需要2700元,购买3个学习账号和2个错题伴印设备需要4800元.(1)求1个学习账号和1个错题伴印设备的单价各是多少元?(2)若某学习小组准备购买账号和错题伴印设备共45个,且要求伴印设备不低于账号数量的23,请问如何购买才能使得总费用最低,最低费用为多少? 47.计算题(1)解不等式组31122(3)5x x x x -⎧+⎪⎨⎪--≥⎩(2)分式化简:2321(2)22a a a a a -++-÷++ 48.已知,关于的方程组3{25x y a x y a-=++= 的解满足.(1)求的取值范围.(2)化简.49.山地自行车越来越受中学生的喜爱,各种品牌相继投放市场,某车行经营的A型车今年每辆销售价比去年降低400元,则今年销售5辆车与去年销售4辆车的销售金额相同.(1)求该车行今年和去年A型车每辆销售价各多少元?(2)该车行今年计划进一批A型车和新款B型车共60辆,且B型车的进货数量不超过A型车数量的两倍.若今年A型车进货价每辆1100元,B型车进货价每辆1600元、销售价每辆2200元.设进A型车a辆,这批车卖完后获得利润W元?应如何进货才能使这批车获得利润最多?参考答案:1.A【分析】设甲类玩具的进价为x元/个,根据用1000元购进甲类玩具的数量与用750元购进乙类玩具的数量相同这个等量关系列出方程即可.【详解】解:设甲类玩具的进价为x元/个,则乙类玩具的进价为(x−5)元/个,由题意得,10007505=-x x,故选A.【点睛】本题考查的是列分式方程解应用题,找到等量关系是解决问题的关键.2.B【分析】分别求出每一个不等式的解集,根据“大于向右,小于向左,包括端点用实心,不包括端点用空心”的原则即可得答案.【详解】解:215840xx-≤⎧⎨-<⎩①②,解不等式2x−1≤5,得:x≤3,解不等式8−4x<0,得:x>2,故不等式组的解集为:2<x≤3,故选:B.【点睛】本题考查的是解一元一次不等式组,正确求出每一个不等式解集是基础,熟悉在数轴上表示不等式解集的原则“大于向右,小于向左,包括端点用实心,不包括端点用空心”是解题的关键.3.D【分析】根据一元一次不等式的定义,未知数的次数是1,对各选项分析判断后利用排除法求解.【详解】解:①没有未知数,不是一元一次不等式;①是一元一次不等式;①未知数在分母上,不是一元一次不等式;①含有两个未知数,不是一元一次不等式;①是一元一次方程,不是一元一次不等式.故选D.【点睛】本题主要是对一元一次不等式定义的考查.4.D【分析】根据方程的解的定义,把x=5代入2x−y=12,求得y的值,进而求出▲的值,即可得到答案.【详解】解:①方程组2212x yx y+=⎧⎨-=⎩▲的解为5xy=⎧⎨=⎩☆,①把x=5代入2x−y=12,得:2×5−y=12,解得:y=-2,把x=5,y=-2代入2x+y=▲,得:2×5+(−2)=▲,即:▲=8,①这两个数分别为:8和﹣2.故选D.【点睛】本题主要考查二元一次方程组的解的定义,掌握二元一次方程组的解满足各个方程,是解题的关键.5.C【详解】解:①在方程2x2+6x+5=0中,①=62﹣4×2×5=﹣4<0,①方程2x2+6x+5=0没有实数根,故选C.6.B【分析】根据方程有两个相等的实数根,可推出根的判别式240b ac-=,代入相应的系数即可解得a的取值.【详解】220x x a+-=有两个相等的实数根∴()22410a-⨯⨯-=解得:1a=-故选:B.【点睛】本题主要考查一元二次方程根的判别式,能根据方程有两个相等的实数根推出根的判别式等于零是解题的关键.7.C【分析】解出不等式组,根据解集即可选出正确的数轴.【详解】30 20 xx+>⎧⎨-≥⎩①②解:由①得:x >-3, 由①得:x ≤2故原不等式组得解集为:-3<x ≤2 故选:C【点睛】本题主要考查了一元一次不等式组以及用数轴表示解集,熟练地掌握不等式的性质,正确地解出不等式组,能够正确地在数轴上表示不等式组的解集是解题的关键.注意:“≥、≤”在数轴上表示为实心圆点,“>、<”在数轴上表示为空心圆圈. 8.D【分析】设甲每小时生产x 个零件,根据题意列出分式方程式即可. 【详解】解:设甲每小时生产x 个零件,根据甲生产120个所用的时间与乙生产90个所用的时间相等, 可列方程120905x x =-, 故选D .【点睛】本题考查了分式方程的实际应用,正确列出方程式是本题关键. 9.A【分析】第一天为2亿元,根据增长率为x 得出第二天为2(1+x )亿元,第三天为2(1+x )2亿元,根据“第三天票房收入约达到4亿元”,即可得出关于x 的一元二次方程. 【详解】设平均每天票房的增长率为x , 根据题意得:22(1)4x +=. 故选:A .【点睛】本题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. 10.A【分析】利用一元二次方程根的判别式进行判断. 【详解】解:方程2320x x +-=中,a=1,b=3,c=-2 ①22=4341(2)170b ac -=-⨯⨯-=> ①方程有两个不相等的实数根. 故选:A .【点睛】本题考查一元二次方程根的判别式,掌握2=40b ac ->方程有两个不相等的实数根,2=4=0b ac -方程有两个相等的实数根,2=4<0b ac -方程无实数根是解题关键. 11.A【分析】根据等式的基本性质得到a b =-,再根据相反数的定义解决此题.【详解】①m n =,①0-=m n ,且m a n b +=-,①a b =-,即0a b +=,①a 与b 互为相反数,故选:A【点睛】本题主要考查等式的基本性质、相反数,熟练掌握等式的基本性质、相反数的定义是解决本题的关键.12.C【分析】先将整式M 进行变形为(x ﹣2)2+(y +3)2+2(x ﹣2y )2+1,然后根据二次方的非负性,即可得出答案.【详解】解:M =3x 2﹣8xy +9y 2﹣4x +6y +14=(x 2﹣4x +4)+(y 2+6y +9)+2(x 2﹣4xy +4y 2)+1=(x ﹣2)2+(y +3)2+2(x ﹣2y )2+1①()220x -≥,()230y +≥,()220x y -≥,①(x ﹣2)2+(y +3)2+2(x ﹣2y )2+1>0,故C 正确.故选:C .【点睛】本题主要考查了配方法的应用和非负数的性质,将整式M 变为(x ﹣2)2+(y +3)2+2(x ﹣2y )2+1,是解题的关键.13.A【详解】:①=(-a )2-4×1×(-2)=a 2+8>0,①方程有两个不相等的实数根.故选A .14.B【分析】分别利用等式的基本性质判断得出即可.【详解】解:A、如果-0.5x=8,那么x=-16,错误;B、如果x=y,那么x-2=y-2,正确;C、如果mx=my,当m=0时,x不一定等于y,错误;D、如果|x|=|y|,那么x=y或x=-y,错误;故选:B.【点睛】此题主要考查了等式的基本性质,熟练掌握性质1、等式两边加减同一个数(或式子)结果仍得等式;性质2、等式两边乘同一个数或除以一个不为零的数,结果仍得等式是解题关键.15.B【分析】利用一元二次方程的定义和判别式的意义得到k-3≠0且Δ=42-4(k-3)×1>0,然后解不等式组即可.【详解】解:根据题意得k-3≠0且Δ=42-4(k-3)×1>0,解得k<7且k≠3.故选:B.【点睛】本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2-4ac有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根.16.B【详解】试题分析:由直线y=ax+b(a≠0)不经过第一象限可得a<0,b≤0,又因直线y=ax+b(a≠0)经过点(2,﹣3),可得2a+b=—3,所以,b=—2a—3,因此 s=a+2b=a+2(—2a—3)=—3a—6,由a<0可得s>—6, s=a+2b=+2b=,由b≤0可得s≤—,所以s的取值范围是﹣6<s≤﹣.故答案选B.考点:一次函数图象与系数的关系.17.B【分析】设C(c,0)(0≤c≤4),过P作PD①x轴于点D,由①PCD①①ACB,用c表示P点坐标,再求得k关于c的解析式,最后由不等式的性质求得k的取值范围.【详解】解:①点A的坐标为(4,3),AB①x轴于点B,①OB=4,AB=3,设C(c,0)(0≤c≤4),过P作PD①x轴于点D,则BC=4-c,PD AB,OC=c,①①PCD①①ACB,①PD CD CPAB CB CA==①AP PC=,①1 342 PD CDc==-①PD=32,122CD c=-①OD=OC+CD=2+12c,①P(2+12c,32),把P(2+12c,32)代入函数kyx=(x>0)中,得k=3+34c,①0≤c≤4,①3≤k≤6,故选:B.【点睛】本题主要考查了反比例函数的图象与性质,相似三角形的性质与判定,不等式的性质,解题关键是求出k关于c的解析式.18.C【分析】代入多项式列方程求解即可判断①;先代入多项式化简,再利用结果与x的值无关得到a、b的值,即可判断①;代入多项式列绝对值方程求解即可判断①;代入多项式,得到41ym=-,根据题意得到符合条件的非负整数m值,即可判断①.【详解】解:222A x x=++,222B x x=-+,①12A B+=,()22222212x x x x∴+++-+=,240x ∴-=,2x ∴=±,①正确;①()()()22222222224A B ax bx x x x x ax bx a x bx ++-=+++-++-=+-+,2A B ax bx ++-的值与x 的值无关,()224a x bx ∴+-+的值与x 的值无关,20a ∴+=,0b -=,2a ∴=-,0b =,2a b ∴+=-,①正确; ① ()2282222848A B x x x x x --=++--+-=-,()2242222444A B x x x x x -+=++--++=+,当1x <-时,()8444128x x x -+-=-,当12x -≤≤时,844412x x -++=,当2x >时,484484x x x -++=-,若|8||4|12A B A B --+-+=,即484412x x -++=,∴当12x -≤≤时,满足条件,①正确;①2(1)2m y A B x -=+-,()14m y ∴-=,41y m ∴=-, ∴若关于y 的方程2(1)2m y A B x -=+-的解为整数,则符合条件的非负整数m 有0、2、3、5,共4个,①错误,故结论中正确的是①①①,故选C .【点睛】本题考查了整式的加减运算,解一元一次方程,解绝对值方程,非负整数的概念,熟练掌握解方程的步骤与方法是解题关键,注意0是非负整数.19.D【详解】试题解析:A. 方程两边同乘以20得,40-5(3x -7)=4(x +17),所以本选项错误;B. 从左边看,方程应用的是分式的性质;从右边看,方程应用的是等式的性质2;故所得方程与原方程不是同解方程, 所以本选项错误;C. 去括号时漏乘常数项,且去括号未变号;所以本选项错误;D.计算正确.故选D.20.4x+2≥0【详解】由题意得,4x+2≥0.故答案为4x+2≥0.21.3【分析】由于二元一次方程x+3y=10中x的系数是1,可先用含y的代数式表示x,然后根据此方程的解是正整数,那么把最小的正整数y=1代入,算出对应的x的值,再把y=2代入,再算出对应的x的值,依此可以求出结果.【详解】解:①x+3y=10,①x=10-3y,①x、y都是正整数,①y=1时,x=7;y=2时,x=4;y=3时,x=1.①二元一次方程x+3y=10的正整数解共有3对.故答案为:3.【点睛】此题考查了解二元一次方程,解题的关键是将一个未知数看做已知数求出另一个未知数.22.±4【分析】根据一元二次方程的定义解答即可.【详解】①2x|m|﹣2+3=9是关于x的一元二次方程,①|m|﹣2=2,解得m=±4.故答案为±4.【点睛】本题考查了一元二次方程的定义,熟知一元二次方程的定义是解决问题的关键.23.43m ≤ 【分析】一元二次方程有实数根,则2=40b ac ∆-≥,建立关于m 的不等式,求出m 的取值范围.【详解】解:①关于x 的一元二次方程3x 2+4x +m =0有实数根,22=44430b ac m ∆-=-⨯≥ ①43m ≤, 故答案为:43m ≤. 【点睛】本题主要考查了一元二次方程根的判别式,解题的关键是明确当一元二次方程有实数根时,2=40b ac ∆-≥.24.15-【分析】设方程的两根分别是1x 和11x +,根据一元二次方程根与系数关系可得()11156x x +=,可得方程的两根,继而根据一元二次方程根与系数关系即可得出k 的值;【详解】设方程的两根分别是1x 和11x +,根据一元二次方程根与系数关系可得:()11156x x +=,解得:17x =,118x +=,①11115x x k ++==-,①15k =-,故答案为:15-【点睛】本题考查解一元二次方程,解题的关键是熟练解一元二次方程的方法以及一元二次方程根与系数关系.25.3【分析】根据新定义运算列出方程,故可求解.【详解】①a ①b =a 2﹣ab ,(x +2)①(x ﹣3)=25,①(x +2)2-(x +2)(x ﹣3)=25,x 2+4x +4-(x 2-x -6)=25x 2+4x +4- x 2+x +6=255x =15x=3故答案为:3.【点睛】此题主要考查新定义运算与解方程,解题的关键是熟知整式的乘法运算与方程的求解.26.2【分析】求出不等式组的解集,确定出非负整数解即可.【详解】解:不等式组整理得:521xx⎧<⎪⎨⎪>⎩,解得:512x<<,由x为非负整数,得到2x=,则x的值为2.故答案为:2.【点睛】此题考查了一元一次不等式组的整数解,以及解一元一次不等式组,熟练掌握运算法则是解本题的关键.27.14-【分析】先将x=2代入250x x m++=,然后求解关于m的方程即可.【详解】把2x=代入250x x m++=,得:22100m++=,①14m=-.故答案为:-14.【点睛】本题主要考查了方程的解以及解一元一次方程的解,理解方程的解成为解答本题的关键.28.-4【分析】把x=2代入方程计算即可求出a的值.【详解】解:把x=2代入方程得:4﹣a=8,解得:a=﹣4.故答案为:﹣4.【点睛】本题考查了一元一次方程的解,方程的解即为能使方程左右两边相等的未知数的值.【分析】通过阅读知道[x]有两层意义,一是其值小于x ,二是其值为整数,根据这两点可以得到解答.【详解】解:由题意得:[-3]3≤-,且为整数,所以[-3]= -3,①正确;[-2.9] 2.9≤-,且为整数,所以[-2.9]= -3,①错误;[0.9]0.9≤ ,且为整数,所以[0.9]= 0,①正确;[3.1] 3.1≤ ,且为整数,所以[3.1]= 3;[3.9] 3.9≤ ,且为整数,所以[3.9]= 3,所以[3.1]+[3.9]=6,①错误.故答案为:①①.【点睛】本题考查阅读理解应用能力,在对材料内容进行归纳提取的基础上应用其方法解答是解题关键.30.5x =【分析】根据分式方程的求解步骤进行求解即可;【详解】解:方程两边同时乘以()3x -,得:()123x x =--,去括号、移项得:5x -=-,系数化为1得:5x =,经检验,当5x =时,30x -≠,故5x =是原方程的根,故答案为:5x =.【点睛】本题主要考查分式方程的解法,熟练掌握分式方程的解法是解题的关键. 31.8【分析】先求出第二个方程的解,把x =2代入第一个方程,求出方程的解即可.【详解】解方程4x ﹣5=3(x ﹣1)得:x =2,把x =2代入方程2x a +=23x a ++1中,可得:22a +=43a ++1, 解得:a =8.故答案为8【点睛】本题考查了一元一次方程的解和解一元一次方程,能得出关于a 的方程是解此题的关键.【详解】解:①小正方形与大正方形的面积之比为1:13,①设大正方形的面积是13,①c2=13,①a2+b2=c2=13,①直角三角形的面积是1314-=3,又①直角三角形的面积是12ab=3,①ab=6,①(a+b)2=a2+b2+2ab=c2+2ab=13+2×6=13+12=25,①a+b=5.则a、b是方程x2﹣5x+6=0的两个根,故b=3,a=2,①23ab=.故答案是:2:3.考点:勾股定理证明的应用33.160【详解】一套运动装标价200元,按标价的八折(即原价的80%)销售,则这套运动装的实际售价为200×80%=160元,故答案为:160.34.21【分析】根据题意得到方程28×0.9=(1+20%)x,求解即可.【详解】解:设该商品的进价为x元,依题意得,28×0.9=(1+20%)x解得:x=21故答案是21.【点睛】本题考查了一次方程的实际应用,属于简单题,找到等量关系,建立一元一次方程是解题关键.35.8004600800102x x-+=【详解】本题的等量关系是:加固800米用的时间+加固(4600-800)米用的时间=10. 所以可列方程为:8004600800102x x-+= 36.4050【分析】根据题意可知第一次降价为5000(1-10%)=4500,第二次降价为4500(1-10%)=4050.【详解】解:依题意得:5000(1-10%)2=4050.【点睛】本题考查了一元二次方程的实际应用,属于简单题,熟悉降价率的计算方法是解题关键.37.24【分析】设这个两位数的十位数字为x ,则个位数字为x +2,然后用含x 的代数式表示出这个两位数,根据这个两位数大于20且小于30即可列出关于x 的不等式组,解不等式组求出x 的范围后结合x 为正整数即可确定x 的值,进一步即可求得答案.【详解】解:设这个两位数的十位数字为x ,则个位数字为x +2,那么这个两位数为10x +x +2,根据题意得:20<10x +x +2<30,解得:18281111x <<. ①x 为正整数,①x =2,①10x +x +2=24,则这个两位数是24.故答案为:24.【点睛】本题考查了一元一次不等式组的应用,属于常考题型,正确理解题意、列出不等式组是解题关键.38.-1 【分析】根据方程组24x y ax y +⎧⎨+⎩==和278x y x by --⎧⎨+⎩==有相同的解,所以把2x y +=和27x y --=组成方程组求出 x 、y 的值,再把 x 、y 的值代入其他两个方程 4ax y +=和8x by +=即可求出a 、 b 的值,即可得答案.【详解】解:①方程组24x y ax y +⎧⎨+⎩==和278x y x by --⎧⎨+⎩==有相同的解,①方程组227x y x y +⎧⎨--⎩=①=②的解也是它们的解, ①× 2+①,得:2x +x = 4-7,解得:x =-1,把x = -1代入①,得:-1+y =2,解得:y =3,把x =-1, y =3代入4ax y +=得:-a +3= 4解得:a = -1,把x =-1, y =3代入8x by +=得:-1+3b =8,解得:b =3,①ab =(-1)3=-1,故答案为:-1.【点睛】本题主要考查了二元一次方程组的解及二元一次方程组的解法,做题的关键是熟练的解二元一次方程组.39.8m >-且4m ≠-【分析】先解分式方程用含有m 的代数式表示x ,再根据x >0,且x -2≠0,求出答案即可. 【详解】242x m x +=- 82m x +=因为方程的解是正数,且x -2≠0, 所以802m +>,且8202m +-≠,解得m >-8,且m ≠-4.故答案为:m >-8,且m ≠-4.【点睛】本题主要考查了分式方程的解,注意:解分式方程时要保证分母不能是0. 40.x =-1【分析】去分母解整式方程,再代入最简公分母检验即可.【详解】解:去分母,得x +1-4=2(x -1)去括号,得x -3=2x -2解得x =-1,检验:当x =-1时x -10≠,①原分式方程的解为x =-1.【点睛】此题考查了解分式方程,正确掌握解分式方程的解法是解题的关键.41.(1)14x =,22x =-;(2)方程没有实数解;(3)13x =,21x =-;(4)134x -+=,2x = 【分析】(1)先变形为2(1)9x -=,然后利用直接开平方法解方程;(2)利用判别式的意义判断方程没有实数解;(3)利用因式分解法解方程;(4)利用求根公式法解方程.【详解】解:(1)22(1)18x -=可化为:2(1)9x -=,①13x -=±,①14x =,22x =-;(2)①2(3)423150,所以方程没有实数解;(3)2230x x --=可化为:(3)(1)0x x -+=,①30x -=或10x +=,①13x =,21x =-;(4)①2342(4)41, ①24341222b b ac x a①1x =2x = 【点睛】本题考查了解一元二次方程,熟悉相关解法是解题的关键.42.x≤2【分析】先将不等式左右两边同时扩大6倍,去掉分母;然后在按照解一元一次不等式的步骤进行求解【详解】左右两边同时扩大6倍得:3x≤6-2(x -2)去括号得:3x≤6-2x+4移项得:5x≤10解得:x≤2数轴上表示如下:【点睛】本题考查了解不等式,需要注意,不等式两边同乘除负数时,不等号要变号43.(1)55xy=⎧⎨=⎩;(2)x>1.【分析】(1)利用加减消元法解二元一次方程组即可;(2)先求出每一个不等式的解集,再求出不等式组的解集即可.【详解】解:(1)25 7320x yx y-=⎧⎨-=⎩①②,由①得:y=2x﹣5①,把①代入①得:7x﹣3(2x﹣5)=20,解得:x=5,把x=5代入①得:y=5,方程组的解为55xy=⎧⎨=⎩;(2)21241x xx x>-⎧⎨+<-⎩①②,解不等式①,得:x13 >,解不等式①,得:x>1,不等式组的解集为:x>1.【点睛】本题主要考查了解二元一次方程组和解一元一次不等式组,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.44.【详解】试题分析:用加减法解方程组,①×2+①求出x=2,代入①可求出y=3,.试题解析:解方程组:解:①×2得:③①+③得:把代入①得: 原方程组的解为考点:解二元一次方程组.45.(1)甲种奖品的单价为15元,乙种奖品的单价为10元(2)学校在商场最多能购买30个甲种奖品【分析】(1)设甲种奖品的单价为x 元,乙种奖品的单价为y 元,根据“购买3个甲种奖品和2个乙种奖品共需65元;购买4个甲种奖品和3个乙种奖品共需90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)设学校在商场可购买m 个甲种奖品,则可购买(60−m )个乙种奖品,根据总价=单价×数量,结合此次购买奖品的费用不超过600元,即可得出关于m 的一元一次不等式,解之取其中的最大值即可得出结论.(1)解:(1)设甲种奖品的单价为x 元,乙种奖品的单价为y 元,依题意得:32654390x y x y ⎧⎨⎩+=+=,解得:1510x y =⎧⎨=⎩, 答:甲种奖品的单价为15元,乙种奖品的单价为10元;(2)解:设学校在商场可购买m 个甲种奖品,则可购买(60−m )个乙种奖品,依题意得:15×0.8m +10×0.8(60−m )≤600,解得:m ≤30,答:学校在商场最多能购买30个甲种奖品.【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)根据各数量之间的关系,正确列出一元一次不等式.46.(1)1个学习账号和1个错题半印设备的单价各是600元和1500元;(2)购买学习账号27个,伴印设备18个总费用最低,最低费用为43200元【分析】(1)本题有两个相等关系:购买2个学习账号的费用+1个错题伴印设备的费用=2700元,购买3个学习账号的费用+2个错题伴印设备的费用=4800元,据此设未知数列方程组解答即可;(2)设购买学习账号m 个,总费用为W 元,先根据题意列出W 与m 的一次函数关系式,然后由伴印设备不低于账号数量的23可得关于m 的不等式,解不等式即可求出m 的取值范围,再根据一次函数的性质解答即可.【详解】解:(1)设1个学习账号和1个错题伴印设备的单价各是x 元和y 元,依据题意得: 22700324800x y x y +=⎧⎨+=⎩,解得:6001500x y =⎧⎨=⎩, 答:1个学习账号和1个错题伴印设备的单价各是600元和1500元.(2)设购买学习账号m 个,则购买伴印设备()45m -个,总费用为W 元,依据题意得:()60015004590067500W m m m =+-=-+, 由2453m m -≥,解得:27m ≤, 9000-<,∴W 随m 的增大而减小,①当m 取最大值27时,函数值W 最小,最小值为675002430043200-=,答:购买学习账号27个,伴印设备18个总费用最低,最低费用为43200元.【点睛】本题考查了二元一次方程组、一元一次不等式和一次函数的应用,属于常考题型,正确理解题意、熟练掌握上述基本知识是解题的关键.47.(1)2≤x <3;(2)11a a +-. 【分析】(1)分别解得各不等式的解集,再求出两个不等式的公共解集即可.(2)根据分式的混合运算法则进行化简即可.【详解】(1)31122(3)5x x x x -⎧+>⎪⎨⎪--≥⎩由3112x x -+> 得:x <3 由2(3)5x x --≥ 得:x≥2①不等式组的解集为:2≤x <3(2)原式=23(2)(2)2·22(1)a a a a a a -++⎡⎤+⎢⎥++-⎣⎦ =22122(1)a a a a -++- =a+1a-1【点睛】本题考查解不等式,分式的混合运算,熟练掌握不等式的解法及分式的运算法则是解题关键.48.(1)a >2 (2)2【详解】试题分析:(1)解不等式得出用a 表示的x 与y ,然后根据x >y >0得到不等式组,求得不等式组的解集可求得a 的范围;(2)根据绝对值的意义直接由(1)的结论可求得结果.试题解析:解:(1)3{25x y a x y a -=++=①②由①+①得3x=6a+3解得x=2a+1,把x=2a+1代入①可得y=a-2由x >y >0可得2a+1>a-2>0解不等式可得a >-3且a >2所以a 的取值范围为a >2(2)由a >2可知=a-(a-2)=a-a+2=2.考点:二元一次方程组,不等式组,绝对值49.该车行今年A 型车每辆销售价1600元,去年每辆销售价2000元;(2)当进A 型车20辆,B 型车40辆时,这批车获利最大.【详解】试题分析:(1)设今年A 型车每辆售价x 元,则去年售价每辆为y 元,根据题意建立方程组求出其解即可;(2)设今年新进A 型车a 辆,则B 型车(60-a )辆,获利W 元,由条件表示出W 与a 之间的关系式,由a 的取值范围就可以求出W 的最大值.。
期末高一复习专题02 一元二次函数、不等式(教师版)

专题02 一元二次函数、方程和不等式考点一:不等式性质及应用1.若A =a 2+3ab ,B =4ab -b 2,则A ,B 的大小关系是( ) A .A ≤B B .A ≥B C .A <B 或A >B D .A >B 答案 B解析 ∵A -B =a 2+3ab -(4ab -b 2)=⎝⎛⎭⎫a -b 22+34b 2≥0, ∴A ≥B . 2.若110a b<<,则下列不等式成立的是( ) A .a b ab -> B .a b ab -<C .b a ab ->D .b a ab -<【解答】解:由110a b<<, 对于A 、B ,因为110a b <<,则0a <,0b <,a b >,从而0ab >,0a b ->,即0a b ab ->,则可取1a bab-=,即a b ab -=,故A 、B 错误,对于C 、D ,因为110a b <<,则0a <,0b <,从而0ab >.又110b a->,即0a bab->,则0a b ->,所以0b a ab -<<,故D 正确,C 错误. 故选:D .3.对于任意实数a ,b ,c ,则下列四个命题:①若a b >,0c ≠,则ac bc >;②若a b >,则22ac bc >; ③若22ac bc >,则a b >;④若a b >,则11a b<. 其中正确命题的个数为( ) A .3 B .2C .1D .0【答案】C【解析】a b >时,若0c <,则ac bc <,①错误;若0c,则22ac bc =,②错误;若22ac bc >,则20c >,∴a b >,③正确;a b >,若0a b >>,仍然有11a b>,④错误. 正确的只有1个.故选:C .4.已知11x y -≤+≤,13x y ≤-≤,则182yx ⎛⎫⋅ ⎪⎝⎭的取值范围是( ) A .82,2⎡⎤⎣⎦B .81,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .72,2⎡⎤⎣⎦D .71,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】C【解析】令()()()()3x y s x y t x y s t x s t y -=++-=++-则31s t s t +=⎧⎨-=-⎩,∴12s t =⎧⎨=⎩,又11x y -≤+≤,…∴①13x y ≤-≤,∴()226x y ≤-≤…②∴①+②得137x y ≤-≤.则371822,22yxx y -⎛⎫⎡⎤⋅=∈ ⎪⎣⎦⎝⎭.故选C .5.证明不等式22222a b a b ++⎛⎫≤⎪⎝⎭(,a b ∈R ). 【答案】证明见解析.【解析】证明:因为222a b ab +≥,所以22222()2a b a b ab +≥++, 所以()()2222a ba b +≥+两边同除以4,即得22222a b a b ++⎛⎫≤⎪⎝⎭,当且仅当a b =时,取等号. 考点二:利用基本不等式求最值 6.函数413313y x x x ⎛⎫⎪⎝=>-⎭+的最小值为( ) A .8 B .7 C .6 D .5【答案】D因为13x >,所以3x -1>0,所以()443311153131y x x x x =+=-++≥=--, 当且仅当43131x x -=-,即x =1时等号成立,故函数413313y x x x ⎛⎫ ⎪⎝=>-⎭+的最小值为5. 故选:D .7.设0a >,0b >,41a b +=,则11a b+的最小值为( )A .7B .9C D 3【解答】解:0a >,0b >,41a b +=,111144()(4)()552549b a b a b a b a b a b a ∴+=++=++++=, 当且仅当4b a a b =,即126a b ==时取等号,∴11a b +的最小值为9.故选:B .8.已知a ,b R +∈,且23a b ab +=,则2a b +的最小值为( ) A .3B .4C .6D .9【解答】解:a ,b R +∈,且23a b ab +=,∴213a b+=,12152522(2)()()333333a b a b a b a b b a ∴+=++=+++⨯(当且仅当a b =时取“= “),即2a b +的最小值为3.故选:A .9.函数233(1)1x x y x x ++=<-+的最大值为( )A .3B .2C .1D .-1【答案】D2233(1)(1)111x x x x y x x ++++++==++1[(1)]1(1)x x =--+++-+11≤-=-, 当且仅当1111x x +==-+,即2x =-等号成立. 故选:D.10.已知0x >,0y >,若28x y xy +=,则xy 的最小值是( )A B C .18D .14【答案】C因为0x >,0y >,由基本不等式得:2x y +≥所以8xy ≥解得:18xy ≥,当且仅当2x y =,即14x =,12y =时,等号成立故选:C11.已知0x >,0y >且141x y+=,若28x y m m +>+恒成立,则实数m 的取值范围是_________.【答案】(9,1)- 【详解】0,0x y >> ,且141x y+=,()144149y xx y x y x y x y ⎛⎫∴+=++=+++≥ ⎪⎝⎭,当且仅当4y x x y =,即36x y ==,时取等号.()min 9x y ∴+=,由28x y m m +>+ 恒成立,即()2min 89m m x y +<+=,解得:91m -<<, 故答案为:(9,1)-12.已知正数a ,b 满足21a b +=,则( ) A .ab 有最大值18 B .12a b +有最小值8 C .1b b a +有最小值4 D .22a b +有最小值15【解答】解:根据题意,依次分析选项: 对于A ,22112()248a b a b ab+⋅=⇒,当且仅当12a =,14b =时取等号,则A 正确; 对于B ,121222(2)()5459b aa b a b a b a b +=++=+++=,当且仅当13a b ==时取等号,B 错误;对于C ,12224b a bb a b a+=+++=,当且仅当13a b ==时取等号,则C 正确;对于D ,222222211(12)5415()(0)552a b b b b b b b +=-+=-+=-+<<,故最小值为15,则D 正确;故选:ACD .13.已知20a b >>,则4(2)a b a b +-的最小值为______________思路一:所求表达式为和式,故考虑构造乘积为定值以便于利用均值不等式,分母为()2b a b -,所以可将a 构造为()112222a ab b ⋅=⋅-+⎡⎤⎣⎦,从而三项使用均值不等式即可求出最小值:4181(2)3(2)2(2)2a a b b b a b b a b ⎡⎤+=-++≥⋅=⎢⎥--⎣⎦ 思路二:观察到表达式中分式的分母()2b a b -,可想到作和可以消去b ,可得()()2222b a b b a b a +-⎡⎤-≤=⎢⎥⎣⎦,从而244(2)a a b a b a +≥+-,设()24f a a a =+,可从函数角度求得最小值(利用导数),也可继续构造成乘积为定值:()24322a a f a a =++≥= 答案:314.某项研究表明:在考虑行车安全的情况下,某路段车流量F (单位时间内经过测量点的车辆数,单位:辆/时)与车流速度v (假设车辆以相同速度v 行驶,单位:米/秒)、平均车长l (单位:米)的值有关,其公式为F=76 000v v 2+18v +20l . (1)如果不限定车型,l =6.05,则最大车流量为________辆/时;(2)如果限定车型,l =5,则最大车流量比(1)中的最大车流量增加________辆/时. 答案 (1)1 900 (2)100解析 (1)当l =6.05时,F =76 000v v 2+18v +121=76 000v +121v +18≤76 0002v ·121v +18=1 900(辆/时).当且仅当v =121v ,即v =11时,等号成立.(2)当l =5时,F =76 000vv 2+18v +100=76 000v +100v +18≤76 0002v ·100v +18=2 000(辆/时).当且仅当v =100v ,即v =10时,等号成立.∴最大车流量为2 000(辆/时). 2 000-1 900=100(辆/时).∴最大车流量比(1)中的最大车流量增加100(辆/时). 考点三:含参数与不含参数的不等式解法15.已知集合{}2230A x x x =-+≥,302x B x x ⎧⎫-=∈≤⎨⎬+⎩⎭Z,则A B =( ) A .{}23x x -<≤ B .{}1,0,1,2,3-C .{}2,1,1,2,3--D .R【答案】B解不等式2230x x -+≥ ,()2223120,x x x x R -+=-+>∈ ,解不等式302x x -≤+ 得23x -<≤,}{1,0,1,2,3B =- ,}{1,0,1,2,3A B ∴⋂=- ; 故选:B.16.不等式()()()21350x x x ++->的解集为___________. 【答案】1(,3),52⎛⎫-∞-- ⎪⎝⎭⋃【详解】不等式()()()()()()2135021350x x x x x x ++->⇔++-<,由数轴标根法画出图线,可得不等式的解集为1(,3),52⎛⎫-∞-- ⎪⎝⎭⋃.故答案为:1(,3),52⎛⎫-∞-- ⎪⎝⎭⋃.17.已知二次不等式220x bx c -++<的解集为1{|3x x <或1}2x >,则关于x 的不等式220cx bx -->的解集为( )A .{|23}x x <<B .{|23}x x -<<C .{|32}x x -<<D .{|32}x x -<<-【解答】解:二次不等式220x bx c -++<的解集为1{|3x x <或1}2x >, 所以二次方程220x bx c -++=的解是13和12,由根与系数的关系知,1132211322bc ⎧+=⎪⎪⎨⎪⨯=-⎪⎩,解得53b =,13c =-;所以不等式220cx bx -->化为2152033x x --->, 即2560x x ++<,解得32x -<<-;所以所求不等式的解集为{|32}x x -<<-. 故选:D .18.25.已知关于x 的不等式20ax bx c ++>解集为{}23x x -<<,则下列说法错误的是( ) A .0a < B .不等式0ax c +>的解集为{}6x x <C .0a b c ++>D .不等式20cx bx a -+<的解集为1132x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭【答案】D 【详解】由已知可得-2,3是方程20ax bx c ++=的两根,则由根与系数的关系可得23,23,b ac a ⎧-+=-⎪⎪⎨⎪-⨯=⎪⎩且0a <,解得,6b a c a =-=-,所以A 正确;对于B ,0ax c +>化简为60x -<,解得6x <,B 正确;对于C ,660a b c a a a a ++=--=->,C 正确; 对于D ,20cx bx a -+<化简为:2610x x --<,解得1132x -<<,D 错误.故选:D.19.已知关于x 的不等式:()23130ax a x -++<.(1)当2a =-时,解此不等式; (2)当0a >时,解此不等式.【答案】(1)1{|2x x <-或}3x >(2)当13a =时,解集为∅;当103a <<时,解集为1{|3}x x a <<;当13a >时,解集为1{|3}x x a <<(1)当a =-2时,不等式-2x 2+5x +3<0整理得(2x +1)(x -3)>0,解得x <-12或x >3, 当a =-2时,原不等式解集为{x |x <-12或x >3}.(2)当a >0时,不等式ax 2-(3a +1)x +3<0整理得:(x -3)(x -1a )<0, 当a =13时,1a =3,此时不等式无解;当0<a <13时,1a >3,解得3<x <1a ;当a >13时,1a <3,解得1a <x <3;综上:当a =13时,解集为∅;当0<a <13时,解集为{x |3<x <1a };当a >13时,解集为{x |1a <x <3}.20.已知22()(3)3f x ax a x a =+--.(1)若关于x 的不等式()0f x <的解集为{|1x x >或3}x <-,求实数a 的值; (2)若关于x 的不等式()0f x x a ++<的解集中恰有2个整数,求正整数a 的值. 【解答】解:22()(3)3(3)()f x ax a x a ax x a =+--=-+,(1)若不等式()0f x <的解集为(-∞,3)(1-⋃,)+∞,则0a <,且1a -=,33a=-,解得1a =-; (2)不等式()0f x x a ++<,即22(2)20ax a x a +--<有两整数解, 所以(2)()0ax x a -+<;又a 为正整数,所以2a x a-<<, 由解集中必含0,两整数解为1-,0或0,1;当2a >时,整数解为2-,1-,0,不符合; 所以1a =或2a =.考点四:恒成立、有解与根分布问题21.函数()()20.8log 23f x x ax =-+在()1,-+∞有意义,则a 的取值范围( )A .(-B .5,⎡-⎣C .[]5,4--D .(],4-∞-【答案】B 【详解】由题意可知2230x ax -+>对任意的1x >-恒成立,令223u x ax =-+, 二次函数223u x ax =-+的图象开口向上,对称轴为直线4ax =. ①当14a≤-时,即当4a ≤-时,此时函数223u x ax =-+在()1,-+∞上单调递增, 所以,230a ++≥,解得5a ≥-,此时54a -≤≤-;②当14a>-时,即当4a >-时,则有2240a ∆=-<,解得a -<4a -<<综上所述,实数a 的取值范围是5,⎡-⎣. 故选:B.22.已知函数y =x 2+ax +3.(1)当x ∈R 时,y ≥a 恒成立,求a 的取值范围; (2)当a ∈[4,6]时,y ≥0恒成立,求x 的取值范围.解 (1)当x ∈R 时,x 2+ax +3-a ≥0恒成立,则Δ=a 2-4(3-a )≤0,即a 2+4a -12≤0, 解得-6≤a ≤2,故a 的取值范围为{a |-6≤a ≤2}.(2)将y =xa +x 2+3看作关于a 的一次函数,当a ∈[4,6]时,y ≥0恒成立,只需在a =4和a =6时y ≥0即可,即⎩⎪⎨⎪⎧x 2+4x +3≥0,x 2+6x +3≥0, 解得x ≤-3-6或x ≥-3+6,故x 的取值范围是{x |x ≤-3-6或x ≥-3+6}. 23.已知a R ∈,“2210ax ax +-<对x R ∀∈恒成立”的一个充要条件是( ) A .10a -<< B .10a -<≤C .10a -≤<D .10a -≤≤【答案】B当0a =时,221=10ax ax +--<,对x R ∀∈恒成立;当0a ≠时,若2210ax ax +-<,对x R ∀∈恒成立,则必须有20(2)4(1)0a a a <⎧⎨-⨯-<⎩,解之得10a -<<, 综上,a 的取值范围为10a -<≤.故“2210ax ax +-<对x R ∀∈恒成立”的一个充要条件是10a -<≤,故选:B24.若命题“R x ∃∈,使得不等式22(3)0mx m x m +-+<”成立,则实数m 的取值集合是( ) A .(3,1)-- B .(,1)(3,)-∞+∞C .(,0]-∞D .(3,1)(1,3)--【答案】B命题“R x ∃∈,使得不等式22(3)0mx m x m +-+<”成立, 当0m =时,不等式为30x -<,显然有解,成立;当0m <时,开口向下,必然R x ∃∈,使得不等式22(3)0mx m x m +-+<成立,; 当0m >,0∆>即222(3)40m m -->,解得29m >或21m <,所以01m <<或3m >. 综上可得1m <或3m >. 故选:B .25.已知关于x 的不等式²4x x m -≥对任意(]0,3x ∈恒成立,则有( ) A .4m ≤- B .3m ≥- C .30m -≤< D .40m -≤<【答案】A因为关于x 的不等式²4x x m -≥对任意(]0,3x ∈恒成立,所以2min (4)m x x ≤-, 令224(2)4y x x x =-=--,(]0,3x ∈,所以当2x =时,24y x x =-取得最小值4-, 所以4m ≤- 故选:A26.若关于x 的一元二次方程2240x ax -+=有两个实根,且一个实根小于1,另一个实根大于2,则实数a 的取值范围是________. 【答案】(52,+∞)【详解】设2()24f x x ax =-+,由题意2Δ4160(1)1240(2)4440a f a f a ⎧=->⎪=-+<⎨⎪=-+<⎩,解得52a >,故答案为:5(,)2+∞.27.2022年11月23日,贵州宣布最后9个深度贫困县退出贫困县序列,这不仅标志着贵州省66个贫困县实现整体脱贫,这也标志着国务院扶贫办确定的全国832个贫困县全部脱贫摘帽,全国脱贫攻坚目标任务已经完成.在脱贫攻坚过程中,某地县乡村三级干部在帮扶走访中得知某贫困户的实际情况后,为他家量身定制了脱贫计划,政府无息贷款10万元给该农户种养羊,每万元可创造利润0.15万元.若进行技术指导,养羊的投资减少了x ()0x >万元,且每万元创造的利润变为原来的()10.25x +倍.现将养羊少投资的x 万元全部投资网店,进行农产品销售,则每万元创造的利润为()0.150.875a x -万元,其中0a >. (1)若进行技术指导后养羊的利润不低于原来养羊的利润,求x 的取值范围; (2)若网店销售的利润始终不高于技术指导后养羊的利润,求a 的最大值. 【答案】(1)x 的取值范围为06x <≤;(2)a 的最大值为6.5. 【详解】解:(1)由题意,得()()0.1510.25100.1510x x +-≥⨯,整理得260x x -≤,解得06x ≤≤,又0x >,故06x <≤. (2)由题意知网店销售的利润为()0.150.875a x x -万元,技术指导后,养羊的利润为()()0.1510.2510x x +-万元,则()()()0.150.8750.1510.2510a x x x x -≤+-恒成立,又010x <<,∴5101.58x a x≤++恒成立, 又51058x x +≥,当且仅当4x =时等号成立,∴0 6.5a <≤,即a 的最大值为6.5. 答:(1)x 的取值范围为06x <≤;(2)a 的最大值为6.5.对点练习一、单选题1.不等式21560x x +->的解集为( )A .{1x x 或1}6x <- B .116x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭ C .{1x x 或3}x <- D .{}32x x -<<【答案】B【分析】解一元二次不等式,首先确保二次项系数为正,两边同时乘1-,再利用十字相乘法,可得答案, 【详解】法一:原不等式即为26510x x --<,即()()6110x x +-<,解得116x -<<,故原不等式的解集为116x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭.法二:当2x =时,不等式不成立,排除A ,C ;当1x =时,不等式不成立,排除D .故选:B .2.已知正数x y ,满足 4x y +=,则xy 的最大值( )A . 2B .4C . 6D .8【答案】B【分析】直接使用基本不等式进行求解即可. 【详解】因为正数x y ,满足 4x y +=,所以有424x y xy =+≥⇒≤,当且仅当2x y ==时取等号, 故选:B3.已知二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,则不等式20ax bx c ++>的解集是( )A .{}21x x -<<B .{|2x x <-或1}x >C .{}21x x -≤≤D .{|2x x ≤-或1}x ≥ 【答案】A【分析】由二次函数与一元二次不等式关系,结合函数图象确定不等式解集. 【详解】由二次函数图象知:20ax bx c ++>有2<<1x -. 故选:A4.已知02x <<,则y =的最大值为( ) A .2B .4C .5D .6【答案】A【分析】由基本不等式求解即可【详解】因为02x <<,所以可得240x ->,则()22422x x y +-==,当且仅当224xx =-,即x =y =的最大值为2.故选:A .5.关于x 的不等式()210x a x a -++< 的解集中恰有1个整数,则实数a 的取值范围是( )A .(][)1,02,3-B .[)(]2,13,4--C .[)(]2130,-⋃,D .()()2134--⋃,, 【答案】C【分析】分类讨论一元二次不等式的解,根据解集中只有一个整数,即可求解.【详解】由()210x a x a -++<得()()10x x a --< ,若1a =,则不等式无解.若1a >,则不等式的解为1x a <<,此时要使不等式的解集中恰有1个整数解,则此时1个整数解为2x =,则23a <≤.若1a <,则不等式的解为1<<a x ,此时要使不等式的解集中恰有1个整数解,则此时1个整数解为0x =,则10a -≤<.综上,满足条件的a 的取值范围是[)(]2130,-⋃, 故选:C .6.已知关于x 的不等式20ax bx c ++<的解集为{|1x x <-或4}x >,则下列说法正确的是( )A .0a >B .不等式20ax cx b ++>的解集为{|22x x <<C .0a b c ++<D .不等式0ax b +>的解集为{}|3x x >【答案】B【分析】根据解集形式确定选项A 错误;化不等式为2430,x x --<即可判断选项B 正确;设2()f x ax bx c =++,则(1)0f >,判断选项C 错误;解不等式可判断选项D 错误.【详解】解:因为关于x 的不等式20ax bx c ++<的解集为{|1x x <-或4}x >,所以a<0,所以选项A 错误; 由题得014,3,414a b b a c a a c a ⎧⎪<⎪⎪-+=-∴=-=-⎨⎪⎪-⨯=⎪⎩,所以20ax cx b ++>为2430,22x x x --<∴<所以选项B 正确;设2()f x ax bx c =++,则(1)0f a b c =++>,所以选项C 错误;不等式0ax b +>为30,3ax a x ->∴<,所以选项D 错误.故选:B二、多选题7.(多选)给出下列命题,其中正确的命题是( )A .a >b ⇒ac 2>bc 2B .a >|b |⇒a 2>b 2C .a >b ⇒a 3>b 3D .|a |>b ⇒a 2>b 2答案 BC解析 A 当c 2=0时不成立;B 一定成立;C 当a >b 时,a 3-b 3=(a -b )(a 2+ab +b 2)=(a -b )·⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫a +b 22+34b 2>0成立; D 当b <0时,不一定成立.如|2|>-3,但22<(-3)2.a b >,则222a b b >=,D 正确.故选:BD .8.对任意两个实数,a b ,定义{},,min ,,a ab a b b a b ≤⎧=⎨>⎩,若()22f x x =-,()2g x x =,下列关于函数()()(){}min ,F x f x g x =的说法正确的是( )A .函数()F x 是偶函数B .方程()0F x =有三个解C .函数()F x 在区间[1,1]-上单调递增D .函数()F x 有4个单调区间【答案】ABD【分析】结合题意作出函数()()(){}min ,F x f x g x =的图象,进而数形结合求解即可.【详解】解:根据函数()22f x x =-与()2g x x =,,画出函数()()(){}min ,F x f x g x =的图象,如图.由图象可知,函数()()(){}min ,F x f x g x =关于y 轴对称,所以A 项正确;函数()F x 的图象与x 轴有三个交点,所以方程()0F x =有三个解,所以B 项正确;函数()F x 在(,1]-∞-上单调递增,在[1,0]-上单调递减,在[0,1]上单调递增,在[1,)+∞上单调递减,所以C 项错误,D 项正确.故选:ABD三、填空题9.函数()1311y x x x =+>-的最小值是_____【答案】3+【分析】利用基本不等式可求得原函数的最小值.【详解】因为1x >,则10x ->,所以()1313331y x x =-++≥=-,当且仅当()1311x x -=-,因为1x >,即当x =.所以函数()1311y x x x =+>-的最小值是3.故答案为:3+10.已知[]0,2a ∀∈时,不等式()231102ax a x a +++-<恒成立,则x 的取值范围为__________. 【答案】()2,1--【分析】由题意构造函数关于a 的函数()f a 2312x x a x ⎛⎫=+-++ ⎪⎝⎭,则可得(0)0(2)0f f <⎧⎨<⎩,从而可求出x 的取值范围.【详解】由题意,因为当[]0,2a ∈,不等式()231102ax a x a +++-<恒成立, 可转化为关于a 的函数()f a 2312x x a x ⎛⎫=+-++ ⎪⎝⎭,则()0f a <对任意[]0,2a ∈恒成立, 则满足2(0)10(2)22310f x f x x x =+<⎧⎨=+-++<⎩,解得2<<1x --, 即x 的取值范围为()2,1--.故答案为:()2,1--四、解答题11.(1)已知一元二次不等式20x px q ++<的解集为11|23x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭,求不等式210qx px ++>的解集; (2)若不等式2(7)0x mx m -++>在实数集R 上恒成立,求m 的范围.【答案】(1){|23}x x -<<;(2)22m -<+【分析】(1)先将不等式问题转化为方程问题求出,p q 的值,然后就可以解不等式了;(2)一元二次不等式恒成立,即考虑其判别式.【详解】(1)因为20x px q ++<的解集为11|23x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭, 所以112x =-与213x =是方程20x px q ++=的两个实数根, 由根与系数的关系得11,3211,32p q ⎧-=-⎪⎪⎨⎛⎫⎪⨯-= ⎪⎪⎝⎭⎩解得1,61.6p q ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩不等式210qx px ++>, 即2111066x x -++>,整理得260x x --<,解得23x -<<.即不等式210qx px ++>的解集为{|23}x x -<<. (2)由题意可得,∆<0,即241(7)0-⨯⨯+<m m ,整理得24280m m --<,解得22m -<+12.为持续推进“改善农村人居环境,建设宜居美丽乡村”,某村委计划在该村广场旁一矩形空地进行绿化.如图所示,两块完全相同的长方形种植绿草坪,草坪周围(斜线部分)均摆满宽度相同的花,已知两块绿草坪的面积均为400平方米.(1)若矩形草坪的长比宽至少多9米,求草坪宽的最大值;(2)若草坪四周及中间的花坛宽度均为2米,求整个绿化面积的最小值.【答案】(1)最大值为16米;(2)最小值为(824+平方米.【分析】(1)设草坪的宽为x 米,长为y 米,依题意列出不等关系,求解即可;(2)表示400(26)(4)(26)(4)S x y x x=++=++,利用均值不等式,即得最小值. 【详解】(1)设草坪的宽为x 米,长为y 米,由面积均为400平方米,得400y x =. 因为矩形草坪的长比宽至少大9米,所以4009x x +,所以294000x x +-,解得2516x -. 又0x >,所以016x <.所以宽的最大值为16米.(2)记整个的绿化面积为S 平方米,由题意可得400300(26)(4)(26)(4)8248()(824S x y x x x x=++=++=+++(平方米)当且仅当x =.所以整个绿化面积的最小值为(824+平方米.。
高考数学专题《二次函数与一元二次方程、不等式》习题含答案解析

专题2.3 二次函数与一元二次方程、不等式1.(浙江高考真题)已知a ,b ,c ∈R ,函数f (x )=ax 2+bx +c .若f (0)=f (4)>f (1),则( ) A .a >0,4a +b =0 B .a <0,4a +b =0 C .a >0,2a +b =0 D .a <0,2a +b =0【答案】A 【解析】由已知得f (x )的图象的对称轴为x =2且f (x )先减后增,可得选项. 【详解】由f (0)=f (4),得f (x )=ax 2+bx +c 图象的对称轴为x =-2ba=2,∴4a +b =0, 又f (0)>f (1),f (4)>f (1),∴f (x )先减后增,于是a >0, 故选:A.2.(2021·全国高三专题练习(文))已知函数42()f x x x =-,则错误的是( )A .()f x 的图象关于y 轴对称B .方程()0f x =的解的个数为2C .()f x 在(1,)+∞上单调递增D .()f x 的最小值为14-【答案】B 【解析】结合函数的奇偶性求出函数的对称轴,判断A ,令()0f x =,求出方程的解的个数,判断B ,令2t x =,2211()()24g t t t t =-=--,从而判断C ,D 即可.【详解】42()f x x x =-定义域为R ,显然关于原点对称,又()()4242()f x x x x x -=---=-()f x =,所以()y f x =是偶函数,关于y 轴对称,故选项A 正确. 令()0f x =即2(1)(1)0x x x +-=,解得:0x =,1,1-,函数()f x 有3个零点,故B 错误;练基础令2t x =,2211()()24g t t t t =-=--,1x >时, 函数2t x =,2()g t t t =-都为递增函数,故()f x 在(1,)+∞递增,故C 正确;由12t =时,()g t 取得最小值14-,故()f x 的最小值是14-,故D 正确.故选:B .3.(2021·北京高三其他模拟)设x ∈R ,则“2560x x -+<”是“|2|1x -<”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】分别解出两个不等式的解集,比较集合的关系,从而得到两命题的逻辑关系. 【详解】2560x x -+<23x ⇒<<;|2|1x -<13x ⇒<<;易知集合()2,3是()1,3的真子集,故是充分不必要条件. 故选:A.4.(2021·全国高三月考)已知函数2()f x x bx c =-++,则“02b f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭”是“方程()0f x =有两个不同实数解且方程(())0f f x =恰有两个不同实数解”的( ) A .充要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件 D .既不充分也不必要条件【答案】C 【解析】根据二次函数的图象与性质,求得(())02bf f >,反之若()0f t =有两个正根12t t <,当12max ()t t f x <<,得到方程(())0f f x =恰有四个不同实数解,结合充分条件、必要条件的判定方法,即可求解. 【详解】由2()f x x bx c =-++表示开口向下的抛物线,对称轴的方程为2b x =,要使得方程()0f x =有两个不同实数,只需()02bf >,要使得方程(())0f f x =恰有两个不同实数解,设两解分别为12,x x ,且12x x <, 则满足1max 2()x f x x <<,因为12(,)x x x ∈时,()0f x >,所以(())02b f f >,所以必要性成立; 反之,设()02b t f =>,即()0f t >,当()0f t =有两个正根,且满足12t t <,若12max ()t t f x <<, 此时方程(())0f f x =恰有四个不同实数解,所以充分性不成立.所以“02b f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭”是“方程()0f x =有两个不同实数解且方程(())0f f x =恰有两个不同实数解”的必要不充分条件. 故选:C.5.(2021·全国高三专题练习)若当x ∈(1,2)时,函数y =(x -1)2的图象始终在函数y =log a x 的图象的下方,则实数a 的取值范围是___________. 【答案】1<a ≤2. 【解析】在同一个坐标系中画出两个函数的图象,结合图形,列出不等式组,求得结果. 【详解】如图,在同一平面直角坐标系中画出函数y =(x -1)2和y =log a x 的图象.由于当x ∈(1,2)时,函数y =(x -1)2的图象恒在函数y =log a x 的图象的下方,则1log 21aa >⎧⎨⎩,解得1<a ≤2.故答案为:1<a ≤2.6.(2020·山东省微山县第一中学高一月考)若不等式220ax x a ++<对任意x ∈R 恒成立,则实数a 的取值范围是_________.【答案】(,1)-∞- 【解析】∵不等式220ax x a ++<对任意x ∈R 恒成立, ∴函数22y ax x a =++的图象始终在x 轴下方,∴2440a a <⎧⎨∆=-<⎩,解得1a <-, 故答案为:(,1)-∞-.7.(2021·全国高三专题练习)已知当()0,x ∈+∞时,不等式9x -m ·3x +m +1>0恒成立,则实数m 的取值范围是________.【答案】(,2-∞+ 【解析】先换元3x =t ,()1,t ∈+∞,使f (t )=t 2-mt +m +1>0在()1,t ∈+∞上恒成立,再利用二次函数图象特征列限定条件,计算求得结果即可. 【详解】令3x =t ,当()0,x ∈+∞时,()1,t ∈+∞,则f (t )=t 2-mt +m +1>0在()1,t ∈+∞上恒成立,即函数在()1,t ∈+∞的图象在x 轴的上方,而判别式()()224144m m m m ∆=--+=--,故2440m m ∆=--<或()0121110m f m m ∆≥⎧⎪⎪≤⎨⎪=-++≥⎪⎩,解得2m <+故答案为:(,2-∞+.8.(2021·浙江高一期末)已知函数2()1(0)f x ax x a =-+≠,若任意1x 、2[1,)x ∈+∞且12x x ≠,都有()()12121f x f x x x ->-,则实数a 的取值范围是___________.【答案】[)1,+∞ 【解析】本题首先可令12x x >,将()()12121f x f x x x ->-转化为()()1122f x x f x x ->-,然后令()()g x f x x =-,通过函数单调性的定义得出函数()g x 在[1,)+∞上是增函数,最后分为0a =、0a ≠两种情况进行讨论,结合二次函数性质即可得出结果. 【详解】因为任意1x 、2[1,)x ∈+∞且12x x ≠,都有()()12121f x f x x x ->-,所以令12x x >,()()12121f x f x x x ->-即()()1212f x f x x x ->-,()()1122f x x f x x ->-,令()()221g x f x x ax x =-=-+,则函数()g x 在[1,)+∞上是增函数, 若0a =,则()21g x x =-+,显然不成立;若0a ≠,则0212a a>⎧⎪-⎨-≤⎪⎩,解得1a ≥,综合所述,实数a 的取值范围是[)1,+∞, 故答案为:[)1,+∞.9.(2021·四川成都市·高三三模(理))已知函数21,0()2,0x x f x x x x --≤⎧=⎨-+>⎩,若()()12f x f x =,且12x x ≠,则12x x -的最大值为________. 【答案】134【解析】由()()12f x f x =得,212221x x x =--,把12x x -转化为212212231x x x x x x -=-=-++,利用二次函数求最值. 【详解】()y f x =的图像如图示:不妨令12x x <,由图像可知,10x ≤,20x >由()()22121221221221f x f x x x x x x x =⇒--=-+⇒=--,由212212231x x x x x x -=-=-++ 当232x =时,12max134x x -=. 故答案为:134. 10.(2021·浙江高一期末)已知函数2()24f x kx x k =-+.(Ⅰ)若函数()f x 在区间[2,4]上单调递减,求实数k 的取值范围; (Ⅱ)[2,4]x ∀∈,()0f x ≥恒成立,求实数k 的取值范围. 【答案】(Ⅰ)1(,]4-∞;(Ⅱ)1[,)2+∞ 【解析】(Ⅰ)由题意讨论0k =,0k >与0k <三种情况,求出函数的对称轴,结合区间,列不等式求解;(Ⅱ)利用参变分离法得24k x x≥+在[2,4]上恒成立,令4()f x x x =+,根据单调性,求解出最值,即可得k 的取值范围. 【详解】(Ⅰ)当0k =时,()2f x x =-,在区间[2,4]上单调递减,符合题意;当0k >时,对称轴为1x k,因为()f x 在区间[2,4]上单调递减,所以14k ≥,得14k ≤,所以104k <≤;当0k <时,函数()f x 在区间[2,4]上单调递减,符合题意,综上,k 的取值范围为1(,]4-∞.(Ⅱ)[2,4]x ∀∈,()0f x ≥恒成立,即[2,4]x ∀∈,22244x k x x x≥=++恒成立,令4()f x x x=+,可知函数()f x 在[2,4]上单调递增,所以()4f x ≥,所以max 2142x x ⎛⎫ ⎪= ⎪⎪+⎝⎭,所以12k ≥,故k 的取值范围为1[,)2+∞1.(2020·山东省高三二模)已知函数()()21f x x m x m =+--,若()()0f f x 恒成立,则实数m 的范围是( )A .3,3⎡--+⎣B .1,3⎡--+⎣C .[]3,1- D .3⎡⎤-+⎣⎦【答案】A 【解析】()()()()211f x x m x m x m x =+--=-+,(1)1m >-,()()0ff x ≥恒成立等价于()f x m ≥或()1f x ≤-恒成立,即()()21f x x m x m m =+--≥或()()211f x x m x m =+--≤-(不合题意,舍去)恒成立;即01m ∆≤⎧⎨>-⎩,解得(1,3m ∈--+, (2)1m =-恒成立,符合题意; (3)1m <-,()()0ff x ≥恒成立等价于()f x m ≤(不合题意,舍去)或()1f x ≥-恒成立,等价于1m ∆≤⎧⎨<-⎩,解得[)3,1m ∈--. 综上所述,3,3m ⎡∈--+⎣,故选:A.2.(2021·浙江高三二模)已知()22f x x x =-,对任意的1x ,[]20,3x ∈.方程练提升()()()()12f x f x f x f x m -+-=在[]0,3上有解,则m 的取值范围是( )A .[]0,3B .[]0,4C .{}3D .{}4【答案】D 【解析】对任意的1x ,[]20,3x ∈.方程()()()()12f x f x f x f x m -+-=在[]0,3上有解,不妨取取()11f x =-,()23f x =,方程有解m 只能取4,则排除其他答案.【详解】2()(1)1f x x =--,[0,3]x ∈,则min ()1f x =-,max ()3f x =.要对任意的1x ,[]20,3x ∈.方程()()()()12f x f x f x f x m -+-=在[]0,3上都有解, 取()11f x =-,()23f x =,此时,任意[0,3]x ∈,都有()()()()124m f x f x f x f x =-+-=, 其他m 的取值,方程均无解,则m 的取值范围是{}4. 故选:D.3.(2020·浙江省高三二模)已知函数()321,020a x x f x x ax x ⎧-≤⎪=⎨-+->⎪⎩的图象经过三个象限,则实数a 的取值范围是________. 【答案】2a <或3a >. 【解析】当0x ≤时,3()||11f x a x =-≤-,此时函数图象经过第三象限,当02x <<时,2()(1)2f x x a x =-++,此时函数图象恒经过第一象限,当2[(1)]40a =--->且10a +>,即3a >时,函数图像经过第一、四象限,当2x ≥时,2()(1)2f x x a x =---,此时函数图象恒经过第一象限,当(2)0f <,即2a >时,函数图像经过第一、四象限, 综上所述:2a <或3a >.4.(2020·陕西省西安中学高三其他(理))记{},max ,,,m m nm n n m n ≥⎧=⎨<⎩函数{}22()max 44(1),ln (1)f x x ax a x a =-+--<有且只有一个零点,则实数a 的取值范围是_________.【答案】12a < 【解析】令()()2244(1)0g x x ax a x =-+-->,因为1a <,则()2(1)651(5)0ln1g a a a a =-+-=---<=,所以(1)ln10f ==,即1是函数()f x 的零点, 因为函数()g x 的对称轴为122a x =<, 所以根据题意,若函数()f x 有且只有一个零点,则二次函数()g x 没有零点,22(4)16(1)0a a ∆=--<,解得12a <. 故答案为:12a <5.(2021·浙江高三专题练习)已知函数()21,()2f x x x a b a b R =+-+∈,若[1,1]x ∈-时,()1f x ≤,则12a b +的最大值是___________. 【答案】12- 【解析】根据函数()21,()2f x x x a b a b R =+-+∈,分1a >,1a <-和11a -≤≤三种情况讨论,分别求得其最大值,即可求解. 【详解】由题意,函数()21,()2f x x x a b a b R =+-+∈, 当1a >时,()211,[1,1]22f x x x a b x =-++∈-,因为() 1f x ≤,可得(1)11()14f f -≤⎧⎪⎨≥-⎪⎩,所以1122115216a b a b ⎧+≤-⎪⎪⎨⎪+≥-⎪⎩,所以15111622a b -≤+≤-; 当1a <-时,()211,[1,1]22f x x x a b x =+-+∈-,因为()1f x ≤,可得()max 11(1)1122f x f a b ==+-+≤, 所以1122b a ≤-,所以113222a b a +=-≤-;当11a -≤≤时,()21,[1,1]2f x x x a b x =+-+∈-,由()1f x ≤知,()max (1)1112f f x a b =+--+=, 因为11a -≤≤,所以10a --≤,所以()max (1)1112f f x a b =+--+=,所以1122a b +≤-,综上可得,12a b +的最大值是12-.故答案为:12-6.(2021·浙江高三期末)已知函数()()21sin sin ,22bf x x x a a b R =+-+∈,若对于任意x ∈R ,均有()1f x ≤,则+a b 的最大值是___________.【答案】1- 【解析】首先讨论1a ≥、1a ≤-时()f x 的最值情况,由不等式恒成立求+a b 的范围,再讨论11a -<<并结合()f x 的单调情况求+a b 的范围,最后取它们的并集即可知+a b 的最大值. 【详解】当sin a x ≥时,211()(sin )4216a b f x x +=-+-, 当sin a x <时,211()(sin )4216b a f x x -=++-,令sin [1,1]t x =∈-,则()()2211,4216{11(),()4216a b t a t g t b a t a t +⎛⎫-+-≥ ⎪⎝⎭=-++-<∴当1a ≥时,14t =有min 1()216a b g t +=-;1t =-有max 3()22a b g t +=+; 由x ∈R 有()1f x ≤,有131121622a b a b ++-≤-<+≤,故1518a b -≤+≤-; 当1a ≤-时,14t =-有min 1()216b a g t -=-;1t =有max 3()22b a g t -=+; 由x ∈R 有()1f x ≤,有131121622b a b a ---≤-<+≤,故1518b a -≤-≤-,即3a b +≤-; 当11a -<<时,()2211(),(1)4216{11,(1)4216a b t t a g t b a t a t +-+--<<=-⎛⎫++-≤< ⎪⎝⎭, ∴1(1,)4a ∈--:()g t 在(1,)a -上递减,1[,)4a -上递减,1[,1]4-上递增; 11[,]44a ∈-:()g t 在(1,)a -上递减,[,1)a 上递增;1(,1)4a ∈:()g t 在1(1,]4-上递减,1[,)4a 上递增,[,1)a 上递增;∴综上,()g t 在(1,1)-上先减后增,则(1)1(1)1g g ≤⎧⎨-≤⎩,可得1a b +≤-∴1a b +≤-恒成立,即+a b 的最大值是-1. 故答案为:1-.7.(2020·武汉外国语学校(武汉实验外国语学校)高一期中)已知函数2()3(,)f x ax bx a b R =++∈,且()0f x ≤的解集为[1,3].(1)求()f x 的解析式;(2)设()()41xh x f x x =+-,在定义域范围内若对于任意的12x x ,,使得()()12h x h x M -≤恒成立,求M 的最小值.【答案】(1)2()43f x x x =-+;(2)2. 【解析】(1)代入方程的根,求得参数值.(2)使不等式恒成立,根据函数单调性求得函数的最值,从而求得参数的值. 【详解】 解:(1)由题意(1)30(3)9330f a b f a b =++=⎧⎨=++=⎩解得14a b =⎧⎨=-⎩2()43f x x x ∴=-+(2)由题意max ()()min M h x h x -2(),2xh x x R x =∈+ 当0()0x h x ==当10()2x h x x x≠=+, 令2()g x x x=+,当0,()22x g x>,当x =当0,()x g x <≤-x =()(,)g x ∴∈-∞-⋃+∞(),00,(0)44h x x ⎡⎫⎛∈-⋃≠⎪ ⎢⎪⎣⎭⎝⎦综上,()44h x ⎡∈-⎢⎣⎦2442M⎛∴--= ⎝⎭min 2M ∴=8.(2021·浙江高一期末)设函数()()2,f x x ax b a b R =-+∈. (1)若()f x 在区间[]0,1上的最大值为b ,求a 的取值范围; (2)若()f x 在区间[]1,2上有零点,求2244a b b +-的最小值. 【答案】(1)[)1,+∞;(2)45. 【解析】(1)对实数a 的取值进行分类讨论,分析函数()f x 在区间[]0,1上的单调性,求得()max f x ,再由()max f x b =可求得实数a 的取值范围;(2)设函数()f x 的两个零点为1x 、2x ,由韦达定理化简()22222221222222241414144a x x x x x x b b x +-=+⎛⎫=+-- ⎪++⎝⎭,设()22224124g x x =⎛⎫+- ⎪⎝⎭,由[]21,2x ∈结合不等式的基本性质求出()2g x 的最小值,即为所求. 【详解】(1)二次函数()2f x x ax b =-+的图象开口向上,对称轴为直线2a x =. ①当02a≤时,即当0a ≤时,函数()f x 在区间[]0,1上单调递增,则()()max 11f x f a b ==-+; ②当012a <<时,即当02a <<时,函数()f x 在0,2a ⎡⎫⎪⎢⎣⎭上单调递减,在,12a ⎛⎤⎥⎝⎦上单调递增, ()0f b =,()11f a b =-+,所以,(){}max 1,01max ,1,12a b a f x b a b b a -+<<⎧=-+=⎨≤<⎩;③当12a≥时,即当2a ≥时,函数()f x 在区间[]0,1上单调递减,则()()max 0f x f b ==.综上所述,()max 1,1,1a b a f x b a -+<⎧=⎨≥⎩.所以,当()f x 在区间[]0,1上的最大值为b ,实数a 的取值范围是[)1,+∞; (2)设函数()f x 的两个零点为1x 、2x ,由韦达定理可得1212x x ax x b+=⎧⎨=⎩,所以,()()22222222222212121211221212122444424142a b b x x x x x x x x x x x x x x x x x +-=++-=-++=+-+()222222222212222222241414141x x x x x x x x x x ⎛⎫=+-+-≥- ⎪+++⎝⎭, 设()242222222222422222444144141124x x g x x x x x x x =-===++⎛⎫++- ⎪⎝⎭, 由212x ≤≤可得221114x ≤≤,所以,()2222445124g x x =≥⎛⎫+- ⎪⎝⎭.此时,21x =,由212241x x x =+可得115x =. 所以,当115x =,21x =时,2244a b b +-取最小值45. 9.(2020·全国高一单元测试)已知函数f (x )=9x ﹣a ⋅3x +1+a 2(x ∈[0,1],a ∈R ),记f (x )的最大值为g (a ).(Ⅰ)求g (a )解析式;(Ⅱ)若对于任意t ∈[﹣2,2],任意a ∈R ,不等式g (a )≥﹣m 2+tm 恒成立,求实数m 的范围.【答案】(Ⅰ)g (a )=22499,3431,3a a a a a a ⎧-+≤⎪⎪⎨⎪-+>⎪⎩;(Ⅱ)m ≤﹣52或m ≥52.【解析】(Ⅰ)令u =3x ∈[1,3],得到f (x )=h (u )=u 2﹣3au +a 2,分类讨论即可求出, (Ⅱ)先求出g (a )min =g (32)=﹣54,再根据题意可得﹣m 2+tm ≤﹣54,利用函数的单调性即可求出.【详解】解:(Ⅰ)令u =3x ∈[1,3],则f (x )=h (u )=u 2﹣3au +a 2. 当32a≤2,即a ≤43时,g (a )=h (u )min =h (3)=a 2﹣9a +9; 当322a>,即a >43时,g (a )=h (u )min =h (1)=a 2﹣3a +1; 故g (a )=22499,3431,3a a a a a a ⎧-+≤⎪⎪⎨⎪-+>⎪⎩;(Ⅱ)当a≤43时,g (a )=a 2﹣9a +9,g (a )min =g (43)=﹣119;当a 43>时,g (a )=a 2﹣3a +1,g (a )min =g (32)=﹣54;因此g (a )min =g (32)=﹣54;对于任意任意a ∈R ,不等式g (a )≥﹣m 2+tm 恒成立等价于﹣m 2+tm ≤﹣54. 令h (t )=mt ﹣m 2,由于h (t )是关于t 的一次函数,故对于任意t ∈[﹣2,2]都有h (t )≤﹣54等价于5(2)45(2)4h h ⎧-≤-⎪⎪⎨⎪≤-⎪⎩,即2248504850m m m m ⎧+-≥⎨--≥⎩, 解得m ≤﹣52或m ≥52. 10.(2021·全国高一课时练习)已知函数()22(0)f x ax ax b a =-+>,在区间[]0,3上有最大值16,最小值0.设()()f xg x x=. (1)求()g x 的解析式;(2)若不等式()22log log 0g x k x -⋅≥在[]4,16上恒成立,求实数k 的取值范围;【答案】(1)()148g x x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭(0)x ≠;(2)(,1]-∞. 【解析】(1)由二次函数的性质知()f x 在0,1上为减函数,在()1,3上为增函数,结合其区间的最值,列方程组求,a b ,即可写出()g x 解析式; (2)由题设得222184()4log log k x x≤-+在[]4,16x ∈上恒成立,即k 只需小于等于右边函数式的最小值即可. 【详解】(1)∵()2(1)f x a x b a =-+-(0a >),即()f x 在0,1上为减函数,在()1,3上为增函数.又在[]0,3上有最大值16,最小值0,∴(1)0f b a =-=,(3)316f a b =+=,解得4a b ==, ∴()148g x x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭(0)x ≠; (2)∵()22log log 0g x k x -≥∴22214log 8log log x k x x ⎛⎫+-≥ ⎪⎝⎭,由[]4,16x ∈,则[]2log 2,4x ∈, ∴222221814()44(1)log log log k x x x ≤-+=-,设21log t x =,11,42t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦, ∴()24(1)h t t =-在11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦上为减函数,当12t =时,()h t 最小值为1,∴1k ≤,即(,1]k ∈-∞.1.(浙江省高考真题)若函数()2f x =x ax b ++在区间[0,1]上的最大值是M,最小值是m,则M m -的值( )A .与a 有关,且与b 有关B .与a 有关,但与b 无关C .与a 无关,且与b 无关D .与a 无关,但与b 有关练真题【答案】B 【解析】因为最值在2(0),(1)1,()24a a fb f a b f b ==++-=-中取,所以最值之差一定与b 无关,选B .2.(2018·浙江高考真题)已知λ∈R,函数f (x )={x −4,x ≥λx 2−4x +3,x <λ,当λ=2时,不等式f (x )<0的解集是___________.若函数f (x )恰有2个零点,则λ的取值范围是___________. 【答案】 (1,4) (1,3]∪(4,+∞) 【解析】由题意得{x ≥2x −4<0 或{x <2x 2−4x +3<0 ,所以2≤x <4或1<x <2,即1<x <4,不等式f (x )<0的解集是(1,4),当λ>4时,f(x)=x −4>0,此时f(x)=x 2−4x +3=0,x =1,3,即在(−∞,λ)上有两个零点;当λ≤4时,f(x)=x −4=0,x =4,由f(x)=x 2−4x +3在(−∞,λ)上只能有一个零点得1<λ≤3.综上,λ的取值范围为(1,3]∪(4,+∞).3.(北京高考真题)已知0x ≥,0y ≥,且1x y +=,则22x y +的取值范围是_____.【答案】1[,1]2【解析】试题分析:22222(1)221,[0,1]x y x x x x x +=+-=-+∈,所以当01x =或时,取最大值1;当12x =时,取最小值12.因此22x y +的取值范围为1[,1]2.4.(2018·天津高考真题(理))已知0a >,函数222,0,()22,0.x ax a x f x x ax a x ⎧++≤=⎨-+->⎩若关于x 的方程()f x ax=恰有2个互异的实数解,则a 的取值范围是______________.【答案】(48),【解析】分析:由题意分类讨论0x ≤和0x >两种情况,然后绘制函数图像,数形结合即可求得最终结果. 详解:分类讨论:当0x ≤时,方程()f x ax =即22x ax a ax ++=, 整理可得:()21x a x =-+,很明显1x =-不是方程的实数解,则21x a x =-+,当0x >时,方程()f x ax =即222x ax a ax -+-=, 整理可得:()22x a x =-,很明显2x =不是方程的实数解,则22x a x =-,令()22,01,02x x x g x x x x ⎧-≤⎪⎪+=⎨⎪>⎪-⎩, 其中211211x x x x ⎛⎫-=-++- ⎪++⎝⎭,242422x x x x =-++-- 原问题等价于函数()g x 与函数y a =有两个不同的交点,求a 的取值范围. 结合对勾函数和函数图象平移的规律绘制函数()g x 的图象, 同时绘制函数y a =的图象如图所示,考查临界条件, 结合0a >观察可得,实数a 的取值范围是()4,8.5.(2020·江苏省高考真题)已知关于x 的函数(),()y f x y g x ==与()(,)h x kx b k b =+∈R 在区间D 上恒有()()()f x h x g x ≥≥.(1)若()()222 2()f x x x g x x x D =+=-+=∞-∞+,,,,求h (x )的表达式; 【答案】(1)()2h x x =; 【解析】(1)由题设有2222x x kx b x x -+≤+≤+对任意的x ∈R 恒成立. 令0x =,则00b ≤≤,所以0b =.因此22kx x x ≤+即()220x k x +-≥对任意的x ∈R 恒成立,所以()220k ∆=-≤,因此2k =. 故()2h x x =.6.(浙江省高考真题(文))设函数2(),(,)f x x ax b a b R =++∈.(1)当214a b时,求函数()f x 在[1,1]-上的最小值()g a 的表达式; (2)已知函数()f x 在[1,1]-上存在零点,021b a ≤-≤,求b 的取值范围.【答案】(1)222,2,4(){1,22,2,24a a a g a a a a a ++≤-=-<≤-+>;(2)[3,9--【解析】 (1)当214a b时,2()()12a f x x =++,故其对称轴为2a x =-. 当2a ≤-时,2()(1)24a g a f a ==++.当22a -<≤时,()()12a g a f =-=.当2a >时,2()(1)24a g a f a =-=-+.综上,222,2,4(){1,22,2,24a a a g a a a a a ++≤-=-<≤-+>(2)设,s t 为方程()0f x =的解,且11t -≤≤,则{s t ast b+=-=.由于021b a ≤-≤,因此212(11)22t ts t t t --≤≤-≤≤++. 当01t ≤≤时,222222t t t b t t --≤≤++, 由于222032t t --≤≤+和212932t t t --≤≤-+所以293b -≤≤-当10t -≤≤时,222222t t t b t t --≤≤++, 由于22202t t --≤<+和2302t t t --≤<+,所以30b -≤<.综上可知,b 的取值范围是[3,9--.。
九年级上册 专题03 二次函数与方程、不等式(知识点串讲)(教师版含解析)

专题03 二次函数与方程、不等式知识网络重难突破知识点一二次函数与一元二次方程二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)1.抛物线与x轴的交点的横坐标是一元二次方程ax2+bx+c=0的解.2.若已知二次函数y=ax2+bx+c的函数值为s,求自变量x的值,就是解一元二次方程ax2+bx+c=s.【典例1】(2019•镇海区一模)若二次函数y=ax2﹣2ax+c(a≠0)的图象经过点(﹣1,0),则方程ax2﹣2ax+c =0的解为()A.x1=﹣3,x2=﹣1 B.x1=﹣1,x2=3C.x1=1,x2=3 D.x1=﹣3,x2=1【点拨】先确定抛物线的对称轴为直线x=1,再根据抛物线的对称性得到抛物线与x轴的另一个交点坐标为(3,0),从而根据抛物线与x轴的交点问题得到方程ax2﹣2ax+c=0的解.【解析】解:抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,而抛物线与x轴的一个交点坐标为(﹣1,0),所以抛物线与x轴的另一个交点坐标为(3,0),所以方程ax2﹣2ax+c=0的解为x1=﹣1,x2=3.故选:B.【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点:把求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标问题转化为解关于x的一元二次方程.也考查了二次函数的性质.【变式训练】1.(2018秋•江汉区期中)如表中列出了二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的一些对应值,则一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个近似解x1的范围是()x…﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 …y…﹣11 ﹣5 ﹣1 1 1 …A.﹣3<x1<﹣2 B.﹣2<x1<﹣1 C.﹣1<x1<0 D.0<x1<1【点拨】根据函数的增减性:函数在[﹣1,0]上y随x的增大而增大,可得答案.【解析】解:当x=﹣1时,y=﹣1,x=1时,y=1,函数在[﹣1,0]上y随x的增大而增大,得一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个近似解在﹣1<x1<0,故选:C.【点睛】本题考查了图象求一元二次方程的近似根,两个函数值的积小于零时,方程的解在这两个函数值对应的自变量的中间.2.(2019•德城区一模)关于x的方程(x﹣3)(x﹣5)=m(m>0)有两个实数根α,β(α<β),则下列选项正确的是()A.3<α<β<5 B.3<α<5<βC.α<2<β<5 D.α<3且β>5【点拨】根据平移可知:将抛物线y=(x﹣3)(x﹣5)往下平移m个单位可得出抛物线y=(x﹣3)(x﹣5)﹣m,依此画出函数图象,观察图形即可得出结论.【解析】解:将抛物线y=(x﹣3)(x﹣5)往下平移m个单位可得出抛物线y=(x﹣3)(x﹣5)﹣m,画出函数图象,如图所示.∵抛物线y=(x﹣3)(x﹣5)与x轴的交点坐标为(3,0)、(5,0),抛物线y=(x﹣3)(x﹣5)﹣m与x轴的交点坐标为(α,0)、(β,0),∴α<3<5<β.故选:D.【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点、二次函数的图象以及平移的性质,依照题意画出函数图象,利用数形结合解决问题是解题的关键.3.(2019秋•镇海区校级期中)如图,抛物线y=ax2与直线y=bx+c的两个交点坐标分别为A(﹣3,4),B(1,1),则关于x的方程ax2﹣bx﹣c=0的解为﹣3,1.【点拨】根据抛物线与直线的交点坐标的横坐标即可求解.【解析】解:因为抛物线y=ax2与直线y=bx+c的两个交点坐标分别为A(﹣3,4),B(1,1),所以关于x的方程ax2=bx+c的解为x1=﹣3,x2=1,即关于x的方程ax2﹣bx﹣c=0的解为x1=﹣3,x2=1.故答案为﹣3、1.【点睛】本题考查了抛物线与直线交点坐标,解决本题的关键是两交点的横坐标就是方程的解.知识点二二次函数与x轴交点情况对于二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)△=b2﹣4ac决定抛物线与x轴的交点个数:①△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;②△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;③△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.【典例2】下列二次函数的图象与x轴没有交点的是()A.y=﹣3x2﹣4x B.y=x2﹣3x﹣4 C.y=x2﹣6x+9 D.y=2x2+4x+5【点拨】分别计算四个选项中的判别式的值,然后根据判别式的意义确定抛物线与x轴的交点个数,从而可对各选项进行判断.【解析】解:A、△=(﹣4)2﹣4×(﹣3)×0>0,此抛物线与x轴有两个交点,所以A选项错误;B、△=(﹣3)2﹣4×(﹣4)>0,此抛物线与x轴有两个交点,所以B选项错误;C、△=(﹣6)2﹣4×9=0,此抛物线与x轴有1个交点,所以C选项错误;D、△=42﹣4×2×5<0,此抛物线与x轴没有交点,所以D选项正确.故选:D.【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点:把求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标问题转化为解关于x的一元二次方程.△=b2﹣4ac决定抛物线与x轴的交点个数(△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点).【变式训练】1.(2019秋•新昌县校级月考)二次函数y=2x2﹣5x+3的图象与x轴的交点有()A.1个B.2个C.3个D.4个【点拨】△=b2﹣4ac=25﹣4×2×3=1>0,即可求解.【解析】解:△=b2﹣4ac=25﹣4×2×3=1>0,故二次函数y=2x2﹣5x+3的图象与x轴有两个交点,故选:B.【点睛】本题考查的是抛物线与x轴的交点,主要考查根的判别式,要求学生非常熟悉函数与坐标轴的交点代表的意义.2.(2018秋•西湖区期末)一元二次方程x2+bx+c=0有一个根为x=﹣3,则二次函数y=2x2﹣bx﹣c的图象必过点()A.(﹣3,0) B.(3,0) C.(﹣3,27) D.(3,27)【点拨】先把x=﹣3代入方程x2+bx+c=0得3b﹣c=9,利用整体代入的方法计算出自变量为﹣3对应的函数值为27,从而可判断抛物线经过点(﹣3,27).【解析】解:把x=﹣3代入方程x2+bx+c=0得9﹣3b+c=0,则3b﹣c=9,当x=﹣3时,y=2x2﹣bx﹣c=18+3b﹣c=18+9=27,所以二次函数y=2x2﹣bx﹣c的图象必过点(﹣3,27).故选:C.【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点:把求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标问题转化解关于x的一元二次方程即可求得交点横坐标.也考查了二次函数的图象上点的坐标特征.3.(2018秋•瑞安市期末)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A,B两点,对称轴是直线x=﹣1,若点A的坐标为(1,0),则点B的坐标是()A.(﹣2,0) B.(0,﹣2) C.(0,﹣3) D.(﹣3,0)【点拨】利用点B与点A关于直线x=﹣1对称确定B点坐标.【解析】解:∵二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A,B两点,∴点A与点B关于直线x=﹣1对称,而对称轴是直线x=﹣1,点A的坐标为(1,0),∴点B的坐标是(﹣3,0).故选:D.【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点:把求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标问题转化为解关于x的一元二次方程.知识点三二次函数与不等式(组)1.涉及一元二次不等式的,可以利用二次函数图像图象求解2.两个函数的值的大小比较,上方图象的函数值大于下方图象的函数值.【典例4】(2019秋•新昌县校级月考)已知函数y1=x2与函数y2=x+3的图象大致如图所示,若y1<y2,则自变量x的取值范围是()A.<x<2 B.x>2或x<C.x<﹣2或x>D.﹣2<x<【点拨】联立y1=x2、y2=x+3并解得:x=﹣2或,y1<y2,此时直线在抛物线上方,即可求解.【解析】解:联立y1=x2、y2=x+3并解得:x=﹣2或,∵y1<y2,即直线在抛物线上方时,确定x的取值范围,此时,﹣2<x,故选:D.【点睛】本题考查的是二次函数与不等式(组),要求学生通过函数图象交点,比较函数值的大小,从而确定不等式的解值,而不是采取直接解不等式的方法求解.【变式训练】1.(2018秋•苍南县期中)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与y轴交于A(0,2),且经过B(4,2),则不等式ax2+bx+c>2的解集为0<x<4.【点拨】直接利用二次函数图象利用A,B点坐标得出不等式ax2+bx+c>2的解集.【解析】解:如图所示:∵二次函数y=ax2+bx+c的图象与y轴交于A(0,2),且经过B(4,2),∴不等式ax2+bx+c>2的解集为:0<x<4.故答案为:0<x<4.【点睛】此题主要考查了二次函数与不等式,正确利用数形结合分析是解题关键.2.(2018秋•下城区期末)已知函数y1=﹣(m+1)x2+nx+2与y2=mx+2的图象都经过A(4,﹣4).若y2≤y1,则x的取值范围为x≤0或x≥4.【点拨】先A点坐标代入y2=mx+2得4m+2=﹣4,再求出m,则可判断二次函数图象的开口向上,易得函数y1=﹣(m+1)x2+nx+2与y2=mx+2的图象都经过点(0,2),然后根据函数图象,写出直线不在抛物线上方所对应的自变量的范围即可.【解析】解:把A(4,﹣4)代入y2=mx+2得4m+2=﹣4,解得m=﹣,∵﹣(m+1)>0,∴二次函数图象的开口向上,∵函数y1=﹣(m+1)x2+nx+2与y2=mx+2的图象都经过点(0,2),∴y2≤y1,则x的取值范围为x≤0或x≥4.故答案为x≤0或x≥4.【点睛】本题考查了二次函数与不等式(组):对于二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)与不等式的关系,利用两个函数图象在直角坐标系中的上下位置关系求自变量的取值范围,可作图利用交点直观求解,也可把两个函数解析式列成不等式求解.3.(2019秋•秀洲区期中)如图,直线y=x+m和抛物线y=x2+bx+3都经过点A、点B,且A(1,0),(1)求m的值及点B的坐标;(2)求不等式x2+bx+3≥x+m的解集.(直接写出答案)【点拨】(1)将点A的坐标代入一次函数表达式得:0=1+m,解得:m=﹣1,同理解得:b=﹣4,联立方程组即可求解;(2)从图象可以看出:不等式x2+bx+3≥x+m的解集为:x≤1或x≥4.【解析】解:(1)将点A的坐标代入一次函数表达式得:0=1+m,解得:m=﹣1,故直线的表达式为:y=x﹣1…①;将点A的坐标代入抛物线表达式得:0=1+b+3,解得:b=﹣4,故抛物线的表达式为:y=x2﹣4x+3…②,联立①②并解得:x=1或4,故点B(4,3);(2)从图象可以看出:不等式x2+bx+3≥x+m的解集为:x≤1或x≥4.【点睛】本题考查的是抛物线与x轴的交点,主要考查函数图象上点的坐标特征,要求学生非常熟悉函数与坐标轴的交点、顶点等点坐标的求法,及这些点代表的意义及函数特征.巩固训练1.(2019春•西湖区校级月考)函数y=ax2+bx+c如图所示,若方程ax2+bx+c=k有两个不相等的实数根,则()A.k>0 B.k>﹣3 C.k<﹣3 D.k=0【点拨】结合函数图象,利用当k>﹣3时,直线y=k与抛物线y=ax2+bx+c=0有两个交点,从而可对各选项进行判断.【解析】解:抛物线y=ax2+bx+c的顶点的纵坐标为﹣3,直线y=﹣3与抛物线y=ax2+bx+c=0只有一个交点,当k>﹣3时,直线y=k与抛物线y=ax2+bx+c=0有两个交点,所以当k>﹣3时,方程ax2+bx+c=k有两个不相等的实数根.故选:B.【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点:把求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标问题转化为解关于x的一元二次方程.也考查了二次函数的性质.2.(2019春•安吉县期中)如图,抛物线y=﹣x2+mx的对称轴为直线x=2,若关于x的一元二次方程﹣x2+mx ﹣t=0(t为实数)在1<x<3的范围内有解,则t的取值范围是()A.﹣5<t≤4 B.3<t≤4 C.﹣5<t<3 D.t>﹣5【点拨】先利用抛物线的对称轴方程求出m得到抛物线解析式为y=﹣x2+4x,配方得到抛物线的顶点坐标为(2,4),再计算出当x=1或3时,y=3,结合函数图象,利用抛物线y=﹣x2+4x与直线y=t在1<x<3的范围内有公共点可确定t的范围.【解析】解:∵抛物线y=﹣x2+mx的对称轴为直线x=2,∴﹣=2,解得m=4,∴抛物线解析式为y=﹣x2+4x,抛物线的顶点坐标为(2,4),当x=1时,y=﹣x2+4x=3;当x=3时,y=﹣x2+4x=3,∵关于x的一元二次方程x2+mx﹣t=0(t为实数)在1<x<3的范围内有解,∴抛物线y=﹣x2+4x与直线y=t在1<x<3的范围内有公共点,∴3<t≤4.【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点:把求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标问题转化为解关于x的一元二次方程.也考查了二次函数的性质.3.(2019•慈溪市模拟)已知抛物线y=x2+mx+n与x轴只有一个公共点,且过点A(a,b),B(a﹣4,b),则b 的值为()A.4 B.2 C.6 D.9【点拨】根据抛物线y=x2+mx+n与x轴只有一个公共点,可知△=0,从而可以得到m与n的关系,再根据抛物线y=x2+mx+n过点A(a,b),B(a﹣4,b),可以得到a和m的关系,从而可以求得b的值.【解析】解:∵抛物线y=x2+mx+n与x轴只有一个公共点,∴△=m2﹣4×1×n=m2﹣4n=0,∴n=m2,∵抛物线y=x2+mx+n过点A(a,b),B(a﹣4,b),∴b=a2+ma+n,b=(a﹣4)2+m(a﹣4)+n,∴a2+ma+n=(a﹣4)2+m(a﹣4)+n,化简,得a=,∴b=a2+ma+n=()2+m×+m2=4,故选:A.【点睛】本题考查抛物线与x轴的交点、二次函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,求出b的值.4.(2019•杭州)在平面直角坐标系中,已知a≠b,设函数y=(x+a)(x+b)的图象与x轴有M个交点,函数y =(ax+1)(bx+1)的图象与x轴有N个交点,则()A.M=N﹣1或M=N+1 B.M=N﹣1或M=N+2C.M=N或M=N+1 D.M=N或M=N﹣1【点拨】先把两个函数化成一般形式,若为二次函数,再计算根的判别式,从而确定图象与x轴的交点个数,若一次函数,则与x轴只有一个交点,据此解答.【解析】解:∵y=(x+a)(x+b),a≠b,∴函数y=(x+a)(x+b)的图象与x轴有2个交点,∵函数y=(ax+1)(bx+1)=abx2+(a+b)x+1,∴当ab≠0时,△=(a+b)2﹣4ab=(a﹣b)2>0,函数y=(ax+1)(bx+1)的图象与x轴有2个交点,即N=2,此时M=N;当ab=0时,不妨令a=0,∵a≠b,∴b≠0,函数y=(ax+1)(bx+1)=bx+1为一次函数,与x轴有一个交点,即N=1,此时M=N+1;综上可知,M=N或M=N+1.故选:C.【点睛】本题主要考查一次函数与二次函数与x轴的交点问题,关键是根据根的判别式的取值确定抛物线与x轴的交点个数,二次项系数为字母的代数式时,要根据系数是否为0,确定它是什么函数,进而确定与x轴的交点个数.5.(2019春•西湖区校级月考)函数y=x2+bx+c与y=x的图象如图所示,则不等式x2+(b﹣1)x+c<0的解集为1<x<3.【点拨】根据当1<x<3时,二次函数值小于一次函数值,可得x2+bx+c<x,继而可求得答案.【解析】解:∵当1<x<3时,二次函数值小于一次函数值,∴x2+bx+c<x,∴x2+(b﹣1)x+c<0.∴不等式x2+(b﹣1)x+c<0的解集为1<x<3,故答案为1<x<3.【点睛】主要考查二次函数与不等式(组),此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.6.(2019•拱墅区校级模拟)已知如图二次函数y1=ax2+bx+c(a≠0)与一次函数y2=kx+m(k≠0)的图象相交于点A(﹣2,4),B(8,2)(如图所示)则能使y1<y2成立的x的取值范围是﹣2<x<8.【点拨】根据函数图象,写出抛物线在直线下方部分的x的取值范围即可.【解析】解:由图可知,﹣2<x<8时,y1<y2.故答案为:﹣2<x<8.【点睛】本题考查了二次函数与不等式组,数形结合是数学中的重要思想之一,解决函数问题更是如此,同学们要引起重视.7.(2019•柯城区校级一模)如图,已知直线y1=﹣x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B.过A,B两点的抛物线y2=ax2+bx+c交x轴于点C(﹣1,0).(1)求A,B的坐标;(2)求抛物线的解析式;(3)求出当y1>y2时,自变量x的取值范围.【点拨】(1)利用一次函数的解析式确定A、B的坐标;(2)利用待定系数法求抛物线解析式;(3)写出抛物线在直线下方所对应的自变量的范围.【解析】解:(1)当x=0时,y=﹣x+2=2,则B(0,2);当y=0时,﹣x+2=0,解得x=4,则A(4,0);(2)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣4),把B(0,2)代入得a(0+1)(0﹣4)=2,解得:a=﹣,所以抛物线解析式为y=﹣(x+1)(x﹣4),即y=﹣x2+x+2;(3)当y1>y2时,x的取值范围为x<0或x>4.【点睛】本题考查了二次函数与不等式(组):对于二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)与不等式的关系,利用两个函数图象在直角坐标系中的上下位置关系求自变量的取值范围,可作图利用交点直观求解,也可把两个函数解析式列成不等式求解.也考查了抛物线与x轴的交点问题和二次函数的性质.8.(2019春•西湖区校级月考)若二次函数y=kx2+(3k+2)x+2k+2.(1)若抛物线的对称轴是直线x=﹣1,求k的值;(2)求证:抛物线与x轴有交点.(3)经研究发现,无论k为何值,抛物线经过某些特定的点,请求出这些定点.(4)若y1=2x+2,在﹣2<x<﹣1范围内请比较y1,y的大小.【点拨】(1)抛物线的对称轴是直线x=﹣1=﹣,即可求解;(2)△=b2﹣4ac=(3k+2)2﹣4k(2k+2)=(k+2)2≥0,即可求解;(3)y=kx2+(3k+2)x+2k+2=k(x2+3x+2)+2x+2,当x2+3x+2=0时,函数过定点,则x=﹣1或﹣2,即可求解;(4)如图所示,抛物线过定点:(﹣1,0)、(﹣2,﹣2),由图象可见:当k>0时,y1>y;当k<0时,y1<y.【解析】解:(1)抛物线的对称轴是直线x=﹣1=﹣,解得:k=﹣2;(2)△=b2﹣4ac=(3k+2)2﹣4k(2k+2)=(k+2)2≥0,故:抛物线与x轴有交点;(3)y=kx2+(3k+2)x+2k+2=k(x2+3x+2)+2x+2,当x2+3x+2=0时,函数过定点,则x=﹣1或﹣2,则定点为:(﹣1,0)、(﹣2,﹣2);(4)如图所示,抛物线过定点:(﹣1,0)、(﹣2,﹣2),由图象可见:当k>0时,y1>y;当k<0时,y1<y.【点睛】本题考查的是抛物线与x轴的交点,主要考查函数图象上点的坐标特征,要求学生非常熟悉函数与坐标轴的交点、顶点等点坐标的求法,及这些点代表的意义及函数特征.。
函数方程不等式练习题

函数方程不等式练习题一、函数部分1. 求函数 $f(x) = 2x^3 3x^2 + 4x 5$ 在区间 $[1, 2]$ 上的最大值和最小值。
2. 判断函数 $f(x) = \frac{1}{x1}$ 的奇偶性。
3. 计算函数 $f(x) = \sqrt{x^2 5x + 6}$ 的定义域。
4. 已知函数 $f(x) = \log_2(x3)$,求 $f^{1}(x)$。
5. 讨论函数 $f(x) = x^2 4x + 3$ 在区间 $(0, +\infty)$ 上的单调性。
二、方程部分1. 解方程 $2x^3 3x^2 + x 1 = 0$。
2. 求方程组 $\begin{cases} 2x + 3y = 7 \\ 4x 5y = 1\end{cases}$ 的解。
3. 解分式方程 $\frac{1}{x1} + \frac{2}{x+2} = 3$。
4. 已知方程 $x^2 (a+2)x + a + 1 = 0$ 有两个实数根,求实数 $a$ 的取值范围。
5. 解方程组 $\begin{cases} x + y = 5 \\ xy = 6\end{cases}$。
三、不等式部分1. 解不等式 $3x 7 > 2x + 1$。
2. 已知不等式 $x^2 4x + 3 > 0$,求 $x$ 的取值范围。
3. 解不等式组 $\begin{cases} 2x 3y > 6 \\ x + 4y \leq 8 \end{cases}$。
4. 讨论不等式 $x^2 (a+2)x + a + 1 > 0$ 在实数集上的解集。
5. 已知不等式 $|x 3| < 2$,求 $x$ 的取值范围。
四、综合应用题1. 已知函数 $f(x) = x^2 2x + 1$,求证:对于任意实数 $x$,都有 $f(x) \geq 0$。
2. 设函数 $g(x) = \frac{1}{x2}$,求解不等式 $g(x) < 0$。
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函数、方程、不等式综合应用专题一、专题介绍函数思想就是用联系和变化的观点看待或提出数学对象之间的数量关系。
函数是贯穿在中学数学中的一条主线;函数思想方法主要包括建立函数模型解决问题的意识,函数概念、性质、图象的灵活应用等。
函数、方程、不等式的结合,是函数某一变量值一定或在某一范围下的方程或不等式,体现了一般到特殊的观念。
也体现了函数图像与方程、不等式的内在联系,在初中阶段,应该深刻认识函数、方程、不等式三部分之间的内在联系,并把这种内在联系作为学生学习的基本指导思想,这也是初中阶段数学最为重要的内容之一。
而新课程标准中把这个联系提到了十分明朗、鲜明的程度。
因此,第二轮中考复习,对这部分内容应予以重视。
这一专题,往往以计算为主线,侧重决策问题,或综合各种几何知识命题,近年全国各地中考试卷中占有相当的分量。
这类问题的主要特点是包含知识点多、覆盖面广、逻辑关系复杂、解法灵活。
考查方式偏重于考查考生分析问题、探究问题、综合应用数学知识解决实际问题的能力,要求学生熟练掌握三角形、四边形、三角函数、圆等几何知识,较熟练地应用转化思想、方程思想、分类讨论思想、数形结合思想等常见的数学思想。
解题时必须在充分利用几何图形的性质及题设的基础上挖掘几何图形中隐含的数量关系和位置关系,在复杂的“背景”下辨认、分解基本图形,或通过添加辅助线补全或构造基本图形,并善于联想所学知识,突破思维障碍,合理运用方程等各种数学思想才能解决。
三、考点精讲考点一:一次函数,反比例函数,二次函数综合1.已知二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,那么一次函数y bx c =+和反比例函数ay x=在同一平面直角坐标系中的图象大致是【 】A .B .C . D解析:∵二次函数图象开口向下,∴a <0, ∵对称轴x=- b/2a <0,∴b <0, ∵二次函数图象经过坐标原点,∴c=0,∴一次函数y=bx+c 过第二四象限且经过原点,反比例函数y= a x 位于第二四象限, 纵观各选项,只有C 选项符合. 故选C . 课堂练习:1已知:M ,N 两点关于y 轴对称,且点M 在双曲线 上,点N 在直线y=x+3上,设点M 的坐标为(a ,b ),则二次函数y=﹣abx 2+(a+b )x ( )A .有最大值,最大值为B .有最大值,最大值为C .有最小值,最小值为D .有最小值,最小值为2.某公司销售一产品,已知每件产品的进价为40元,经销过程中测出销售量y (万件)与销售单价x (元)存在如图所示的关系,每年销售该产品的总开支z (万元)(不含进价)与年销量y (万件)存在函数关系z=10y+42.5.(1)求y关于x的函数关系式;(2)写出该公司销售该产品年获利w(万元)关于销售单价x(元)的函数关系式;(年获利=年销售总金额一年销售产品的总进价一年总开支金额)当销售单价x为何值时,年获利最大?最大值是多少?(3)若公司希望该产品一年的销售获利不低于57.5万元,请你利用(2)小题中的函数图象帮助该公司确定这种产品的销售单价的范围.在此条件下要使产品的销售量最大,你认为销售单价应定为多少元?考点二:函数与方程(组)综合应用例2.某乡镇决定对小学和初中学生用餐每生每天3元的标准进行营养补助,其中家庭困难的学生的补助标准为:小学生每生每天4元,初中生每生每天5元,已知该乡镇现有小学生和初中学生共1000人,且小学、初中均有2%的学生为家庭困难寄宿生.设该乡镇现有小学生x人.(1)用含x的代数式表示:该乡镇小学生每天共需营养补助费是____元.该乡镇初中生每天共需营养补助费是_____元.(2)设该乡镇小学和初中生每天共需营养补助费为y元,求y与x之间的函数关系式;(3)若该乡镇小学和初中学生每天共需营养补助费为3029元,问小学生、初中生分别有多少人?解答:解:(1)小学生每天所需营养费=4×2%x+3(1﹣2%)x=3.02x;中学生所需营养费=5×2%(1000﹣x)+3×(1﹣2%)(1000﹣x)=3040﹣3.04x;(2)根据题意得y=3.02x+3040﹣3.04x=3040﹣0.02x;(3)令y=3029,故3040﹣0.02x=3029解得:x=550,故中学生为1000﹣550=450人.答:小学生有550人,中学生有450人.课堂练习3.某水果批发商场经销一种水果,如果每千克盈利5元,每天可售出200千克,经市场调查发现,在进价不变的情况下,若每千克涨价1元,销售量将减少10千克.(1)现该商场要保证每天盈利1500元,同时又要顾客得到实惠,那么每千克应涨价多少元?(2)若该商场单纯从经济利益角度考虑,这种水果每千克涨价多少元,能使商场获利最多?4.体育课上,老师用绳子围成一个周长为30米的游戏场地,围成的场地是如图所示的矩形ABCD.设边AB的长为x(单位:米),矩形ABCD的面积为S(单位:平方米).(1)求S 与x 之间的函数关系式(不要求写出自变量x 的取值范围); (2)若矩形ABCD 的面积为50平方米,且AB <AD ,请求出此时AB 的长.考点三:函数与不等式(组)综合应用例3.国家推行“节能减排,低碳经济”政策后,某环保节能设备生产企业的产品供不应求.若该企业的某种环保设备每月的产量保持在一定的范围,每套产品的生产成本不高于50万元,每套产品的售价不低于90万元.已知这种设备的月产量x (套)与每套的售价y 1(万元)之间满足关系式y 1=170-2x ,月产量x (套)与生产总成本y 2(万元)存在如图所示的函数关系. (1)直接写出....y 2与x 之间的函数关系式; (2)求月产量x 的范围;(3)当月产量x (套)为多少时,这种设备的利润W (万元)最大?最大利润是多少?解:(1)y 2=500+30x. (2)依题意得:⎩⎨⎧≥-≤+.902170,5030500x x x解得:25≤x ≤40(3)∵W =xy 1-y 2=x (170-2x )-(500+30x )=-2x 2+140x -500,∴W =-2(x -35)2+1950.而25<35<40, ∴当x =35时,1950=最大W .即月产量为35件时,利润最大,最大利润是1950万元. 课堂练习:5.某校为开展好大课间活动,欲购买单价为20元的排球和单价为80元的篮球共100个.(1)设购买排球数为x (个),购买两种球的总费用为y (元),请你写出y 与x 的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围);(2)如果购买两种球的总费用不超过6620元,并且篮球数不少于排球数的3倍,那么有哪几种购买方案? (3)从节约开支的角度来看,你认为采用哪种方案更合算?6.为了扶持农民发展农业生产,国家对购买农机的农户给予农机售价13%的政府补贴.某市农机公司筹集到资金130万元,用于一次性购进A 、B 两种型号的收割机共30台.根据市场需求,这些收割机可以全部销售,全部销售后利润不少于15万元.其中,收割机的进价和售价见下表:A型收割机B型收割机进价(万元/台) 5.3 3.6售价(万元/台)64设公司计划购进A型收割机台,收割机全部销售后公司获得的利润为万元.(1)试写出y与x的函数关系式;(2)市农机公司有哪几种购进收割机的方案可供选择?(3)选择哪种购进收割机的方案,农机公司获利最大?最大利润是多少?此种情况下,购买这30台收割机的所有农户获得的政府补贴总额W为多少万元?7.去冬今春,我市部分地区遭受了罕见的旱灾,“旱灾无情人有情”.某单位给某,乡中小学捐献一批饮用水和蔬菜共320件,其中饮用水比蔬菜多80件.(1)求饮用水和蔬菜各有多少件?(2)现计划租用甲、乙两种货车共8辆,一次性将这批饮用水和蔬菜全部..运往该乡中小学.已知每辆甲种货车最多可装饮用水40件和蔬菜10件,每辆乙种货车最多可装饮用水和蔬菜各20件.则运输部门安排甲、乙两种货车时有几种方案?请你帮助设计出来;(3)在(2)的条件下,如果甲种货车每辆需付运费400元,乙种货车每辆需付运费360元.运输部门应选择哪种方案可使运费最少?最少运费是多少元?8.某工厂有一种材科,可加工甲、乙、丙三种型号机械配件共240个.厂方计划由20个工人一天内加工完戚.并要求每人只加工一种配件.根据下表提供的信息。
解答下列问题:(1)设加工甲配件的人数为x,加工乙配件的人数为y,求y与x之间的函数关系式。
(2)如果加工每种配件的人数均不少于3人.那么加工配件的人数安排方案有几种?并写出每种安排方案.(3)要使此次加工配件的利润最大,应采用(2)中哪种方案?并求出最大利润值.配件种类甲乙丙每人可加工配件的数量(个)16 12 10每个配件获利(元) 6 8 5考点四:方程(组)与不等式(组)综合应用9.学校举办“迎奥运”知识竞赛,设一、二、三等奖共12名,奖品发放方案如下表:小明在购买奥运福娃和奥运徽章前,了解到如下信息:2盒奥运福娃和1枚奥运徽章共315元,1盒奥运福娃和3枚奥运徽章共195元.(1)求一盒奥运福娃和一枚奥运徽章各多少元?(2)若本次活动设一等奖2名,用于购买奖品的费用不少于1000元但不超过1100元,则二等奖和三等奖各设多少名?解析:(1)设一盒福娃为x元,1枚徽章为y元。
由题意得:解得:答:一盒福娃为150元,一枚徽章为15元;(2)设二等奖有z名,则三等奖为(10-z)名。
由题意得1000≤(150+15)×2+150z+15(10-z)≤1100解得,所以z= 4答:二等奖有4名,三等奖有6名。
课堂练习10.已知关于x的一元二次方程x2+(4m+1)x+2m-1=O.(1)求证:不论m为任何实数,方程总有两个不相等的实数根;11. 郑老师想为希望小学四年(3)班的同学购买学习用品,了解到某商店每个书包价格比每本词典多8元.用124元恰好可以买到3个书包和2本词典.(1)每个书包和每本词典的价格各是多少元?(2)郑老师计划用l000元为全班40位学生每人购买一件学习用品(一个书包或一本词典)后.余下不少于l OO元且不超过120元的钱购买体育用品.共有哪几种购买书包和词典的方案?12. 某市在道路改造过程中,需要铺设一条长为1000米的管道,决定由甲、乙两个工程队来完成这一工程.已知甲工程队比乙工程队每天能多铺设20米,且甲工程队铺设350米所用的天数与乙工程队铺设250米所用的天数相同.(1)甲、乙工程队每天各能铺设多少米?(2)如果要求完成该项工程的工期不超过10天,那么为两工程队分配工程量(以百米为单位)的方案有几种?请你帮助设计出来.考点五:函数、方程(组)与不等式(组)综合应用例5.某汽车制造厂开发了一款新式电动汽车,计划一年生产安装240辆。