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高考数学课时训练选修4-5-1
2015-10-12 | 阅:  转:  |  分享 
  
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A组考点基础演练

一、选择题

1.函数y=|x-4|+|x-6|的最小值为()

A.2B.2

C.4D.6

解析:y=|x-4|+|x-6|≥|x-4+6-x|=2.

答案:A

2.对于实数x,y,若|x-1|≤1,|y-2|≤1,则|x-2y+1|的最大值为()

A.5B.4

C.8D.7

解析:由题易得,|x-2y+1|=|(x-1)-2(y-1)|≤|x-1|+|2(y-2)+2|≤1+2|y-2|+

2≤5,即|x-2y+1|的最大值为5.

答案:A

3.不等式|x+3|-|x-1|≤a2-3a对任意实数x恒成立,则实数a的取值范围为()

A.(-∞,-1]∪[4,+∞)

B.(-∞,-1)∪(4,+∞)

C.(-∞,-4]∪[1,+∞)

D.(-∞,-1)∪[4,+∞)

解析:∵|x+3|-|x-1|≤4,

∴a2-3a≥4,

即a2-3a-4≥0.

解得a≤-1或a≥4.

答案:A

4.已知命题p:任意x∈R,|x+2|+|x-1|≥m;命题q:存在x∈R,x2-2mx+m2+m

-3=0.“命题p为真命题”是“命题q为真命题”的()

A.充要条件B.必要不充分条件

C.充分不必要条件D.既不充分也不必要条件

解析:由绝对值不等式的几何性质可知,任意x∈R,|x+2|+|x-1|≥|(x+2)-(x-1)|

=3,故若命题p为真命题,则m≤3;当命题q为真命题时,方程x2-2mx+m2+m-3=0

有根,则Δ=(-2m)2-4(m2+m-3)=12-4m≥0,解得m≤3;所以“命题p为真命题”是

“命题q为真命题”的充要条件.

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答案:A

5.当|a|≤1,|x|≤1时,关于x的不等式|x2-ax-a2|≤m恒成立,则实数m的取值范围

是()

A.????34,+∞B.????54,+∞

C.????32,+∞D.????52,+∞

解析:|x2-ax-a2|=|-x2+ax+a2|≤|-x2+ax|+|a2|=|-x2+ax|+a2,当且仅当-x2+ax

与a2同号时取等号.故当-x2+ax≥0时,有|x2-ax-a2|=|-x2+ax|+a2=-x2+ax+a2=

-????x-a22+54a2,当x=a2时,有最大值54a2.而|a|≤1,|x|≤1,所以当a=1,x=12或a=-1,x

=-12时,|x2-ax-a2|有最大值,且|x2-ax-a2|max=54,故m的取值范围是????54,+∞.

答案:B

二、填空题

6.若不等式|3x-b|<4的解集中的整数有且仅有1,2,3,则b的取值范围为________.

解析:由|3x-b|<4得-4<3x-b<4,

即-4+b3
∵不等式|3x-b|<4的解集中的整数有且仅有1,2,3,则

?

?

?0≤-4+b3<1,

3<4+b3≤4

?

??

??

?4≤b<7,

5
答案:(5,7)

7.若关于x的不等式|a|≥|x+1|+|x-2|存在实数解,则实数a的取值范围是________.

解析:∵f(x)=|x+1|+|x-2|=

??

??

?-2x+1?x≤-1?,

3?-1
2x-1?x≥2?,



∴f(x)≥3.要使|a|≥|x+1|+|x-2|有解,

∴|a|≥3,即a≤-3或a≥3.

答案:(-∞,-3]∪[3,+∞)

8.若关于x的不等式x+|x-1|≤a有解,则实数a的取值范围为________.

解析:解法一当x≥1时,不等式化为x+x-1≤a,即x≤1+a2.

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此时不等式有解当且仅当1≤1+a2,即a≥1.

当x<1时,不等式化为x+1-x≤a,即1≤a.

此时不等式有解当且仅当a≥1.

综上所述,若关于x的不等式x+|x-1|≤a有解,

则实数a的取值范围是[1,+∞).

解法二设f(x)=x+|x-1|,

则f(x)=

??

??

?2x-1?x≥1?,

1?x<1?.

f(x)的最小值为1.

因为x+|x-1|≤a有解,即f(x)≤a有解,所以a≥1.

答案:[1,+∞)

三、解答题

9.(2014年高考福建卷)(选修4-5:不等式选讲)

已知定义在R上的函数f(x)=|x+1|+|x-2|的最小值为a.

(1)求a的值;

(2)若p,q,r是正实数,且满足p+q+r=a,求证:p2+q2+r2≥3.

解析:(1)因为|x+1|+|x-2|≥|(x+1)-(x-2)|=3,

当且仅当-1≤x≤2时,等号成立,

所以f(x)的最小值等于3,即a=3.

(2)证明:由(1)知p+q+r=3,又因为p,q,r是正实数,

所以(p2+q2+r2)(12+12+12)≥(p×1+q×1+r×1)2=(p+q+r)2=9,

即p2+q2+r2≥3.

10.(2014年高考辽宁卷)(选修4-5:不等式选讲)设函数f(x)=2|x-1|+x-1,g(x)=16x2

-8x+1,记f(x)≤1的解集为M,g(x)≤4的解集为N.

(1)求M;

(2)当x∈M∩N时,证明:x2f(x)+x[f(x)]2≤14.

解析:(1)f(x)=

??

??

?3x-3,x∈[1,+∞?,

1-x,x∈?-∞,1?.

当x≥1时,由f(x)=3x-3≤1得x≤43,故1≤x≤43;

当x<1时,由f(x)=1-x≤1得x≥0,故0≤x<1.

所以f(x)≤1的解集为M=??????x??0≤x≤43.

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(2)证明:由g(x)=16x2-8x+1≤4得16????x-142≤4,

解得-14≤x≤34.

因此N=??????x??-14≤x≤34,

故M∩N=??????x??0≤x≤34.

当x∈M∩N时,f(x)=1-x,于是x2f(x)+x·[f(x)]2

=xf(x)[x+f(x)]=x·f(x)=x(1-x)=14-????x-122≤14.

B组高考题型专练

1.(2015年潍坊模拟)不等式|x-2|-|x-1|>0的解集为()

A.????-∞,32B.????-∞,-32

C.????32,+∞D.????-32,+∞

解析:原不等式等价于|x-2|>|x-1|,则(x-2)2>(x-1)2,解得x<32.

答案:A

2.已知全集U=R,集合M={x||x-1|≤2},则?UM=()

A.{x|-1
C.{x|x<-1或x>3}D.{x|x≤-1或x≥3}

解析:M={x|-1≤x≤3},又知全集是R,所以其补集为?UM={x|x<-1或x>3},故选

C.

答案:C

3.在实数范围内,不等式|2x-1|+|2x+1|≤6的解集为________.

解析:解法一分类讨论去绝对值号解不等式.

当x>12时,原不等式转化为4x≤6?x≤32;当-12≤x≤12时,原不等式转化为2≤6,恒

成立;当x<-12时,原不等式转化为-4x≤6?x≥-32.由上综合知,原不等式的解集为

?

??

?

??x??-32≤x≤32.

解法二利用几何意义求解.

原不等式可化为????x-12+????x+12≤3,其几何意义为数轴上到12,-12两点的距离之和不

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超过3的点的集合,数形结合知,当x=32或x=-32时,到12,-12两点的距离之和恰好为3,

故当-32≤x≤32时,满足题意,则原不等式的解集为??????x??-32≤x≤32.

答案:??????x??-32≤x≤32

4.已知关于x的不等式|x-1|+|x|≤k无解,则实数k的取值范围是________.

解析:∵|x-1|+|x|≥|x-1-x|=1,∴当k<1时,不等式|x-1|+|x|≤k无解,故k<1.

答案:(-∞,1)

5.设函数f(x)=|2x-4|+1.

(1)画出函数y=f(x)的图象;



(2)若不等式f(x)≤ax的解集非空,求a的取值范围.

解析:(1)由于f(x)=

??

??

?-2x+5,x<2,

2x-3,x≥2,则函数

y=f(x)的图象如图所示.



(2)由函数y=f(x)与函数y=ax的图象可知,当且仅当a≥12或a<-2时,函数y=f(x)与

函数y=ax的图象有交点.故不等式f(x)≤ax的解集非空时,a的取值范围为(-∞,-2)∪

????

1

2,+∞.

6.设函数f(x)=|x-1|+|x-2|.

(1)画出函数y=f(x)的图象;

(2)若不等式|a+b|+|a-b|≥|a|f(x)(a≠0,a、b∈R)恒成立,求实数x的取值范围.

解析:(1)当x≤1时,

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f(x)=-(x-1)-(x-2)=-2x+3,

当1
当x>2时,f(x)=(x-1)+(x-2)=2x-3,

所以f(x)=

??

??

?-2x+3?x≤1?,

1?1
2x-3?x>2?.



图象如图所示:



(2)由|a+b|+|a-b|≥|a|f(x),

得|a+b|+|a-b||a|≥f(x).

又因为|a+b|+|a-b||a|≥|a+b+a-b||a|=2,

则有2≥f(x),解不等式2≥|x-1|+|x-2|,

得12≤x≤52.

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(本文系云师堂首藏)