专题4人教A 版(2019)第二章一元二次函数、方程和不等
式知识点与综合提升题——寒假作业4(原卷版)
不等式的基本知识
不等式与不等关系
1、应用不等式(组)表示不等关系;不等式的主要性质:
(1)对称性:a b b a > (2)传递性:c a c b b a >?>>, (3)加法法则:c b c a b a +>+?>;d b c a d c b a +>+?>>,(同向可加) (4)乘法法则:bc ac c b a >?>>0,; bc ac c b a <>0,
bd ac d c b a >?>>>>0,0(同向同正可乘)
(5) 倒数法则:b
a a
b b a 110,
>> (6)乘方法则:)1*(0>∈>?>>n N n b a b a n
n
且 (7)开方法则:)1*(0>∈>?
>>n N n b a b a n n
且
2、应用不等式的性质比较两个实数的大小:作差法(作差——变形——判断符号——结论)
3、应用不等式性质证明不等式 基本不等式2
a b
ab +≤
1.若a,b ∈R ,则a 2+b 2≥2ab ,当且仅当a=b 时取等号. 2.如果a,b 是正数,那么
).""(2
号时取当且仅当==≥+b a ab b
a 变形: 有:a+
b ≥ab 2;ab ≤2
2??
?
??+b a ,当且仅当a=b 时取等号.
3.如果a,b ∈R+,a ·b=P (定值),当且仅当a=b 时,a+b 有最小值P 2;
如果a,b ∈R+,且a+b=S (定值),当且仅当a=b 时,ab 有最大值4
2
S .
注:(1)当两个正数的积为定值时,可以求它们和的最小值,当两个正数的和为定值时,
可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”. (2)求最值的重要条件“一正,二定,三取等”
4.常用不等式有:(12222211
a b a b ab a b
++≥≥≥+(根据目标不等式左右的运算结构选用) ;(2)a 、b 、c ∈R ,222a b c ab bc ca ++≥++(当且仅当a b c ==时,
取等号);(3)若0,0a b m >>>,则
b b m
a a m
+<
+(糖水的浓度问题)。
二次函数的知识归纳:
1、二次函数的性质
2、二次函数与一元二次方程的关系(二次函数与x 轴交点情况):
一元二次方程20ax bx c ++=是二次函数2y ax bx c =++当函数值0y =时的特殊情况.
图象与x 轴的交点个数:
① 当240b ac ?=->时,图象与x 轴交于两点()()1200A x B x ,
,,12()x x ≠,其中
的12x x ,是一元二次方程()200ax bx c a ++=≠的两根.这两点间的距离
2214b ac
AB x x a
-=-=
推导过程:若抛物线c bx ax y ++=2
与x 轴两交点为()()0021,,,
x B x A ,由于1x 、2x 是方程02=++c bx ax 的两个根,故
a
c
x x a b x x =
?-=+2121,()
()
a a ac
b a c
a b x x x x x x x x AB ?=
-=-??
? ??-=-+=
-=
-=44422
212
212
2121② 当0?=时,图象与x 轴只有一个交点;
③ 当0?<时,图象与x 轴没有交点.
1' 当0a >时,图象落在x 轴的上方,无论x 为任何实数,都有0y >; 2'
当0a <时,图象落在x 轴的下方,无论x 为任何实数,都有0y <. 记忆规律:一元二次方程的解是其对应的二次函数的图像与x 轴的交点坐标。 因此一元二次方程中的ac 4b 2
-=?,在二次函数中表示图像与x 轴是否有交点。 当?>0时,图像与x 轴有两个交点;当?=0时,图像与x 轴有一个交点; 当?<0时,图像与x 轴没有交点。
一、单选题
1.若a b >,0c <,则下列不等式成立的是( ) A .22ac bc >
B .
a b c c
> C .a c b c +<+ D .a b c >-
2.不等式220x kx k -->对于一切实数恒成立,则k 的取值范围为( ) A .()8,0- B .()0,8
C .()
(),80,-∞-+∞ D .()(),08,-∞+∞
3.若关于x 的不等式2
x a x
+>在区间[]1,5上恒成立,则a 的取值范围是( ) A .()22,+∞ B .
(,22-∞
C .(),3-∞
D .27,
5??-∞ ??
?
4.已知正数a ,b 满足1a b +=,则19
a b
+的最小值为( ) A .6
B .12
C .16
D .20
5.不等式2230x x +->的解集是( )
A .{13}x
x -<<∣ B .{31}x
x -<<∣ C .{1x
x <-∣ 或3}x > D .{3}x
x <∣ 6.设,,a b c ∈R ,则下列命题是真命题的是( ) A .若22a b >,则a b > B .若
11
a b
<,则a b > C .若a c <,b c ≤,则a b ≤
D .若a c b c +≥+,则a b ≥
7.关于x 的不等式2
2
630(0)x ax a a -+-≥>的解集为[]12,x x ,则1212
3a
x x x x ++的最小值是( ) A .4
B .26
C .2
D .
26
3
8.已知x ,()0,y ∈+∞,且1x y +=,若不等式2
2
211
24
x y xy m m ++>+恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A .3,12??
- ???
B .3,12??
-
????
C .()
2,1-
D .()3,1,2??
-∞-
?+∞ ???
9.已知0x >,0y >,且260x y xy ++-=,则xy 的最小值为( ) A .16
B .18
C .20
D .22
10.已知关于x 的不等式210x mx -+>在[2,4]上有解,则实数a 的取值范围是( ) A .(,)-∞+∞
B .(,2)-∞
C .5,
2?
?-∞ ???
D .17,
4??-∞ ???
11.已知a >0,b >0,a +b =1,则下列等式可能成立的是( ) A .221a b += B .1ab = C .2
12a b +=
D .2
2
12
a b -=
12.已知函数22(0)y ax bx c a =+->的图象与x 轴交于()2,0A 、()6,0B 两点,则不等式220cx bx a +-< 的解集为( ) A .(6,2)--
B .11,,62????
-∞+∞ ?
?????
C .11,26-
-??
???
D .11,,26????-∞-
-+∞ ? ??
???
二、填空题 13.函数()16
22
y x x x =+
>-+取最小值时x 的值为______ 14.设x ∈R ,231M x x =-+,21N x x =+-,则M 与N 的大小关系为________. 15.已知命题p :[]1,2x ?∈,20x a -≥,命题q :x R ?∈,2240x ax -+=,若命题
p 和命题q 都是真命题,则实数a 的取值范围是___________.
16.已知函数2
()22b a f x ax x =+-,当[1,1]x ∈-时,1
()2
f x ≥-恒成立,则+a b 的最大值为________.
三、解答题
17.(1)已知1x >,求1
1
x x +
-的最小值;
(2的最大值.
18.已知函数2()()f x mx x m m =++∈R .
(1)若x ?∈R ,()0f x =,求实数m 的取值范围; (2)当1
4
m =
时,解关于x 的不等式()0f x >. 19.已知不等式2520ax x -+<的解集是M . (1)若1M ∈,求实数a 的取值范围; (2)若122M x
x ??
=<???
,求不等式()22360ax a x -++-<的解集. 20.已知x +y +2xy =4,x >0,y >0, (1)求x +y 最小值. (2)求xy 最大值.
21.设函数2()(,)f x x ax b a b R =-+∈.
(1)若2a =,求函数|()|y f x =在区间[0,3]上的最大值;
(2)试判断:是否存在实数a ,b ,使得当,][0x b ∈时,2()6f x ≤≤恒成立,若存在,请求出实数b 的取值范围;若不存在,请说明理由. 22.已知关于x 的不等式2120x mx +-<的解集为(6,)n -. (1)求实数m ,n 的值;
(2)正实数a ,b 满足22na mb +=. ①求
11
a b
+的最小值; ②若2160a b t +-≥恒成立,求实数t 的取值范围.