第01节不等式的性质及一元二次不等式班级__________姓名_____________学号___________得分__________一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选择中,只有一个是符合题目要求的.)1.【2022河南中原名校质检】若a<b<0,则下列不等关系中,不能成立的是A.>B.>C.<D.>【答案】B2.【2022届浙江杭州高三二模】设,集合,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】由得:,所以,因此,故选择B.3.【2022山西忻州第一中学模拟】已知关于的不等式对任意恒成立,则有( )A.B.C.D.【答案】A【解析】对任意恒成立,令,的对称轴为,在单调递减,当时取到最小值为,实数的取值范围是,故选A.4.设,则以下不等式中不恒成立的是()A.B.8\nC.D.【答案】B【解析】当时,,故不恒成立,选项为B.5.【2022山东,理7】若,且,则下列不等式成立的是(A)(B)(C)(D)【答案】B6.【2022湖南岳阳市模拟】三个数成等比数列,若有成立,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】C7.设,则“”是“”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】若,则知即所以即;令,满足,但.所以是的充分而不必要条件.选.8.已知,,则A、B、C、D、8\n【答案】C【解析】因为,,,所以,,即,故选C.9.若a>b>0,则下列不等式中一定成立的是( )A.a+>b+B.>C.a->b-D.>【答案】A10.【2022陕西西北工业大学附属中学模拟】如果,,在不等式①;②;③;④中,所有正确命题的序号是()A.①②③B.①③④C.②③④D.①②④【答案】B【解析】用排除法,,可令,此时,不成立,②错误,排除,,故选B.11.【2022届浙江台州高三4月调研】已知θ∈[0,π),若对任意的x∈[-1,0],不等式x2cosθ+(x+1)2sinθ+x2+x>0恒成立,则实数θ的取值范围是()A.(π12,5π12)B.(π6,π4)C.(π4,3π4)D.(π6,5π6)【答案】A【解析】f(x)=(cosθ+sinθ+1)x2+(2sinθ+1)x+sinθ>0,cosθ+sinθ+1>0恒成立,f(x)在[-1,0]恒成立,只需满足{f(-1)>0f(0)>0f(-2sinθ+12(1+cosθ+sinθ))>0⇒{cosθ>0sinθ>0sin2θ>12⇒θ∈(π6,512π),故选A.8\n12.若不等式对于任意正整数都成立,则实数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.)13.已知存在实数a满足,则实数b的取值范围是________.【答案】【解析】∵,∴,当,即解得;当时,,即无解.综上可得.14.【2022广东阳春第一中学模拟】已知函数,若恒成立,则实数的取值范围是__________.【答案】【解析】由图知实数的取值范围是,其中为直线与y=相切时的值,即8\n15.【2022届浙江温州高三二模】已知a,b,c∈R.若|acos2x+bsinx+c|≤1对x∈R恒成立,则|asinx+b|的最大值为_______.【答案】216.下列命题中所有真命题的序号是________________.①“”是“”的充分条件;②“”是“”的必要条件;③“”是“”的充要条件.【答案】②③【解析】对于命题①,取,,则,且,,则“”不是“”的充分条件;对于命题②,由,可得,故有,故“”是“”的必要条件,命题②正确;对于命题③,在不等式两边同时加上得,另一方面,在不等式两边同时减去得,故8\n“”是“”的充要条件,命题③正确,故真命题的序号是②③.三、解答题(本大题共4小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知,试比较的大小.【解析】作差:∵∴上式>0,即18.已知,求,的取值范围19.已知函数f(x)=x2-(a+1)x+b.(1)若f(x)<0的解集为(-1,3),求a,b的值;(2)当a=1时,若对任意x∈R,f(x)≥0恒成立,求实数b的取值范围;(3)当b=a时,解关于x的不等式f(x)<0(结果用a表示).8\n【解析】(1)因为fx=x2-a+1x+b<0的解集为-1,3,所以x2-a+1x+b=0的两个根为-1和3,所以-12-a+1-1+b=032-a+1·3+b=0,解得a=1,b=-3.(2)当a=1时,fx=x2-2x+b,因为对任意x∈R,fx≥0恒成立,所以Δ=-22-4b≤0,解得b≥1,所以实数b的取值范围是[1,+∞).(3)当b=a时,fx<0即x2-a+1x+a<0,所以x-1x-a<0,当a<1时,a<x<1;当a=1时,x∈ϕ;当a>1时,1<x<a.综上,当a<1时,不等式fx<0的解集为{x|a<x<1};当a=1时,不等式fx<0的解集为ϕ;当a>1时,不等式fx<0的解集为{x|1<x<a}.20.【2022届浙江台州高三4月调研】已知函数f(x)=13x3+12ax2+bx(a,b∈R).(1)若函数f(x)在(0,2)上存在两个极值点,求3a+b的取值范围;(2)当a=0,b≥-1时,求证:对任意的实数x∈[0,2],|f(x)|≤2b+83恒成立.【答案】(1)3a+b的取值范围(-8,0);(2)见解析.试题解析:(1)8\nf'(x)=x2+ax+b,由已知可得f'(x)=0在(0,2)上存在两个不同的零点,故有{f'(0)>0f'(2)>0Δ>0-a2∈(0,2),即{b>02a+b+4>0a2-4b>0a∈(-4,0),令z=3a+b,由图可知-8<z<0,故3a+b的取值范围(-8,0).(2)证明:f(x)=13x3+bx(b≥-1,x∈[0,2]),所以f'(x)=x2+b,当b≥0时,f'(x)≥0在[0,2]上恒成立,则f(x)在[0,2]上单调递增,故0=f(0)≤f(x)≤f(2)=2b+83,所以|f(x)|≤2b+83;当-1≤b<0时,由f'(x)=0,解得x=-b∈(0,2),则f(x)在[0,-b]上单调递减,在[-b,2]上单调递增,所以f(-b)≤f(x)≤max{f(0),f(2)}.因为f(0)=0,f(2)=2b+83>0,f(-b)=23b-b<0,要证|f(x)|≤2b+83,只需证-23b-b≤2b+83,即证-b(-b+3)≤4,因为-1≤b<0,所以0<-b≤1,3<-b+3≤4,所以-b(-b+3)≤4成立.综上所述,对任意的实数x∈[0,2],|f(x)|≤2b+83恒成立.8