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高考数学全国卷选做题-不等式
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(Ⅱ)(ⅰ)若 a b c d ,则 (a b)2 (c d )2 .即 (a b)2 4ab (c d )2 4cd .因 为 a b c d ,所以 ab cd ,由(Ⅰ)得 a b c d . ( ⅱ ) 若 a b c d , 则 ( a b)2 ( c d )2 , 即 a b 2 ab c d 2 cd .因为 a b c d ,所以 ab cd ,于是 (a b)2 (a b)2 4ab (c d )2 4cd (c d )2 .因此 a b c d ,综上, a b c d 是 a b c d 的充要条件. 2016 全国卷Ⅰ ⑴ 如图所示:
当 a>3 时,f(3)=a+1/a,由 f(3)<5 得 3<a<
当 0<a≤3 时,f(3)=6-a+ ,f(3)<5 得 <a≤3 综上所诉,a 的取值范围为
(
)
2015 全国卷Ⅰ
( 1 ) 解 析 : ( I ) 当 a 1时 , 不 等 式 f (x) 1可 化 为 x 1 2 x 1 1, 等 价 于
2 x a 2 x 在[1, 2] 上恒成立 3 a 0
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2013 全国卷Ⅰ
(1)当 a=-2 时,不等式 f(x)<g(x)化为|2x-1|+|2x-2|-x-3<0.
设函数 y=|2x-1|+|2x-2|-x-3,
5x,
x
1 2
,
则 y= x 2, 1 x 1, 其图像如图所示.从图像可知,当且仅当 x∈(0,2)时,y<
x |x a
2
由题设可得 a = 1,故 a 2
2
2012 全国卷
(1)当 a 3 时, f (x) 3 x 3 x 2 3
3
x
x
2
2
x
3
或
3
2 x
x x
3 2
3
或
x
3
x
3 x2
3
x 1或 x 4
(2)原命题 f (x) x 4 在[1, 2] 上恒成立 x a 2 x 4 x 在[1, 2] 上恒成立
x
x 1 1 2x
2
1
或
x
1 x 1 2x
1 2
1
或
x
1
x 1 2x
2
1
,解得
2 3
x
2
.
x 1 2a, x 1
(2)由题设可得, f (x) 3x 1 2a, 1 x a , 所以函数 f (x) 的图像与 x 轴围成
x 1 2a, x a
的三角形的三个顶点分别为 A(2a 1, 0) , B(2a 1, 0) , C(a, a+1) ,所以△ABC 的面
5
2016 全国卷Ⅱ 已知函数 f(x)= ∣x- 1 ∣+∣x+ 1 ∣,M 为不等式 f(x) <2 的解
2
2
集.
(I)求 M;
(II)证明:当 a,b∈M 时,∣a+b∣<∣1+ab∣。
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2010 全国卷
2x5,x
(Ⅰ)由于 fx = 2 x3,x2. 则函数 y fx 的图像如图所示。
2
3x 6, x 1.
0.
所以原不等式的解集是{x|0<x<2}.
(2)当
x∈
a 2
,
1 2
时,f(x)=1+a.
不等式 f(x)≤g(x)化为 1+a≤x+3.
所以
x≥a-2
对
x∈
a 2
,
1 2
都成立.
故 a ≥a-2,即 a 4 .
2
3
从而
a
的取值范围是
1,
4 3
.
2013 全国卷Ⅱ
x 4 ,x ≤ 1
⑵
f
x
3x
2 ,1
x
3 2
4
x
,x
≥
3 2
f x 1
当 x ≤1, x 4 1 ,解得 x 5 或 x 3
∴ x ≤ 1
当 1 x 3 , 3x 2 1,解得 x 1或 x 1
2
3
∴1 x 1 或1 x 3
3
2
当 x ≥ 3 , 4 x 1 ,解得 x 5 或 x 3
3
积为 2 (a 1)2 .由题设得 2 (a 1)2 >6,解得 a 2 .所以 a 的取值范围为(2,+∞).
3
3
2015 全国卷Ⅱ
【 解 析 】( Ⅰ ) 因 为 ( a b)2 a b 2 ab , ( c d )2 c d 2 cd , 由 题 设
a b c d , ab cd ,得 ( a b)2 ( c d )2 .因此 a b c d .
3
2014 全国卷Ⅱ 设函数 f x = x 1 x a (a 0)
a
(Ⅰ)证明: f x ≥2
(Ⅱ)若 f 3 5 ,求 a 的取值范围.
2015 全国卷Ⅰ 已知函数 =|x+1|-2|x-a|,a>0. (Ⅰ)当 a=1 时,求不等式 f(x)>1 的解集; (Ⅱ)若 f(x)的图像与 x 轴围成的三角形面积大于 6,求 a 的取值范围
1
2012 全国卷已知函数 f(x) = |x + a| + |x-2|. (Ⅰ)当 a =-3 时,求不等式 f(x)≥3 的解集; (Ⅱ)若 f(x)≤|x-4|的解集包含[1,2],求 a 的取值范围。
2013 全国卷Ⅰ 已知函数 f (x) =| 2x 1| | 2x a | , g(x) = x 3 . (Ⅰ)当 a =-2 时,求不等式 f (x) < g(x) 的解集; (Ⅱ)设 a >-1,且当 x ∈[ a , 1 )时, f (x) ≤ g(x) ,求 a 的取值范围.
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2015 全国卷Ⅱ 设 a,b,c, d 均为正数,且 a b c d .证明: (1)若 ab cd ,则 a b > c d ; (2) a b > c d 是 a b c d 的充要条件.
2016 全国卷Ⅰ已知函数 f(x)= ∣x+1∣-∣2x-3∣. (I)在答题卡第(24)题图中画出 y= f(x)的图像; (II)求不等式∣f(x)∣﹥1 的解集。
2010——2016《不等式》高考真题 2010 全国卷 设函数 f(x)= 2x 4 1
(Ⅰ)画 出函数 y=f(x)的图像; (Ⅱ)若不等式 f(x)≤ax 的解集非空,求 a 的取值范围.
2011 全国卷 设函数 f (x) | x a | 3x ,其中 a 0 . (I)当 a=1 时,求不等式 f (x) 3x 2 的解集. (II)若不等式 f (x) 0 的解集为{x| x 1} ,求 a 的值.
解:(1)由 a2+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ca,
得 a2+b2+c2≥ab+bc+ca.
由题设得(a+b+c)2=1,即 a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=1.
所以 3(ab+bc+ca)≤1,即 ab+bc+ca≤ 1 .
3
(2)因为 a2 b 2a , b2 c 2b , c2 a 2c ,
b
c
a
故 a2 b2 c2 (a b c) ≥2(a+b+c),
bca
即 a2 b2 c2 ≥a+b+c.
bca
所以 a2 b2 c2 ≥1.
bca
2014 全国卷Ⅰ
(Ⅰ) 由 ab 1 1 2 ,得 ab 2 ,且当 a b 2 时等号成立,
a b ab
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故 a3 b3 3 a3b3 4 2 , 且 当 a b 2 时 等 号 成 立 , ∴ a3 b3 的 最 小 值 为 4 2 ………5 分 ( Ⅱ ) 由 (Ⅰ) 知 : 2a 3b 2 6 ab 4 3 , 由 于 4 3 > 6 , 从 而 不 存 在 a,b , 使 得 2a 3b 6 .…10 分 2014 全国卷Ⅱ (Ⅰ)由 a>0,有 f(x)=|x+1/a|+|x-a|≥|x+1/a-(x-a)|=1/a+a≥2. 所以 f(x)≥2. (Ⅱ)f(x)=|3+1/a|+|3-a|.
由此可得 x 3 或 x 1。
故不等式 f (x) 3x 2 的解集为{x | x 3 或 x 1} 。
( Ⅱ) 由 f (x) 0 得 x a 3x 0
此不等式化为不等式组
x x
a a
3x
0
或
x a
a x
3x
0
x a
即
x
a 4
x a
或
x
a 2
因为 a 0,所以不等式组的解集为
……5 分
(Ⅱ)由函数 y fx 与函数 y ax 的图像可知,当且仅当 a 2 时,函数 y fx 与
函数 y ax 的图像有交点。故不等式 fx ax 的解集非空时,a 的取值范围为
,
2
1 2
,
。
……10 分
2011 全国卷
(Ⅰ)当 a 1时, f (x) 3x 2 可化为| x 1| 2 。
22
2
2013 全国卷Ⅱ 设 a,b,c 均为正数,且 a+b+c=1,证明:
(1)ab+bc+ac≤ 1 ;
3
(2) a2 b2 c2 1.
bca
2014 全国卷Ⅰ
若 a 0,b 0, 且 1 1 ab
ab
(I)求 a3 b3 的最小值;
(II)是否存在 a,b ,使得 2a 3b 6 ?并说明理由.
2
∴3≤x1 或1 x 3 或 x 5
3
∴
f
x