新课标全国卷Ⅰ文科数学汇编不 等 式 选 讲一、 解答题【2018,23】23. [选修4—5:不等式选讲]已知.(1)当时,求不等式的解集;(2)若时不等式成立,求的取值范围.【2017,23】已知函数()24f x x ax =-++,()11g x x x =++-.(1)当1a =时,求不等式()()f x g x ≥的解集;(2)若不等式()()f x g x ≥的解集包含[]1,1-,求a 的取值范围.【2016,23】已知函数321)(--+=x x x f . (Ⅰ)在答题卡第(24)题图中画出)(x f y =的图像; (Ⅱ)求不等式1)(>x f 的解集.【2015,24】已知函数()12,0f x x x a a =+-->.(I )当1a =时求不等式()1f x >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.【2014,24)】若0,0a b >>,且11a b+=. (Ⅰ) 求33a b +的最小值;(Ⅱ)是否存在,a b ,使得236a b +=?并说明理由.【2013,24】已知函数f (x )=|2x -1|+|2x +a |,g (x )=x +3.(1)当a =-2时,求不等式f (x )<g (x )的解集;(2)设a >-1,且当x ∈1,22a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭时,f (x )≤g (x ),求a 的取值范围.【2012,24】已知函数()|||2|f x x a x =++-。
(1)当3-=a 时,求不等式3)(≥x f 的解集;(2)若|4|)(-≤x x f 的解集包含[1,2],求a 的取值范围。
【2011,24】设函数()3f x x a x =-+,其中0a >。
(Ⅰ)当1a =时,求不等式()32f x x ≥+的解集; (Ⅱ)若不等式()0f x ≤的解集为{}|1x x ≤- ,求a 的值。
新课标全国卷Ⅰ文科数学汇编不 等 式 选 讲解 析一、解答题 【2017,23】已知. (1)当时,求不等式的解集;(2)若时不等式成立,求的取值范围.【答案】(1).(2).【解析】分析:(1)将代入函数解析式,求得,利用零点分段将解析式化为,然后利用分段函数,分情况讨论求得不等式的解集为; (2)根据题中所给的,其中一个绝对值符号可以去掉,不等式可以化为时,分情况讨论即可求得结果. 详解:(1)当时,,即故不等式的解集为.(2)当时成立等价于当时成立.若,则当时; 若,的解集为,所以,故. 综上,的取值范围为.【2017,23】已知函数()24f x x ax =-++,()11g x x x =++-.(1)当1a =时,求不等式()()f x g x ≥的解集;(2)若不等式()()f x g x ≥的解集包含[]1,1-,求a 的取值范围.【解析】(1)当1a =时,()24f x x x =-++,是开口向下,对称轴12x =的二次函数. ()211121121x x g x x x x x >⎧⎪=++-=-⎨⎪-<-⎩,,≤x ≤,,当(1,)x ∈+∞时,令242x x x -++=,解得x =,()g x 在()1+∞,上单调递增,()f x 在()1+∞,上单调递减,∴此时()()f x g x ≥解集为1⎛ ⎝⎦. 当[]11x ∈-,时,()2g x =,()()12f x f -=≥.当()1x ∈-∞-,时,()g x 单调递减,()f x 单调递增,且()()112g f -=-=.综上所述,()()f x g x ≥解集1⎡-⎢⎣⎦.(2)依题意得:242x ax -++≥在[]11-,恒成立.即220x ax --≤在[]11-,恒成立. 则只须()()2211201120a a ⎧-⋅-⎪⎨----⎪⎩≤≤,解出:11a -≤≤.故a 取值范围是[]11-,.【2016,23】已知函数321)(--+=x x x f .(Ⅰ)在答题卡第(24)题图中画出)(x f y =的图像; (Ⅱ)求不等式1)(>x f 的解集.【解析】:⑴ 如图所示:⑵ ()4133212342x x f x x x x x ⎧⎪--⎪⎪=--<<⎨⎪⎪-⎪⎩,≤,,≥ ,()1f x >,①1x -≤,41x ->,解得5x >或3x <,1x -∴≤ ②312x -<<,321x ->,解得1x >或13x <,113x -<<∴或312x << ③32x ≥,41x ->,解得5x >或3x <,332x <∴≤或5x >综上,13x <或13x <<或5x >()1f x >∴,解集为()()11353⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭U U ,,,【2015,24】已知函数()12,0f x x x a a =+-->.(I )当1a =时求不等式()1f x >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.解析:(I )(方法一)当1a =时,不等式()1f x >可化为1211x x +-->,等价于11221x x x ≤-⎧⎨--+->⎩或111221x x x -<<⎧⎨++->⎩或11221x x x ≥⎧⎨+-+>⎩,解得223x <<.(方法二)当1a =时,不等式()1f x >可化为1211x x +-->,结合绝对值的几何意义,不等式的含义为:数轴上一点x 到点1-的距离与它到1的距离的2倍之差大于1.设点x 到1-的距离为1d ,到1的距离为2d ,结合数轴可知:若x 在[1,1]-内,则有1212221d d d d +=⎧⎨->⎩解得213d <;故2(,1]3x ∈. 若x 在(1,)+∞内,则有1212221d d d d -=⎧⎨->⎩解得21d <;故(1,2)x ∈.综上可得223x <<. (Ⅱ)由题设可得,12,1()312,112,x a x f x x a x a x a x a --<-⎧⎪=+--≤≤⎨⎪-++>⎩, 所以函数()f x 的图像与x 轴围成的三角形的三个顶点分别为21(,0)3a A -,(21,0)B a +,(,+1)C a a ,所以△ABC 的面积为22(1)3a +.由题设得22(1)3a +>6,解得2a >.所以a 的取值范围为(2,+∞).-11x-1 1x【2014,24)】若0,0a b >>,且11a b+=. (Ⅰ) 求33a b +的最小值;(Ⅱ)是否存在,a b ,使得236a b +=?并说明理由. 【解析】:(Ⅰ)11a b =+≥,得2ab ≥,且当a b ==故3342a b+≥=,且当a b ==∴33a b +的最小值为……5分(Ⅱ)由623a b =+≥32ab ≤,又由(Ⅰ)知2ab ≥,二者矛盾, 所以不存在,a b ,使得236a b +=成立. ……………10分【2013,24】已知函数f (x )=|2x -1|+|2x +a |,g (x )=x +3.(1)当a =-2时,求不等式f (x )<g (x )的解集;(2)设a >-1,且当x ∈1,22a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭时,f (x )≤g (x ),求a 的取值范围. 解:(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,则y =15,,212,1,236, 1.x x x x x x ⎧-<⎪⎪⎪--≤≤⎨⎪->⎪⎪⎩其图像如图所示.从图像可知,当且仅当x ∈(0,2)时,y <0. 所以原不等式的解集是{x |0<x <2}.(2)当x ∈1,22a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭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 ∈1,22a ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭都成立. 故2a-≥a -2,即43a ≤.从而a 的取值范围是41,3⎛⎤- ⎥⎝⎦.【2012,24】已知函数()|||2|f x x a x =++-。
(1)当3-=a 时,求不等式3)(≥x f 的解集;(2)若|4|)(-≤x x f 的解集包含[1,2],求a 的取值范围。
【解析】(1)当3-=a 时,52(2)()|3||2|1(23)25(3)x x f x x x x x x -<⎧⎪=-+-=≤≤⎨⎪->⎩。
所以不等式3)(≥x f 可化为2523x x <⎧⎨-≥⎩,或2313x ≤≤⎧⎨≥⎩,或3253x x >⎧⎨-≥⎩。
解得1x ≤,或4x ≥。
因此不等式3)(≥x f 的解集为{|1x x ≤或4}x ≥。
(2)由已知|4|)(-≤x x f 即为|||2||4|x a x x ++-≤-,也即|||4||2|x a x x +≤---。
若|4|)(-≤x x f 的解集包含[1,2],则[1,2]x ∀∈,|||4||2|x a x x +≤---, 也就是[1,2]x ∀∈,||2x a +≤,所以[1,2]x ∀∈,22x a x a +≥-⎧⎨+≤⎩,从而1222a a +≥-⎧⎨+≤⎩,解得30a -≤≤。
因此a 的取值范围为[3,0]a ∈-。
【2011,24】设函数()3f x x a x =-+,其中0a >。
(Ⅰ)当1a =时,求不等式()32f x x ≥+的解集; (Ⅱ)若不等式()0f x ≤的解集为{}|1x x ≤- ,求a 的值。
解:(I )当1a =时,()32f x x ≥+可化为12x -≥由此可得3x ≥或1x ≤-,故不等式()32f x x ≥+的解集为{3x x ≥或}1x ≤-. (II )由()0f x ≤得30x a x -+≤ 此不等式化为不等式组30x a x a x ≥⎧⎨-+≤⎩或30x a a x x ≤⎧⎨-+≤⎩即4x a a x ≥⎧⎪⎨≤⎪⎩或2x aa x ≤⎧⎪⎨≤-⎪⎩.由于0a >,所以不等式组的解集为2a x x ⎧⎫≤-⎨⎬⎭⎩.由题设可得12a-=-,故2a =.。