1、新课标全国卷新课标全国卷理理科数学分类汇编科数学分类汇编 14不等式选讲不等式选讲(含解析)(含解析) 一、解答题一、解答题 【2017,23】已知函数 2 4f xxax, 11g xxx (1)当1a 时,求不等式 f xg x的解集; (2)若不等式 f xg x的解集包含1,1,求a的取值范围 【2016,23】已知函数321)(xxxf ()在答题卡第(24)题图中画出)(xfy 的图像; ()求不等式1)(xf的解集 【2015,24】已知函数 12,0f xxxa 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
2、 a 的取值范围. x y O 1 1 【2014,24) 】若0,0ab,且 11 ab ab . () 求 33 ab的最小值; ()是否存在, a b,使得236ab?并说明理由. 【2013,24】已知函数 f(x)|2x1|2xa|,g(x)x3. (1)当 a2 时,求不等式 f(x)g(x)的解集; (2)设 a1,且当 x 1 , 2 2 a 时,f(x)g(x),求 a 的取值范围 【2012,24】已知函数( ) |2|f xxax。 (1)当3a时,求不等式3)(xf的解集; (2)若|4|)( xxf的解集包含1,2,求a的取值范围。 【2011,24】设函数( )3f
3、 xxax,其中0a。 ()当1a 时,求不等式( )32f xx的解集; ()若不等式( )0f x 的解集为|1x x ,求 a 的值。 新课标全国卷新课标全国卷理理科数学分类汇编科数学分类汇编 14不等式选讲不等式选讲(解析版)(解析版) 一、解答题一、解答题 【2017,23】已知函数 2 4f xxax, 11g xxx (1)当1a 时,求不等式 f xg x的解集; (2)若不等式 f xg x的解集包含1,1,求a的取值范围 【解析】(1)当1a 时, 2 4f xxx ,是开口向下,对称轴 1 2 x 的二次函数 21 11211 21 xx g xxx xx , ,x ,
4、,当 (1,)x时,令 2 42xxx,解得 171 2 x , g x在 1,上单调递增, f x在1,上单调递减,此时 f xg x解集为 171 1 2 , 当1 1x ,时, 2g x , 12f xf 当1x ,时, g x单调递减, f x单调递增,且112gf 综上所述, f xg x解集 171 1 2 , (2)依题意得: 2 42xax 在 1 1 ,恒成立即 2 20xax在 1 1 ,恒成立 则只须 2 2 1120 1120 a a ,解出:11a 故a取值范围是 1 1 , 【2016,23】已知函数321)(xxxf ()在答题卡第(24)题图中画出)(xfy 的
5、图像; ()求不等式1)(xf的解集 【解析】 : 如图所示: x y O 1 1 41 3 321 2 3 4 2 xx f xxx xx , , , , 1f x , 1x,41x,解得5x 或3x , 1x 3 1 2 x ,321x,解得1x 或 1 3 x , 1 1 3 x 或 3 1 2 x 3 2 x,41x,解得5x 或3x , 3 3 2 x 或5x 综上, 1 3 x 或13x或5x 1f x,解集为 1 135 3 UU, 【2015,24】已知函数 12,0f xxxa 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
6、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1211xx , 等价于 1 1 221 x xx 或 11 1221 x xx 或 1 1 221 x xx ,解得 2 2 3 x. (方法二)当1a 时,不等式( )1f x 可化为1211xx ,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 1 d,到1的距离为 2 d,结合 数 轴 可 知 : 若x在 1,1内 , 则 有 12 12 2 21 dd dd 解得 2 1 3 d ;故 2 (
7、,1 3 x. 若 x 在(1,)内,则有 12 12 2 21 dd dd 解得 2 1d ;故(1,2)x. 综上可得 2 2 3 x. ()由题设可得, 1 2 ,1 ( )31 2 , 1 1 2 , xa x f xxaxa xa xa , 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) 3 a A ,(21,0)Ba,( , +1)C a a,所以 ABC 的面积为 2 2 (1) 3 a.由题设得 2 2 (1) 3 a6,解得2a.所以a的取值范围为(2,+). 【2014,24) 】若0,0ab,且 11 ab ab . () 求 33 ab的
8、最小值; ()是否存在, a b,使得236ab?并说明理由. 【解析】 :() 由 112 ab abab ,得2ab,且当2ab时等号成立, 故 3333 34 2aba b,且当2ab时等号成立, 33 ab的最小值为4 2. 5 分 ()由6232 6abab,得 3 2 ab ,又由()知2ab,二者矛盾, 所以不存在, a b,使得236ab成立. 10 分 【2013,24】已知函数 f(x)|2x1|2xa|,g(x)x3. (1)当 a2 时,求不等式 f(x)g(x)的解集; (2)设 a1,且当 x 1 , 2 2 a 时,f(x)g(x),求 a 的取值范围 解:(1)
9、当 a2 时,不等式 f(x)g(x)化为|2x1|2x2|x30. 设函数 y|2x1|2x2|x3, -1 1 x -1 1 x 则 y 1 5 , 2 1 2,1, 2 36,1. x x xx xx 其图像如图所示从图像可知,当且仅当 x(0,2)时,y0. 所以原不等式的解集是x|0x2 (2)当 x 1 , 2 2 a 时,f(x)1a. 不等式 f(x)g(x)化为 1ax3. 所以 xa2 对 x 1 , 2 2 a 都成立 故 2 a a2,即 4 3 a . 从而 a 的取值范围是 4 1, 3 . 【2012,24】已知函数( ) |2|f xxax。 (1)当3a时,求
10、不等式3)(xf的解集; (2)若|4|)( xxf的解集包含1,2,求a的取值范围。 【解析】 (1)当3a时, 52 (2) ( ) |3|2|1(23) 25(3) x x f xxxx xx 。 所以不等式3)(xf可化为 2 523 x x ,或 23 13 x ,或 3 253 x x 。 解得1x,或4x。 因此不等式3)(xf的解集为|1x x 或4x 。 (2)由已知|4|)( xxf即为|2| |4|xaxx, 也即| |4|2|xaxx。 若|4|)( xxf的解集包含1,2,则1,2x ,| |4|2|xaxx, 也就是1,2x ,| 2xa, 所以1,2x , 2 2
11、 xa xa ,从而 12 22 a a , 解得30a 。因此a的取值范围为 3,0a 。 【2011,24】设函数( )3f xxax,其中0a。 ()当1a 时,求不等式( )32f xx的解集; ()若不等式( )0f x 的解集为|1x x ,求 a 的值。 解: (I)当1a 时, 32f xx可化为12x 由此可得3x 或1x ,故不等式 32f xx的解集为3x x 或1x . (II)由 0f x 得30xax 此不等式化为不等式组 30 xa xax 或 30 xa axx 即 4 xa a x 或 2 xa a x . 由于0a ,所以不等式组的解集为 2 a x x . 由题设可得1 2 a ,故2a .