2020-2021学年高考理科数学通用版练酷专题二轮复习课时跟踪检测:(二十二) - 不等式选讲含解析 联系客服

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课时跟踪检测(二十二) 不等式选讲

1.(2017·邢台模拟)设函数f(x)=|x+2|-|x-2|. (1)解不等式f(x)≥2;

11

(2)当x∈R,0<y<1时,证明:|x+2|-|x-2|≤+. y1-y解:(1)当x≥2时,由f(x)≥2,得4≥2,故x≥2; 当-2<x<2时,由f(x)≥2,得2x≥2,故1≤x<2; 当x≤-2时,由f(x)≥2,得-4≥2,无解. 所以f(x)≥2的解集为{x|x≥1}. (2)证明:因为|x+2|-|x-2|≤4,

1?1111-yy?1??

+=?+?[y+(1-y)]=2++≥4?当且仅当y=时取等号?,

2y1-y?y1-y?y1-y??11

所以|x+2|-|x-2|≤+.

y1-y

2.(2017·成都模拟)已知函数f(x)=x+1+|3-x|,x≥-1. (1)求不等式f(x)≤6的解集;

(2)若f(x)的最小值为n,正数a,b满足2nab=a+2b,求2a+b的最小值. 解:(1)当-1≤x<3时,f(x)=4; 当x≥3时,f(x)=2x-2.

?-1≤x<3,?x≥3,

∴不等式f(x)≤6等价于?或?

4≤62x-2≤6.??

∴-1≤x<3或3≤x≤4. ∴-1≤x≤4.

∴原不等式的解集为{x|-1≤x≤4}.

?4,-1≤x<3,

(2)由(1),得f(x)=?可知f(x)的最小值为4,∴n=4.

2x-2,x≥3.?

12

∴8ab=a+2b,变形得+=8.

ba∵a>0,b>0,

1?12?1?2a2b?1?

∴2a+b=(2a+b)?+?=?5++?≥?5+2

8?ba?8?ba?8?2a2b3

当且仅当=,即a=b=时取等号.

ba89

∴2a+b的最小值为.

8

3.(2017·全国卷Ⅱ)已知a>0,b>0,a+b=2.证明: (1)(a+b)(a+b)≥4; (2)a+b≤2.

证明:(1)(a+b)(a+b)=a+ab+ab+b =(a+b)-2ab+ab(a+b) =4+ab(a-b)≥4.

(2)因为(a+b)=a+3ab+3ab+b 3

=2+3ab(a+b)≤2+3=2+

a+b4

3

33

3

2

2

3

2

22

3

32

33

4

4

5

5

6

5

5

6

5

5

3

3

2a2b?9·?=. ba?8

a+b4

2

(a+b)

所以(a+b)≤8,因此a+b≤2.

1

4.(2017·沈阳模拟)已知函数f(x)=|x-a|-x(a>0).

2(1)若a=3,解关于x的不等式f(x)<0;

a2

(2)若对于任意的实数x,不等式f(x)-f(x+a)<a+恒成立,求实数a的取值范围.

211xx

解:(1)当a=3时,f(x)=|x-3|-x,即|x-3|-x<0,原不等式等价于-<x-3<,解得2

2222<x<6,故不等式的解集为{x|2<x<6}.

a

(2)f(x)-f(x+a)=|x-a|-|x|+,

2原不等式等价于|x-a|-|x|<a, 由绝对值三角不等式的性质, 得|x-a|-|x|≤|(x-a)-x|=|a|, 原不等式等价于|a|<a, 又a>0,∴a<a,解得a>1.

2

2

2

∴实数a的取值范围为(1,+∞).

5.(2017·开封模拟)设函数f(x)=|x-a|,a<0.

?1?

(1)证明:f(x)+f?-?≥2;

?x?

1

(2)若不等式f(x)+f(2x)<的解集非空,求a的取值范围.

2

解:(1)证明:函数f(x)=|x-a|,a<0,

?1??1?

设f(x)+f?-?=|x-a|+?--a?

?x??x??1??

=|x-a|+?+a?≥?

?x??

1?1?

x+=??=|x|+≥2|x|?x?

?1??

x-a+?+a??

?x??

1|x|· |x|

=2(当且仅当|x|=1时取等号). (2)f(x)+f(2x)=|x-a|+|2x-a|,a<0.

当x≤a时,f(x)+f(2x)=a-x+a-2x=2a-3x, 则f(x)+f(2x)≥-a;

a

当a

2a

则-

2

a

当x≥时,f(x)+f(2x)=x-a+2x-a=3x-2a,

2a

则f(x)+f(2x)≥-,

2

11a?a?

-,+∞则f(x)的值域为??,若不等式f(x)+f(2x)<的解集非空,则需>-,

222?2?解得a>-1,又a<0,所以-1<a<0, 故a的取值范围是(-1,0).

6.(2017·洛阳模拟)已知f(x)=|2x-1|-|x+1|.

(1)将f(x)的解析式写成分段函数的形式,并作出其图象;

14

(2)若a+b=1,对?a,b∈(0,+∞),+≥3f(x)恒成立,求x的取值范围.

ab

-x+2,x<-1,

??-3x,-1≤x≤1,

2解:(1)由已知,得f(x)=?

1

?x-2,x>,?2

函数f(x)的图象如图所示.

(2)∵a,b∈(0,+∞),且a+b=1, 14?14??b4a?

∴+=?+?(a+b)=5+?+?≥5+2ab?ab??ab?成立.

14

∵+≥3(|2x-1|-|x+1|)恒成立, ab∴|2x-1|-|x+1|≤3, 结合图象知-1≤x≤5, ∴x的取值范围是[-1,5].

b4ab4a12

·=9,当且仅当=,即a=,b=时等号abab33