格物学 第二章 一元二次函数、方程和不等式2.3 二次函数与一元二次方程、不等式

含参数的一元二次不等式的解法-2.3 二次函数与一元二次方程、不等式知识点教师选题进阶自测题答案-广西壮族自治区等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-07-21
含参数的一元二次不等式的解法-2.3 二次函数与一元二次方程、不等式知识点教师选题进阶自测题答案-广西壮族自治区等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['分段函数与方程、不等式问题', '含参数的一元二次不等式的解法']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\left\{\begin{aligned} {} & {{}-x^{2}+2 x, \, \, \, x \geqslant0,} \\ {} & {{} x^{2}-2 x, \, \, x < 0,} \\ \end{aligned} \right.$$若关于$${{x}}$$的不等式$$[ f ( x ) ]^{2}+a f ( x ) < 0$$恰有$${{1}}$$个整数解,则实数$${{a}}$$的最大值是(

D

A.$${{2}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{5}}$$

D.$${{8}}$$

2、['含参数的一元二次不等式的解法', '一元二次不等式的解法']

正确率40.0%要使满足关于$${{x}}$$的不等式$$2 x^{2}-9 x+a < 0 ($$解集非空)的每一个$${{x}}$$的值,至少满足不等式$$x^{2}-4 x+3 < 0$$和$$x^{2}-6 x+8 < 0$$中的一个,则实数$${{a}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

A

A.$$[ 7, \frac{8 1} {8} )$$

B.$$( 1 0, \frac{8 1} {8} )$$

C.$$(-\infty, 7 ] \bigcup[ \frac{8 1} {8},+\infty)$$

D.$$[ 7,+\infty)$$

3、['含参数的一元二次不等式的解法']

正确率80.0%若不等式$$2 k x^{2}+k x-\frac3 8 \geqslant0$$的解集为空集,则实数$${{k}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

C

A.$$(-3, 0 )$$

B.$$(-\infty,-3 )$$

C.$$(-3, 0 ]$$

D.$$(-\infty,-3 ) \cup( 0,+\infty)$$

4、['含参数的一元二次不等式的解法', '利用基本不等式求最值']

正确率60.0%若关于$${{x}}$$的不等式$$x^{2}-2 a x+a^{2}-a b+4 \leqslant0 ( a, b \in R )$$恰有一个解,则$$| a+b |$$的最小值为(

C

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{4}}$$

D.$${{8}}$$

5、['在R上恒成立问题', '含参数的一元二次不等式的解法']

正确率60.0%若一元二次不等式$$2 k x^{2}+k x-\frac3 8 < 0$$对任意实数$${{x}}$$恒成立,则实数$${{k}}$$的取值范围是(

D

A.$$(-3, 0 ]$$

B.$$[-3, 0 )$$

C.$$[-3, 0 ]$$

D.$$(-3, 0 )$$

6、['在给定区间上恒成立问题', '含参数的一元二次不等式的解法', '一元二次不等式的解法', '利用基本不等式求最值']

正确率40.0%已知集合$$P=\{x | x^{2}-8 x+1 5 < 0 \}$$,对于任意的实数$${{x}{∈}{P}}$$不等式$$x^{2}+3 > k ~ ( x-1 )$$恒成立,则$${{k}}$$的取值范围是(

B

A.$$( \ -\infty, \ 6 )$$

B.$$( \ -\infty, \ 6 ]$$

C.$$( \ -\infty, \ 7 )$$

D.$$( \ -\infty, \ 7 ]$$

7、['含参数的一元二次不等式的解法', '一元二次不等式的解法', '导数中不等式恒成立与存在性问题']

正确率60.0%若不等式$$x^{2}+b x+1 \leq0$$的解集是空集,则$${{b}}$$的取值范围是(

C

A.$$[-2, ~ 2 ]$$

B.$$( \mathbf{\tau}-\infty, \mathbf{\tau}-\mathbf{2} ) \cup\mathbf{\tau} ( \mathbf{2}, \mathbf{\tau}+\infty)$$

C.$$( \mathbf{\theta}-2, \mathbf{\theta} 2 )$$

D.$$( ~-\infty, ~-2 ] \cup[ 2, ~+\infty)$$

8、['交集', '集合的(真)子集个数问题', '含参数的一元二次不等式的解法']

正确率60.0%已知集合$$A=\{x \, | x^{2}-a x \leqslant0, x \geqslant0 \},$$$$B=\{0, 1, 2, 3 \}$$,若$${{A}{∩}{B}}$$有$${{3}}$$个真子集,则$${{a}}$$的取值范围是(

B

A.$$( 1, 2 ]$$

B.$$[ 1, 2 )$$

C.$$( 0, 2 ]$$

D.$$( 0, 1 ) \cup( 1, 2 ]$$

9、['一元二次方程根与系数的关系', '含参数的一元二次不等式的解法', '二次函数的零点及其与对应方程的根、不等式解集之间的关系']

正确率60.0%若关于$${{x}}$$的不等式$$\mathrm{a x}^{2}+\mathrm{b x}+\mathrm{c} < 0$$的解是$${{x}{<}{−}{2}}$$或$${\bf x} >-\frac{1} {2}$$,则关于$${{x}}$$的不等式$$\mathrm{c x^{2}-b x+a > 0}$$的解是$${{(}{)}}$$

C

A.$${{x}{<}{−}{2}}$$或$${\bf x} >-\frac{1} {2}$$

B.$$- 2 < x <-\frac1 2$$

C.$$\frac{1} {2} < x < 2$$

D.$${{x}{>}{2}}$$或$${\bf x} < \frac{1} {2}$$

10、['含参数的一元二次不等式的解法', '由集合的关系确定参数']

正确率60.0%已知集合$$A=\{x | x < a \}, \, \, \, B=\{x | x < a^{2} \}$$,若$${{A}{⊆}{B}}$$,则$${{a}}$$的取值范围是(

C

A.$$( 0, 1 )$$

B.$$[ 0, 1 ]$$

C.$$(-\infty, ~ 0 \big] \cup[ 1, ~+\infty)$$

D.$$(-\infty, 0 ) \cup( 1,+\infty)$$​

1. 解析:

函数 $$f(x)$$ 分为两部分:

当 $$x \geq 0$$ 时,$$f(x) = -x^2 + 2x$$,其顶点为 $$(1, 1)$$,开口向下。

当 $$x < 0$$ 时,$$f(x) = x^2 - 2x$$,其顶点为 $$(1, -1)$$,开口向上。

不等式 $$[f(x)]^2 + a f(x) < 0$$ 可因式分解为 $$f(x)(f(x) + a) < 0$$,即 $$-a < f(x) < 0$$。

要求恰有 1 个整数解,分析函数图像可知,当 $$f(x)$$ 在某个整数点 $$x = n$$ 满足 $$-a < f(n) < 0$$,而其他整数点不满足。

通过计算,当 $$a = 3$$ 时,$$x = 1$$ 满足 $$-3 < f(1) = 1 < 0$$ 不成立,但 $$x = 2$$ 满足 $$-3 < f(2) = 0$$ 不严格成立;进一步验证 $$a = 2$$ 时,$$x = 1$$ 满足 $$-2 < 1 < 0$$ 不成立,但 $$x = 0$$ 满足 $$-2 < 0 < 0$$ 不严格成立。最终确定 $$a$$ 的最大值为 $$3$$。

正确答案:B

2. 解析:

不等式 $$2x^2 - 9x + a < 0$$ 解集非空,要求判别式 $$D = 81 - 8a > 0$$,即 $$a < \frac{81}{8}$$。

解不等式 $$x^2 - 4x + 3 < 0$$ 得 $$1 < x < 3$$;解不等式 $$x^2 - 6x + 8 < 0$$ 得 $$2 < x < 4$$。

要求 $$2x^2 - 9x + a < 0$$ 的解集完全包含于 $$(1, 4)$$,即 $$f(1) \geq 0$$ 且 $$f(4) \geq 0$$。

计算得 $$f(1) = 2 - 9 + a \geq 0 \Rightarrow a \geq 7$$;$$f(4) = 32 - 36 + a \geq 0 \Rightarrow a \geq 4$$。

综上,$$a \in [7, \frac{81}{8})$$。

正确答案:A

3. 解析:

不等式 $$2kx^2 + kx - \frac{3}{8} \geq 0$$ 解集为空集,即 $$2kx^2 + kx - \frac{3}{8} < 0$$ 对所有 $$x$$ 成立。

要求二次函数开口向下且判别式小于零:

$$k < 0$$ 且 $$k^2 - 4 \cdot 2k \cdot (-\frac{3}{8}) < 0 \Rightarrow k^2 + 3k < 0 \Rightarrow -3 < k < 0$$。

正确答案:A

4. 解析:

不等式 $$x^2 - 2ax + a^2 - ab + 4 \leq 0$$ 恰有一个解,要求判别式为零:

$$D = 4a^2 - 4(a^2 - ab + 4) = 0 \Rightarrow ab = 4$$。

求 $$|a + b|$$ 的最小值,利用不等式 $$|a + b| \geq 2\sqrt{ab} = 4$$,当且仅当 $$a = b = 2$$ 或 $$a = b = -2$$ 时取等。

正确答案:C

5. 解析:

不等式 $$2kx^2 + kx - \frac{3}{8} < 0$$ 对所有 $$x$$ 成立,要求:

$$k < 0$$ 且判别式 $$D = k^2 - 4 \cdot 2k \cdot (-\frac{3}{8}) < 0 \Rightarrow k^2 + 3k < 0 \Rightarrow -3 < k < 0$$。

正确答案:D

6. 解析:

集合 $$P = \{x \mid x^2 - 8x + 15 < 0\} = (3, 5)$$。

不等式 $$x^2 + 3 > k(x - 1)$$ 对所有 $$x \in P$$ 成立,即 $$k < \frac{x^2 + 3}{x - 1}$$ 对所有 $$x \in (3, 5)$$ 成立。

设 $$f(x) = \frac{x^2 + 3}{x - 1}$$,求导得极小值点为 $$x = 1 + 2$$(舍去 $$x = 1 - 2$$),在 $$(3, 5)$$ 上 $$f(x)$$ 单调递增,最小值为 $$f(3) = 6$$。

因此 $$k < 6$$。

正确答案:A

7. 解析:

不等式 $$x^2 + bx + 1 \leq 0$$ 解集为空集,即 $$x^2 + bx + 1 > 0$$ 对所有 $$x$$ 成立。

要求判别式小于零:$$b^2 - 4 < 0 \Rightarrow -2 < b < 2$$。

正确答案:C

8. 解析:

集合 $$A = \{x \mid x^2 - ax \leq 0, x \geq 0\} = [0, a]$$。

$$A \cap B = \{0, 1, 2\}$$ 或 $$\{0, 1, 2, 3\}$$,但要求有 3 个真子集,即 $$A \cap B$$ 有 2 个元素。

因此 $$A \cap B = \{0, 1\}$$ 或 $$\{0, 1, 2\}$$ 且 $$2 \leq a < 3$$ 或 $$1 \leq a < 2$$。

综合得 $$a \in [1, 2)$$。

正确答案:B

9. 解析:

不等式 $$ax^2 + bx + c < 0$$ 的解为 $$x < -2$$ 或 $$x > -\frac{1}{2}$$,说明 $$a < 0$$ 且根为 $$x = -2$$ 和 $$x = -\frac{1}{2}$$。

由韦达定理,$$\frac{b}{a} = \frac{5}{2}$$,$$\frac{c}{a} = 1$$。

不等式 $$cx^2 - bx + a > 0$$ 化为 $$x^2 - \frac{b}{c}x + \frac{a}{c} > 0$$,即 $$x^2 - \frac{5}{2}x + 1 > 0$$。

解为 $$x < \frac{1}{2}$$ 或 $$x > 2$$。

正确答案:D

10. 解析:

集合 $$A = \{x \mid x < a\}$$,$$B = \{x \mid x < a^2\}$$。

若 $$A \subseteq B$$,则 $$a \leq a^2$$,即 $$a(a - 1) \geq 0$$,解得 $$a \leq 0$$ 或 $$a \geq 1$$。

但 $$a = 0$$ 时,$$A = \emptyset \subseteq B$$ 成立;$$a = 1$$ 时,$$A = (-\infty, 1) \subseteq B = (-\infty, 1)$$ 也成立。

因此 $$a \in (-\infty, 0] \cup [1, +\infty)$$。

正确答案:C

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