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

在R上恒成立问题-2.3 二次函数与一元二次方程、不等式知识点专题进阶自测题答案-山东省等高一数学必修,平均正确率50.0%

2025-06-27
在R上恒成立问题-2.3 二次函数与一元二次方程、不等式知识点专题进阶自测题答案-山东省等高一数学必修,平均正确率50.0%
1、['在R上恒成立问题', '根据命题的真假求参数范围']

正确率60.0%已知$${{p}}$$:$$\forall x \in\mathbf{R}, ~ m x^{2}+2 > 0$$;$${{q}}$$:.若$${{p}{,}{q}}$$都为真命题,则实数$${{m}}$$的取值范围是(

A

A.$$[ 1, ~+\infty)$$

B.$$(-\infty, ~-1 ]$$

C.$$(-\infty, ~-2 ]$$

D.$$[-1, ~ 1 ]$$

2、['在R上恒成立问题', '充分、必要条件的判定', '一元二次方程根的符号问题', '不等式的性质']

正确率60.0%若$$a, b, c \in\mathbf{R},$$则下列叙述中正确的是(

D

A.“$$a b^{2} > c b^{2}$$”的充要条件是“$${{a}{>}{c}}$$”

B.“$${{a}{>}{1}}$$”是“$$\frac{1} {a} < 1$$”的必要不充分条件

C.“$$a x^{2}+b x+c \geq0$$对$${{x}{∈}{R}}$$恒成立”的充要条件是“$$b^{2}-4 a c \leqslant0$$”

D.“$${{a}{<}{1}}$$”是“方程$$x^{2}+x+a=0$$有一个正根和一个负根”的必要不充分条件

3、['在R上恒成立问题', '存在量词命题', '根据命题的真假求参数范围']

正确率60.0%若$$\exists x_{0} \in R, x_{0}^{2}+a x_{0}+1 < 0 "$$是假命题,则实数$${{a}}$$的取值范围是

D

A.$$(-2, 2 )$$

B.$$(-\infty, 2 ]$$

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

D.$$[-2, 2 ]$$

4、['对数(型)函数过定点', '在R上恒成立问题', '在给定区间上恒成立问题', '对数(型)函数的定义域', '对数(型)函数的值域', '对数(型)函数的单调性', '对数函数的定义', '给定参数范围的恒成立问题']

正确率40.0%定义在$${{R}}$$上的函数$${{f}{(}{x}{)}}$$满足$$f \left( \textbf{x}-3 \right) ~=f \left( \textbf{\Lambda}-x-3 \right)$$,且当$${{x}{⩽}{−}{3}}$$时,$$f \left( \textbf{x} \right) ~=l n \left( \textbf{(}-\textbf{x} \right)$$.若对任意$${{x}{∈}{R}}$$,不等式$$f \left( \begin{array} {c c} {\operatorname{s i n} x-t} \\ \end{array} \right) > f \left( \begin{array} {c c} {3} \\ {\operatorname{s i n} x-1} \\ \end{array} \right)$$恒成立,则实数$${{t}}$$的取值范围是(

B

A.$${{t}{<}{−}{3}}$$或$${{t}{>}{9}}$$

B.$${{t}{<}{−}{1}}$$或$${{t}{>}{3}}$$

C.$$- 3 < t < 9$$

D.$${{t}{<}{1}}$$或$${{t}{>}{9}}$$

5、['在R上恒成立问题', '导数与极值']

正确率40.0%已知不等式$$e^{x} \geq x+m$$对$${{∀}{x}{∈}{R}}$$恒成立,则实数$${{m}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

B

A.$$(-\infty, 1 )$$

B.$$(-\infty, 1 ]$$

C.$$(-1,+\infty)$$

D.$$[-1,+\infty)$$

6、['在R上恒成立问题', '二次函数的图象分析与判断']

正确率40.0%如果不等式$$\frac{2 x^{2}+2 m x+m} {4 x^{2}+6 x+3} < 1$$对一切实数 $${{x}}$$均成立,则实数 $${{m}}$$的取值范围是

A

A.$$( 1, 3 )$$

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

C.$$(-\infty, 1 ) \cup( 2,+\infty)$$

D.$$(-\infty,+\infty)$$

7、['在R上恒成立问题', '导数与单调性']

正确率60.0%已知$$y=\frac{1} {3} x^{3}+b x^{2}+( b+2 ) x+3$$是$${{R}}$$上的单调函数,则$${{b}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

A

A.$$- 1 \leqslant b \leqslant2$$

B.$${{b}{⩽}{−}{1}}$$或$${{b}{⩾}{2}}$$

C.$$- 1 < b < 2$$

D.$${{b}{<}{−}{1}}$$或$${{b}{>}{2}}$$

8、['全称量词命题的否定', '在R上恒成立问题', '根据命题的真假求参数范围']

正确率40.0%若命题$${}^{a} \forall x \in R, \ 3 x^{2}+2 a x+1 \geq0 "$$的否定是假命题,则实数$${{a}}$$取值范围是(

C

A.$$(-\sqrt{3}, ~ \sqrt{3} )$$

B.$$(-\infty, ~-\sqrt{3} ] \cup[ \sqrt{3}, ~+\infty)$$

C.$$[-\sqrt{3}, ~ \sqrt{3} ]$$

D.$$(-\infty, ~-\sqrt{3} ) \cup( \sqrt{3}, ~+\infty)$$

9、['在R上恒成立问题', '利用导数讨论函数单调性', '利用基本不等式求最值']

正确率40.0%己知三次函数$$f \left( x \right) \!=\! a x^{3} \!+\! b x^{2} \!+\! c x \!+\! d ( a \! < \! b )$$在$${{R}}$$上单调递增,则$$\frac{a+b+c} {b-a}$$最小值为(

D

A.$$\frac{2 \sqrt{6}+5} {2}$$

B.$$\frac{\sqrt6+5} {3}$$

C.$$\frac{7+\sqrt{5}} {2}$$

D.$$\frac{2 \sqrt{7}+5} {3}$$

10、['在R上恒成立问题']

正确率60.0%对任意实数$${{x}}$$,不等式$$( a-2 ) x^{2}+2 ( a-2 ) x-4 < 0$$恒成立,则$${{a}}$$的取值范围是(

A

A.$$\{a |-2 < a \leq2 \}$$

B.$$\{a |-2 \leqslant a \leqslant2 \}$$

C. $$\{a \ | \ a <-2 \sharp a > 2 \}$$

D. $$\{a \mid a \leq-2$$

1. 解析:

命题 $$p$$:对于所有实数 $$x$$,$$mx^2 + 2 > 0$$ 恒成立。

当 $$m \geq 0$$ 时,$$mx^2 \geq 0$$,故 $$mx^2 + 2 \geq 2 > 0$$ 恒成立。

当 $$m < 0$$ 时,二次函数开口向下,存在 $$x$$ 使得 $$mx^2 + 2 \leq 0$$,不满足条件。

因此,$$p$$ 为真命题时,$$m \geq 0$$。

命题 $$q$$:$$\exists x \in \mathbf{R}, x^2 + 2x + m \leq 0$$ 为真命题。

这意味着二次函数 $$x^2 + 2x + m$$ 有实数根,判别式 $$\Delta = 4 - 4m \geq 0$$,即 $$m \leq 1$$。

综上,$$p$$ 和 $$q$$ 都为真命题时,$$m \in [0, 1]$$。

但题目选项中没有 $$[0, 1]$$,最接近的是 $$D$$ 选项 $$[-1, 1]$$,但 $$m$$ 必须非负,因此题目可能有误或选项不完整。

正确答案应为 $$[0, 1]$$,但选项中最接近的是 $$D$$。

2. 解析:

A. 充要条件是 $$a > c$$ 且 $$b \neq 0$$,因此 A 错误。

B. 当 $$a > 1$$ 时,$$\frac{1}{a} < 1$$ 成立;但 $$\frac{1}{a} < 1$$ 时,$$a$$ 可以小于 0 或大于 1,因此是充分不必要条件,B 错误。

C. 充要条件是 $$a > 0$$ 且 $$\Delta \leq 0$$,因此 C 错误。

D. 方程 $$x^2 + x + a = 0$$ 有一正一负根的充要条件是 $$a < 0$$,而 $$a < 1$$ 是必要条件但不充分,因此 D 正确。

正确答案:D。

3. 解析:

原命题为假命题,即 $$\forall x \in \mathbf{R}, x^2 + a x + 1 \geq 0$$ 恒成立。

这意味着二次函数判别式 $$\Delta = a^2 - 4 \leq 0$$,即 $$a \in [-2, 2]$$。

正确答案:D。

4. 解析:

函数 $$f(x)$$ 满足 $$f(x-3) = f(-x-3)$$,说明 $$f(x)$$ 关于 $$x = -3$$ 对称。

当 $$x \leq -3$$ 时,$$f(x) = \ln(-x)$$,单调递增。

因此,$$f(\sin x - t) > f(3 \sin x - 1)$$ 恒成立,等价于 $$|\sin x - t + 3| > |3 \sin x - 1 + 3|$$。

化简得 $$|\sin x - t + 3| > |3 \sin x + 2|$$。

由于 $$\sin x \in [-1, 1]$$,分析极值可得 $$t < -3$$ 或 $$t > 9$$。

正确答案:A。

5. 解析:

不等式 $$e^x \geq x + m$$ 对 $$\forall x \in \mathbf{R}$$ 恒成立。

令 $$f(x) = e^x - x$$,求导得 $$f'(x) = e^x - 1$$,极小值在 $$x = 0$$ 处取得,$$f(0) = 1$$。

因此,$$m \leq 1$$。

正确答案:B。

6. 解析:

不等式 $$\frac{2x^2 + 2m x + m}{4x^2 + 6x + 3} < 1$$ 对一切实数 $$x$$ 成立。

分母 $$4x^2 + 6x + 3$$ 恒正(判别式 $$\Delta = 36 - 48 < 0$$),可直接乘到右边:

$$2x^2 + 2m x + m < 4x^2 + 6x + 3$$,化简得 $$2x^2 + (6 - 2m)x + (3 - m) > 0$$。

此二次不等式恒成立,需判别式 $$\Delta = (6 - 2m)^2 - 8(3 - m) < 0$$,解得 $$m \in (1, 3)$$。

正确答案:A。

7. 解析:

函数 $$y = \frac{1}{3}x^3 + b x^2 + (b + 2)x + 3$$ 在 $$\mathbf{R}$$ 上单调,需导数 $$y' = x^2 + 2b x + (b + 2)$$ 恒非负或恒非正。

由于 $$x^2$$ 系数为正,只能恒非负,即判别式 $$\Delta = 4b^2 - 4(b + 2) \leq 0$$,解得 $$b \in [-1, 2]$$。

正确答案:A。

8. 解析:

原命题的否定是假命题,即原命题为真命题。

$$\forall x \in \mathbf{R}, 3x^2 + 2a x + 1 \geq 0$$ 恒成立,需判别式 $$\Delta = 4a^2 - 12 \leq 0$$,解得 $$a \in [-\sqrt{3}, \sqrt{3}]$$。

正确答案:C。

9. 解析:

函数 $$f(x) = a x^3 + b x^2 + c x + d$$ 在 $$\mathbf{R}$$ 上单调递增,需导数 $$f'(x) = 3a x^2 + 2b x + c \geq 0$$ 恒成立。

由于 $$a < b$$,且 $$f'(x)$$ 为二次函数,需 $$a > 0$$ 且判别式 $$\Delta = 4b^2 - 12a c \leq 0$$,即 $$c \geq \frac{b^2}{3a}$$。

求 $$\frac{a + b + c}{b - a}$$ 的最小值,代入 $$c = \frac{b^2}{3a}$$,化简后利用不等式分析可得最小值为 $$\frac{2\sqrt{6} + 5}{2}$$。

正确答案:A。

10. 解析:

不等式 $$(a - 2)x^2 + 2(a - 2)x - 4 < 0$$ 对任意实数 $$x$$ 恒成立。

当 $$a = 2$$ 时,不等式化为 $$-4 < 0$$,恒成立。

当 $$a \neq 2$$ 时,需 $$a - 2 < 0$$ 且判别式 $$\Delta = 4(a - 2)^2 + 16(a - 2) < 0$$,解得 $$a \in (-2, 2)$$。

综上,$$a \in (-2, 2]$$。

正确答案:A。

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