本文由 chengwujiaoyanshi 收集发布,转载请注明出处,如有问题请联系我们!高中数学选修4-5学业分层测评5 Word版含答案
学业分层测评(五)
(建议用时:45分钟)
[学业达标]
一、选择题
1.不等式1<|x+1|<3的解集为( )
A.(0,2) B.(-2,0)∪(2,4)
C.(-4,0) D.(-4,-2)∪(0,2)
【解析】 由1<|x+1|<3,得
1∴0∴不等式的解集为(-4,-2)∪(0,2).
【答案】 D
2.不等式>的解集是( )
A.(0,2) B.(-∞,0)
C.(2,+∞) D.(-∞,0)∪(2,+∞)
【解析】 由绝对值的意义知,>等价于<0,即x(x-2)<0,解得0【答案】 A
3.若不等式|ax+2|<6的解集为(-1,2),则实数a的取值为( )
A.8 B.2
C.-4 D.-8
【解析】 原不等式化为-6<ax+2<6,
即-8<ax<4.
又∵-1<x<2,∴验证选项易知a=-4适合.
【答案】 C
4.若不等式|x+1|+|x-2|≥a的解集为R,则实数a的取值范围是( )
A.a≥3 B.a≤3
C.a>3 D.a<3
【解析】 令t=|x+1|+|x-2|,由题意知
只要tmin≥a即可,
因为|x+1|+|x-2|≥|(x+1)-(x-2)|=3,所以tmin=3,∴a≤3.
即实数a的取值范围是(-∞,3],故选B.
【答案】 B
5.设集合A={x||x-a|<1,x∈R},B={x||x-b|>2,x∈R},若A⊆B,则实数a,b必满足( )
A.|a+b|≤3 B.|a+b|≥3
C.|a-b|≤3 D.|a-b|≥3
【解析】 由|x-a|<1,得a-1由|x-b|>2,得xb+2.
∵A⊆B,∴a-1≥b+2或a+1≤b-2,
即a-b≥3或a-b≤-3,∴|a-b|≥3.
【答案】 D
二、填空题
6.不等式|x-5|-|x+3|≥4的解集为________.
【导学号:32750023】
【解析】 当x<-3时,原不等式为8≥4恒成立;当-3≤x≤5时,原不等式为(5-x)-(x+3)≥4,解得x≤-1,所以-3≤x≤-1;当x>5时,原不等式为(x-5)-(x+3)≥4,无解.综上可知,不等式|x-5|-|x+3|≥4的解集为{x|x≤-1}.
【答案】 {x|x≤-1}
7.若关于x的不等式|ax-2|<3的解集为,则a=________.
【解析】 ∵|ax-2|<3,∴-1当a>0时,-当a=0时,x∈R,与已知条件不符;
当a<0时,【答案】 -3
8.若关于x的不等式|x+2|+|x-1|<a的解集为∅,则a的取值范围为________.
【解析】 法一:由|x+2|+|x-1|=|x+2|+|1-x|≥|x+2+1-x|=3,知a≤3时,原不等式无解.
法二:数轴上任一点到-2与1的距离之和最小值为3.
所以当a≤3时,原不等式的解集为∅.
【答案】 (-∞,3]
三、解答题
9.已知关于x的不等式|x|>ax+1的解集为{x|x≤0}的子集,求a的取值范围.
【解】 设y1=|x|,y2=ax+1.
则y1=
在同一直角坐标系中作出两函数图象,如图所示.
|x|>ax+1,只需考虑函数y1=|x|的图象位于y2=ax+1的图象上方的部分,可知a≥1,即a的取值范围是[1,+∞).
10.已知函数f(x)=|x-3|+|x-2|+k.
(1)若f(x)≥3恒成立,求k的取值范围;
(2)当k=1时,求不等式f(x)<3x的解集.
【解】 (1)|x-3|+|x-2|+k≥3,对任意x∈R恒成立,即(|x-3|+|x-2|)min≥3-k.
又|x-3|+|x-2|≥|x-3-x+2|=1,(|x-3|+|x-2|)min=1≥3-k,解得k≥2.
(2)当x≤2时,5x>6,解得x>,∴当22,解得x>,∴2当x≥3时,x>-4,∴x≥3.
综上,解集为.
[能力提升]
1.如果关于x的不等式|x-a|+|x+4|≥1的解集是全体实数,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,3]∪[5,+∞)
B.[-5,-3]
C.[3,5]
D.(-∞,-5]∪[-3,+∞)
【解析】 在数轴上,结合绝对值的几何意义可知a≤-5或a≥-3.
【答案】 D
2.若关于x的不等式|x+1|≥kx恒成立,则实数k的取值范围是( )
A.(-∞,0] B.[-1,0]
C.[0,1] D.[0,+∞)
【解析】 作出y=|x+1|与y=kx的图象,如图,当k<0时,直线一定经过第二、四象限,从图看出明显不恒成立;当k=0时,直线为x轴,符合题意;当k>0时,要使|x+1|≥kx恒成立,只需k≤1.
综上可知k∈[0,1].
【答案】 C
3.若关于x的不等式|x-1|+|x-a|≥a的解集为R(其中R是实数集),则实数a的取值范围是________.
【解析】 不等式|x-1|+|x-a|≥a恒成立,
a不大于|x-1|+|x-a|的最小值,
∵|x-1|+|x-a|≥|1-a|,
∴|1-a|≥a,1-a≥a或1-a≤-a,
解得a≤.
【答案】
4.已知a∈R,设关于x的不等式|2x-a|+|x+3|≥2x+4的解集为A.
(1)若a=1,求A;
(2)若A=R,求a的取值范围.
【导学号:32750024】
【解】 (1)当x≤-3时,原不等式化为-3x-2≥2x+4,得x≤-3.
当-3<x≤时,原不等式化为4-x≥2x+4,得-3<x≤0.
当x>时,原不等式化为3x+2≥2x+4,得x≥2.
综上,A={x|x≤0或x≥2}.
(2)当x≤-2时,|2x-a|+|x+3|≥0≥2x+4成立.
当x>-2时,|2x-a|+|x+3|=|2x-a|+x+3≥2x+4,
得x≥a+1或x≤,
所以a+1≤-2或a+1≤,得a≤-2.
综上,a的取值范围为(-∞,-2].
(建议用时:45分钟)
[学业达标]
一、选择题
1.不等式1<|x+1|<3的解集为( )
A.(0,2) B.(-2,0)∪(2,4)
C.(-4,0) D.(-4,-2)∪(0,2)
【解析】 由1<|x+1|<3,得
1
【答案】 D
2.不等式>的解集是( )
A.(0,2) B.(-∞,0)
C.(2,+∞) D.(-∞,0)∪(2,+∞)
【解析】 由绝对值的意义知,>等价于<0,即x(x-2)<0,解得0
3.若不等式|ax+2|<6的解集为(-1,2),则实数a的取值为( )
A.8 B.2
C.-4 D.-8
【解析】 原不等式化为-6<ax+2<6,
即-8<ax<4.
又∵-1<x<2,∴验证选项易知a=-4适合.
【答案】 C
4.若不等式|x+1|+|x-2|≥a的解集为R,则实数a的取值范围是( )
A.a≥3 B.a≤3
C.a>3 D.a<3
【解析】 令t=|x+1|+|x-2|,由题意知
只要tmin≥a即可,
因为|x+1|+|x-2|≥|(x+1)-(x-2)|=3,所以tmin=3,∴a≤3.
即实数a的取值范围是(-∞,3],故选B.
【答案】 B
5.设集合A={x||x-a|<1,x∈R},B={x||x-b|>2,x∈R},若A⊆B,则实数a,b必满足( )
A.|a+b|≤3 B.|a+b|≥3
C.|a-b|≤3 D.|a-b|≥3
【解析】 由|x-a|<1,得a-1
∵A⊆B,∴a-1≥b+2或a+1≤b-2,
即a-b≥3或a-b≤-3,∴|a-b|≥3.
【答案】 D
二、填空题
6.不等式|x-5|-|x+3|≥4的解集为________.
【导学号:32750023】
【解析】 当x<-3时,原不等式为8≥4恒成立;当-3≤x≤5时,原不等式为(5-x)-(x+3)≥4,解得x≤-1,所以-3≤x≤-1;当x>5时,原不等式为(x-5)-(x+3)≥4,无解.综上可知,不等式|x-5|-|x+3|≥4的解集为{x|x≤-1}.
【答案】 {x|x≤-1}
7.若关于x的不等式|ax-2|<3的解集为,则a=________.
【解析】 ∵|ax-2|<3,∴-1
当a<0时,
8.若关于x的不等式|x+2|+|x-1|<a的解集为∅,则a的取值范围为________.
【解析】 法一:由|x+2|+|x-1|=|x+2|+|1-x|≥|x+2+1-x|=3,知a≤3时,原不等式无解.
法二:数轴上任一点到-2与1的距离之和最小值为3.
所以当a≤3时,原不等式的解集为∅.
【答案】 (-∞,3]
三、解答题
9.已知关于x的不等式|x|>ax+1的解集为{x|x≤0}的子集,求a的取值范围.
【解】 设y1=|x|,y2=ax+1.
则y1=
在同一直角坐标系中作出两函数图象,如图所示.
|x|>ax+1,只需考虑函数y1=|x|的图象位于y2=ax+1的图象上方的部分,可知a≥1,即a的取值范围是[1,+∞).
10.已知函数f(x)=|x-3|+|x-2|+k.
(1)若f(x)≥3恒成立,求k的取值范围;
(2)当k=1时,求不等式f(x)<3x的解集.
【解】 (1)|x-3|+|x-2|+k≥3,对任意x∈R恒成立,即(|x-3|+|x-2|)min≥3-k.
又|x-3|+|x-2|≥|x-3-x+2|=1,(|x-3|+|x-2|)min=1≥3-k,解得k≥2.
(2)当x≤2时,5x>6,解得x>,∴
综上,解集为.
[能力提升]
1.如果关于x的不等式|x-a|+|x+4|≥1的解集是全体实数,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,3]∪[5,+∞)
B.[-5,-3]
C.[3,5]
D.(-∞,-5]∪[-3,+∞)
【解析】 在数轴上,结合绝对值的几何意义可知a≤-5或a≥-3.
【答案】 D
2.若关于x的不等式|x+1|≥kx恒成立,则实数k的取值范围是( )
A.(-∞,0] B.[-1,0]
C.[0,1] D.[0,+∞)
【解析】 作出y=|x+1|与y=kx的图象,如图,当k<0时,直线一定经过第二、四象限,从图看出明显不恒成立;当k=0时,直线为x轴,符合题意;当k>0时,要使|x+1|≥kx恒成立,只需k≤1.
综上可知k∈[0,1].
【答案】 C
3.若关于x的不等式|x-1|+|x-a|≥a的解集为R(其中R是实数集),则实数a的取值范围是________.
【解析】 不等式|x-1|+|x-a|≥a恒成立,
a不大于|x-1|+|x-a|的最小值,
∵|x-1|+|x-a|≥|1-a|,
∴|1-a|≥a,1-a≥a或1-a≤-a,
解得a≤.
【答案】
4.已知a∈R,设关于x的不等式|2x-a|+|x+3|≥2x+4的解集为A.
(1)若a=1,求A;
(2)若A=R,求a的取值范围.
【导学号:32750024】
【解】 (1)当x≤-3时,原不等式化为-3x-2≥2x+4,得x≤-3.
当-3<x≤时,原不等式化为4-x≥2x+4,得-3<x≤0.
当x>时,原不等式化为3x+2≥2x+4,得x≥2.
综上,A={x|x≤0或x≥2}.
(2)当x≤-2时,|2x-a|+|x+3|≥0≥2x+4成立.
当x>-2时,|2x-a|+|x+3|=|2x-a|+x+3≥2x+4,
得x≥a+1或x≤,
所以a+1≤-2或a+1≤,得a≤-2.
综上,a的取值范围为(-∞,-2].
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