2024-2025學年高一數(shù)學(人教A版2019必修第一冊)2.3二次函數(shù)與一元二次方程、不等式(第1課時)(分層作業(yè))(原卷版+解析)

2.3二次函數(shù)與一元二次方程、不等式（第1課時）（分層作業(yè)）（夯實基礎(chǔ)+能力提升）【夯實基礎(chǔ)】一、單選題1．(2023·陜西漢中·高一期末）若關(guān)于x的不等式的解集是R，則m的取值范圍是（

）A．（1，+∞） B．（0，1） C．（1，1） D．[1，+∞）2．(2023·江蘇·高一專題練習）已知二次函數(shù)的圖象如圖所示，則不等式的解集是（

）A． B．或 C． D．或3．（2023·全國·高一專題練習）一元二次方程的根的情況是（

）．A．方程沒有實數(shù)根B．方程有兩個相等的實數(shù)根C．方程有兩個不相等的實數(shù)根D．方程的根是、和4．(2023·江蘇·高一）已知不等式的解集為，則（

）A． B． C． D．5．(2023·全國·高一課時練習）若關(guān)于x的一元二次不等式的解集為，則實數(shù)m滿足（

）A．或 B．C．或 D．6．(2023·廣東珠海·高一期末）不等式的解集是（

）A． B． C． D．，或7．(2023·全國·高一單元測試）不等式的解集為（

）A．或 B．C．或 D．8．（2023·廣東·普寧市華僑中學高一階段練習）已知不等式的解集是，則（

）A．-10 B．-6 C．0 D．2二、多選題9．（2023·全國·高一課前預(yù)習）下列四個不等式中，解集為的是（

）A． B．C． D．10．（2023·全國·高一專題練習）下面所給關(guān)于x的不等式，其中一定為一元二次不等式的是（

）A．3x+4<0 B．x2+mx-1>0C．a(chǎn)x2+4x-7>0 D．x2<0三、填空題11．(2023·全國·高一單元測試）若方程有唯一的實數(shù)根3，則不等式的解集為______．12．（2023·重慶復(fù)旦中學高一開學考試）已知關(guān)于的二次方程有一正數(shù)根和一負數(shù)根，則實數(shù)的取值范圍是_____．13．（2023·新疆·烏魯木齊市第四中學高一期中）設(shè)k為實數(shù)，若關(guān)于x的一元二次方程沒有實數(shù)根，則k的取值范圍是__________.14．(2023·江蘇·高一）若關(guān)于x的不等式的解集為，則實數(shù)m的值為______.15．(2023·湖南衡陽·高一期末）已知，則關(guān)于的不等式的解集是________.（用區(qū)間表示）四、解答題16．（2023·浙江·高一期末）已知不等式x2?2x+5?2a0.（1）若不等式對于任意實數(shù)x恒成立，求實數(shù)a的取值范圍；（2）若存在實數(shù)a∈[4,]使得該不等式成立，求實數(shù)x的取值范圍.【能力提升】一、單選題1．(2023·江蘇·高一專題練習）若不等式的解集為，則不等式的解集是（

）A． B．或C． D．2．(2023·全國·高一單元測試）已知，恒成立，則實數(shù)a的取值范圍是（

）A． B． C． D．二、多選題3．(2023·全國·高一單元測試）不等式的解集是，則下列結(jié)論正確的是（

）A． B．C． D．4．（2023·江蘇·蘇州中學高一階段練習）關(guān)于x的不等式的解集為，則下列正確的是（

）A．B．關(guān)于x的不等式的解集為C．D．關(guān)于x的不等式的解集為三、填空題5．(2023·全國·高一單元測試）“，”是假命題，則實數(shù)的取值范圍為_________.6．(2023·湖南·雅禮中學高一開學考試）若二次函數(shù)在時的最大值為3，那么m的值是________．7．(2023·全國·高一課時練習）已知關(guān)于的不等式的解集是，則關(guān)于的不等式的解集是______．8．(2023·全國·高一課時練習）已知函數(shù)，．設(shè)，．記的最小值為A，的最大值為B，則______．9．（2023·全國·高一課時練習）若存在實數(shù)滿足，則實數(shù)a的取值范圍是________．四、解答題10．(2023·全國·高一單元測試）已知函數(shù)．(1)若不等式的解集為R，求m的取值范圍；(2)解關(guān)于x的不等式；(3)若不等式對一切恒成立，求m的取值范圍．11．（2023·廣東·化州市第三中學高一期中）已知二次函數(shù)．(1)若時，不等式恒成立，求實數(shù)的取值范圍．(2)解關(guān)于的不等式（其中．12．（2023·全國·高一專題練習）設(shè)a為正數(shù)，函數(shù)滿足且（1）若f(1)=1，求f(x)；（2）設(shè)，若對任意實數(shù)t，總存在x1、x2∈[t-1，t+1]，使得f(x1)-f(x2)≥g(x3)-g(x4)對所有x3,x4∈都成立，求a的取值范圍.13．（2023·江蘇·常州市第二中學高一期中）已知函數(shù)．(1)當時，關(guān)于x的不等式的解集為，求實數(shù)的值；(2)當時，求關(guān)于的不等式的解集（結(jié)果用表示）．2.3二次函數(shù)與一元二次方程、不等式（第1課時）（分層作業(yè)）（夯實基礎(chǔ)+能力提升）【夯實基礎(chǔ)】一、單選題1．(2023·陜西漢中·高一期末）若關(guān)于x的不等式的解集是R，則m的取值范圍是（

）A．（1，+∞） B．（0，1） C．（1，1） D．[1，+∞）答案：A分析：分和兩種情況求解【詳解】當時，，得，不合題意，當時，因為關(guān)于x的不等式的解集是R，所以，解得，綜上，m的取值范圍是（1，+∞），故選：A2．(2023·江蘇·高一專題練習）已知二次函數(shù)的圖象如圖所示，則不等式的解集是（

）A． B．或 C． D．或答案：A分析：由二次函數(shù)與一元二次不等式關(guān)系，結(jié)合函數(shù)圖象確定不等式解集.【詳解】由二次函數(shù)圖象知：有.故選：A3．（2023·全國·高一專題練習）一元二次方程的根的情況是（

）．A．方程沒有實數(shù)根B．方程有兩個相等的實數(shù)根C．方程有兩個不相等的實數(shù)根D．方程的根是、和答案：C分析：把方程整理為一般形式，再用判別式求解即可【詳解】∵原方程可化為，∴，，，∴，∴方程有兩個不相等的實數(shù)根，故選：C．4．(2023·江蘇·高一）已知不等式的解集為，則（

）A． B． C． D．答案：A分析：根據(jù)一元二次不等式的解集和一元二次方程根的關(guān)系直接求解即可.【詳解】由不等式的解集知：和是方程的兩根，.故選：A.5．(2023·全國·高一課時練習）若關(guān)于x的一元二次不等式的解集為，則實數(shù)m滿足（

）A．或 B．C．或 D．答案：B分析：一元二次不等式的解集為，即，求解關(guān)于實數(shù)的不等式即可.【詳解】解：由于關(guān)于x的一元二次不等式的解集為，所以，解得．故選：B．6．(2023·廣東珠?！じ咭黄谀┎坏仁降慕饧牵?/p>

）A． B． C． D．，或答案：C分析：根據(jù)一元二次不等式的解法計算可得；【詳解】解：由，解得，即不等式的解集為；故選：C7．(2023·全國·高一單元測試）不等式的解集為（

）A．或 B．C．或 D．答案：B分析：解一元二次不等式，首先確保二次項系數(shù)為正，兩邊同時乘，再利用十字相乘法，可得答案，【詳解】法一：原不等式即為，即，解得，故原不等式的解集為．法二：當時，不等式不成立，排除A，C；當時，不等式不成立，排除D．故選：B．8．（2023·廣東·普寧市華僑中學高一階段練習）已知不等式的解集是，則（

）A．-10 B．-6 C．0 D．2答案：A【解析】由一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系求得即可得出結(jié)果.【詳解】因為不等式的解集是,所以的兩根為，則，即，所以.故選：A【點睛】本題考查由一元二次不等式的解集求解參數(shù)，一元二次不等式的解法，屬于基礎(chǔ)題.二、多選題9．（2023·全國·高一課前預(yù)習）下列四個不等式中，解集為的是（

）A． B．C． D．答案：BD【解析】由一元二次不等式的性質(zhì)，結(jié)合各一元二次不等式的判別式、函數(shù)開口方向即可判斷各選項是否為空集.【詳解】A選項，，所以的解集不可能為空集；B選項，，而開口向上，所以解集為空集；C選項，的解集為，所以不為空集；D選項，當且僅當a=2時等號成立，而開口向下，所以為空集；故選：BD10．（2023·全國·高一專題練習）下面所給關(guān)于x的不等式，其中一定為一元二次不等式的是（

）A．3x+4<0 B．x2+mx-1>0C．a(chǎn)x2+4x-7>0 D．x2<0答案：BD分析：利用一元二次不等式的定義和特征對選項逐一判斷即可.【詳解】選項A是一元一次不等式，故錯誤；選項B，D，不等式的最高次是二次，二次項系數(shù)不為0，故正確；當時，選項C是一元一次不等式，故不一定是一元二次不等式，即錯誤.故選：BD.三、填空題11．(2023·全國·高一單元測試）若方程有唯一的實數(shù)根3，則不等式的解集為______．答案：分析：由題設(shè)條件得到拋物線的圖象特點，即可求得不等式的解集【詳解】由已知得拋物線的開口向下，與x軸交于點，故不等式的解集為．故答案為：12．（2023·重慶復(fù)旦中學高一開學考試）已知關(guān)于的二次方程有一正數(shù)根和一負數(shù)根，則實數(shù)的取值范圍是_____．答案：分析：由二次項系數(shù)非零及兩根之積小于0，可得關(guān)于m的不等式組，解之即可.【詳解】由題意知，二次方程有一正根和一負根，得，解得.故答案為：13．（2023·新疆·烏魯木齊市第四中學高一期中）設(shè)k為實數(shù)，若關(guān)于x的一元二次方程沒有實數(shù)根，則k的取值范圍是__________.答案：.分析：一元二次方程沒有實數(shù)根，即根的判別式小于0.【詳解】∵關(guān)于x的一元二次方程沒有實數(shù)根∴∴解得：.故答案為：.14．(2023·江蘇·高一）若關(guān)于x的不等式的解集為，則實數(shù)m的值為______.答案：3分析：根據(jù)二次不等式的解，結(jié)合韋達定理即可求出m.【詳解】由題可知，－7和－1是二次方程的兩個根，故.經(jīng)檢驗滿足題意故答案為：3.15．(2023·湖南衡陽·高一期末）已知，則關(guān)于的不等式的解集是________.（用區(qū)間表示）答案：分析：對因式分解，再根據(jù)，解一元二次不等式即可得到結(jié)果.【詳解】因為，所以又，所以不等式的解集為.故答案為：.四、解答題16．（2023·浙江·高一期末）已知不等式x2?2x+5?2a0.（1）若不等式對于任意實數(shù)x恒成立，求實數(shù)a的取值范圍；（2）若存在實數(shù)a∈[4,]使得該不等式成立，求實數(shù)x的取值范圍.答案：（1）a2；（2）x∈(?∞,?1]∪[3,+∞).分析：（1）根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)，求出a的范圍即可；（2）將問題轉(zhuǎn)化為，解不等式即可．【詳解】(1)∵x2?2x+5?2a0在R恒成立，∴△0，即4?4(5?2a)0，可得a2；(2)若存在實數(shù)a∈[4,]使得該不等式成立，即x2?2x+58，解得：x3或x?1，∴x∈(?∞,?1]∪[3,+∞).【能力提升】一、單選題1．(2023·江蘇·高一專題練習）若不等式的解集為，則不等式的解集是（

）A． B．或C． D．答案：A分析：由題知，，進而將不等式轉(zhuǎn)化為，再解不等式即可.【詳解】解：由，整理得①．又不等式的解集為，所以，且，即②．將①兩邊同除以得：③．將②代入③得：，解得．故選：A2．(2023·全國·高一單元測試）已知，恒成立，則實數(shù)a的取值范圍是（

）A． B． C． D．答案：D分析：參變量分離，得到在上恒成立問題.【詳解】由，恒成立，可得在上恒成立，即即.故選：D.二、多選題3．(2023·全國·高一單元測試）不等式的解集是，則下列結(jié)論正確的是（

）A． B．C． D．答案：ABC分析：根據(jù)二次函數(shù)圖像與二次不等式關(guān)系求解即可.【詳解】解：因為不等式的解集是，所以，且，所以所以，，，故AC正確，D錯誤．因為二次函數(shù)的兩個零點為，2，且圖像開口向下，所以當時，，故B正確．故選：ABC．4．（2023·江蘇·蘇州中學高一階段練習）關(guān)于x的不等式的解集為，則下列正確的是（

）A．B．關(guān)于x的不等式的解集為C．D．關(guān)于x的不等式的解集為答案：ACD【解析】根據(jù)一元二次不等式解集的特點判斷出的正負，然后根據(jù)解集可得到與的數(shù)量關(guān)系，據(jù)此分析各個選項是否正確.【詳解】A．由已知可得且是方程的兩根，A正確，B．由根與系數(shù)的關(guān)系可得：，解得，則不等式可化為：，即，所以，B錯誤，C．因為，C正確，D．不等式可化為：，即，解得或，D正確，故選：ACD．【點睛】結(jié)論點睛：形如的不等式的解集為或，則為一元二次方程的兩個根.三、填空題5．(2023·全國·高一單元測試）“，”是假命題，則實數(shù)的取值范圍為_________.答案：分析：存在量詞命題是假命題，則其否定全稱量詞命題是真命題，寫出其全稱量詞命題，是一個二次不等式恒成立問題，分情況討論，求的范圍.【詳解】由題意可知，“，”的否定是真命題，即“，”是真命題，當時，，不等式顯然成立，當時，由二次函數(shù)的圖像及性質(zhì)可知，，解得，綜上，實數(shù)的取值范圍為.故答案為：.6．(2023·湖南·雅禮中學高一開學考試）若二次函數(shù)在時的最大值為3，那么m的值是________．答案：或分析：討論二次函數(shù)對稱軸與x=的位置關(guān)系，結(jié)合已知最大值求參數(shù)m.【詳解】，拋物線開口向下，拋物線的對稱軸為，①當，即時，當時，函數(shù)最大值為3，，解得：（舍去）；②當，即時，當時，函數(shù)最大值為3，，解得：．③當，即時，當時，函數(shù)最大值為3，，解得（舍去）或，綜上所述，或.故答案為：或7．(2023·全國·高一課時練習）已知關(guān)于的不等式的解集是，則關(guān)于的不等式的解集是______．答案：分析：由題知，且，進而轉(zhuǎn)化為解不等式即可.【詳解】解：由不等式的解集是，可知，且，所以，不等式可化為，解得．所以不等式的解集是.故答案為：8．(2023·全國·高一課時練習）已知函數(shù)，．設(shè)，．記的最小值為A，的最大值為B，則______．答案：分析：令，可得或，由題易知的最小值，的最大值，則可求出答案.【詳解】，，令，得或．因為，，所以的最小值，的最大值，所以．故答案為：.9．（2023·全國·高一課時練習）若存在實數(shù)滿足，則實數(shù)a的取值范圍是________．答案：分析：先分離參數(shù)將不等式化為，再結(jié)合二次函數(shù)求最值即可.【詳解】解：由題意可得，存在實數(shù)時，令，即，對稱軸為：所以在單調(diào)遞增故即所以實數(shù)a的取值范圍為：故答案為：四、解答題10．(2023·全國·高一單元測試）已知函數(shù)．(1)若不等式的解集為R，求m的取值范圍；(2)解關(guān)于x的不等式；(3)若不等式對一切恒成立，求m的取值范圍．答案：(1)；(2)答案見解析；(3).分析：（1）對二次項系數(shù)進行分類討論，結(jié)合二次函數(shù)的判別式即可容易求得結(jié)果；（2），對，與分類討論，可分別求得其解集（3），通過分離常數(shù)與利用基本不等式結(jié)合已知即可求得m的取值范圍．（1）根據(jù)題意，當，即時，，不合題意；

當，即時，的解集為R，即的解集為R，即，故時，或.故

．（2），即，即，當，即時，解集為；當，即時，，，解集為或；當，即時，，，解集為．綜上所述：當時，解集為；當時，解集為；當時，解集為或.（3），即，恒成立，，設(shè)則，，，當且僅當時取等號，，當且僅當時取等號，當時，，．【點睛】本題考察二次函數(shù)恒成立問題，以及含參二次函數(shù)不等式的求解，其中正確的分類討論，是解決本題的關(guān)鍵，屬綜合困難題.11．（2023·廣東·化州市第三中學高一期中）已知二次函數(shù)．(1)若時，不等式恒成立，求實數(shù)的取值范圍．(2)解關(guān)于的不等式（其中．答案：(1)；(2)答案見解析.分析：（1）結(jié)合分離常數(shù)法、基本不等式求得的取值范圍；（2）將原不等式轉(zhuǎn)化為，對進行分類討論，由此求得不等式的解集.(1)不等式即為：，當，時，可變形為：，即，又，當且僅當，即時，等號成立，，即，實數(shù)的取值范圍是：；(2)不等式，即，等價于，即，

①當時，不等式整理為，解得：；當時，方程的兩根為：，，②當時，可得，解不等式得：或；③當時，因為，解不等式得：；④當時，因為，不等式的解集為；⑤當時，因為，解不等式得：；綜上所述，不等式的解集為：①當時，不等式解集為；②當時，不等式解集為；③當時，不等式解集為；④當時，不等式解集為；⑤當時，不等式解