1、专题检测(二十四) 不等式选讲大题专攻强化练1(2019昆明市质量检测)已知函数f(x)|2x1|.(1)解不等式f(x)f(x1)4;(2)当x0,xR时,证明:f(x)f4.解:(1)不等式f(x)f(x1)4等价于|2x1|2x1|4,等价于或或解得x1或x1,所以原不等式的解集是(,11,)(2)证明:当x0,xR时,f(x)f|2x1|,因为|2x1|2|x|4,当且仅当即x1时等号成立,所以f(x)f4.2(2019沈阳市质量监测(一)设ab0,且ab2,记的最小值为M.(1)求M的值,并写出此时a,b的值;(2)解关于x的不等式:|3x3|x2|M.解:(1)因为ab0,所以ab
2、0,0,根据基本不等式有ab4,当且仅当即时取等号,所以M的值为4,此时a1,b1.(2)当x1时,原不等式等价于(3x3)(2x)4,解得x;当1x4,解得x4,解得x2.综上所述,原不等式的解集为.3已知函数f(x)|x2|.(1)解不等式f(x)f(x1)5.(2)若|a|1,且f(ab)|a|f,证明:|b|2.解:(1)不等式f(x)f(x1)5等价于|x2|x1|5,当x2时,(x2)(x1)5,x4;当1x2时,(2x)(x1)5,15,无解;当x|a|f|ab2|a|ab2|b2a|(ab2)2(b2a)2a2b24b24a20(a21)(b24)0.因为|a|1,所以a210
3、,所以b240,|b|2.4已知a,b(0,),且2a4b2.(1)求的最小值;(2)若存在a,b(0,),使得不等式|x1|2x3|成立,求实数x的取值范围解:(1)由2a4b2可知a2b1,又因为(a2b)4,由a,b(0,)可知42 48,当且仅当a2b时取等号,所以的最小值为8.(2)由(1)及题意知不等式等价于|x1|2x3|8,所以x.无解,所以x4.综上,实数x的取值范围为4,)5(2019济南市模拟考试)已知函数f(x)|x2|2x1|.(1)求不等式f(x)3的解集;(2)若不等式f(x)ax的解集为空集,求实数a的取值范围解:(1)法一:由题意f(x)当x时,f(x)3x3
4、3,解得x0,即0x,当x2时,f(x)x13,解得x2,即xax对任意xR恒成立,即函数yax的图象始终在函数yf(x)的图象的下方,当直线yax过点A(2,3)以及与直线y3x3平行时为临界情况,所以3a,即实数a的取值范围为.6(2019广州市调研测试)已知函数f(x)|xa|(aR)(1)当a2时,解不等式f(x)1;(2)设不等式f(x)x的解集为M,若M,求实数a的取值范围解:(1)当a2时,原不等式可化为|3x1|x2|3,当x时,13x2x3,解得x0,所以x0;当x2时,3x12x3,解得x1,所以1x2;当x2时,3x1x23,解得x,所以x2.综上所述,当a2时,不等式的
5、解集为.(2)不等式f(x)x可化为|3x1|xa|3x,依题意不等式|3x1|xa|3x在x上恒成立,所以3x1|xa|3x,即|xa|1,即a1xa1,所以解得a,故实数a的取值范围是.7(2019全国卷)设x,y,zR,且xyz1.(1)求(x1)2(y1)2(z1)2的最小值;(2)若(x2)2(y1)2(za)2成立,证明:a3或a1.解:(1)因为(x1)(y1)(z1)2(x1)2(y1)2(z1)22(x1)(y1)(y1)(z1)(z1)(x1)3(x1)2(y1)2(z1)2,所以由已知得(x1)2(y1)2(z1)2,当且仅当x,y,z时等号成立所以(x1)2(y1)2(
6、z1)2的最小值为.(2)证明:因为(x2)(y1)(za)2(x2)2(y1)2(za)22(x2)(y1)(y1)(za)(za)(x2)3(x2)2(y1)2(za)2,所以由已知得(x2)2(y1)2(za)2,当且仅当x,y,z时等号成立所以(x2)2(y1)2(za)2的最小值为.由题设知,解得a3或a1.8(2019江西省五校协作体试题)已知函数f(x)|x1|3xa|,若f(x)的最小值为1.(1)求实数a的值;(2)若a0,m,n均为正实数,且满足mn,求m2n2的最小值解:(1)f(x)|x1|3xa|,当a3,即1时,f(x)f(1)f0,f(1)f,则当x时,f(x)min41a1,a6.当a3,即1时,f(x)f(1)f(3a)0,f(1)f,则当x时,f(x)min41a1,a0.当a3,即1时,f(x)4|x1|,当x1时,f(x)min0不满足题意综上,a0或a6.(2)由题意知,mn3.m0,n0,(mn)2m2n22mn(m2n2)(m2n2)2(m2n2),即m2n2(mn)2,当且仅当mn时取“”m2n2,m2n2的最小值为.