f(1)≥0,??f(5)≥0,
【答案】 (1,5]
形如f(x)≥0(f(x)≤0)(x∈R)恒成立问题的求解思路
(1)根据函数的单调性,求其最值,让最值大于等于或小于等于0,从而求出参数的范围;
(2)数形结合,利用二次函数在端点a,b处的取值特点确定不等式求参数的取值范围. 角度三 形如f(x)≥0(f(x)≤0)(参数m∈[a,b])确定x的范围
求使不等式x+(a-6)x+9-3a>0,|a|≤1恒成立的x的取值范围.
【解】 将原不等式整理为形式上是关于a的不等式(x-3)a+x-6x+9>0. 令f(a)=(x-3)a+x-6x+9,则-1≤a≤1.
2
2
2
6
因为f(a)>0在|a|≤1时恒成立,所以
(1)若x=3,则f(a)=0,不符合题意,应舍去. (2)若x≠3,则由一次函数的单调性,
?f(-1)>0,??x-7x+12>0,?可得?即?2
??f(1)>0,x-5x+6>0,??
2
解得x<2或x>4.
则实数x的取值范围为(-∞,2)∪(4,+∞).
形如f(x)>0或f(x)<0(参数m∈[a,b])的不等式确定x的范围时,要注意变换主元,一般地,知道谁的范围,就选谁当主元,求谁的范围,谁就是参数.
1.若函数y=mx-(1-m)x+m的定义域为R,则m的取值范围是 . 解析:要使y=mx-(1-m)x+m有意义,即mx-(1-m)x+m≥0对?x∈R恒成立,
??m>0,1则?解得m≥. 22
3?(1-m)-4m≤0,?
2
2
2
?1?答案:?,+∞?
?3?
2.已知函数f(x)=-x+ax+b-b+1(a∈R,b∈R),对任意实数x都有f(1-x)=f(1+x)成立,若当x∈[-1,1]时,f(x)>0恒成立,求实数b的取值范围.
解:由f(1-x)=f(1+x)知f(x)的图象关于直线x=1对称,即=1,解得a=2.
2又因为f(x)的图象开口向下,
所以当x∈[-1,1]时,f(x)为增函数,
所以当x∈[-1,1]时,f(x)min=f(-1)=-1-2+b-b+1=b-b-2, 若当x∈[-1,1]时,f(x)>0恒成立, 则b-b-2>0恒成立,解得b<-1或b>2.
所以实数b的取值范围为(-∞,-1)∪(2,+∞).
思想方法系列12 转化与化归思想在不等式中的应用
(2020·内蒙古包头模拟)不等式f(x)=ax-x-c>0的解集为{x|-2数y=f(-x)的图象为( )
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2
2
2
2
2
2
a
?1?a=-1,-2+1=,
a【解析】 由题意得?解得则函数y=f(-x)=-x+x+2,
c=-2,
c-2×1=-,??a??
???
2
a<0,
结合选项可知选C.
【答案】 C
本例利用了转化思想,其思路为:
(1)一元二次不等式ax+bx+c>0(a≠0)的解集的端点值是一元二次方程ax+bx+c=0的根(如本例),也是函数y=ax+bx+c与x轴交点的横坐标.
(2)二次函数y=ax+bx+c的图象在x轴上方的部分,是由不等式ax+bx+c>0的x的值构成的;图象在 x轴下方的部分,是由不等式ax+bx+c<0的x的值构成的,三者之间相互依存、相互转化.
设a,b是关于x的一元二次方程x-2mx+m+6=0的两个实根,则(a-1)+(b-1)的最小值是( )
49
A.-
4C.8
B.18 D.-6
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2
2
22
2
2
2
2
2
解析:选C.因为关于x的一元二次方程x-2mx+m+6=0的两个根为a,b, 所以?
??a+b=2m,
且Δ=4(m-m-6)≥0,解得m≥3或m≤-2. ??ab=m+6,
2
2
?3?49所以y=(a-1)+(b-1)=(a+b)-2ab-2(a+b)+2=4m-6m-10=4?m-?-.
4?4?
2
2
2
2
由二次函数的性质知,当m=3时,函数y=4m-6m-10取得最小值,最小值为8.故选
8
2