第1页共5页专题检测(十八)选修4-5不等式选讲1.(2017·沈阳质检)已知函数f(x)=|x-a|-12x(a0).(1)若a=3,解关于x的不等式f(x)0;(2)若对于任意的实数x,不等式f(x)-f(x+a)a2+a2恒成立,求实数a的取值范围.解:(1)当a=3时,f(x)=|x-3|-12x,即|x-3|-12x0,原不等式等价于-12xx-312x,解得2x6,故不等式的解集为{x|2x6}.(2)f(x)-f(x+a)=|x-a|-|x|+a2,原不等式等价于|x-a|-|x|a2,由三角绝对值不等式的性质,得|x-a|-|x|≤|(x-a)-x|=|a|,原不等式等价于|a|a2.又a0,∴aa2,解得a1.故实数a的取值范围为(1,+∞).2.(2017·全国卷Ⅰ)已知函数f(x)=-x2+ax+4,g(x)=|x+1|+|x-1|.(1)当a=1时,求不等式f(x)≥g(x)的解集;(2)若不等式f(x)≥g(x)的解集包含[-1,1],求a的取值范围.解:(1)当a=1时,不等式f(x)≥g(x)等价于x2-x+|x+1|+|x-1|-4≤0.①当x<-1时,①式化为x2-3x-4≤0,无解;当-1≤x≤1时,①式化为x2-x-2≤0,从而-1≤x≤1;当x>1时,①式化为x2+x-4≤0,从而1<x≤-1+172.所以f(x)≥g(x)的解集为x-1≤x≤-1+172.(2)当x∈[-1,1]时,g(x)=2.所以f(x)≥g(x)的解集包含[-1,1],等价于当x∈[-1,1]时,f(x)≥2.又f(x)在[-1,1]的最小值必为f(-1)与f(1)之一,所以f(-1)≥2且f(1)≥2,得-1≤a≤1.所以a的取值范围为[-1,1].3.(2017·石家庄质检)设函数f(x)=|x-1|-|2x+1|的最大值为m.第2页共5页(1)作出函数f(x)的图象;(2)若a2+2c2+3b2=m,求ab+2bc的最大值.解:(1)f(x)=x+2,x≤-12,-3x,-12x1,-x-2,x≥1,画出图象如图所示.(2)由(1)知m=32.∵32=m=a2+2c2+3b2=(a2+b2)+2(c2+b2)≥2ab+4bc,∴ab+2bc≤34,∴ab+2bc的最大值为34,当且仅当a=b=c=12时,等号成立.4.(2017·宝鸡质检)已知函数f(x)=|2x-a|+|2x+3|,g(x)=|x-1|+2.(1)解不等式|g(x)|5;(2)若对任意x1∈R,都存在x2∈R,使得f(x1)=g(x2)成立,求实数a的取值范围.解:(1)由||x-1|+2|5,得-5|x-1|+25,∴-7|x-1|3,得不等式的解集为{x|-2x4}.(2)因为对任意x1∈R,都有x2∈R,使得f(x1)=g(x2)成立,所以{y|y=f(x)}⊆{y|y=g(x)},又f(x)=|2x-a|+|2x+3|≥|(2x-a)-(2x+3)|=|a+3|,g(x)=|x-1|+2≥2,所以|a+3|≥2,解得a≥-1或a≤-5,所以实数a的取值范围为(-∞,-5]∪[-1,+∞).5.(2017·东北四市高考模拟)已知a0,b0,函数f(x)=|x+a|+|2x-b|的最小值为1.(1)证明:2a+b=2;(2)若a+2b≥tab恒成立,求实数t的最大值.解:(1)证明:因为-ab2,第3页共5页所以f(x)=-3x-a+b,x≤-a,-x+a+b,-axb2,3x+a-b,x≥b2,显然f(x)在-∞,b2上单调递减,在b2,+∞上单调递增,所以f(x)的最小值为fb2=a+b2,所以a+b2=1,即2a+b=2.(2)因为a+2b≥tab恒成立,所以a+2bab≥t恒成立.因为a+2bab=1b+2a=121b+2a(2a+b)=125+2ab+2ba≥125+22ab·2ba=92.当且仅当a=b=23时,a+2bab取得最小值92,所以t≤92,即实数t的最大值为92.6.(2017·贵州适应性考试)已知函数f(x)=|x-1|+|x-5|,g(x)=1+x2.(1)求f(x)的最小值;(2)记f(x)的最小值为m,已知实数a,b满足a2+b2=6,求证:g(a)+g(b)≤m.解:(1)∵f(x)=|x-1|+|x-5|≥|x-1-x+5|=4,∴f(x)min=4.(2)证明:由(1)知m=4.由柯西不等式得[1×g(a)+1×g(b)]2≤(12+12)[g2(a)+g2(b)],即[g(a)+g(b)]2≤2(a2+b2+2),又g(x)=x2+10,a2+b2=6,∴0g(a)+g(b)≤4(当且仅当a2=b2=3时取等号).即g(a)+g(b)≤m.7.(2017·太原模拟)已知函数f(x)=|x-a|+12a(a≠0).(1)若不等式f(x)-f(x+m)≤1恒成立,求实数m的最大值;(2)当a12时,函数g(x)=f(x)+|2x-1|有零点,求实数a的取值范围.解:(1)∵f(x)=|x-a|+12a,第4页共5页∴f(x+m)=|x+m-a|+12a,∴f(x)-f(x+m)=|x-a|-|x+m-a|≤|x-a-x-m+a|=|m|,∴|m|≤1,即-1≤m≤1,∴实数m的最大值为1.(2)当a12时,g(x)=f(x)+|2x-1|=|x-a|+|2x-1|+12a=-3x+a+12a+1,xa,-x-a+12a+1,a≤x≤12,3x-a+12a-1,x12,∴g(x)在-∞,12上单调递减,在12,+∞上单调递增.又函数g(x)有零点,∴g(x)min=g12=12-a+12a=-2a2+a+12a≤0,∴0a12,-2a2+a+1≤0或a0,-2a2+a+1≥0,解得-12≤a0,∴实数a的取值范围是-12,0.8.(2017·成都二诊)已知函数f(x)=4-|x|-|x-3|.(1)求不等式fx+32≥0的解集;(2)若p,q,r为正实数,且13p+12q+1r=4,求3p+2q+r的最小值.解:(1)由fx+32=4-x+32-x-32≥0,得x+32+x-32≤4.当x-32时,-x-32-x+32≤4,解得-2≤x-32;当-32≤x≤32时,x+32-x+32≤4恒成立,∴-32≤x≤32;第5页共5页当x32时,x+32+x-32≤4,解得32x≤2.综上,fx+32≥0的解集为[-2,2].(2)令a1=3p,a2=2q,a3=r.由柯西不等式,得1a12+1a22+1a32·(a21+a22+a23)≥1a1·a1+1a2·a2+1a3·a32=9,即13p+12q+1r(3p+2q+r)≥9.∵13p+12q+1r=4,∴3p+2q+r≥94,当且仅当13p=12q=1r=43,即p=14,q=38,r=34时,取等号.∴3p+2q+r的最小值为94.