第六章不等式、推理与证明第40讲含参变量不等式问题【学习目标】了解参变量的含义,会解含参变量的简单不等式,会探究含参变量的不等式在某范围内恒成立等简单问题,从而培养分类与整合的数学思想.【基础检测】1.已知0<a<1,loga(1-x)01-x>01-x>x解得04x+a-3恒成立的x的取值范围是_____________________.【解析】原不等式等价为x2+ax-4x-a+3>0,即x2+ax-4x-a+3>0,所以a(x-1)+x2-4x+3>0,令f(a)=a(x-1)+x2-4x+3,则函数f(a)=a(x-1)+x2-4x+3表示直线,所以要使f(a)=a(x-1)+x2-4x+3>0,则有f(0)>0,f(4)>0,即x2-4x+3>0且x2-1>0,解得x>3或x<-1,即不等式恒成立的x的取值范围为(-∞,-1)∪(3,+∞).,13,U4.已知函数f(x)=x2-|x|,若f(-m2-1)1且f(x)在[1,+∞)上为增函数,所以m2+1<2,解得-10,2x2+(5+2k)x+5k<0得x>2或x<-1(x+k)(2x+5)<0,要使解集中只有一个整数解-2,则由(x+k)(2x+5)<0可知,不等式(x+k)(2x+5)<0的解为-520,2x2+(5+2k)x+5k<0的解集中整数解只有-2,则k的取值范围是______________.(2)已知x,y为正实数,满足1≤lgxy≤2,3≤lgxy≤4,求lg(x4y2)的取值范围.【解析】设a=lgx,b=lgy,则lg(xy)=a+b,lgxy=a-b,lg(x4y2)=4a+2b,设4a+2b=m(a+b)+n(a-b),∴m+n=4,m-n=2.解得m=3,n=1.又 3≤3(a+b)≤6,3≤a-b≤4.∴6≤4a+2b≤10.即lg(x4y2)的取值范围为[6,10].例2已知集合A={x|x2-(3a+3)x+2(3a+1)<0,x∈R},集合B=xx-ax-a2+1<0,x∈R.(1)当4∉B时,求实数a的取值范围;(2)求使B⊆A的实数a的取值范围.【解析】(1)若4∈B,则4-a5-a2<0⇔a<-5或5<a<4.∴当4∉B时,实数a的取值范围为[-5,5]∪[4,+∞).(2) A={x|(x-2)(x-3a-1)<0},B={x|a<x<a2+1}.①当a<13时,A=(3a+1,2),要使B⊆A,必须a≥3a+1,a2+1≤2,此时-1≤a≤-12,②当a=13时,A=∅,使B⊆A的a不存在.③当a>13时,A=(2,3a+1),要使B⊆A,必须a≥2,a2+1≤3a+1,此时2≤a≤3.综上可知,使B⊆A的实数a的取值范围是[2,3]∪-1,-12.【点评】解含参数的一元二次不等式时,常需分类讨论,分类讨论的出发点有:①二次项系数;②判别式;③两根的大小.二、含参变量的不等式恒成立问题例3(1)设函数f(x)=x-1x,对任意x∈[1,+∞),f(mx)+mf(x)<0恒成立,则实数m的取值范围是_____________.【解析】由...