Question

定義區(qū)間（m，n），[m，n]，（m，n]，[m，n）的長度均為n-m，其中n＞m．
（1）若關(guān)于x的不等式2ax²-12x-3＞0的解集構(gòu)成的區(qū)間的長度為，求實(shí)數(shù)a的值；
（2）已知關(guān)于x的不等式，x∈[0，π]的解集構(gòu)成的各區(qū)間的長度和超過，求實(shí)數(shù)b的取值范圍；
（3）已知關(guān)于x的不等式組的解集構(gòu)成的各區(qū)間長度和為6，求實(shí)數(shù)t的取值范圍．

Answer 1

【答案】分析：（1）先對(duì)a等于0和不等于0分開討論，再根據(jù)一元二次不等式的解集由開口方向和對(duì)應(yīng)方程的根二者決定即可求出實(shí)數(shù)a的值；
（2）先對(duì)原不等式進(jìn)行化簡，把問題轉(zhuǎn)化為“，x∈[0，π]”，再根據(jù)函數(shù)f（x）的最小正周期為π，[0，π]的長度恰為函數(shù)的一個(gè)正周期，結(jié)合所問問題即可得到結(jié)論．
（3）先求出不等式的解集，根據(jù)其結(jié)論以及不等式組的解集構(gòu)成的各區(qū)間長度和為6把問題轉(zhuǎn)化為不等式組，當(dāng)x∈（0，6）時(shí)，恒成立；再分別求出對(duì)應(yīng)的實(shí)數(shù)t的取值范圍即可得出結(jié)論．
解答：解：（1）a=0時(shí)不合題意；
a≠0時(shí)，方程2ax²-12x-3=0的兩根設(shè)為x₁、x₂，
則，，
由題意知，
解得a=-2或a=3（舍），所以a=-2．
（2）因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131024183540428375539/SYS201310241835404283755019_DA/7.png">
=，
設(shè)，原不等式等價(jià)于“，x∈[0，π]”，
因?yàn)楹瘮?shù)f（x）的最小正周期為π，[0，π]的長度恰為函數(shù)的一個(gè)正周期，
所以當(dāng)時(shí)，，x∈[0，π]的解集構(gòu)成的各區(qū)間的長度和超過，
即b的取值范圍為．
（3）先解不等式，整理得，
即（x+1）（x-6）＜0
所以不等式的解集A=（-1，6）
設(shè)不等式log₂x+log₂（tx+3t）＜2的解集為B，不等式組的解集為A∩B
不等式log₂x+log₂（tx+3t）＞2等價(jià)于
所以B⊆（0，+∞），A∩B⊆（0，6），不等式組的解集的各區(qū)間長度和為6，
所以不等式組，當(dāng)x∈（0，6）時(shí)，恒成立
當(dāng)x∈（0，6）時(shí)，不等式tx+3t＞0恒成立，得t＞0
當(dāng)x∈（0，6）時(shí)，不等式tx²+3tx-4＜0恒成立，即恒成立
當(dāng)x∈（0，6）時(shí)，的取值范圍為，所以實(shí)數(shù)
綜上所述，t的取值范圍為
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查不等式的解法．其中第一問涉及到一元二次不等式的解法，一元二次不等式的解集由開口方向和對(duì)應(yīng)方程的根二者決定．開口向上大于0的解集在兩根的兩邊，小于0的解集在兩根中間；開口向下大于0的解集在兩根的中間，小于0的解集在兩根兩邊．