8、
(1)解不等式f(x)>2;
(2)求函数y=f(x)的最小值.
解 (1)f(x)=|2x+1|-|x-4|=
当x<-时,由f(x)=-x-5>2得x<-7,
∴x<-7;
当-≤x<4时,由f(x)=3x-3>2得x>,
∴2,得x>-3,∴x≥4.
故原不等式的解集为
.
(2)画出f(x)的图象如图:
∴f(x)min=-.
2.设a,b,c为正实数,求证:+++abc≥2.
证明 由于a,b,c为正实数,由均值不等式可得++≥3,即++≥.
所以+++abc≥+abc.
而+abc≥2=2,
所以
9、+++abc≥2.
3.已知a,b,c均为正数,证明:a2+b2+c2+2≥6,并确定a,b,c为何值时,等号成立.
证明 法一 由于a、b、c均为正数,由平均值不等式得
a2+b2+c2≥3(abc),①
++≥3(abc)-,②
所以2≥9(abc)-.
故a2+b2+c2+2≥3(abc)+9(abc)-.
又3(abc)+9(abc)-≥2=6,③
所以原不等式成立.
当且仅当a=b=c时,①式和②式等号成立.
当且仅当3(abc)=9(abc)-时,③式等号成立.
即当且仅当a=b=c=3时,原式等号成立.
法二 由于a,b,c均为正数,由基本不等式得
a2
10、+b2≥2ab,b2+c2≥2bc,c2+a2≥2ac,
所以a2+b2+c2≥ab+bc+ac.①
同理++≥++,②
故a2+b2+c2+2≥ab+bc+ac+3+3+3≥6.③
所以原不等式成立,
当且仅当a=b=c时,①式和②式等号成立,当且仅当a=b=c,(ab)2=(bc)2=(ac)2=3时,③式等号成立.
即当且仅当a=b=c=3时,原式等号成立.
4.若对任意x>0,≤a恒成立,求a的取值范围.
解 ∵a≥=对任意x>0恒成立,设u=x++3,∴只需a≥恒成马上可.
∵x>0,∴u≥5(当且仅当x=1时取等号).
由u≥5,知0<≤,∴a≥.
5.(20
11、22·新课标全国卷Ⅱ)设函数f(x)=|x+|+|x-a|(a>0).
(1)证明:f(x)≥2;
(2)若f(3)<5,求a的取值范围.
(1)证明 由a>0,有f(x)=|x+|+|x-a|≥|x+-(x-a)|=+a≥2.所以f(x)≥2.
(2)解 f(3)=|3+|+|3-a|.
当a>3时,f(3)=a+,由f(3)<5得3<a<.
当0<a≤3时,f(3)=6-a+,由f(3)<5得<a≤3.
综上,a的取值范围是.
6.(2022·沈阳模拟)已知关于x的不等式|ax-2|+|ax-a|≥2(a>0).
(1)当a=1时,求此不等式的解集;
(2)若此不等式的解集为R,求实数a的取值范围.
解 (1)当a=1时,不等式为|x-2|+|x-1|≥2,
由确定值的几何意义知,不等式的意义可解释为数轴上的点x到点1、2的距离之和大于等于2.
∴x≥或x≤.
∴不等式的解集为.
注:也可用零点分段法求解.
(2)∵|ax-2|+|ax-a|≥|a-2|,
∴原不等式的解集为R等价于|a-2|≥2,
∴a≥4或a≤0.又a>0,∴a≥4.
∴实数a的取值范围是[4,+∞).