设集合 $A=\{x\mid x^2+3x+2 \leqslant 0\}$,$B=\{x\mid x^2+ax+b \leqslant 0\}$.
【难度】
【出处】
2014年全国高中数学联赛吉林省预赛
【标注】
  • 知识点
    >
    函数
    >
    集合与映射
    >
    集合的运算
  • 知识点
    >
    函数
    >
    集合与映射
    >
    集合与集合的关系
  • 题型
    >
    不等式
    >
    恒成立与存在性问题
  • 知识点
    >
    函数
    >
    常见初等函数
    >
    二次函数
  1. 若 $\left(\complement_{\mathbb R}A\right)\cap B=\{x\mid -1<x\leqslant 2\}$,$\left(\complement_{\mathbb R}A\right)\cup B= \mathbb R$,求 $a$,$b$ 的值;
    标注
    • 知识点
      >
      函数
      >
      集合与映射
      >
      集合的运算
    答案
    $a=0$,$b=-4$
    解析
    由题意得$$A=[-2,-1],$$所以$$\complement_{\mathbb R}A=(-\infty,-2)\cup (-1,+\infty).$$设 $f(x)=x^2+ax+b$.
    由$$\left(\complement_{\mathbb R}A\right)\cap B=\{x|-1<x\leqslant 2\},\left(\complement_{\mathbb R}A\right)\cup B= \mathbb R.$$可得 $B=[-2,2]$.
    因此 $a=0$,$b=-4$.
  2. 若 $b=1$,且 $A\cup B=A$,求实数 $a$ 的取值范围.
    标注
    • 知识点
      >
      函数
      >
      集合与映射
      >
      集合与集合的关系
    • 题型
      >
      不等式
      >
      恒成立与存在性问题
    • 知识点
      >
      函数
      >
      常见初等函数
      >
      二次函数
    答案
    $-2<a\leqslant 2$
    解析
    因为 $A \cup B=A$,所以 $B\subset A$.
    当 $B=\varnothing$ 时,由 $\Delta<0$ 得 $-2<a<2$.
    当 $B\neq \varnothing$ 时,若 $\Delta=0$,则 $a=\pm 2$,当 $a=-2$ 时,$B=\{1\}$,不合题意;当 $a=2$ 时,$B=\{-1\}$,符合题意.
    若 $\Delta>0$,则$$\begin{cases} \Delta>0,\\ f(-1) \geqslant 0,\\ f(-2)\geqslant 0,\\ -2 \leqslant -\dfrac a2 \leqslant -1,\end{cases}$$解得 $a \in \varnothing$.
    综上,$-2<a\leqslant 2$.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
0.107565s