Question

（2011•樂(lè)山一模）已知

a

=(

1

k

，2)，

b

=(-1，

1

x

)，f(x)=

a

•

b

（其中k為非零常數(shù)）．
（1）解關(guān)于x的不等式f（x）＞0；
（2）若f（x）+2x≥0在（0，+∞）上恒成立，求k的范圍．

Answer 1

分析：（1）利用向量的數(shù)量積，求出函數(shù)的表達(dá)式，直接利用分類(lèi)討論解關(guān)于x的不等式f（x）＞0；
（2）若f（x）+2x≥0在（0，+∞）上恒成立，轉(zhuǎn)化為

2

x

+2x≥

1

k

，在（0，+∞）上恒成立，利用基本不等式，求k的范圍．

解答：解：（1）f(x)=

a

•

b

=

2

x

-

1

k

，
則f（x）＞0，即

2

x

-

1

k

＞0，即

x-2k

xk

＜0，
①如果k＞0，則原不等式等價(jià)于x（x-2k）＜0，
∴0＜x＜2k．
②如果k＜0，則原不等式等價(jià)于x（x-2k）＜0，
∴x＞0或x＜2k．
綜上所述，當(dāng)k＞0時(shí)，原不等式的解集為{x|0＜x＜2k}．
當(dāng)k＜0時(shí)，原不等式的解集為{x|0＜x或x＜2k}．
（2）若f（x）+2x≥0在（0，+∞）上恒成立，
即

2

x

+2x-

1

k

≥0在（0，+∞）上恒成立，
即

2

x

+2x≥

1

k

，在（0，+∞）上恒成立，
令g（x）=

2

x

+2x，∵x＞0，
∴g（x）≥2×2=4，當(dāng)且僅當(dāng)x=1時(shí)取等號(hào)，
∴

1

k

≤4，解得k＜0或k≥

1

4

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查向量的數(shù)量積的應(yīng)用，基本不等式的應(yīng)用，分類(lèi)討論的思想，考查計(jì)算能力．