已知正实数a、b、c满足a2+4b2+c2=3.(Ⅰ)求a+2b+c的最大值;(Ⅱ)若不等式|x-5|-|x-1|≥a+2b+c恒成立,求实数x的取值范围.

问题描述:

已知正实数a、b、c满足a2+4b2+c2=3.
(Ⅰ)求a+2b+c的最大值;
(Ⅱ)若不等式|x-5|-|x-1|≥a+2b+c恒成立,求实数x的取值范围.


答案解析:(I)由条件利用柯西不等式得:(a2+4b2+c2)(1+1+1)≥(a+2b+c)2,即9≥(a+2b+c)2.再根据a、b、c为正实数,求得a+2b+c的最大值.
(Ⅱ)由题意可得|x-5|-|x-1|≥(a+2b+c)max=3,可得 

x<1
(5−x)−(1−x) ≥3
①;或
1≤x<5
(5−x)−(x−1)≥3
②;或
x≥5
(x−5)−(x−1)≥3
③.分别求得①、②、③的解集,再取并集,即得所求.
考试点:绝对值不等式的解法.
知识点:本题主要考查分式不等式的解法,函数的恒成立问题,体现了等价转化和分类讨论的数学思想,属于基础题.