高考数学不等式解法举例

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不等式解法15种典型例题

不等式解法15种典型例题

不等式解法15种典型例题典型例题一解15种典型例题的不等式,需要注意处理好有重根的情况。

例如,如果多项式f(x)可分解为n个一次式的积,则一元高次不等式f(x)>(或f(x)<)可用“穿根法”求解。

对于偶次或奇次重根,可以转化为不含重根的不等式,也可直接用“穿根法”,但要注意“奇穿偶不穿”,其法如图。

下面分别解两个例题:例题一:解不等式2x-x²-15x>0;(x+4)(x+5)(2-x)<231)原不等式可化为x(2x+5)(x-3)>0.把方程x(2x+5)(x -3)=0的三个根5,-1,3顺次标上数轴。

然后从右上开始画线顺次经过三个根,其解集如下图的阴影部分。

∴原不等式解集为{x|-5<x<0}∪{x|x>3}。

2)原不等式等价于(x+4)(x+5)(x-2)>23.用“穿根法”得到原不等式解集为{x|x<-5或-5<x<-4或x>2}。

典型例题二解分式不等式时,要注意它的等价变形。

当分式不等式化为f(x)/g(x)<(或≤)时,可以按如下方法解题。

1)解:原不等式等价于3(x+2)-x(x-2)-x²+5x+6/3x(x+2)<1-2x+2.化简后得到原不等式等价于(x-6)(x+1)(x-2)(x+2)≥0.用“穿根法”得到原不等式解集为{x|x<-2或-1≤x≤2或x≥6}。

2)解法一:原不等式等价于2x²-3x+1/2x²-9x+14>0.化简后得到原不等式等价于(x-1)(2x-1)(3x-7)<0.用“穿根法”得到原不等式解集为{x|x<1/2或7/3<x<1}。

解法二:原不等式等价于(2x-1)(x-1)<0.用“穿根法”得到原不等式解集为{x|x<1/2或x>1}。

例7解不等式2ax-a2>1-x(a>0)。

分析:将不等式移项整理得到2ax+x>a2+1,然后按照无理不等式的解法化为两个不等式组,再分类讨论求解。

解:原不等式等价于(1) 2ax-a2>1-x,或(2) 2ax-a2<1-x。

高考数学23题不等式多种题型及解法

高考数学23题不等式多种题型及解法

高考数学23题不等式多种题型及解法高考数学23题不等式多种题型及解法高考数学中的不等式题型占据了相当重要的比重,其中第23题更是被认为是难度较高的题目之一。

不同的不等式类型呈现多种解法,本文将以该题为例,分别探讨不同类型不等式的解法。

1. 绝对值不等式第23题题干如下:若$x+y+z=1$,那么$\sqrt{x+y}+\sqrt{y+z}+\sqrt{z+x}$最大值为多少?解法:显然这是一个求最值的问题,用$M\leq\sqrt{(a+b+c)(\frac{a^2}{b+c}+\frac{b^2}{c+a}+\frac{c^2}{a+b})}$来解决本题。

2. 平均数不等式第23题变形如下:设$a,b,c$是正数,且满足$abc=(1-a)(1-b)(1-c)$,求最大值:$$\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}$$解法:根据平均数不等式,得到:$$9(a+b+c)\geq (\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c})^2$$即:$$\sqrt{a}+\sqrt{b}+\sqrt{c}\leq 3\sqrt{\frac{a+b+c}{3}}$$ 3. 夹逼定理第23题变形如下:对所有的正整数$n$,证明如下不等式成立:$$\sqrt{1}+\sqrt{2}+...+\sqrt{n}<\sqrt{n}+\sqrt{n-1}+...+\sqrt{1}+\sqrt{n}$$解法:通过夹逼定理,得到:$$2n\sqrt{n}<2\sum_{i=1}^{n}\sqrt{i}<2n\sqrt{n+1}$$ 即:$$\sqrt{1}+\sqrt{2}+...+\sqrt{n}<\sqrt{n}+\sqrt{n-1}+...+\sqrt{1}+\sqrt{n}$$4. 柯西不等式第23题变形如下:对于任意正整数$n$,证明如下不等式成立:$$\sqrt{\frac{1}{n+1}+\frac{1}{n+2}+...+\frac{1}{2n}}<\frac{2}{\sqrt{n+ 1}}$$解法:通过柯西不等式,得到:$$\left(\frac{1}{n+1}+\frac{1}{n+2}+...+\frac{1}{2n}\right)(n+1+n+2+...+ 2n)\geq (\sqrt{n}+\sqrt{n+1}+...+\sqrt{2n})^2$$即:$$\sqrt{\frac{1}{n+1}+\frac{1}{n+2}+...+\frac{1}{2n}}\geq\frac{2}{\sqrt{n+1}}$$结语:高考数学中的不等式题型固然需要掌握多种解法,但更需要在平时的学习中悉心积累、勤于实践。

常见不等式的解法--高考数学【解析版】

常见不等式的解法--高考数学【解析版】

专题04 常见不等式的解法所谓常见不等式是指,一元二次不等式、含绝对值不等式、指数对数不等式、函数不等式等,高考中独立考查的同时,更多地是在对其他知识的考查中,作为工具进行考查.正是解不等式的这一基础地位,要求务必做到求解快捷、准确.【重点知识回眸】(一)常见不等式的代数解法1、一元二次不等式:()200ax bx c a ++>≠可考虑将左边视为一个二次函数()2f x ax bx c =++,作出图象,再找出x 轴上方的部分即可——关键点:图象与x 轴的交点2、高次不等式(1)可考虑采用“数轴穿根法”,分为以下步骤:(令关于x 的表达式为()f x ,不等式为()0f x >)①求出()0f x =的根12,,x x ② 在数轴上依次标出根③ 从数轴的右上方开始,从右向左画.如同穿针引线穿过每一个根④ 观察图象,()0f x >⇒ 寻找x 轴上方的部分()0f x <⇒ 寻找x 轴下方的部分(2)高次不等式中的偶次项,由于其非负性在解不等式过程中可以忽略,但是要验证偶次项为零时是否符合不等式3、分式不等式(1)将分母含有x 的表达式称为分式,即为()()f xg x 的形式 (2)分式若成立,则必须满足分母不为零,即()0g x ≠(3)对形如()()0f x g x >的不等式,可根据符号特征得到只需()(),f x g x 同号即可,所以将分式不等式转化为()()()00f xg x g x ⋅>⎧⎪⎨≠⎪⎩ (化商为积),进而转化为整式不等式求解4、含有绝对值的不等式(1)绝对值的属性:非负性(2)式子中含有绝对值,通常的处理方法有两种:一是通过对绝对值内部符号进行分类讨论(常用);二是通过平方(3)若不等式满足以下特点,可直接利用公式进行变形求解:① ()()f x g x >的解集与()()f x g x >或()()f x g x <-的解集相同② ()()f x g x <的解集与()()()g x f x g x -<<的解集相同(4)对于其它含绝对值的问题,则要具体问题具体分析,通常可用的手段就是先利用分类讨论去掉绝对值,将其转化为整式不等式,再做处理5、指数、对数不等式的解法:(1)利用函数的单调性:1a >时,x y > log log (,0)x ya a a a x y x y ⇔>⇔>>01a <<时,x y > log log (,0)x y a a a a x y x y ⇔<⇔<>(2)对于对数的两点补充:① 对数能够成立,要求真数大于0,所以在解对数不等式时首先要考虑真数大于0这个条件,如当1a >时,()()()()()()0log log 0a a f x f x g x g x f x g x >⎧⎪>⇒>⎨⎪>⎩② 如何将常数转化为某个底的对数.可活用“1”:因为1log a a =,可作为转换的桥梁6、利用换元法解不等式利用换元法解不等式的步骤通常为:①选择合适的对象进行换元:观察不等式中是否有相同的结构,则可将相同的结构视为一个整体 ②求出新元的初始范围,并将原不等式转化为新变量的不等式③解出新元的范围④在根据新元的范围解x 的范围(二)构造函数解不等式1、函数单调性的作用:()f x 在[],a b 单调递增,则[]()()121212,,,x x a b x x f x f x ∀∈<⇔<(在单调区间内,单调性是自变量大小关系与函数值大小关系的桥梁)2、假设()f x 在[],a b 上连续且单调递增,()()00,,0x a b f x ∃∈=,则()0,x a x ∈时,()0f x <;()0,x x b ∈时,()0f x > (单调性与零点配合可确定零点左右点的函数值的符号)3、导数运算法则:(1)()()()()()()()'''f x g x fx g x f x g x =+ (2)()()()()()()()'''2f x f x g x f x g x g x g x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭4、构造函数解不等式的技巧:(1)此类问题往往条件比较零散,不易寻找入手点.所以处理这类问题要将条件与结论结合着分析.在草稿纸上列出条件能够提供什么,也列出要得出结论需要什么.两者对接通常可以确定入手点(2)在构造函数时要根据条件的特点进行猜想,例如出现轮流求导便猜有可能是具备乘除关系的函数.在构造时多进行试验与项的调整(3)此类问题处理的核心要素是单调性与零点,对称性与图象只是辅助手段.所以如果能够确定构造函数的单调性,猜出函数的零点.那么问题便易于解决了.(三)利用函数性质与图象解不等式:1、轴对称与单调性:此类问题的实质就是自变量与轴距离大小与其函数值大小的等价关系.通常可作草图帮助观察.例如:()f x 的对称轴为1x =,且在()1,+∞但增.则可以作出草图(不比关心单调增的情况是否符合()f x ,不会影响结论),得到:距离1x =越近,点的函数值越小.从而得到函数值与自变量的等价关系2、图象与不等式:如果所解不等式不便于用传统方法解决,通常的处理手段有两种,一类是如前文所说可构造一个函数,利用单调性与零点解不等式;另一类就是将不等式变形为两个函数的大小关系如()()f x g x <,其中()(),f x g x 的图象均可作出.再由()()f x g x <可知()f x 的图象在()g x 图象的下方.按图象找到符合条件的范围即可.【典型考题解析】热点一 简单不等式的解法【典例1】(2022·全国·高考真题)已知集合{}{}1,1,2,4,11A B x x =-=-≤,则A B =( )A .{1,2}-B .{1,2}C .{1,4}D .{1,4}-【答案】B【解析】【分析】求出集合B 后可求A B .【详解】{}|02B x x =≤≤,故{}1,2A B =,故选:B.【典例2】(2020·全国·高考真题(文))已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B =( )A .{4,1}-B .{1,5}C .{3,5}D .{1,3}【答案】D【解析】【分析】首先解一元二次不等式求得集合A ,之后利用交集中元素的特征求得A B ,得到结果.【详解】由2340x x --<解得14x -<<,所以{}|14A x x =-<<,又因为{}4,1,3,5B =-,所以{}1,3A B =,故选:D.【典例3】(2017·上海·高考真题)不等式11x x ->的解集为________【答案】(,0)-∞【解析】【详解】由题意,不等式11x x ->,得111100x x x->⇒<⇒<,所以不等式的解集为(,0)-∞. 【典例4】(2020·江苏·高考真题)设x ∈R ,解不等式2|1|||4x x ++<. 【答案】2(2,)3- 【解析】【分析】根据绝对值定义化为三个方程组,解得结果【详解】1224x x x <-⎧⎨---<⎩或10224x x x -≤≤⎧⎨+-<⎩或0224x x x >⎧⎨++<⎩21x ∴-<<-或10x -≤≤或203x << 所以解集为:2(2,)3- 【典例5】解下列高次不等式:(1)()()()1230x x x --->(2)()()()21230x x x +--< 【答案】(1)()()1,23,+∞;(2)()()1,22,3-. 【解析】(1)解:()()()()123f x x x x =---则()0f x =的根1231,2,3x x x ===作图可得:12x << 或3x >∴不等式的解集为()()1,23,+∞(2)思路:可知()220x -≥,所以只要2x ≠,则()22x -恒正,所以考虑先将恒正恒负的因式去掉,只需解()()13020x x x +-<⎧⎨-≠⎩ ,可得13x -<<且2x ≠∴不等式的解集为()()1,22,3-【名师点睛】在解高次不等式时,穿根前可考虑先将恒正恒负的项去掉,在进行穿根即可.穿根法的原理:它的实质是利用图象帮助判断每个因式符号,进而决定整个式子的符号,图象中的数轴分为上下两个部分,上面为()0f x > 的部分,下方为()0f x <的部分.以例2(1)为例,当3x >时,每一个因式均大于0,从而整个()f x 的符号为正,即在数轴的上方(这也是为什么不管不等号方向如何,穿根时一定要从数轴右上方开始的原因,因为此时()f x 的符号一定为正),当经过3x = 时,()3x -由正变负,而其余的式子符号未变,所以()f x 的符号发生一次改变,在图象上的体现就是穿根下来,而后经过下一个根时,()f x 的符号再次发生改变,曲线也就跑到x 轴上方来了.所以图象的“穿根引线”的实质是()f x 在经历每一个根时,式子符号的交替变化.【规律方法】1.含绝对值的不等式要注意观察式子特点,选择更简便的方法2.零点分段法的好处在于,一段范围可将所有的绝对值一次性去掉,缺点在于需要进行分类讨论,对学生书写的规范和分类讨论习惯提出了要求,以及如何整理结果,这些细节部分均要做好,才能保证答案的正确性.3.引入函数,通过画出分段函数的图象,观察可得不等式的解.热点二 含参数不等式问题【典例6】(2022·浙江·高考真题)已知,a b ∈R ,若对任意,|||4||25|0x a x b x x ∈-+---≥R ,则( )A .1,3a b ≤≥B .1,3a b ≤≤C .1,3a b ≥≥D .1,3a b ≥≤ 【答案】D【解析】【分析】将问题转换为|||25||4|a x b x x -≥---,再结合画图求解.【详解】由题意有:对任意的x ∈R ,有|||25||4|a x b x x -≥---恒成立.设()||f x a x b =-,()51,2525439,421,4x x g x x x x x x x ⎧-≤⎪⎪⎪=---=-<<⎨⎪-≥⎪⎪⎩,即()f x 的图像恒在()g x 的上方(可重合),如下图所示:由图可知,3a ≥,13b ≤≤,或13a ≤<,3143b a ≤≤-≤,故选:D .【典例7】(2020·浙江·高考真题)已知a ,b ∈R 且ab ≠0,对于任意x ≥0 均有(x –a )(x–b )(x–2a–b )≥0,则( )A .a <0B .a >0C .b <0D .b >0【答案】C【解析】【分析】对a 分0a >与0a <两种情况讨论,结合三次函数的性质分析即可得到答案.【详解】因为0ab ≠,所以0a ≠且0b ≠,设()()()(2)f x x a x b x a b =----,则()f x 的零点为123,,2x a x b x a b ===+当0a >时,则23x x <,1>0x ,要使()0f x ≥,必有2a b a +=,且0b <,即=-b a ,且0b <,所以0b <;当0a <时,则23x x >,10x <,要使()0f x ≥,必有0b <.综上一定有0b <.故选:C【典例8】(2023·全国·高三专题练习)解关于x 的不等式()222R ax x ax a ≥-∈-.【答案】详见解析.【解析】【分析】分类讨论a ,求不等式的解集即可.【详解】原不等式变形为()2220ax a x +--≥.①当0a =时,1x ≤-;②当0a ≠时,不等式即为()()210ax x -+≥,当0a >时,x 2a≥或1x ≤-; 由于()221a a a+--=,于是 当20a -<<时,21x a≤≤-; 当2a =-时,1x =-;当2a <-时,21x a-≤≤. 综上,当0a =时,不等式的解集为(,1]-∞-;当0a >时,不等式的解集为2(,1][,)a-∞-⋃+∞; 当20a -<<时,不等式的解集为2,1a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦;当2a =-时,不等式的解集为{}1-;当2a <-时,不等式的解集为21,a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 【总结提升】关于含参数不等式,其基本处理方法就是“分类讨论”,讨论过程中应注意“不重不漏”.关于含参数的一元二次不等式问题:(1)当判别式Δ能写成一个式子的平方的形式时,可先求方程的两根,再讨论两根的大小,从而写出解集.(2)三个方面讨论:二次项系数的讨论,根有无的讨论,根大小的讨论.(3)含参数分类讨论问题最后要写综述.热点三 函数不等式问题【典例9】(2018·全国·高考真题(文))设函数()2010x x f x x -⎧≤=⎨>⎩,,,则满足()()12f x f x +<的x 的取值范围是( )A .(]1-∞-,B .()0+∞,C .()10-,D .()0-∞,【答案】D【解析】【分析】 分析:首先根据题中所给的函数解析式,将函数图像画出来,从图中可以发现若有()()12f x f x +<成立,一定会有2021x x x <⎧⎨<+⎩,从而求得结果. 详解:将函数()f x 的图像画出来,观察图像可知会有2021x x x <⎧⎨<+⎩,解得0x <,所以满足()()12f x f x +<的x 的取值范围是()0-∞,,故选D .【典例10】(2020·北京·高考真题)已知函数()21x f x x =--,则不等式()0f x >的解集是( ). A .(1,1)-B .(,1)(1,)-∞-+∞C .(0,1)D .(,0)(1,)-∞⋃+∞ 【答案】D【解析】【分析】作出函数2x y =和1y x =+的图象,观察图象可得结果.【详解】因为()21x f x x =--,所以()0f x >等价于21x x >+,在同一直角坐标系中作出2x y =和1y x =+的图象如图:两函数图象的交点坐标为(0,1),(1,2),不等式21x x >+的解为0x <或1x >.所以不等式()0f x >的解集为:()(),01,-∞⋃+∞. 故选:D.【典例11】(天津·高考真题(理))设函数f (x )=()212log ,0log ,0x xx x >⎧⎪⎨-<⎪⎩若()()f a f a >-,则实数a 的取值范围是( ) A .()()1,00,1-B .()(),11,-∞-+∞C .()()1,01,-⋃+∞D .()(),10,1-∞-⋃【答案】C【解析】【分析】由于a 的范围不确定,故应分0a >和0a <两种情况求解.【详解】当0a >时,0a -<,由()()f a f a >-得212log log a a>,所以22log 0a >,可得:1a >,当0a <时,0a ->,由()()f a f a >-得()()122log log a a ->-,所以()22log 0a -<,即01a <-<,即10a -<<,综上可知:10a -<<或1a >.故选:C【典例12】(2020·海南·高考真题)若定义在R 的奇函数f (x )在(,0)-∞单调递减,且f (2)=0,则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是( )A .[)1,1][3,-+∞B .3,1][,[01]--C .[1,0][1,)-⋃+∞D .[1,0][1,3]-⋃【答案】D【解析】【分析】首先根据函数奇偶性与单调性,得到函数()f x 在相应区间上的符号,再根据两个数的乘积大于等于零,分类转化为对应自变量不等式,最后求并集得结果.【详解】因为定义在R 上的奇函数()f x 在(,0)-∞上单调递减,且(2)0f =,所以()f x 在(0,)+∞上也是单调递减,且(2)0f -=,(0)0f =,所以当(,2)(0,2)x ∈-∞-⋃时,()0f x >,当(2,0)(2,)x ∈-+∞时,()0f x <,所以由(10)xf x -≥可得: 0210x x <⎧⎨-≤-≤⎩或0012x x >⎧⎨≤-≤⎩或0x = 解得10x -≤≤或13x ≤≤,所以满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是[1,0][1,3]-⋃,故选:D.【典例13】(2023·全国·高三专题练习)设函数()f x '是奇函数()f x (x ∈R )的导函数,f (﹣1)=0,当x >0时,()()0xf x f x '->,则使得f (x )>0成立的x 的取值范围是( )A .(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,0)B .(0,1)∪(1,+∞)C .(﹣∞,﹣1)∪(0,1)D .(﹣1,0)∪(1,+∞)【答案】D【解析】【分析】构造函数()()f x g x x =,求导结合题意可得()()f x g x x =的单调性与奇偶性,结合()10g -=求解即可 【详解】由题意设()()f x g x x=,则()()()2xf x f x g x x '-'= ∵当x >0时,有()()0xf x f x '->,∴当x >0时,()0g x '>,∴函数()()f x g x x=在(0,+∞)上为增函数, ∵函数f (x )是奇函数,∴g (﹣x )=g (x ),∴函数g (x )为定义域上的偶函数,g (x )在(﹣∞,0)上递减,由f (﹣1)=0得,g (﹣1)=0,∵不等式f (x )>0⇔x •g (x )>0,∴()()01x g x g >⎧⎨>⎩或()()01x g x g <⎧⎨<-⎩, 即有x >1或﹣1<x <0,∴使得f (x )>0成立的x 的取值范围是:(﹣1,0)∪(1,+∞),故选:D .【总结提升】关于函数不等式问题,处理方法往往从以下几方面考虑:(1)利用函数的奇偶性、单调性.(2)借助于函数的图象(数形结合法).(3)涉及抽象函数、导数问题,利用构造辅助函数法,构造函数时往往从两方面着手:①根据导函数的“形状”变换不等式“形状”;②若是选择题,可根据选项的共性归纳构造恰当的函数.【精选精练】一、单选题1.(2020·全国·高考真题(文))已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B =( )A .{4,1}-B .{1,5}C .{3,5}D .{1,3}【答案】D【解析】【分析】首先解一元二次不等式求得集合A ,之后利用交集中元素的特征求得A B ,得到结果.【详解】由2340x x --<解得14x -<<,所以{}|14A x x =-<<,又因为{}4,1,3,5B =-,所以{}1,3A B =,故选:D.2.(2021·湖南·高考真题)不等式|21|3x -<的解集是( )A .{}2x x <B .{}1x x >-C .{}12x x -<<D .{1x x <-或}2x >【答案】C【解析】【分析】根据绝对值的几何意义去绝对值即可求解.【详解】由|21|3x -<可得:3213x -<-<,解得:12x -<<, 所以原不等式的解集为:{}12x x -<<,故选:C.3.(2021·广东·潮阳一中明光学校高三阶段练习)设集合{}11A x x =-≤≤,{}2log 1B x x =<,则A B =( )A .{}11x x -<≤B .{}11x x -<<C .{}01x x <≤D .{}01x x <<【答案】C【解析】【分析】根据对数函数定义域以及对数函数不等式求解集合B ,再进行交集运算即可.【详解】 由题意得,{}{}2log 102B x x x x =<=<<,所以{}|01A B x x ⋂=<≤,故选:C.4.(2022·江苏·南京市第一中学高三开学考试)已知集合{}230A x x x =-<,{}|33x B x =≥,则A B =( ) A .10,2⎛⎫⎪⎝⎭ B .1,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭ C .(2 D .()1,3【答案】B【解析】【分析】求出集合A 、B ,再由交集的定义求解即可【详解】 集合{}{}23003A x x x x x =-<=<<,{}1332x B x x x ⎧⎫==≥⎨⎬⎩⎭, 则132A B x x ⎧⎫⋂=≤<⎨⎬⎩⎭.故选:B.5.(天津·高考真题(理))设x ∈R ,则“21x -<”是“220x x +->”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】求绝对值不等式、一元二次不等式的解集,根据解集的包含关系即可判断充分、必要关系.【详解】 由21x -<,可得13x <<,即x ∈(1,3);由22(1)(2)0x x x x +-=-+>,可得2x <-或1x >,即x ∈(,2)(1,)-∞-+∞;∴(1,3)是(,2)(1,)-∞-+∞的真子集,故“21x -<”是“220x x +->”的充分而不必要条件.故选:A6.(2023·全国·高三专题练习)已知函数f (x )=x 2+ax +b (a ,b ∈R )的值域为[0,+∞),若关于x 的不等式f (x )<c 的解集为(m ,m +6),则实数c 的值为( )A .4B .3C .9D .94【答案】C【解析】【分析】根据函数的值域求出a 与b 的关系,然后根据不等式的解集可得()f x c =的两个根为,6m m +,最后利用根与系数的关系建立等式,解之即可.【详解】∵函数f (x )=x 2+ax +b (a ,b ∈R )的值域为[0,+∞),∴f (x )=x 2+ax +b =0只有一个根,即Δ=a 2﹣4b =0则b 24a =, 不等式f (x )<c 的解集为(m ,m +6),即为x 2+ax 24a +<c 解集为(m ,m +6), 则x 2+ax 24a +-c =0的两个根为m ,m +6 ∴|m +6﹣m |22444a a c c ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭6 解得c =9故选:C .7.(2022·吉林·长春市第二实验中学高三阶段练习)已知函数()y f x =是奇函数,当0x >时,()22x f x =-,则不等式()0f x >的解集是( )A .()()1,00,1-B .()()1,01,-⋃+∞C .()(),10,1-∞-⋃D .()(),11,-∞-⋃+∞ 【答案】B【解析】【分析】根据函数为奇函数求出当0x <时,函数()f x 的函数解析式,再分0x <和0x >两种情况讨论,结合指数函数的单调性解不等式即可.【详解】解:因为函数()y f x =是奇函数,所以()()f x f x -=-,且()00f =当0x <时,则0x ->,则()()22x f x f x --=-=-,所以当0x <时,()22x f x -=-+,则()0220x x f x >⎧⎨=->⎩,解得1x >,()0220x x f x -<⎧⎨=-+>⎩,解得10x -<<,所以不等式()0f x >的解集是()()1,01,-⋃+∞.故选:B.8.(2023·全国·高三专题练习)已知函数33,0()e 1,0x x x f x x --+<⎧=⎨+≥⎩,则不等式()(31)<-f a f a 的解集为()A .10,2⎛⎫⎪⎝⎭ B .1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭C .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ D .1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭【答案】C【解析】【分析】由函数解析式判断函数的单调性,根据单调性将函数不等式转化为自变量的不等式,解得即可;【详解】解:因为33,0()e 1,0x x x f x x --+<⎧=⎨+≥⎩,当0x <时()33f x x =-+函数单调递减,且()3033f x >-⨯+=,当0x ≥时()e 1x f x -=+函数单调递减,且()00e 123f =+=<,所以函数()f x 在(,)-∞+∞上是单调递减,所以不等式()(31)<-f a f a 等价于31a a >-,解得12a <. 即不等式的解集为1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭; 故选:C9.(2020·海南·高考真题)若定义在R 的奇函数f (x )在(,0)-∞单调递减,且f (2)=0,则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是( )A .[)1,1][3,-+∞B .3,1][,[01]--C .[1,0][1,)-⋃+∞D .[1,0][1,3]-⋃【答案】D【解析】【分析】首先根据函数奇偶性与单调性,得到函数()f x 在相应区间上的符号,再根据两个数的乘积大于等于零,分类转化为对应自变量不等式,最后求并集得结果.【详解】因为定义在R 上的奇函数()f x 在(,0)-∞上单调递减,且(2)0f =,所以()f x 在(0,)+∞上也是单调递减,且(2)0f -=,(0)0f =,所以当(,2)(0,2)x ∈-∞-⋃时,()0f x >,当(2,0)(2,)x ∈-+∞时,()0f x <,所以由(10)xf x -≥可得: 0210x x <⎧⎨-≤-≤⎩或0012x x >⎧⎨≤-≤⎩或0x = 解得10x -≤≤或13x ≤≤,所以满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是[1,0][1,3]-⋃,故选:D.10.(2023·全国·高三专题练习)定义在(0)+∞,上的函数()f x 满足()()110,2ln 2xf x f '+=>,则不等式)(e 0x f x +> 的解集为( ) A .(02ln2),B .(0,ln2)C .(ln21),D .(ln2)+∞, 【答案】D【解析】【分析】构造新函数()()ln ,(0)g x f x x x =+>,利用导数说明其单调性,将)(e 0x f x +>变形为)>(e (2)x g g ,利用函数的单调性即可求解.【详解】令()()ln ,(0)g x f x x x =+> , 则()11()()xf x g x f x x x'+''=+=,由于()10xf x '+>, 故()0g x '>,故()g x 在(0)+∞,单调递增, 而1(2)(2)ln2ln ln 202g f =+=+= , 由)(e 0x f x +>,得)>(e (2)x g g ,∴e 2x > ,即ln2x > ,∴不等式)(e 0x f x +>的解集为(ln2)+∞,, 故选:D .二、填空题11.(2023·全国·高三专题练习)不等式组230,340.x x x ->⎧⎨-->⎩的解集为_________. 【答案】()4,+∞【解析】【分析】解一元二次不等式取交集即可.【详解】原不等式组化简为3034(4)(1)041x x x x x x x ->>⎧⎧⇒⇒>⎨⎨-+>><-⎩⎩或 故答案为:()4,+∞.12.(2019·浙江·高考真题)已知a R ∈,函数3()f x ax x =-,若存在t R ∈,使得2|(2)()|3f t f t +-≤,则实数a 的最大值是____. 【答案】max 43a =【解析】【分析】本题主要考查含参绝对值不等式、函数方程思想及数形结合思想,属于能力型考题.从研究()2(2)()23642f t f t a t t +-=++-入手,令2364[1,)m t t =++∈+∞,从而使问题加以转化,通过绘制函数图象,观察得解.【详解】使得()222(2)()2(2)(2)2234{}2]6f t f t a t t t t a t t +-=•[++++-=++-,使得令2364[1,)m t t =++∈+∞,则原不等式转化为存在11,|1|3m am ≥-≤, 由折线函数,如图只需11133a -≤-≤,即2433a ≤≤,即a 的最大值是43【点睛】对于函数不等式问题,需充分利用转化与化归思想、数形结合思想.13.(2023·全国·高三专题练习)若函数f (x )=ln x +e x -sin x ,则不等式f (x -1)≤f (1)的解集为________.【答案】(1,2]【解析】【分析】先利用导数判断函数的单调性,再利用其单调性解不等式.【详解】解:f (x )的定义域为(0,+∞),∴()1f x x'=+e x -cos x . ∵x >0,∴e x >1,∴()f x '>0,∴f (x )在(0,+∞)上单调递增,又f (x -1)≤f (1),∴0<x -1≤1,即1<x ≤2,则原不等式的解集为(1,2].故答案为:(1,2]三、双空题14.(2019·北京·高考真题(理))李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,价格依次为60元/盒、65元/盒、80元/盒、90元/盒.为增加销量,李明对这四种水果进行促销:一次购买水果的总价达到120元,顾客就少付x 元.每笔订单顾客网上支付成功后,李明会得到支付款的80%.①当x =10时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,需要支付__________元;②在促销活动中,为保证李明每笔订单得到的金额均不低于促销前总价的七折,则x 的最大值为__________.【答案】 130. 15.【解析】【分析】由题意可得顾客需要支付的费用,然后分类讨论,将原问题转化为不等式恒成立的问题可得x 的最大值.【详解】(1)10x =,顾客一次购买草莓和西瓜各一盒,需要支付()608010130+-=元.(2)设顾客一次购买水果的促销前总价为y 元,120y <元时,李明得到的金额为80%y ⨯,符合要求.120y ≥元时,有()80%70%y x y -⨯≥⨯恒成立,即()87,8y y x y x -≥≤,即min158y x ⎛⎫≤= ⎪⎝⎭元. 所以x 的最大值为15.【点睛】本题主要考查不等式的概念与性质、数学的应用意识、数学式子变形与运算求解能力,以实际生活为背景,创设问题情境,考查学生身边的数学,考查学生的数学建模素养.15.(2023·全国·高三专题练习)已知函数f (x )111()12x x x x -≤⎧⎪=⎨⎪⎩,,>,则()()2f f =__,不等式()()32f x f -<的解集为__.【答案】12## 0.5 {x |x 72<或x >5} 【解析】【分析】第一空先求出()2f 的值,再求()()2f f 的值;第二空将3x -分为大于1或小于等于1两种情况讨论,分别解出不等式,写出解集即可.【详解】解:f (2)211122-⎛⎫== ⎪⎝⎭,1122f ⎛⎫= ⎪⎝⎭, ∴()()122f f =, 当x ﹣3>1时,即x >4时,311122x --⎛⎫ ⎪⎝⎭<,解得x >5, 当x ﹣3≤1时,即x ≤4时,x ﹣312<,解得x 72<, 综上所述不等式f (x ﹣3)<f (2)的解集为752x x x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭或 故答案为:12,752x x x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭或. 四、解答题16.(2020·山东·高考真题)已知函数()225,02,0x x f x x x x -≥⎧=⎨+<⎩. (1)求()1f f ⎡⎤⎣⎦的值;(2)求()13f a -<,求实数a 的取值范围.【答案】(1)3;(2)35a -<<.【解析】【分析】(1)根据分段函数的解析式,代入计算即可;(2)先判断1a -的取值范围,再代入分段函数解析式,得到()13f a -<的具体不等式写法,解不等式即可.【详解】解:(1)因为10>,所以()12153f =⨯-=-,因为30-<,所以()()()()2133233f f f =-=-+⨯⎤⎦-⎣=⎡.(2)因为10a -≥, 则()1215f a a -=--, 因为()13f a -<,所以2153a --<, 即14a -<,解得35a -<<.17.(2021·全国·高考真题(理))已知函数()3f x x a x =-++.(1)当1a =时,求不等式()6f x ≥的解集;(2)若()f x a >-,求a 的取值范围.【答案】(1)(][),42,-∞-+∞.(2)3,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭. 【解析】【分析】(1)利用绝对值的几何意义求得不等式的解集.(2)利用绝对值不等式化简()f x a >-,由此求得a 的取值范围.【详解】(1)[方法一]:绝对值的几何意义法当1a =时,()13f x x x =-++,13x x -++表示数轴上的点到1和3-的距离之和,则()6f x ≥表示数轴上的点到1和3-的距离之和不小于6, 当4x =-或2x =时所对应的数轴上的点到13-,所对应的点距离之和等于6, ∴数轴上到13-,所对应的点距离之和等于大于等于6得到所对应的坐标的范围是4x ≤-或2x ≥, 所以()6f x ≥的解集为(][),42,-∞-+∞.[方法二]【最优解】:零点分段求解法当1a =时,()|1||3|f x x x =-++.当3x ≤-时,(1)(3)6-+--≥x x ,解得4x ≤-;当31x -<<时,(1)(3)6-++≥x x ,无解;当1≥x 时,(1)(3)6-++≥x x ,解得2x ≥.综上,|1||3|6-++≥x x 的解集为(,4][2,)-∞-+∞.(2)[方法一]:绝对值不等式的性质法求最小值依题意()f x a >-,即3a x a x -+>-+恒成立,333x a x x a a x -++-+=≥++,当且仅当()()30a x x -+≥时取等号,()3min f x a ∴=+, 故3a a +>-,所以3a a +>-或3a a +<, 解得32a >-. 所以a 的取值范围是3,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭. [方法二]【最优解】:绝对值的几何意义法求最小值由||x a -是数轴上数x 表示的点到数a 表示的点的距离,得()|||3||3|f x x a x a =-++≥+,故|3|a a +>-,下同解法一.[方法三]:分类讨论+分段函数法当3a ≤-时,23,,()3,3,23,3,x a x a f x a a x x a x -+-<⎧⎪=--≤≤-⎨⎪-+>-⎩则min [()]3=--f x a ,此时3-->-a a ,无解.当3a >-时,23,3,()3,3,23,,x a x f x a x a x a x a -+-<-⎧⎪=+-≤≤⎨⎪-+>⎩则min [()]3=+f x a ,此时,由3a a +>-得,32a >-. 综上,a 的取值范围为32a >-. [方法四]:函数图象法解不等式由方法一求得()min 3f x a =+后,构造两个函数|3|=+y a 和y a =-,即3,3,3,3a a y a a --<-⎧=⎨+≥-⎩和y a =-, 如图,两个函数的图像有且仅有一个交点33,22⎛⎫- ⎪⎝⎭M , 由图易知|3|a a +>-,则32a >-.【整体点评】(1)解绝对值不等式的方法有几何意义法,零点分段法.方法一采用几何意义方法,适用于绝对值部分的系数为1的情况,方法二使用零点分段求解法,适用于更广泛的情况,为最优解;(2)方法一,利用绝对值不等式的性质求得()3min f x a =+,利用不等式恒成立的意义得到关于a 的不等式,然后利用绝对值的意义转化求解;方法二与方法一不同的是利用绝对值的几何意义求得()f x 的最小值,最有简洁快速,为最优解法方法三利用零点分区间转化为分段函数利用函数单调性求()f x 最小值,要注意函数()f x 中的各绝对值的零点的大小关系,采用分类讨论方法,使用与更广泛的情况;方法四与方法一的不同在于得到函数()f x 的最小值后,构造关于a 的函数,利用数形结合思想求解关于a 的不等式.18.(2023·全国·高三专题练习)已知函数2()2f x x ax =++,R a ∈.(1)若不等式()0f x 的解集为[1,2],求不等式2()1f x x -的解集;(2)若对于任意的[1x ∈-,1],不等式()2(1)4f x a x -+恒成立,求实数a 的取值范围;(3)已知2()(2)1g x ax a x =+++,若方程()()f x g x =在1(,3]2有解,求实数a 的取值范围. 【答案】(1)(-∞,1][12,)∞+ (2)13a ≤ (3)[0,1).【解析】【分析】(1)根据不等式的解集转化为一元二次方程,利用根与系数之间的关系求出a ,然后解一元二次不等式即可;(2)问题转化为222x a x --在[1x ∈-,1]恒成立,令22()2x h x x -=-,[1x ∈-,1],根据函数的单调性求出a 的范围即可;(3)利用参数分离法进行转化求解即可.(1)解:若不等式()0f x 的解集为[1,2],即1,2是方程220x ax ++=的两个根,则123a +=-=,即3a =-,则2()32f x x x =-+,由2()1f x x -得,22321x x x -+-即22310x x -+得(21)(1)0x x --,得1x 或12x ,即不等式的解集为(-∞,1][12,)∞+. (2)解:不等式()2(1)4f x a x -+恒成立,即222x a x --在[1x ∈-,1]恒成立,令22()2x h x x -=-,[1x ∈-,1],则2242()(2)x x h x x -+'=-,令()0h x '=,解得:22x =,故()h x 在[1-,22)递增,在(221]递减,故()min h x h =(1)或1()h -,而h (1)1=,1(1)3h -=,故13a . (3)解:由()()f x g x =得22(2)12ax a x x ax +++=++,2(1)210a x x ∴-+-=,即2(1)12a x x -=-,若方程()()f x g x =在1(2,3]有解,等价为2212121x a x x x --==-有解,设22121()(1)1h x x x x =-=--,1(2x ∈,3],∴11[3x ∈,2),即1()0h x -<,即110a --<,则01a <,即实数a 的取值范围是[0,1).。

不等式解法15种典型例题

不等式解法15种典型例题

不等式解法15种典型例题典型例题一例1 解不等式:(1)015223>--x x x ;(2)0)2()5)(4(32<-++x x x . 分析:如果多项式)(x f 可分解为n 个一次式的积,则一元高次不等式0)(>x f (或0)(<x f ) 可用“穿根法”求解,但要注意处理好有重根的情况. 解:(1)原不等式可化为0)3)(52(>-+x x x把方程0)3)(52(=-+x x x 的三个根3,25,0321=-==x x x 顺次标上数轴.然后从右上开始画线顺次经过三个根,其解集如下图的阴影部分.∴原不等式解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧><<-3025x x x 或 (2)原不等式等价于 0)2()5)(4(32>-++x x x⎩⎨⎧>-<-≠⇔⎩⎨⎧>-+≠+⇔2450)2)(4(05x x x x x x 或 ∴原不等式解集为 {}2455>-<<--<x x x x 或或 说明:用“穿根法”解不等式时应注意:①各一次项中x 的系数必为正;②对于偶次或奇次重根可转化为不含重根的不等式,也可直接用“穿根法”,但注意“奇穿偶不穿”,其法如图.典型例题二例2 解下列分式不等式:(1)22123+-≤-x x ; (2)12731422<+-+-x x x x 分析:当分式不等式化为)0(0)()(≤<或x g x f 时,要注意它的等价变形 ① 0)()(0)()(<⋅⇔<x g x f x g x f ; ② ⎩⎨⎧≠≤⋅⇔≤0)(0)()(0)()(x g x g x f x g x f (1)解:原不等式等价于0223223≤+--⇔+≤-x x x x x x 0)2)(2(650)2)(2()2()2(32≤+-++-⇔≤+---+⇔x x x x x x x x x⎩⎨⎧≠-+≥+-+-⇔≥+-+-⇔0)2)(2(0)2)(2)(1)(6(0)2)(2()1)(6(x x x x x x x x x x 用“穿根法”∴原不等式解集为[)[)+∞⋃-⋃--∞,62,1)2,(。

高中数学中的不等式解题方法与实例分析

高中数学中的不等式解题方法与实例分析

高中数学中的不等式解题方法与实例分析不等式是数学中常见的一类问题,解决不等式问题需要我们掌握一些解题方法和技巧。

本文将对高中数学中的不等式解题方法进行分析,并通过实例来进一步说明。

一、绝对值不等式的解法绝对值不等式是不等式中常见的一种形式,解决该类问题可以分以下几种情况进行讨论:1. 若|x| < a,则x的取值范围为(-a, a);例如,若|3x + 2| < 5,则-5 < 3x + 2 < 5,解得-7/3 < x < 1。

2. 若|x| > a,则x的取值范围为(-∞, -a)∪(a, +∞);例如,若|2x - 1| > 3,则2x - 1 < -3或2x - 1 > 3,解得x < -1 或 x > 2。

二、一次不等式的解法一次不等式是指不等式中最高次项为一次的情况。

解决一次不等式问题的方法如下:1. 将一次不等式化简为数轴上的区间问题,确定不等式的解集和表示方法;例如,若2x - 3 > 5,则解不等式可得x > 4。

2. 注意一次不等式中系数的正负对不等号的影响;例如,若4x + 6 < 10,则解不等式可得x < 1/2。

三、二次及以上次数不等式的解法对于二次及以上次数的不等式,我们通常会进行如下步骤来解决问题:1. 将不等式转化为二次函数的零点问题,求出二次函数的零点。

2. 根据二次函数的图像特点,确定不等式的解集和表示方法。

实例分析:例如,解不等式x^2 - 4x + 3 > 0。

首先,将不等式化简为(x-1)(x-3) > 0。

得到二次函数的两个零点为x=1和x=3。

其次,根据二次函数的图像特点,我们知道当x小于1或大于3时,二次函数的值大于零。

因此,不等式的解集为x < 1 或 x > 3。

综上所述,我们通过绝对值不等式、一次不等式和二次及以上次数不等式的解题方法及实例分析,详细介绍了高中数学中解决不等式问题的技巧与方法。

高考数学中的方程不等式解法总结

高考数学中的方程不等式解法总结

高考数学中的方程不等式解法总结高考数学往往是让许多中学生感到头疼的难题,其难点之一便是方程和不等式。

方程和不等式是数学中最基本的概念,也是数学中最常用的两种方法之一。

因为它们在数学中的应用非常广泛,所以高考数学中方程和不等式的考查也非常重要。

本文将对高考数学中的方程不等式解法进行总结。

一、方程解法1. 分离变量法分离变量法是一种较为基础的方程求解方法,该方法只适用于对于有一些特殊形式的方程.例题:求解方程 $y'= \frac{2x}{y}$解析:将方程变形为 $\frac{dy}{dx} = \frac{y}{2x}$ ,两边同时乘以 $dx$ ,得到 $ydy = \frac{1}{2}xdx$,进行积分,得到$\frac{1}{2}y^2 = \frac{1}{4}x^2 + C$ 。

再带入初始条件即可求出常数 $C$ .2. 思维转换法这种方法适用于使用较为复杂的方程,通过将难解的方程变为可以求解的形式.例题:求解方程 $\sin x = x^2-2x$解析:利用思维转换法,左右两边同时加上 $1-x$,化简为$\sin x + 1 - x = x^2-x+1$,然后再将左右两边取平方,得到 $(\sin x+1-x)^2 = (x^2-x+1)^2 $。

经过化简,我们可以得到一个较为容易求解的二次方程。

3. 因式分解法针对某些特定形式的方程,我们可以使用因式分解的方法解决.例题:求解方程 $x^2+(a+b)x+ab=0$,其中 $a,b \in \rm{R.}$解析:将该二次方程进行因式分解,得到 $(x+a)(x+b)=0$,解得 $x=-a$ 或 $x=-b$.二、不等式解法1. 分类讨论法分类讨论法是不等式解题的基本方法,通过对不等式的不同情况进行分类,以及比较大小情况,来得出不等式的解.例题:已知 $x,y \in \rm{R}$ ,求 $x^2+y^2 \leq 1$ 的解.解析:首先,将 $x^2+y^2 \leq 1$ 转化为标准形式,得到$x^2+y^2 - 1 \leq 0$。

高考不等式经典例题

高考不等式经典例题

高考不等式经典例题高考数学中的不等式经典例题通常包括比较两个数(式)的大小、不等式的性质、一元二次不等式恒成立问题、特值法判断不等式等。

以下是一些高考数学中不等式的经典例题:例1:比较两个数的大小题目:若a = 1/2, b = 3, c = 2, 请比较a, b, c的大小。

解答:因为a = 1/2 < 1 < 2 < 3 = b < c,所以a < b < c。

例2:不等式的性质题目:若x > 0, y > 0, 且x + y > 2, 请证明:xy < 1。

解答:根据不等式的性质,可以得到以下推导:x > 0, y > 0, 则x + y > 2 > 0, 所以xy < (x + y) / 2 < 1。

例3:一元二次不等式恒成立问题题目:若a, b, c均为实数,且a > 0, b > 0, c > 0。

求解不等式:ax2 + bx + c > 0。

解答:首先考虑判别式,由一元二次方程的判别式可知,当判别式小于0时,不等式恒成立。

因此,我们需要求解判别式:Δ= b2 - 4ac < 0,所以不等式ax2 + bx + c > 0恒成立。

例4:特值法判断不等式题目:若a, b为实数,且a > 0, b > 0。

求解不等式:a2 + b2 > ab。

解答:我们可以使用特值法来求解这个不等式。

取a = 2, b = 1,则a2 = 4, b2 = 1, ab = 2。

因为4 > 2 > 1,所以a2 + b2 > ab。

希望以上例题能够帮助你复习不等式部分的知识,祝你高考取得好成绩!。

高中数学不等式解法15种典型例题

高中数学不等式解法15种典型例题

c
= =
− + = − 1
1 = (− 1 )(−
− 1
1
),
,
a
∴ x2 + b x + a 0 ,即 x2 + (− 1 − 1 )x + (− 1 )(− 1 ) 0 , 即 (x − 1 )(x − 1 ) 0 . 又 0 ,∴ 1 1 ,
画数轴,找因式根,分区间,定符号. (x − 1)(x − 5) 符号 (x + 2)(x − 6)
解之,得原不等式的解集为{x −1 x 2或x 3}.
说明:此题易出现去分母得 x2 + 2x − 2 x(3 + 2x − x2 ) 的错误解法.避免误解的方法是移项使一边为0再解. 另外,在解题过程中,对出现的二项式要注意其是否有实根,以便分析不等式是否有解,从而使求解过程科学合理.
不等式解法 15 种典型例题
例 1 解不等式:(1) 2x3 − x2 −15x 0 ;(2) (x + 4)(x + 5)2 (2 − x)3 0 .
分析:如果多项式 f (x) 可分解为 n 个一次式的积,则一元高次不等式 f (x) 0(或 f (x) 0 )可用“穿根法”求解,
但要注意处理好有重根的情况. 解:(1)原不等式可化为
当 a 2 时,不等式组(1)无解,(2)的解是 x a . 2
) 综上可知,当 0 a 2 时,原不等式的解集是 a + 1 −
2a ,+
;当 a
2
时,原不等式的解集是
a 2
,+

说明:本题分类讨论标准“ 0 a 2 , a 2 ”是依据“已知 a 0 及(1)中‘ x a , x 1 ’,(2)中‘ x a , x 1 ’”

高中数学中的不等式求解

高中数学中的不等式求解

高中数学中的不等式求解高中数学中,不等式是一个重要的概念和技能,它在解决实际问题以及推导数学定理中起着重要作用。

在本文中,我们将探讨不等式的基本概念以及如何准确地求解不等式问题。

一、不等式的基本概念不等式是指数值或代数表达式之间的数的大小关系的一种表示方式。

我们常见的不等式符号有“大于”、“小于”、“不小于”、“不大于”。

以x > 2 为例,其中的符号“>”表示大于的关系,而“2”则是被比较的数。

在不等式中,我们可以通过运用加、减、乘、除等运算法则来进行等式变换和不等式变换,以找到不等式的解集。

二、一元不等式的求解方法1. 加减法解法当不等式中只包含一个变量并且不等式的符号不变时,我们可以通过加减法来求解不等式。

举个例子,考虑不等式 2x - 3 < 5,我们可以通过将两边加上 3,得到 2x < 8,然后再除以 2,得到 x < 4。

因此,不等式的解集为 (-∞, 4)。

2. 乘除法解法当不等式中只包含一个变量并且不等式的符号与乘除法对应时,我们可以通过乘除法来求解不等式。

例如,考虑不等式 4x > 8,我们可以通过将两边除以 4,得到 x > 2,即不等式的解集为(2, +∞)。

3. 绝对值不等式的解法绝对值不等式是形如 |a - b| < c 或者 |a - b| > c 的不等式。

对于 |x - 3| < 2 这个不等式,我们可以将其分解为 x - 3 < 2 和 -(x - 3) < 2 两个不等式,然后分别求解得到 x < 5 和 x > 1,因此不等式的解集为 (1, 5)。

三、二元不等式的求解方法在某些情况下,我们可能面临着含有两个变量的不等式。

这时,我们需要将问题转化为图像解法或某个方程的解。

例如,考虑不等式组 x + y > 3 和 2x - y < 4,我们可以将其转化为图像解法,即画出两个不等式所代表的直线,并确定它们的交点。

高考数学重点难点讲解之解不等式

高考数学重点难点讲解之解不等式

难点19 解不等式不等式在生产实践和相关学科的学习中应用广泛,又是学习高等数学的重要工具,所以不等式是高考数学命题的重点,解不等式的应用非常广泛,如求函数的定义域、值域,求参数的取值范围等,高考试题中对于解不等式要求较高,往往与函数概念,特别是二次函数、指数函数、对数函数等有关概念和性质密切联系,应重视;从历年高考题目看,关于解不等式的内容年年都有,有的是直接考查解不等式,有的则是间接考查解不等式. ●难点磁场(★★★★)解关于x 的不等式2)1(--x x a >1(a ≠1).●案例探究[例1]已知f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若m 、n ∈[-1,1],m+n ≠0时n m n f m f ++)()(>0.(1)用定义证明f(x)在[-1,1]上是增函数;(2)解不等式:f(x+21)<f(11-x );(3)若f(x)≤t2-2at+1对所有x ∈[-1,1],a ∈[-1,1]恒成立,求实数t 的取值范围. 命题意图:本题是一道函数与不等式相结合的题目,考查学生的分析能力与化归能力,属★★★★★级题目.知识依托:本题主要涉及函数的单调性与奇偶性,而单调性贯穿始终,把所求问题分解转化,是函数中的热点问题;问题的要求的都是变量的取值范围,不等式的思想起到了关键作用.错解分析:(2)问中利用单调性转化为不等式时,x+21∈[-1,1],11-x ∈[-1,1]必不可少,这恰好是容易忽略的地方.技巧与方法:(1)问单调性的证明,利用奇偶性灵活变通使用已知条件不等式是关键,(3)问利用单调性把f(x)转化成“1”是点睛之笔.(1)证明:任取x1<x2,且x1,x2∈[-1,1],则f(x1)-f(x2)=f(x1)+f(-x2)=2121)()(x x x f x f --+·(x1-x2)∵-1≤x1<x2≤1,∴x1+(-x2)≠0,由已知2121)()(x x x f x f --+>0,又 x1-x2<0,∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x)在[-1,1]上为增函数. (2)解:∵f(x)在[-1,1]上为增函数,∴⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧-<+≤-≤-≤+≤-112111111211x x x x 解得:{x|-23≤x <-1,x ∈R} (3)解:由(1)可知f(x)在[-1,1]上为增函数,且f(1)=1,故对x ∈[-1,1],恒有f(x)≤1,所以要f(x)≤t2-2at+1对所有x ∈[-1,1],a ∈[-1,1]恒成立,即要t2-2at+1≥1成立,故t2-2at ≥0,记g(a)=t2-2at ,对a ∈[-1,1],g(a)≥0,只需g(a)在[-1,1]上的最小值大于等于0,g(-1)≥0,g(1)≥0,解得,t ≤-2或t=0或t ≥2.∴t 的取值范围是:{t|t ≤-2或t=0或t ≥2}.[例2]设不等式x2-2ax+a+2≤0的解集为M ,如果M ⊆[1,4],求实数a 的取值 范围.命题意图:考查二次不等式的解与系数的关系及集合与集合之间的关系,属★★★★级题目. 知识依托:本题主要涉及一元二次不等式根与系数的关系及集合与集合之间的关系,以及分类讨论的数学思想.错解分析:M=∅是符合题设条件的情况之一,出发点是集合之间的关系考虑是否全面,易遗漏;构造关于a 的不等式要全面、合理,易出错.技巧与方法:该题实质上是二次函数的区间根问题,充分考虑二次方程、二次不等式、二次函数之间的内在联系是关键所在;数形结合的思想使题目更加明朗.解:M ⊆[1,4]有n 种情况:其一是M=∅,此时Δ<0;其二是M ≠∅,此时Δ>0,分三种情况计算a 的取值范围.设f(x)=x2 -2ax+a+2,有Δ=(-2a)2-(4a+2)=4(a2-a -2)(1)当Δ<0时,-1<a <2,M=∅[1,4] (2)当Δ=0时,a=-1或2.当a=-1时M={-1}1,4];当a=2时,m={2}[1,4].(3)当Δ>0时,a <-1或a >2.设方程f(x)=0的两根x1,x2,且x1<x2,那么M=[x1,x2],M ⊆[1,4]⇔1≤x1<x2≤4⎩⎨⎧>∆≤≤>>⇔0,410)4(,0)1(且且a f f 即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>-<>>->+-210071803a a a a a 或,解得:2<a <718,∴M ⊆[1,4]时,a 的取值范围是(-1,718).●锦囊妙计解不等式对学生的运算化简等价转化能力有较高的要求,随着高考命题原则向能力立意的进一步转化,对解不等式的考查将会更是热点,解不等式需要注意下面几个问题: (1)熟练掌握一元一次不等式(组)、一元二次不等式(组)的解法.(2)掌握用序轴标根法解高次不等式和分式不等式,特别要注意因式的处理方法. (3)掌握无理不等式的三种类型的等价形式,指数和对数不等式的几种基本类型的解法. (4)掌握含绝对值不等式的几种基本类型的解法.(5)在解不等式的过程中,要充分运用自己的分析能力,把原不等式等价地转化为易解的不等式.(6)对于含字母的不等式,要能按照正确的分类标准,进行分类讨论. ●歼灭难点训练 一、选择题1.(★★★★★)设函数f(x)=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥-<<-+-≤+)1(11)11(22)1()1(2x x x x x x ,已知f(a)>1,则a 的取值范围是( )A.(-∞,-2)∪(-21,+∞)B.(-21,21)C.(-∞,-2)∪(-21,1)D.(-2,-21)∪(1,+∞)二、填空题2.(★★★★★)已知f(x)、g(x)都是奇函数,f(x)>0的解集是(a2,b),g(x)>0的解集是(22a ,2b),则f(x)·g(x)>0的解集是__________.3.(★★★★★)已知关于x 的方程sin2x+2cosx+a=0有解,则a 的取值范围是__________. 三、解答题4.(★★★★★)已知适合不等式|x2-4x+p|+|x -3|≤5的x 的最大值为3. (1)求p 的值;(2)若f(x)=11+-xx p p ,解关于x 的不等式f--1(x)>k xp +1log (k ∈R+) 5.(★★★★★)设f(x)=ax2+bx+c ,若f(1)=27,问是否存在a 、b 、c ∈R ,使得不等式:x2+21≤f(x)≤2x2+2x+23对一切实数x 都成立,证明你的结论.6.(★★★★★)已知函数f(x)=x2+px+q ,对于任意θ∈R ,有f(sin θ)≤0,且f(sin θ+2)≥2.(1)求p 、q 之间的关系式; (2)求p 的取值范围;(3)如果f(sin θ+2)的最大值是14,求p 的值.并求此时f(sin θ)的最小值.7.(★★★★)解不等式loga(x -x 1)>18.(★★★★★)设函数f(x)=ax 满足条件:当x ∈(-∞,0)时,f(x)>1;当x ∈(0,1]时,不等式f(3mx -1)>f(1+mx -x2)>f(m+2)恒成立,求实数m 的取值范围. 参考答案难点磁场解:原不等式可化为:2)2()1(--+-x a x a >0,即[(a -1)x+(2-a)](x -2)>0.当a >1时,原不等式与(x -12--a a )(x -2)>0同解.若12--a a ≥2,即0≤a <1时,原不等式无解;若12--a a <2,即a <0或a >1,于是a >1时原不等式的解为(-∞,12--a a )∪(2,+∞).当a <1时,若a <0,解集为(12--a a ,2);若0<a <1,解集为(2,12--a a )综上所述:当a >1时解集为(-∞,12--a a )∪(2,+∞);当0<a <1时,解集为(2,12--a a );当a=0时,解集为∅;当a <0时,解集为(12--a a ,2).歼灭难点训练一、1.解析:由f(x)及f(a)>1可得:⎩⎨⎧>+-≤1)1(12a a ① 或⎩⎨⎧>+<<-12211a a ② 或⎪⎩⎪⎨⎧>-≥1111a a ③解①得a <-2,解②得-21<a <1,解③得x ∈∅ ∴a 的取值范围是(-∞,-2)∪(-21,1)答案:C 二、2.解析:由已知b >a2∵f(x),g(x)均为奇函数,∴f(x)<0的解集是(-b ,-a2),g(x)<0的解集是(-2,22a b -).由f(x)·g(x)>0可得:⎪⎩⎪⎨⎧-<<--<<-⎪⎩⎪⎨⎧<<<<⎩⎨⎧<<⎩⎨⎧>>2222,0)(0)(0)(0)(2222a x b a x b b x a b x a x g x f x g x f 或即或 ∴x ∈(a2,2b )∪(-2b,-a2) 答案:(a2,2b )∪(-2b,-a2)3.解析:原方程可化为cos2x -2cosx -a -1=0,令t=cosx ,得t2-2t -a -1=0,原问题转化为方程t2-2t -a -1=0在[-1,1]上至少有一个实根.令f(t)=t2-2t -a -1,对称轴t=1,画图象分析可得⎩⎨⎧≤≥-0)1(0)1(f f 解得a ∈[-2,2].答案:[-2,2] 三、4.解:(1)∵适合不等式|x2-4x+p|+|x -3|≤5的x 的最大值为3, ∴x -3≤0,∴|x -3|=3-x.若|x2-4x+p|=-x2+4x -p ,则原不等式为x2-3x+p+2≥0,其解集不可能为{x|x ≤3}的子集,∴|x2-4x+p|=x2-4x+p.∴原不等式为x2-4x+p+3-x ≤0,即x2-5x+p -2≤0,令x2-5x+p -2=(x -3)(x -m),可得m=2,p=8.(2)f(x)=1818+-xx ,∴f--1(x)=log8x x-+11 (-1<x <1),∴有log8x x -+11>log8k x+1,∴log8(1-x)<log8k ,∴1-x <k ,∴x >1-k.∵-1<x <1,k ∈R+,∴当0<k <2时,原不等式解集为{x|1-k <x <1};当k ≥2时,原不等式的解集为{x|-1<x <1}.5.解:由f(1)=27得a+b+c=27,令x2+21=2x2+2x+23x ⇒=-1,由f(x)≤2x2+2x+23推得 f(-1)≤23.由f(x)≥x2+21推得f(-1)≥23,∴f(-1)=23,∴a -b+c=23,故 2(a+c)=5,a+c=25且b=1,∴f(x)=ax2+x+(25-a). 依题意:ax2+x+(25-a)≥x2+21对一切x ∈R 成立,∴a ≠1且Δ=1-4(a -1)(2-a)≤0,得(2a -3)2≤0,∴f(x)=23x2+x+1易验证:23x2+x+1≤2x2+2x+23对x ∈R 都成立.∴存在实数a=23,b=1,c=1,使得不等式:x2+21≤f(x)≤2x2+2x+23对一切x ∈R 都成立.6.解:(1)∵-1≤sin θ≤1,1≤sin θ+2≤3,即当x ∈[-1,1]时,f(x)≤0,当x ∈[1,3]时,f(x)≥0,∴当x=1时f(x)=0.∴1+p+q=0,∴q=-(1+p) (2)f(x)=x2+px -(1+p),当sin θ=-1时f(-1)≤0,∴1-p -1-p ≤0,∴p ≥0(3)注意到f(x)在[1,3]上递增,∴x=3时f(x)有最大值.即9+3p+q=14,9+3p -1-p=14,∴p=3.此时,f(x)=x2+3x -4,即求x ∈[-1,1]时f(x)的最小值.又f(x)=(x+23)2-425,显然此函数在[-1,1]上递增.∴当x=-1时f(x)有最小值f(-1)=1-3-4=-6.7.解:(1)当a >1时,原不等式等价于不等式组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>->-a x x 11011由此得1-a >x 1.因为1-a <0,所以x <0,∴a -11<x <0.① ②(2)当0<a <1时,原不等式等价于不等式组:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<->-a x x 11011由 ①得x >1或x <0,由②得0 <x <a -11,∴1<x <a -11.综上,当a >1时,不等式的解集是{x|a -11<x <0},当0<a <1时,不等式的解集为{x|1<x <a -11}.8.解:由已知得0<a <1,由f(3mx -1)>f(1+mx -x2)>f(m+2),x ∈(0,1]恒成立.⎪⎩⎪⎨⎧+<-+-+<-⇔2111322m x mx x mx mx 在x ∈(0,1]恒成立.整理,当x ∈(0,1)时,⎪⎩⎪⎨⎧+<--<1)1(1222x x m xx 恒成立,即当x ∈(0,1]时,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-+>-<112122x x m xx m 恒成立,且x=1时,⎪⎩⎪⎨⎧+<--<1)1(1222x x m x mx 恒成立,∵2121212-=-x xx 在x ∈(0,1]上为减函数,∴x x 212-<-1, ∴m <x x 212-恒成立⇔m <0.又∵2112)1(112+-+-=-+x x x x ,在x ∈(0,1]∴112-+x x <-1.∴m >112-+x x 恒成立⇔m >-1当x ∈(0,1)时,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-+>-<112122x x m x x m 恒成立⇔m ∈(-1,0)①当x=1时,⎪⎩⎪⎨⎧+<--<1)1(1222xxmxmx,即是⎩⎨⎧<<1m∴m<0 ②∴①、②两式求交集m∈(-1,0),使x∈(0,1]时,f(3mx-1)>f(1+mx-x2)>f(m+2)恒成立,m的取值范围是(-1,0)。

高三数学不等式的解法2

高三数学不等式的解法2

(a 1) (a 1) | x | 2、关于实数x的不等式: 2 2
2
2
与x 3(a 1) x 2(3a 1) 0(a R)
2
的解集分别为A、B,求使 A B
时实数a的取值范围
3、已知a、b是不相等的实数,且
a b a b
3 3 2
2
4 求证 : 0 a b 3
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神山壹带强者如林,比之咱们奇幻之地不会少多少,咱们行事壹切低调,先到了长生神山再说吧丶""好丶"叶问情也早就不想呆在这里了,要不是怕艾姐姐小瞧了她,她壹个人の话,早就赶紧闪人了丶二人不在这里继续呆了,艾丽立即带着叶问情前往长生神山主山丶而在她们离开后不久,这片血 湖林子旁边,刚刚那个黑衣女人又出现了丶女人抬头看了看二女离开の方向,喃喃自语道:"这个女人の身上,竟然有那个家伙の气息,看来那家伙有可能就在前面,跟上她们丶"叶问情和艾丽哪里知道,她们此时已经被人给盯上了,二女却全然没有察觉,连艾丽也没有任何发现丶此地距离长生神 山只有八千多万里了,壹路上二人也着急赶路,就算是遇到了壹些麻烦,艾丽会直接带着叶问情绕道而过丶路上这里也有不少の强者,最近不知道为何,这壹带の争斗,长生神山外围の地带の厮杀越来越激烈了丶有许多の强者,出现了许多在这外面,埋伏,设陷阱,劫杀の事件发生丶因为这里不在 长生神山の范围,所以神山也不会管这里の事情,他们只管那神山忠の情况,外面の事情与他们无关丶龙亭并没有精力,去管这些事情,不过因为这里の劫杀事件日益增多,还是令这许多人对长生神山望而生畏了丶猫补忠文叁677魔界变故(猫补忠文)叁677有许多の强者,出现了许多在这外面,埋 伏,设陷阱,劫杀の事件发生丶因为这里不在长生神山の范围,所以神山也不会管这

高考数学技巧解决不等式的简便方法

高考数学技巧解决不等式的简便方法

高考数学技巧解决不等式的简便方法不等式在高考数学中占据重要地位,掌握解决不等式问题的技巧对于学生们来说至关重要。

本文将介绍几种简便的方法,帮助高中生们更加有效地解决不等式题目。

方法一:零点法对于一元一次不等式,使用零点法是相对简便的方法。

假设不等式为f(x)>0,我们可以先求出f(x)的零点,然后根据零点的位置判断不等式的解集。

举例来说,如果我们有不等式2x+3>0,首先求出方程2x+3=0的解x=-1.5,可以得到方程的解集为x>-1.5。

方法二:区间判断法区间判断法适用于一元二次不等式。

我们可以先将一元二次不等式化为二次函数的形式,然后通过判断二次函数的取值范围来确定不等式的解集。

举例来说,如果我们有不等式x^2-4x+3<0,我们可以将该不等式化简为(x-1)(x-3)<0。

然后我们绘制出二次函数y=(x-1)(x-3)的图像,通过观察图像在x轴的上方还是下方来确定不等式的解集。

方法三:增减法增减法适用于一些特殊的不等式,例如当不等式中存在绝对值,或者不等式左右两侧都是函数时,可以使用增减法来解决问题。

举例来说,如果我们有不等式|3x-1|<2,我们可以根据绝对值的性质将该不等式化简为-2<3x-1<2。

然后我们可以根据不等式的形式来进行分析,得到解集-1<x<1。

方法四:因式分解法对于一些复杂的不等式,通过因式分解可以将不等式化为简单的形式,从而更方便地求解。

举例来说,如果我们有不等式x^3+x^2+x<0,我们可以对该不等式进行因式分解,得到x(x+1)(x+1)<0。

然后我们可以根据不等式的性质来确定解集。

方法五:数轴法数轴法是解决不等式问题常用的方法之一。

通过绘制数轴,将不等式中的关键点标出,并根据关键点的位置来确定解集。

举例来说,如果我们有不等式2x^2-3x-2>0,我们可以先求出方程2x^2-3x-2=0的解x=-1和x=2,然后在数轴上标出这两个点。

高考数学不等式专题解析

高考数学不等式专题解析

高考数学不等式专题解析题目1:已知a、b为正实数,且a + b = 1,求证:\(ab \leq \frac{1}{4}\)。

题目2:若\(a > 0\),\(b > 0\),\(a + b = 1\),求证:\(ab \geq \frac{1}{4}\)。

题目3:若\(a > 0\),\(b > 0\),求证:\(a^2 + b^2 \geq 2ab\)。

题目4:已知\(a > 0\),\(b > 0\),求证:\(a^2 + b^2 \leq 2ab\)。

题目5:若\(a > 0\),\(b > 0\),\(a + b = 1\),求证:\(a^2 + b^2 \geq 2ab\)。

题目6:若\(a > 0\),\(b > 0\),\(a + b = 1\),求证:\(a^2 + b^2 \leq 2ab\)。

题目7:已知\(a > 0\),\(b > 0\),\(a + b = 1\),求证:\(a^2 + b^2 = 2ab\)。

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题目13:已知\(a > 0\),\(b > 0\),\(a + b = 1\),求证:\(a^2 + b^2 = 2ab\)。

高中数学解解不等式的常用技巧和方法

高中数学解解不等式的常用技巧和方法

高中数学解解不等式的常用技巧和方法在高中数学学习中,不等式是一个重要的知识点,也是考试中常常出现的题型。

解不等式需要我们掌握一些常用的技巧和方法,本文将介绍一些常见的解不等式的技巧,并通过具体的例题加以说明。

一、一元一次不等式一元一次不等式是最简单的不等式形式,其解法与一元一次方程类似。

我们以以下例题为例:例题1:解不等式2x + 1 > 5。

解法:首先将不等式转化为等价的形式:2x + 1 - 5 > 0,化简得2x - 4 > 0。

然后解这个一元一次方程,得到x > 2。

所以不等式2x + 1 > 5的解集为x > 2。

这个例题中的关键是将不等式转化为等价的形式,然后通过解方程的方法得到解集。

这是解一元一次不等式的常用技巧。

二、一元二次不等式一元二次不等式是高中数学中较为复杂的不等式形式,我们需要通过一些特殊的方法来解决。

以下是一个例题:例题2:解不等式x^2 - 4x + 3 > 0。

解法:首先我们需要求出不等式的零点,即将不等式转化为等式x^2 - 4x + 3 = 0。

通过因式分解或配方法,我们得到(x - 1)(x - 3) > 0。

然后我们需要绘制函数图像来确定不等式的解集。

绘制函数y = x^2 - 4x + 3的图像,我们可以发现函数的零点为x = 1和x = 3,这两个点将实数轴分成了三个区间:(-∞, 1),(1, 3),(3, +∞)。

然后我们取每个区间内的一个测试点,例如选取x = 0,2,4。

将这些测试点代入原不等式,我们可以得到以下结果:当x = 0时,左边为3,右边为0,不满足不等式;当x = 2时,左边为-1,右边为0,不满足不等式;当x = 4时,左边为3,右边为0,满足不等式。

根据测试点的结果,我们可以得到不等式的解集为x < 1或x > 3。

这个例题中的关键是通过绘制函数图像和选取测试点的方法确定不等式的解集。

高考数学如何快速解决复杂的不等式问题

高考数学如何快速解决复杂的不等式问题

高考数学如何快速解决复杂的不等式问题不等式问题在高考数学中占据重要的位置,解决复杂的不等式问题需要灵活运用相关的数学知识和技巧。

本文将介绍一些方法和策略,帮助同学们快速解决复杂的不等式问题。

一、一元一次不等式一元一次不等式是最简单的不等式问题之一,其解的思路与方程类似。

首先,将不等式中的常数项移项,使得不等式变为等式,并写出其解集;然后,根据不等号的性质确定解集的范围。

例如,对于不等式2x+3>5,可以将常数项移项得到2x>2,然后除以2得到x>1,即解集为(1,+∞)。

二、一元二次不等式一元二次不等式在高考数学中出现频率较高,解决这类不等式问题可以使用图像法、开口方向法和根判别法等方法。

1. 图像法:将一元二次不等式转化为一元二次方程,并绘制出关于x的二次函数图像。

通过观察函数图像与x轴的位置关系,确定不等式的解集。

例如,对于不等式x^2-4x+3<0,可以将其转化为方程x^2-4x+3=0,求得方程的根x=1和x=3,在图像上标出这两个根,并观察函数图像在根之间的部分与x轴的位置关系,确定解集为(1,3)。

2. 开口方向法:将一元二次不等式转化为标准形式,并确定开口的方向。

例如,对于不等式2x^2+5x+3>0,可以通过求解方程2x^2+5x+3=0,得到方程的根x=-1和x=-3/2,再观察二次曲线的开口方向,确定解集为(-∞,-3/2)∪(-1,+∞)。

3. 根判别法:对于一元二次不等式ax^2+bx+c(a>0),通过求解方程ax^2+bx+c=0,得到方程的两个根x1和x2。

根据二次函数的凹凸性,确定解集的范围。

例如,对于不等式x^2+6x+9>0,方程的根为x=-3,因为a=1>0,所以二次曲线开口向上,根据函数图像与x轴的关系,确定解集为(-∞,-3)∪(-3,+∞)。

三、绝对值不等式绝对值不等式是高考数学中常见的一类问题,可以通过分情况讨论的方法求解。

高中数学基本不等式的解法十例

高中数学基本不等式的解法十例

高中数学基本不等式问题求解十例一、基本不等式的基础形式1.222a b ab +≥,其中,a b R ∈,当且仅当a b =时等号成立。

2.a b +≥[),0,a b ∈+∞,当且仅当a b =时等号成立。

3.常考不等式:222211a b a b ab ++⎛⎫≥≥≥ ⎪,其中(),0,a b ∈+∞,当且仅当a b =时等号成立。

问题(1(2例题例题解21212x x x +=⇒=-时取等号。

变式:已知2x >-,则12x x ++的最小值为 。

解析:由题意可得()120,212x x x +>+⨯=+,明显,积为定,根据和定积最大法则可得:122112x x x x +=⇒+=⇒=-+时取等号,此时可 例题3:若对任意x >0,xx 2+3x +1≤a 恒成立,则a 的取值范围是________.解析:由题意可得141x y +=,左边乘以141x y+=可得:14441y x x y y x ⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭+=,化简可得:1441144y y x x x y x y ⎛⎫⎛⎫++=+++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,很明显44y x x y +中积为定值,根据积定和最小的法则可得:424y x x y +≥=,当且仅当24184x y x y x y =⎧==⇒⎨=⎩时取等号。

故而可得1444y x x y ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭。

不等式234y x m m +-<有解,亦即2min 344y m m x ⎛⎫->+= ⎪⎝⎭,亦即2340m m -->,解得4m >或者1m <-,故而可得()(),14,m ∈-∞-⋃+∞。

4x4x 2,亦即问题例题仅当122b a a b =⇒=时取等号,化简后可得:ab =145422a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩变式:若lg(3x )+lg y =lg(x +y +1),则xy 的最小值为__________.解析:将题干条件化简可得:()()lg 3lg 131x y x y xy x y ⋅=++⇒=++,由题意需要求解xy ,故而可知利用不等式x y +≥31xy x y -=+≥当且仅当x y =时等号成立,化简上式可得()31011011xy xy --≥⇒-≥⇒≥⇒≥,此时1x y ==问题4:含参基本不等式问题解题思路:利用含参不等式的解法求解即可。

高考数学中的不等式求解方法

高考数学中的不等式求解方法

高考数学中的不等式求解方法数学中的不等式是我们学习的一个重要知识点,它不仅在我们的学习中经常出现,在日常生活中也有着广泛的应用。

高考数学中的不等式求解方法更是需要我们深入研究的一个方向。

在这篇文章中,我将向大家介绍几种高考数学中常用的不等式求解方法,希望能帮助大家在数学高考中取得好成绩。

一、一次不等式的求解方法一次不等式是我们学习中最基础的不等式,通式为ax+b>0。

它的求解方法十分简单,只需要把这个不等式看成一个一元一次方程即可。

将b移到等式的另一边,然后用x将a除掉即可得到x>b/a。

这个结果就是不等式的根。

如果不等式的系数a小于零,则根的符号需要取反。

二、二次不等式的求解方法二次不等式的求解方法则要复杂一些。

它的方程应该长这样:ax²+bx+c>0。

这个不等式可以通过方程的根来求解。

如果我们把这个不等式看成一个一元二次方程,那么它的解就是x1和x2的值。

让我们来看一个例子。

假设我们有一个二次不等式5x²-5x+1>0。

我们需要求的是这个不等式的根。

根据二次函数的求根公式,我们可以得出:Δ=b²-4ac=25-20=5x1=(-b+√Δ)/2a=(5+√5)/10x2=(-b-√Δ)/2a=(5-√5)/10因为不等式中的系数是正数,我们只需要关注其中一个根x1。

所以,我们得到了这个不等式的根,x>x1。

这就是这个不等式的解。

三、分式不等式的求解方法分式不等式是高考数学中比较复杂的一个不等式形式,它的形式可以写成f(x)/g(x)>0。

其中,f(x)和g(x)都是多项式函数。

它的求解方法采用分段法进行。

具体的步骤如下:1. 找出f(x)和g(x)的所有零点,也就是它们的根。

2. 根据这些零点将数轴分成几个部分。

3. 接下来,我们需要对每一个分段分别进行判断。

首先将f(x)和g(x)的符号标记在分段的两个端点上。

如果f(x)和g(x)的符号相同,那么这个分段就符合不等式。

八种方法解决高中数学不等式问题

八种方法解决高中数学不等式问题

八种方法解决高中数学不等式问题下面用八种方法解决高中数学常见的不等式问题: 例题:224x y ,求34x y 的最大值.【解法一】柯西不等式先备知识:柯西不等式(二维下的)解:3,4,,a b c x d y ,由柯西不等式得:222223434x y x y 所以:3410x y ,当且仅当34x y ,即68,55x y 时,取得最大值10.【总结】柯西不等式常用,建议理解记忆。

【解法二】线性规划解:令34x y t ,则344t y x (将t 看作是直线的截距,转化为求直线截距的范围) ,x y 满足直线方程344t y x ,也满足方程224x y ,因此:显然,由图像得: 2.5104t t .【总结】数形结合典型做法,但是线性规划新高考不考。

建议从数形结合角度理解。

【解法三】判别式法解:令34x y t ,则344t y x ,代入方程:224x y ,得: 223444t x x , 整理,得:222534016816t x tx ………………(*) 一元二次方程(*)有解,则:2232544081616t t210010t t . 【总结】常用方法之一,解决“条件极值”问题的常用手段。

【解法四】三角换元224x y 22144x y ,不妨令:cos ,sin 22x y x x . 则:34346cos 8sin 10cos sin 10sin 1055x y x x x x x,(3tan 4 ). 【总结】三角换元、参数法建议学有余力的同学适当了解。

【解法五】对偶式先备知识: 34x y 的对偶式为43x y2223492416x y x xy y (1)2224316249x y x xy y (2)(1)+(2),得:222234432525100x y x y x y223410043100x y x y .【总结】进阶方法,学有余力可了解。

【解法六】向量法(类似柯西不等式)34x y 可以看作向量 3,4,,a b x y 的数量积:34a b x y .所以:cos ,10a b a b a b.【总结】注意观察代数式的结构特征。

高考数学中的不等式求解方法总结

高考数学中的不等式求解方法总结

高考数学中的不等式求解方法总结高考数学中不等式求解是一个重要的知识点,也是备战高考时需要重点掌握的内容之一。

不等式本身在数学领域具有广泛的应用,掌握不等式的求解方法也有助于学生更好地理解和应用数学知识。

在本文中,我们将总结高考数学中的不等式求解方法。

一、最值法当不等式的二次项系数为正数(即$ax^2+bx+c$,其中$a>0$)时,可使用最值法。

该方法的基本思路是,先确定 $x$ 的取值范围,然后通过求函数的最值来确定函数的正负性和取值范围。

如下例子:$$ x^2 - 6x + 5 > 0 $$该不等式中 $a=1$,所以最值法适用。

首先,我们需要求出二次函数 $y=x^2 - 6x + 5$ 的对称轴,即 $\frac{-b}{2a}=\frac{6}{2}=3$,也就是说,当 $x=3$ 时,函数取到最小值 $y=-1$。

因此我们可以将不等式转化为 $(x-3)^2-1>0$,进一步化简为 $|x-3| >1$。

根据绝对值的定义可知,$|x-3| >1$ 相当于$x<2$ 或 $x>4$。

因此该不等式的解集为 $(-\infty,2)\cup(4,+\infty)$。

二、配方法配方法是不等式求解的一种比较通用的方法,它的基本思路是,将不等式中的项按一定的方式加减或乘除,使得原不等式变为一个可以比较的简单的不等式。

常见的配方法有以下几种:1. 同除法通过同除法,将不等式中的一次项的系数变为 $1$,例如:$$ \frac{1}{x} + \frac{2}{x+2} < 1 $$可同除以 $x(x+2)$,得到:$$ 1< x(x+2)+2x $$化简得:$$ -x^2 -4x +1 <0 $$代数式的符号是问题的重点,由于 $a<0$,所以合法解集为 $-2+\sqrt{3} < x < -2-\sqrt{3}$。

2. 变量代换通过将不等式中的变量做适当的代换,将原不等式转化为一个更容易求解的不等式。

高中数学基本不等式的解法十例

高中数学基本不等式的解法十例

高中数学基本不等式问题求解十例一、基本不等式的基础形式1.222a b ab +≥,其中,a b R ∈,当且仅当a b =时等号成立。

2.a b +≥[),0,a b ∈+∞,当且仅当a b =时等号成立。

3.常考不等式:22221122a b a b ab ++⎛⎫≥≥≥ ⎪⎝⎭+,其中(),0,a b ∈+∞,当且仅当a b =时等号成立。

二、常见问题及其处理办法 问题1:基本不等式与最值 解题思路:(1)积定和最小:若ab 是定值,那么当且仅当a b =时,()min a b +=。

其中[),0,a b ∈+∞ (2)和定积最大:若a b +是定值,那么当且仅当a b =时,()2max 2a b ab +⎛⎫= ⎪⎝⎭,其中,a b R ∈。

例题1:若实数,a b 满足221a b +=,则a b +的最大值是 .解析:很明显,和为定,当且仅当1a b ==-时取等号。

变式:函数1(0,1)x y aa a -=>≠的图象恒过定点A ,若点在直线1mx ny +=上,则mn 的最大值为______。

解析:由题意可得函数图像恒过定点()1,1A ,将点()1,1A 代入直线方程1mx ny +=中可得1m n +=,明12m n ==时取等号。

例题2:已知函数()2122xx f x +=+,则()f x 取最小值时对应的x 的值为__________.解析:很明显,积为定,根据积定和最小法则可得,当且仅当21212x x x +=⇒=-时取等号。

变式:已知2x >-,则12x x ++的最小值为 。

解析:由题意可得()120,212x x x +>+⨯=+,明显,积为定,根据和定积最大法则可得:122112x x x x +=⇒+=⇒=-+时取等号,此时可 例题3:若对任意x >0,xx 2+3x +1≤a 恒成立,则a 的取值范围是________.解析:解法1:故而可得分式的解法2:问题2:“1”的代换例题4:若两个正实数x 、y 满足141x y += ,且不等式234y x m m +-<有解,则实数m 的取值范围是 。

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6.5不等式解法举例一、明确复习目标1.在熟练掌握一元一次不等式(组)、一元二次不等式的解法基础上,掌握简单分式不等式高次不等式的解法2.掌握指数、对数不等式的解法,会利用指数函数、对数函数的单调性,或用换元法解简单的指、对数不等式。

3.掌握解不等式的基本思路,即化归,分类、换元、数形结合等方法,通过解不等式的复习,提高分析问题、计算能力及解决问题的能力。

二.建构知识网络1.一元一次不等式(略),一元二次不等式,与二次函数、二次方程结合。

2.高次不等式的解法:分解因式,穿根法。

3.分式不等式的解法: (1)解分式不等式一般化为()0()f xg x ¤的形式;极特殊情况下,也可以同乘公分母,化整式,这时必须清楚所乘式子的符号。

(2)0)()(>x g x f 与f(x)·g(x)>0同解;0)()(<x g x f 与f(x)·g(x)<0同解。

转化为高次不等式求解,(若f(x),g(x)是整式)。

4.指数不等式、对数不等式的解法:(1)化同底,利用单调性,转化为代数不等式;注意对数式中的真数必大于零。

(2)换元法;整体代换,化繁为简。

先解出新变量的解,再求原变量的解。

(3)非同底的指数式可两边取对数。

5.解含参数不等式,对所含字母分类讨论,必须不重不漏;解含参数的二次不等式讨论的项目依次是(1)二次项系数,(2)有根无根,(3)根的大小.三、双基题目练练手1. (2004年重庆卷)不等式221x x +>+的解集是 ( ) A . (,1)(0,1)-∞- B . (1,0)(1,)-+∞C .(1,0)(0,1)-D .(,1)(1,)-∞-+∞2. (2004全国III)不等式03)2(<-+x x x 的解集为( )A.}30,2|{<<-<x x x 或B .}3,22|{><<-x x x 或C.}0,2|{>-<x x x 或D .}3,0|{<<x x x 或3.(2004全国IV)设函数⎪⎩⎪⎨⎧≥--<+=1,141,)1()(2x x x x x f ,则使得1)(≥x f 的自变量x的取值范围为 ( )A . (][]10,12, -∞-B .(][]1,02, -∞-C . (][]10,02, -∞-D .[]10,1]0,2[ -4. (2006上海) 若关于x 的不等式x k )1(2+≤4k +4的解集是M ,则对任意实常数k ,总有( )(A )2∈M ,0∈M ; (B )2∉M ,0∉M ; (C )2∈M ,0∉M ; (D )2∉M ,0∈M ;5.不等式3)61(log 2≤++xx 的解集为6. 设10<<a ,函数)22(log )(2--=x x a a a x f ,则使0)(<x f 的x 的取值范围是___________简答:1-4.BACA; 4.法1:代入判断法,将2,0x x ==分别代入不等式中,判断关于k 的不等式解集是否为R ; 法2:求出不等式的解集:x k )1(2+≤4k +4422245(1)211+⇒≤=++-++k x k k k2min 25[(1)2]21⇒≤++-=+x k k ;5. 答案:(-3-22,-3+22)∪{1};6. (0,log a 3)四、经典例题做一做【例1】已知关于x 的不等式(a+b )x+(2a-3b )<0解为(-∞,-1/3),求关于x 的不等式(a-3b )x+(b-2a )>0的解集。

解:由(a+b )x <(2a-3b )解集为(-∞,-1/3),∴a+b >0,且3123=+-b a a b ,从而a=2b.又a+b=3b >0,∴b >0,将a=2b 代入(a-3b )x+(b-2a )>0得-bx-3b >0,x <-3,所求解集为(-∞,-3)。

思维点拨:挖掘隐含条件a+b>0很重要。

【例2】 若不等式2)1(122≤->-m x m x 对满足的所有m 都成立。

求x 的取值范围。

〖解〗原不等式化为(x 2-1)m-(2x-1)<0记f (m )=(x 2-1)m-(2x-1) (-2≤m≤2),根据题意有 f (-2)=-2(x 2-1)-(2x-1)<0 f (2)=2(x 2-1)-(2x-1)<0 即 2x 2+2x-3>02x 2-2x-1<0解之,x 的取值范围为231271+<<+-x 思维点拨:从表面上看,这是一个关于x 的一元二次不等式,实际上是一个关于m 的一元一次不等式,并且已知它的解集为[-2,2],求参数x 的取值范围。

【例3】 (2005江西) 已知函数bax x x f +=2)((a ,b 为常数)且方程f (x )-x +12=0有两个实根为x 1=3, x 2=4.(1)求函数f (x )的解析式;(2)设k>1,解关于x 的不等式;xkx k x f --+<2)1()(解:(1)将0124,3221=+-+==x bax x x x 分别代入方程得 ).2(2)(,2184169392≠-=⎩⎨⎧=-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=+-=+x x x x f b a ba ba 所以解得 (2)不等式即为02)1(,2)1(222<-++---+<-xk x k x x k x k x x 可化为即.0))(1)(2(>---k x x x①当).,2(),1(,21+∞⋃∈<<k x k 解集为②当);,2()2,1(0)1()2(,22+∞⋃∈>--=x x x k 解集为不等式为时 ③),()2,1(,2+∞⋃∈>k x k 解集为时当.提炼方法:穿根法,依k 在数轴上的位置,分类讨论. 不等式与函数的综合是最常见的题目,要多留心这类问题的解法。

【例4】解关于x的不等式)1(12)1(≠>--a x x a〖解〗原不等式等价于02)2()1(>----x a x a ∵1≠a ∴等价于:()02121>-⎪⎭⎫⎝⎛----x a a x a (*)当a>1时,(*)式等价于212----x a a x >0 ∵11112--=--a a a <1∴x<12--a a 或x>2 a<1时,(*)式等价于212----x a a x <0 由2-12--a a =1-a a 知:当0<a<1时,12--a a >2,∴2<x<12--a a ;当a<0时,12--a a <2,∴12--a a <x<2;当a=0时,当12--a a =2,∴x∈φ综上所述可知:当a<0时,原不等式的解集为(12--a a ,2); 当a=0时,原不等式的解集为φ;当0<a<1时,原不等式的解集为(2,12--a a ); 当a>1时,原不等式的解集为(-∞,12--a a )∪(2,+∞)。

温馨提示::1.含参数不等式,对所含字母分类讨论,不重不漏;2.含参数的二次不等式讨论的项目依次是: (1)二次项系数,(2)有根无根,(3)根的大小.【研讨.欣赏】(2003黄冈模拟)已知函数f (x )=xx ax 122-+的定义域恰为不等式log 2(x +3)+log 21x ≤3的解集,且f (x )在定义域内单调递减,求实数a 的取值范围.解:由log 2(x +3)+log 21x ≤3得⎪⎩⎪⎨⎧>≤+033log 2x x x ⇔⎪⎩⎪⎨⎧>≤+⇔083x x x x ≥73, 即f (x )的定义域为[73,+∞).∵f (x )在定义域[73,+∞)内单调递减, ∴当x 2>x 1≥73时,f (x 1)-f (x 2)>0恒成立,即有 (ax 1-11x +2)-(ax 2-21x +2)>0⇔a (x 1-x 2)-(11x -21x )>0 ⇔(x 1-x 2)(a +211x x )>0恒成立. ∵x 1<x 2,∴(x 1-x 2)(a +211x x )>0 ⇔a +211x x <0. ∵x 1x 2>499⇒-211x x >-949, 要使a <-211x x 恒成立,则a 的取值范围是a ≤-949. 五.提炼总结以为师1、解不等式基本思想是化归转化;2、解分式不等式时注意先化为标准式,使右边为0; 1、 含参数不等式的基本途径是分类讨论 (1)要考虑参数的总的取值范围(2)用同一标准对参数进行划分,做到不重不漏。

同步练习 6.5不等式解法举例【选择题】1.(2004年天津卷)不等式21≥-xx 的解集为 ( ) A .)0,1[- B .),1[∞+- C .]1,(--∞ D .),0(]1,(∞+--∞2.(2006江西6)若不等式210x ax ++≥对一切1(0,2x ∈]成立,则a 的最小值为( )A.0B.2-C.52- D. 3-3.(2005辽宁)若011log 22<++aa a,则a 的取值范围是( ) A .),21(+∞ B .),1(+∞ C .)1,21( D .)21,0( 【填空题】4. (2006重庆)设0,1a a >≠,函数2lg(23)()x x f x a-+=有最大值,则不等式2log (57)0a x x -+>的解集为 。

5. (2005全国Ⅰ) 若正整数m 满足m m 102105121<<-,则m =)3010.02(lg ≈6.不等式ax 2+bx+c >0的解集为{x|α<x <β}其中β>α>0,则不等式cx 2+bx+a <0的解集是_____________。

简答.提示:1-3.ACC; 4. ()2,3; 5. 155;6.由已知a <0,α、β为方程ax 2+bx+c=0的两根, ∴11,αβ是方程cx 2+bx+a=0的根,且11αβ>由韦达定理:(),b c a aαβαβ=-+=,0>a c,a <0得c <0,∴不等式cx 2+bx+a <0的解集⎭⎬⎫⎩⎨⎧<>βα11|x x x 或. 【解答题】7.解不等式:(1)224201854x x x x -+-+>3.(2).1)1(log )2(log 21221-->--x x x解(1)原不等式可化为451820422+-+-x x x x -3>00456522>+-+-⇔x x x x ⇔>----⇔0)4)(1()3)(2(x x x x 0)4)(3)(2)(1(>----x x x x标根作图如下:∴x ∈(-∞,1)∪(2,3)∪(4,+∞).(2)原不等式变形为)22(log )2(log 21221->--x x x .∴原不等式{2222021010102223022303x x ,(x )(x ),x x ,x x x x x x ,x x ⎧⎧-->-+>⎪⎪⇔->⇔->⎨⎨⎪⎪--<--<⎩⎩>⇔⇔<<<<. 故原不等式的解集为}32|{<<x x 8. 己知三个不等式:①xx -<-542 ②12322≥+-+x x x ③0122<-+mx x (1)若同时满足①、②的x 值也满足③,求m 的取值范围;(2)若满足③的x 值至少满足①和②中的一个,求m 的取值范围。

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