不等式知识点总结(人教B版必修五第三章)

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人教版数学高二必修五第三章《不等式》知识总结

人教版数学高二必修五第三章《不等式》知识总结

一、本章概述不等关系是中学数学中最基本、最广泛、最普遍的关系.不等关系起源于实数的性质,产生了实数的大小关系、简单不等式、不等式的基本性质,如果赋予不等式中变量以特定的值、特定的关系,又产生了重要不等式、基本不等式等.不等式是永恒的吗?显然不是,由此又产生了解不等式与证明不等式两个极为重要的问题.解不等式即寻求不等式成立时变量应满足的范围或条件,不同类型的不等式又有不同的解法.不等式证明则是推理性问题或探索性问题.推理性即在特定条件下,阐述论证过程,揭示内在规律,基本方法有比较法、综合法、分析法;探索性问题大多是与自然数n有关的证明问题,常采用观察—归纳—猜想—证明的思路,以数学归纳法完成证明.另外,不等式的证明方法还有换元法、放缩法、反证法、构造法等.不等式中常见的基本思想方法有等价转化、分类讨论、数形结合、函数与方程.不等式的知识渗透在数学中的各个分支,相互之间有着千丝万缕的联系,因此不等式又可作为一个工具来解决数学中的其他问题,诸如集合问题,方程(组)的解的讨论,函数单调性的研究,函数定义域的确定,以及三角、数列、立体几何、解析几何中的最大值、最小值问题,这些问题无一不与不等式有着密切的联系.不等式还可以解决现实世界中反映出来的数学问题,许多问题最终归结为不等式的求解或证明.解决这类综合问题的一般思维方法是:引参,建立不等关系,解某一主元的不等式(实为分离变元),适时活用基本不等式.其中建立不等关系的常用途径是:①根据题设条件;②判别式法;③基本不等式法;④依据某些变量(如sin x,cos x)的有界性等.二、主干知识1.不等式与不等关系.不等式的性质刻画了在一定条件下两个量的不等关系.不等式的性质包括“单向性”和“双向性”.单向性主要用于证明不等式,双向性是解不等式的基础.因为解不等式要求的是同解变形.要正确理解不等式的性质,必须先弄清每一性质的条件和结论、注意条件和结论的放宽和加强,以及条件与结论之间的相互联系.双向性主要有:(1)不等式的基本性质:⎩⎪⎨⎪⎧a >b ⇔a -b >0,a =b ⇔a -b =0,a <b ⇔a -b <0,这是比较两个实数的大小的依据;(2)a >b ⇔b <a ;(3)a >b ⇔a +c >b +c .单向性主要有:(1)a >b ,b >c ⇒a >c ;(2)a >b ,c >d ⇒a +c >b +d ;(3)a >b ,c >0(c <0)⇒ac >bc (ac <bc );(4)a >b >0,c >d >0⇒ac >bd ;(5)a >b >0,0<c <d ⇒a c >b d; (6)a >b >0,m ∈N *⇒a m >b m ;(7)a >b >0,n ∈N *,n >1⇒n a >n b .特别提醒:(1)同向不等式可以相加,异向不等式可以相减.即:若a >b ,c >d ,则a +c >b +d ;若a >b ,c <d ,则a -c >b -d .但异向不等式不可以相加,同向不等式不可以相减.(2)左右同正不等式,同向的不等式可以相乘,但不能相除;异向不等式可以相除,但不能相乘.即:若a >b >0,c >d >0,则ac >bd ;若a >b >0,0<c <d ,则a c >b d. (3)左右同正不等式,两边可以同时乘方或开方.即:若a >b >0,n ∈N *,n >1,则a n >b n 或n a >n b .(4)若ab >0,a >b ,则1a <1b ;若ab <0,a >b ,则1a >1b. 如果对不等式两边同时乘以一个代数式,要注意它的正负号,如果正负号未定,要注意分类讨论.2.一元二次不等式及其解法.解一元二次不等式常用数形结合法,基本步骤如下:①将一元二次不等式化成ax 2+bx +c >0的形式;②计算判别式并求出相应的一元二次方程的实数解;③画出相应的二次函数的图象;④根据图象和不等式的方向写出一元二次不等式的解集.设相应二次函数的图象开口向上,并与x 轴相交,则有口诀:大于取两边,小于取中间.解含参数的不等式的通法是“定义域为前提,函数增减性为基础,分类讨论是关键”.要注意对字母参数的讨论,如果遇到下述情况则一般需要讨论:(1)在解含有字母的一元二次不等式时,需要考虑相应的二次函数的开口方向,对应的一元二次方程根的状况(有时要分析Δ),比较两个根的大小,设根为x 1,x 2,要分x 1>x 2、x 1=x 2、x 1<x 2讨论.(2)不等式两端乘或除一个含参数的式子时,则需讨论这个式子的正负.(3)求解过程中,需用指数函数、对数函数的单调性时,则需对它们的底数进行讨论.注意解完之后要写上:“综上,原不等式的解集是…”.若按参数讨论,最后应按参数取值分别说明其解集;若按未知数讨论,最后应求并集.一元二次不等式ax2+bx+c>0或ax2+bx+c<0(a>0)的解集:设相应的一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的两根为x1、x2且x1≤x2,Δ=b2-4ac,则不等式的解的各种情况如下表所示:特别提醒:(1)解题中要充分利用一元二次不等式的解集是实数集R和空集∅的几何意义,准确把握一元二次不等式的解集与相应一元二次方程的根及二次函数图象之间的内在联系.(2)解不等式的关键在于保证变形转化的等价性.简单分式不等式可化为整式不等式求解:先通过移项、通分等变形手段将原不等式化为右边为0的形式,然后通过符号法则转化为整式不等式求解.转化为求不等式组的解时,应注意区别“且”、“或”,涉及最后几个不等式的解集是“交”,还是“并”.注意:不等式解集的端点值往往是不等式对应方程的根或不等式有意义范围的端点值.(3)在解决实际问题时,先要从实际问题中抽象出数学模型,并寻找出该数学模型中已知量与未知量,再建立数学关系式,然后用适当的方法解决问题.(4)解含参数的不等式是高中数学中的一类较为重要的题型,解决这类问题的难点在于对参数进行恰当分类.分类相当于增加了题设条件,便于将问题分而治之.在解题过程中,经常会出现分类难以入手或者分类不完全的现象.强化分类意识,选择恰当的解题切入点,掌握一些基本的分类方法,善于借助直观图形找出分类的界值是解决此类问题的关键.3.二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题.(1)确定二元一次不等式表示的区域的步骤:①在平面直角坐标系中作出直线Ax+By+C=0.②在直线的一侧任取一点P(x0,y0),当C≠0时,常把原点作为特殊点.③将P(x0,y0)代入Ax+By+C求值,若Ax0+By0+C>0,则包含点P 的半平面为不等式Ax+By+C>0所表示的平面区域,不包含点P的半平面为不等式Ax+By+C<0所表示的平面区域.也可把二元一次不等式改写成y>kx+b或y<kx+b的形式,前者表示直线的上方区域,后者表示直线的下方区域.(2)线性规划的有关概念:①满足关于x,y的一次不等式或一次方程的条件叫线性约束条件;②关于变量x,y的解析式叫目标函数,关于变量x,y一次式的目标函数叫线性目标函数;③求目标函数在线性约束条件下的最大值或最小值的问题,称为线性规划问题;④满足线性约束条件的解(x,y)叫可行解,由所有可行解组成的集合叫做可行域;⑤使目标函数取得最大值或最小值的可行解叫做最优解.特别提醒:(1)画不等式Ax+By+C≥0所表示的平面区域时,区域包括边界线,因此,将边界直线画成实线;无等号时区域不包括边界线,用虚线表示不包含直线l.(2)Ax +By +C >0表示在直线Ax +By +C =0(B >0)的上方,Ax +By +C <0表示在直线Ax +By +C =0(B >0)的下方.(3)设点P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),直线l :Ax +By +C =0,若Ax 1+By 1+C 与Ax 2+By 2+C 同号,则P ,Q 在直线l 的同侧,异号则在直线l 的异侧.(4)在求解线性规划问题时要注意:①将目标函数改成斜截式方程;②寻找最优解时注意作图规范.4.基本不等式ab ≤a +b 2. (1)基本不等式:设a ,b 是任意两个正数,那么ab ≤a +b 2.当且仅当a =b 时,等号成立.①基本不等式可叙述为:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.②如果把a +b 2看做是正数a ,b 的等差中项,ab 看做是正数a ,b 的等比中项,那么基本不等式也可以叙述为:两个正数的等差中项不小于它们的等比中项. ③基本不等式ab ≤a +b 2几何意义是“半径不小于半弦”. (2)对基本不等式的理解:①基本不等式的左式为和结构,右式为积的形式,该不等式表明两正数a ,b 的和与两正数a ,b 的积之间的大小关系,运用该不等式可作和与积之间的不等变换.②“当且仅当a =b 时,等号成立”的含义:a.当a=b时等号成立的含意是:a=b⇒a+b2=ab;b.仅当a=b时等号成立的含意是:a+b2=ab⇒a=b;综合起来,其含意是:a+b2=ab⇔a=b.(3)设a,b∈R,不等式a2+b2≥2ab⇔ab≤a2+b22⇔ab≤⎝⎛⎭⎪⎫a+b22.(4)基本不等式的几种变式:设a>0,b>0,则a+1a≥2,ba+ab≥2,a2b≥2a-b.(5)常用的几个不等式:①a2+b22≥a+b2≥ab≥21a+1b(根据目标不等式左右的运算结构选用);②设a,b,c∈R,则a2+b2+c2≥ab+bc+ca(当且仅当a=b=c时,取等号);③真分数的性质:若a>b>0,m>0,则ba<b+ma+m(糖水的浓度问题).特别提醒:(1)用基本不等式求函数的最值时,要特别注意“一正、二定、三相等,和定积最大,积定和最小”这17字方针.常用的方法为:拆、凑、平方.(2)用基本不等式证明不等式时,应重视对所证不等式的分析和化归,应观察不等式左右两边的结构,注意识别轮换对称式,此时可先证一部分,其他同理可证,然后再累加或累乘.题型1 恒成立问题(1)若不等式f(x)>A 在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上f(x)min >A ;(2)若不等式f(x)<B 在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上f(x)max <B.例 1 设函数f(x)=x ,g(x) =x +a(a>0),若x ∈[1,4]时不等式⎪⎪⎪⎪⎪⎪f (x )-ag (x )f (x )≤1恒成立,求a 的取值范围. 解析:由⎪⎪⎪⎪⎪⎪f (x )-ag (x )f (x )≤1⇔-1≤f (x )-ag (x )f (x )≤1,得0≤ag (x )f (x )≤2, 即ax +a 2x≤2在x ∈[1,4]上恒成立,也就是ax +a 2≤2x 在x ∈[1,4]上恒成立.令t =x ,则t ≥0,且x =t 2,由此可得 at 2-2t +a 2≤0在t ∈[1,2]上恒成立,设g(t) = at 2-2t +a 2,则只需⎩⎨⎧g (1)≤0,g (2)≤0⇒⎩⎨⎧a -2+a 2≤0,4a -4+a 2≤0,解得 0<a ≤22-2,即满足题意的a 的取值范围是(0,22-2].题型2 能成立问题(1)若在区间D 上存在实数x 使不等式f(x)>A 成立,则等价于在区间D 上的f(x)max >A ;(2)若在区间D 上存在实数x 使不等式f(x)<B 成立,则等价于在区间D 上的f(x)min <B.例2 若存在x ∈R ,使不等式|x -4|+|x -3|<a 成立,求实数a 的取值范围.解析:设f (x )=|x -4|+|x -3|,依题意f (x )的最小值小于a .又f (x )=|x -4|+|x -3|≥|(x -4)-(x -3)|=1(等号成立的条件是3≤x ≤4).故f (x )的最小值为1,∴a >1.即实数a 的取值范围是(1,+∞).题型3 恰成立问题(1)若不等式f(x)>A 在区间D 上恰成立,则等价于不等式f(x)>A 的解集为D ;(2)若不等式f(x)<B 在区间D 上恰成立,则等价于不等式f(x)<B 的解集为D.例4 已知函数y =2x 2-ax +10x 2+4x +6的最小值为1,求实数a 的取值集合. 解析:由y ≥1即2x 2-ax +10x 2+4x +6≥1⇒x 2-(a +4)x +4≥0恒成立,∴Δ=(a +4)2-16≤0,解得-8≤a ≤0(必要条件).再由y =1有解,即2x 2-ax +10x 2+4x +6=1有解,即x 2-(a +4)x +4=0有解,∴Δ=(a +4)2-16≥0,解得a ≤-8或a ≥0.综上即知a =-8或a =0时,y min =1,故所求实数a 的取值集合是{-8,0}.题型4 利用基本不等式求最值基本不等式通常用来求最值问题:一般用a +b ≥2ab(a >0,b >0)解“定积求和,和最小”问题,用ab ≤⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫a +b 22求“定和求积,积最大”问题,一定要注意适用的范围和条件:“一正、二定、三相等”,特别是利用拆项、添项、配凑、分离变量、减少变元等方法,构造定值条件的方法,和对等号能否成立的验证.若等号不能取到,则应用函数单调性来求最值,还要注意运用基本不等式解决实际问题.例5 已知0<x <2,求函数y =x(8-3x)的最大值.解析:∵0<x <2,∴0<3x <6,8-3x >0,∴y =x(8-3x)=13·3x ·(8-3x) ≤13⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫3x +8-3x 22=163, 当且仅当3x =8-3x ,即x =43时,取等号, ∴当x =43时,y =x(8-3x)有最大值为163. 设函数f(x)=x +2x +1,x ∈[0,+∞). 求函数f(x)的最小值.解析:f(x)=x +2x +1=(x +1)+2x +1-1, ∵x ∈[0,+∞),∴x +1>0,2x +1>0,∴x +1+2x +1≥2 2.当且仅当x +1=2x +1, 即x =2-1时,f(x)取最小值.此时f(x)min =22-1.题型5 简单线性规划问题求目标函数在约束条件下的最优解,一般步骤为:一是寻求约束条件和目标函数,二是作出可行域,三是在可行域内求目标函数的最优解,特别注意目标函数z =ax +by +c 在直线ax +by =0平移过程中变化的规律和图中直线斜率关系.简单的线性规划应用题在现实生活中的广泛应用也是高考的热点.例6若不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x +3y ≥4,3x +y ≤4所表示的平面区域被直线y =kx +43分为面积相等的两部分,则k 的值是( )A .73B .37C .43D .34解析:不等式组表示的平面区域如图所示:由于直线y =kx +43过定点⎝⎛⎭⎪⎫0,43,因此只有直线过AB 中点时,直线y=kx +43能平分平面区域,因为A(1,1),B(0,4),所以AB 中点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,52.当y =kx +43过点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,52时,52=k 2+43,所以k =73. 答案:A题型6 三个二次(二次函数、二次不等式、二次方程)问题一元二次方程、一元二次不等式与二次函数三者之间形成一个关系密切、互为关联、互为利用的知识体系.将二次函数看作主体,一元二次方程和一元二次不等式分别为二次函数的函数值为零(零点)和不为零的两种情况,一般讨论二次函数主要是将其通过一元二次方程和一元二次不等式来讨论,而讨论一元二次方程和一元二次不等式又要将其与相应的二次函数相联系,通过二次函数的图象揭示解(集)的几何特征.例7 当m 为何值时,方程2x 2+4mx +3m -1=0有两个负根?解析:方程2x 2+4mx +3m -1=0有两个负根,则有⎩⎪⎨⎪⎧Δ=(4m )2-4×2×(3m -1)≥0,-b a =-4m 2=-2m <0,c a =3m -12>0,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≤12或m ≥1,m >0,m >13. ∴当m ∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫m|13<m ≤12或m ≥1时,原方程有两个负根. 题型7 不等式与函数的综合问题例8 定义在(-1,1)上的奇函数f(x)在整个定义域上是减函数,且f(1-a)+f(1-a 2)<0,求实数 a 的取值范围.解析:∵f(x)的定义域为(-1,1),∴⎩⎨⎧-1<1-a <1,-1<1-a 2<1,∴⎩⎨⎧0<a <2,-2<a <2且a ≠0,∴0<a <2,①原不等式变形为f(1-a)<-f(1-a 2).由于f(x)为奇函数,有-f(1-a 2)=f(a 2-1),∴f(1-a)<f(a 2-1).又f(x)在(-1,1)上是减函数,∴1-a >a 2-1,解得-2<a <1.②由①②可得0<a <1,∴a 的取值范围是(0,1).题型8 求分式函数的最值例9 求函数y =x 4+3x 2+3x 2+1的最小值. 解析:y =(x 4+2x 2+1)+(x 2+1)+1x 2+1=(x 2+1)+1x 2+1+1≥2(x 2+1)·1x 2+1+1=3,当且仅当x 2+1=1x 2+1,即x 2+1=1,即x =0时等号成立.题型9 数轴标根法(1)将不等式化为标准形式:一端为0,另一端为一次因式(因式中x 的系数为正)或二次不可约因式的乘积.(2)求出各因式为0的实数根,并在数轴上标出.(3)自最右端上方起,用曲线自右至左,依次由各根穿过数轴,遇奇次重根一次穿过,遇偶次重根穿而不过(奇过偶不过).(4)记数轴上方为正,下方为负,根据不等式的符号写出解集.例10解不等式(x+2)(x+1)(x-1)(x-2)≤0.分析:本题考查高次不等式的解法,应用等价转化的方法显得较繁琐,可利用数轴标根法来解.解析:设y=(x+2)(x+1)(x-1)(x-2),则y=0的根分别是-2,-1,1,2,将其分别标在数轴上,并画出示意图如下:∴不等式的解集是{x|-2≤x≤-1或1≤x≤2}.点评:利用数轴标根法解不等式,需注意:(1)要注意所标出的区间是否是方程根的取值范围,可取特殊值检验,以防不慎造成失误.(2)有些点是否要舍掉,要仔细检验.题型10变换主元法例11设f(x)=mx2-mx-6+m.(1)若对于m∈[-2,2],f(x)<0恒成立,求实数x的取值范围;(2)若对于x∈[1,3],f(x)<0恒成立,求实数m的取值范围;分析:根据题意,f(x)可看作是m 的一次函数,也可以看作是x 的二次函数来解.解析:(1)依题意,设g(m)=(x 2-x +1)m -6,则g(m)是关于m 的一次函数且一次项系数x 2-x +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34>0,∴g(m)在[-2,2]上递增. ∴欲使f(x)<0恒成立.需g(m)max =g(2)=2(x 2-x +1)-6<0,解得-1<x <2.∴实数x 取值范围是(-1,2).(2)方法一 ∵f(x)=m ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34m -6<0, 在x ∈[1,3]上恒成立.∴⎩⎨⎧m >0,f (x )max =f (3)=7m -6<0或⎩⎨⎧m =0,f (x )=-6<0或 ⎩⎨⎧m <0,f (x )max =f (1)=m -6<0.解得m <67. 方法二 要使f(x)=m(x 2-x +1)-6<0在[1,3]上恒成立,则有m <6x 2-x +1在x ∈[1,3]上恒成立. 而当x ∈[1,3]时,6x 2-x +1=6⎝⎛⎭⎪⎫x -122+34≥69-3+1=67.∴6x2-x+1的最小值为67.∴m<67.点评:若给出m的取值范围,则看作是m的一次函数,若给出x的取值范围,则看作是x的二次函数.。

高中数学新人教B版必修5课件:第三章不等式3.5.1二元一次不等式(组)所表示的平面区域

高中数学新人教B版必修5课件:第三章不等式3.5.1二元一次不等式(组)所表示的平面区域

反思感悟 在画二元一次不等式组表示的平面区域时,应先画出每个不等 式表示的区域,再取它们的公共部分即可.其步骤:①画线;②定侧;③求 “交”;④表示.但要注意是否包含边界.
跟踪训练3 画出|x|+|y|≤1表示的平面区域.
解 当x≥0且y≥0时,|x|+|y|≤1,即x+y≤1.
x≥0, 由y≥0,
3 达标检测
PART THREE
1.不在不等式3x+2y<6表示的平面区域内的一个点是
A.(0,0) C.(0,2)
B.(1,1)
√D.(2,0)
解析 将四个点的坐标分别代入不等式中,其中点(2,0)代入后不等式不成立, 故此点不在不等式3x+2y<6表示的平面区域内,故选D.
1234
2.已知点(-1,2)和点(3,-3)在直线3x+y-a=0的两侧,则a的取值范围是
解析 在平面直角坐标系中画出直线x-2y+6=0, 视察图象(图略)知原点在直线的右下方, 将原点(0,0)代入x-2y+6,得0-0+6=6>0, 所以原点(0,0)在不等式x-2y+6>0表示的平面区域内,故选B.
命题角度2 给不等式组画平面区域
例3 画出下列不等式组所表示的平面区域.
x-2y≤3,
核心素养之直观想象
HEXINSUYANGZHIZHIGUANXIANGXIANG
数形结合的魅力
典例 我们可以验证点(1,2)是不等式x-y<6的一个解.怎么证明直线
x-y=6左上方半平面(不包括边界)上所有点均是x-y<6的解?
证明 设点A(x0,y0)位于直线x-y=6左上方区域,
则过点A作直线AB∥y轴,交直线x-y=6于点 B. 设B(x0,y1),则有y0>y1. ∵B在直线x-y=6上,

高中数学必修5第三章《不等式》复习知识点总结与练习

高中数学必修5第三章《不等式》复习知识点总结与练习

高中数学必修5__第三章《不等式》复习知识点总结与练习(一)第一节不等关系与不等式[知识能否忆起]1.实数大小顺序与运算性质之间的关系a -b >0⇔a >b ;a -b =0⇔a =b ;a -b <0⇔a <b . 2.不等式的基本性质1.在使用不等式时,一定要搞清它们成立的前提条件.不可强化或弱化成立的条件.如“同向不等式”才可相加,“同向且两边同正的不等式”才可相乘;可乘性中“c 的符号”等也需要注意.2.作差法是比较两数(式)大小的常用方法,也是证明不等式的基本方法.要注意强化化归意识,同时注意函数性质在比较大小中的作用.高频考点1. 比较两个数(式)的大小[例1] 已知等比数列{a n }中,a 1>0,q >0,前n 项和为S n ,试比较S 3a 3与S 5a 5的大小.[自主解答] 当q =1时,S 3a 3=3,S 5a 5=5,所以S 3a 3<S 5a 5;当q >0且q ≠1时,S 3a 3-S 5a 5=a 1(1-q 3)a 1q 2(1-q )-a 1(1-q 5)a 1q 4(1-q )=q 2(1-q 3)-(1-q 5)q 4(1-q )=-q -1q 4<0,所以S 3a 3<S 5a 5. 综上可知S 3a 3<S 5a 5.由题悟法比较大小的常用方法 (1)作差法:一般步骤是:①作差;②变形;③定号;④结论.其中关键是变形,常采用配方、因式分解、有理化等方法把差式变成积式或者完全平方式.当两个式子都为正数时,有时也可以先平方再作差.(2)作商法:一般步骤是:①作商;②变形;③判断商与1的大小;④结论. (3)特值法:若是选择题、填空题可以用特值法比较大小;若是解答题,可先用特值探究思路,再用作差或作商法判断.[注意] 用作商法时要注意商式中分母的正负,否则极易得出相反的结论.以题试法1.(2012·吉林联考)已知实数a 、b 、c 满足b +c =6-4a +3a 2,c -b =4-4a +a 2,则a 、b 、c 的大小关系是( )A .c ≥b >aB .a >c ≥bC .c >b >aD .a >c >b解析:选A c -b =4-4a +a 2=(2-a )2≥0, ∴c ≥b .将题中两式作差得2b =2+2a 2,即b =1+a 2. ∵1+a 2-a =⎝⎛⎭⎫a -122+34>0,∴1+a 2>a . ∴b =1+a 2>a .∴c ≥b >a . 2. 不等式的性质(2012·包头模拟)若a >0>b >-a ,c <d <0,则下列结论:①ad >bc ;②a d +bc<0;③a-c >b -d ;④a ·(d -c )>b (d -c )中成立的个数是( )A .1B .2C .3D .4(2)∵a >0>b ,c <d <0,∴ad <0,bc >0, ∴ad <bc ,故①错误.∵a >0>b >-a ,∴a >-b >0, ∵c <d <0,∴-c >-d >0, ∴a (-c )>(-b )(-d ),∴ac +bd <0,∴a d +b c =ac +bdcd <0,故②正确. ∵c <d ,∴-c >-d ,∵a >b ,∴a +(-c )>b +(-d ), a -c >b -d ,故③正确.∵a >b ,d -c >0,∴a (d -c )>b (d -c ), 故④正确,故选C.由题悟法1.判断一个关于不等式的命题的真假时,先把要判断的命题与不等式性质联系起来考虑,找到与命题相近的性质,并应用性质判断命题的真假,当然判断的同时可能还要用到其他知识,比如对数函数、指数函数的性质.2.特殊值法是判断命题真假时常用到的一个方法,在命题真假未定时,先用特殊值试试,可以得到一些对命题的感性认识,如正好找到一组特殊值使命题不成立,则该命题为假命题.以题试法2.若a 、b 、c 为实数,则下列命题正确的是( ) A .若a >b ,c >d ,则ac >bd B .若a <b <0,则a 2>ab >b 2 C .若a <b <0,则1a <1bD .若a <b <0,则b a >ab解析:选B A 中,只有a >b >0,c >d >0时,才成立;B 中,由a <b <0,得a 2>ab >b 2成立;C ,D 通过取a =-2,b =-1验证均不正确. 3. 不等式性质的应用典题导入[例3] 已知函数f (x )=ax 2+bx ,且1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4.求f (-2)的取值范围. [自主解答] f (-1)=a -b ,f (1)=a +b . f (-2)=4a -2b .设m (a +b )+n (a -b )=4a -2b .则⎩⎪⎨⎪⎧ m +n =4,m -n =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =1,n =3.∴f (-2)=(a +b )+3(a -b )=f (1)+3f (-1). ∵1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4,∴5≤f (-2)≤10.即f (-2)的取值范围为[5,10].由题悟法利用不等式性质可以求某些代数式的取值范围,但应注意两点:一是必须严格运用不等式的性质;二是在多次运用不等式的性质时有可能扩大了变量的取值范围.解决的途径是先建立所求范围的整体与已知范围的整体的等量关系,最后通过“一次性”不等关系的运算求解范围.以题试法3.若α,β满足⎩⎪⎨⎪⎧-1≤α+β ≤1,1≤α+2β ≤3,试求α+3β的取值范围.解:设α+3β=x (α+β)+y (α+2β)=(x +y )α+(x +2y )β.则⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =1,x +2y =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =2.∵-1≤-(α+β)≤1,2≤2(α+2β)≤6, 两式相加,得1≤α+3β≤7.∴α+3β的取值范围为[1,7].第二节一元二次不等式及其解法[知识能否忆起]一元二次不等式的解集二次函数y=ax2+bx+c的图象、一元二次方程ax2+bx+c=0的根与一元二次不等式ax2+bx+c>0与ax2+bx+c<0的解集的关系,可归纳为:若a<0时,可以先将二次项系数化为正数,对照上表求解.解一元二次不等式应注意的问题:(1)在解一元二次不等式时,要先把二次项系数化为正数.(2)二次项系数中含有参数时,参数的符号会影响不等式的解集,讨论时不要忘记二次项系数为零的情况.(3)解决一元二次不等式恒成立问题要注意二次项系数的符号.(4)一元二次不等式的解集的端点与相应的一元二次方程的根及相应的二次函数图象与x轴交点的横坐标相同高频考点1.一元二次不等式的解法典题导入[例1] 解下列不等式: (1)0<x 2-x -2≤4; (2)x 2-4ax -5a 2>0(a ≠0). [自主解答] (1)原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-x -2>0,x 2-x -2≤4⇔⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x -2>0,x 2-x -6≤0⇔⎩⎪⎨⎪⎧ (x -2)(x +1)>0,(x -3)(x +2)≤0⇔⎩⎪⎨⎪⎧x >2或x <-1,-2≤x ≤3.借助于数轴,如图所示,原不等式的解集为{}x |-2≤x <-1,或2<x ≤3. (2)由x 2-4ax -5a 2>0知(x -5a )(x +a )>0. 由于a ≠0故分a >0与a <0讨论. 当a <0时,x <5a 或x >-a ; 当a >0时,x <-a 或x >5a .综上,a <0时,解集为{}x |x <5a ,或x >-a ;a >0时,解集为{}x |x >5a ,或x <-a .由题悟法1.解一元二次不等式的一般步骤:(1)对不等式变形,使一端为0且二次项系数大于0,即ax 2+bx +c >0(a >0),ax 2+bx +c <0(a >0);(2)计算相应的判别式;(3)当Δ≥0时,求出相应的一元二次方程的根; (4)根据对应二次函数的图象,写出不等式的解集.2.解含参数的一元二次不等式可先考虑因式分解,再对根的大小进行分类讨论;若不能因式分解,则可对判别式进行分类讨论,分类要不重不漏.以题试法1.解下列不等式: (1)-3x 2-2x +8≥0;(2)ax 2-(a +1)x +1<0(a >0).解:(1)原不等式可化为3x 2+2x -8≤0, 即(3x -4)(x +2)≤0. 解得-2 ≤x ≤43,所以原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-2≤x ≤43. (2)原不等式变为(ax -1)(x -1)<0, 因为a >0,所以⎝⎛⎭⎫x -1a (x -1)<0. 所以当a >1时,解为1a <x <1;当a =1时,解集为∅; 当0<a <1时,解为1<x <1a.综上,当0<a <1时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪1<x <1a ; 当a =1时,不等式的解集为∅;当a >1时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪1a <x <1. 2.一元二次不等式恒成立问题典题导入[例2] 已知f (x )=x 2-2ax +2(a ∈R ),当x ∈[-1,+∞)时,f (x )≥a 恒成立,求a 的取值范围.[自主解答] 法一:f (x )=(x -a )2+2-a 2,此二次函数图象的对称轴为x =a . ①当a ∈(-∞,-1) 时,f (x )在[-1,+∞)上单调递增,f (x )min =f (-1)=2a +3. 要使f (x )≥a 恒成立,只需f (x )min ≥a ,即2a +3≥a ,解得-3≤a <-1; ②当a ∈[-1,+∞)时,f (x )min =f (a )=2-a 2,由2-a 2≥a ,解得-1 ≤a ≤1. 综上所述,a 的取值范围为[-3,1].法二:令g (x )=x 2-2ax +2-a ,由已知,得x 2-2ax +2-a ≥0在[-1,+∞)上恒成立,即Δ=4a 2-4(2-a )≤0或⎩⎪⎨⎪⎧Δ>0,a <-1,g (-1)≥0.解得-3 ≤a ≤1.所求a 的取值范围是[-3,1].本题中的“x ∈[-1,+∞)改为“x ∈[-1,1)”,求a 的取值范围.解:令g (x )=x 2-2ax +2-a ,由已知,得x 2-2ax +2-a ≥0在[-1,1)上恒成立,即Δ=4a 2-4(2-a )≤0或⎩⎪⎨⎪⎧ Δ>0,a <-1,g (-1)≥0或⎩⎨⎧Δ>0,a >1,g (1)≥0.解得-3≤a ≤1,所求a 的取值范围是[-3,1] .由题悟法1.对于二次不等式恒成立问题,恒大于0就是相应的二次函数的图象在给定的区间上全部在x 轴上方;恒小于0就是相应的二次函数的图象在给定的区间上全部在x 轴下方.2.一元二次不等式恒成立的条件:(1)ax 2+bx +c >0(a ≠0)(x ∈R ) 恒成立的充要条件是: a >0且b 2-4ac <0.(2)ax 2+bx +c <0(a ≠0)(x ∈R )恒成立的充要条件是: a <0且b 2-4ac <0.以题试法2.(2012·九江模拟)若关于x 的不等式x 2-ax -a >0的解集为(-∞,+∞),则实数a 的取值范围是________;若关于x 的不等式x 2-ax -a ≤-3的解集不是空集,则实数a 的取值范围是________.解析:由Δ1<0,即a 2-4(-a )<0,得-4<a <0; 由Δ2≥0,即a 2-4(3-a )≥0,得a ≤-6或a ≥2. 答案:(-4,0) (-∞,-6]∪[2,+∞) 2. 一元二次不等式的应用典题导入[例3] 某商品每件成本价为80元,售价为100元,每天售出100件.若售价降低x 成(1成=10%),售出商品数量就增加85x 成.要求售价不能低于成本价.(1)设该商店一天的营业额为y ,试求y 与x 之间的函数关系式y =f (x ),并写出定义域; (2)若再要求该商品一天营业额至少为10 260元,求x 的取值范围. [自主解答] (1)由题意得y =100⎝⎛⎭⎫1-x 10·100⎝⎛⎭⎫1+850x . 因为售价不能低于成本价, 所以100⎝⎛⎭⎫1-x10-80≥0. 所以y =f (x )=20(10-x )(50+8x ),定义域为[0,2]. (2)由题意得20(10-x )(50+8x )≥10 260, 化简得8x 2-30x +13≤0. 解得12≤x ≤134.所以x 的取值范围是⎣⎡⎦⎤12,2.由题悟法解不等式应用题,一般可按如下四步进行:(1)认真审题,把握问题中的关键量,找准不等关系; (2)引进数学符号,用不等式表示不等关系; (3)解不等式; (4)回答实际问题.以题试法3.某同学要把自己的计算机接入因特网.现有两家ISP 公司可供选择.公司A 每小时收费1.5元;公司B 在用户每次上网的第1小时内收费1.7元,第2小时内收费1.6元,以后每小时减少0.1元(若用户一次上网时间超过17小时,按17小时计算).假设该同学一次上网时间总是小于17小时,那么该同学如何选择ISP 公司较省钱?解:假设一次上网x 小时,则公司A 收取的费用为1.5x 元,公司B 收取的费用为x (35-x )20元.若能够保证选择A 比选择B 费用少,则x (35-x )20>1.5x (0<x <17), 整理得x 2-5x <0,解得0<x <5,所以当一次上网时间在5小时内时,选择公司A 的费用少;超过5小时,选择公司B 的费用少.练习题[小题能否全取]1.(教材习题改编)下列命题正确的是( ) A .若ac >bc ⇒a >b B .若a 2>b 2⇒a >b C .若1a >1b ⇒a <bD .若a <b ⇒a <b答案:D2.若x +y >0,a <0,ay >0,则x -y 的值( ) A .大于0 B .等于0 C .小于0D .不确定解析:选A 由a <0,ay >0知y <0,又x +y >0,所以x >0.故x -y >0. 4.12-1________3+1(填“>”或“<”). 解析:12-1=2+1<3+1. 答案:<5.已知a ,b ,c ∈R ,有以下命题:①若a >b ,则ac 2>bc 2;②若ac 2>bc 2,则a >b ; ③若a >b ,则a ·2c >b ·2c .其中正确的是____________(请把正确命题的序号都填上). 解析:①若c =0则命题不成立.②正确.③中由2c >0知成立. 答案:②③4.若x >y, a >b ,则在①a -x >b -y ,②a +x >b +y ,③ax >by ,④x -b >y -a ,⑤a y >bx这五个式子中,恒成立的所有不等式的序号是________. 解析:令x =-2,y =-3,a =3,b =2,符合题设条件x >y ,a >b ,∵a -x =3-(-2)=5,b -y =2-(-3)=5, ∴a -x =b -y ,因此 ①不成立.又∵ax =-6,by =-6,∴ax =by ,因此③也不正确. 又∵a y =3-3=-1,b x =2-2=-1,∴a y =bx,因此⑤不正确. 由不等式的性质可推出 ②④成立. 答案:②④[小题能否全取]1.(教材习题改编)不等式x (1-2x )>0的解集是( ) A.⎝⎛⎭⎫-∞,12 B.⎝⎛⎭⎫0,12 C .(-∞,0)∪⎝⎛⎭⎫12,+∞D.⎝⎛⎭⎫12,+∞答案:B2.不等式9x 2+6x +1≤0的解集是( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≠-13 B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫-13 C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-13≤x ≤13D .R答案:B3.(2011·福建高考)若关于x 的方程x 2+mx +1=0有两个不相等的实数根,则实数m 的取值范围是( )A .(-1,1)B .(-2,2)C .(-∞,-2)∪(2,+∞)D .(-∞,-1)∪(1,+∞)解析:选C 由一元二次方程有两个不相等的实数根,可得:判别式Δ>0,即m 2-4>0,解得m <-2或m >2.4.(2012·天津高考)已知集合A ={x ∈R ||x +2|<3},集合B ={x ∈R |(x -m )(x -2)<0},且A ∩B =(-1,n ),则m =__________,n =________.解析:因为|x +2|<3,即-5<x <1,所以A =(-5,1),又A ∩B ≠∅,所以m <1,B =(m,2),由A ∩B =(-1,n )得m =-1,n =1.答案:-1 15.不等式1x -1<1的解集为________.解析:由1x -1<1得1-1x -1>0,即x -2x -1>0,解得x <1,或x >2.答案:{x |x <1,或x >2}1.(2012·重庆高考)不等式x -1x +2<0的解集为( )A .(1,+∞)B .(-∞,-2)C .(-2,1)D .(-∞,-2)∪(1,+∞)解析:选C 原不等式化为(x -1)(x +2)<0,解得-2<x <1,故原不等式的解集为(-2,1).2.(2013·湘潭月考)不等式4x -2≤x -2的解集是( )A .(-∞,0]∪(2,4]B .[0,2)∪[4,+∞)C .[2,4)D .(-∞,2]∪(4,+∞)解析:选B ①当x -2>0即x >2时,原不等式等价于(x -2)2≥4,解得x ≥4. ②当x -2<0即x <2时,原不等式等价于(x -2)2≤4, 解得0≤x <2.3.关于x 的不等式x 2-(a +1)x +a <0的解集中,恰有3个整数,则a 的取值范围是( ) A .(4,5) B .(-3,-2)∪(4,5) C .(4,5]D .[-3,-2)∪(4,5]解析:选D 原不等式可能为(x -1)(x -a )<0,当a >1时得1<x <a ,此时解集中的整数为2,3,4,则4<a ≤5,当a <1时得a <x <1,则-3≤a <-2,故a ∈[-3,-2)∪(4,5]4.若(m +1)x 2-(m -1)x +3(m -1)<0对任何实数x 恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A .(1,+∞) B .(-∞,-1)C.⎝⎛⎭⎫-∞,-1311D.⎝⎛⎭⎫-∞,-1311∪(1,+∞) 解析:选C ①m =-1时,不等式为2x -6<0,即x <3,不合题意.②m ≠-1时,⎩⎪⎨⎪⎧m +1<0,Δ<0,解得m <-1311.6.(2012·长沙模拟)已知二次函数f (x )=ax 2-(a +2)x +1(a ∈Z ),且函数f (x )在(-2,-1)上恰有一个零点,则不等式f (x )>1的解集为( )A .(-∞,-1)∪(0,+∞)B .(-∞,0)∪(1,+∞)C .(-1,0)D .(0,1)解析:选C ∵f (x )=ax 2-(a +2)x +1, Δ=(a +2)2-4a =a 2+4>0,∴函数f (x )=ax 2-(a +2)x +1必有两个不同的零点, 又f (x )在(-2,-1)上有一个零点,则f (-2)f (-1)<0, ∴(6a +5)(2a +3)<0,解得-32<a <-56.又a ∈Z ,∴a =-1.不等式f (x )>1,即-x 2-x >0,解得-1<x <0.7.若不等式k -3x -3>1的解集为{x |1<x <3},则实数k =________.解析:k -3x -3>1,得1-k -3x -3<0,即x -k x -3<0,(x -k )(x -3)<0,由题意得k =1.答案:18.不等式x 2-2x +3 ≤a 2-2a -1在R 上的解集是∅,则实数a 的取值范围是________. 解析:原不等式即x 2-2x -a 2+2a +4≤0,在R 上解集为∅, ∴Δ=4-4(-a 2+2a +4)<0, 即a 2-2a -3<0, 解得-1<a <3. 答案:(-1,3)9.(2012·陕西师大附中模拟)若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +5,x <3,2x -m ,x ≥3,且f (f (3))>6,则m 的取值范围为________.解析:由已知得f (3)=6-m ,①当m ≤3时,6-m ≥3,则f (f (3))=2(6-m )-m =12-3m >6,解得m <2;②当m >3时,6-m <3,则f (f (3))=6-m +5>6,解得3<m <5.综上知,m <2或3<m <5.答案:(-∞,2)∪(3,5) 10.解下列不等式: (1)8x -1≤16x 2;(2)x 2-2ax -3a 2<0(a <0).解:(1)原不等式转化为16x 2-8x +1≥0, 即(4x -1)2 ≥0,则x ∈R , 故原不等式的解集为R .(2)原不等式转化为(x +a )(x -3a )<0, ∵a <0,∴3a <-a ,得3a <x <-a .故原不等式的解集为{x |3a <x <-a }.11.一个服装厂生产风衣,月销售量x (件)与售价p (元/件)之间的关系为p =160-2x ,生产x 件的成本R =500+30x (元).(1)该厂月产量多大时,月利润不少于1 300元?(2)当月产量为多少时,可获得最大利润,最大利润是多少? 解:(1)由题意知,月利润y =px -R , 即y =(160-2x )x -(500+30x ) =-2x 2+130x -500.由月利润不少于1 300元,得-2x 2+130x -500≥1 300. 即x 2-65x +900≤0,解得20≤x ≤45.故该厂月产量在20~45件时,月利润不少于1 300元. (2)由(1)得,y =-2x 2+130x -500 =-2⎝⎛⎭⎫x -6522+3 2252, 由题意知,x 为正整数.故当x =32或33时,y 最大为1 612.所以当月产量为32或33件时,可获最大利润,最大利润为1 612元.12.设二次函数f (x )=ax 2+bx +c ,函数F (x )=f (x )-x 的两个零点为m ,n (m <n ). (1)若m =-1,n =2,求不等式F (x )>0的解集; (2)若a >0,且0<x <m <n <1a ,比较f (x )与m 的大小.解:由题意知,F (x )=f (x )-x =a (x -m )·(x -n ),当m =-1,n =2时,不等式F (x )>0, 即a (x +1)(x -2)>0.当a >0时,不等式F (x )>0的解集为{x |x <-1,或x >2}; 当a <0时,不等式F (x )>0 的解集为{x |-1<x <2}. (2)f (x )-m =a (x -m )(x -n )+x -m =(x -m )(ax -an +1), ∵a >0,且0<x <m <n <1a ,∴x -m <0,1-an +ax >0. ∴f (x )-m <0,即f (x )<m .。

数学必修5第三章不等式知识梳理

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第三章 不等式§3.1 不等关系与不等式1.比较实数a ,b 的大小 (1)文字叙述如果a -b 是正数,那么a >b ; 如果a -b 等于0,那么a =b ;如果a -b 是负数,那么a <b ,反之也成立. (2)符号表示 a -b >0⇔a >b ; a -b =0⇔a =b ; a -b <0⇔a <b .2.常用的不等式的基本性质 (1)a >b ⇔b <a (对称性);(2)a >b ,b >c ⇒a >c (传递性); (3)a >b ⇒a +c >b +c (可加性);(4)a >b ,c >0⇒ac >bc ;a >b ,c <0⇒ac <bc ; (5)a >b ,c >d ⇒a +c >b +d ; (6)a >b >0,c >d >0⇒ac >bd ;(7)a >b >0,n ∈N ,n ≥2⇒a n >b n ;(8)a >b >0,n ∈N ,n ≥2⇒1.比较两个实数的大小,只要考察它们的差就可以了. a -b >0⇔a >b ;a -b =0⇔a =b ;a -b <0⇔a <b . 2.作差法比较的一般步骤 第一步:作差;第二步:变形,常采用配方、因式分解等恒等变形手段,将“差”化成“积”; 第三步:定号,就是确定是大于0,等于0,还是小于0.(不确定的要分情况讨论) 最后得结论.概括为“三步一结论”,这里的“定号”是目的,“变形”是关键.3.不等式的性质是不等式变形的依据,每一步变形都要严格依照性质进行,千万不可想当然.§3.2 一元二次不等式及其解法(一)1.一元一次不等式一元一次不等式经过变形,可以化成ax >b (a ≠0)的形式.(1)若a >0,解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x >b a ;(2)若a <0,解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <b a .2.一元二次不等式一元二次不等式经过变形,可以化成下列两种标准形式:(1)ax 2+bx +c >0 (a >0);(2)ax 2+bx +c <0 (a >0).3.一元二次不等式与二次函数、一元二次方程的关系如下表所示:1.解一元二次不等式可按照“一看,二算,三写”的步骤完成,但应注意,当二次项系数为负数时,一般先化为正数再求解,一元二次不等式的解集是一个集合,要写成集合的形式.2.一元二次不等式解集的端点值一般是对应的一元二次方程的根. 3.含参数的一元二次不等式的求解往往要分类讨论,分类标准要明确,表达要有层次,讨论结束后要进行总结.§3.2 一元二次不等式及其解法(二)1.一元二次不等式的解集: (1)f (x )g (x )>0⇔f (x )·g (x )>0; (2)f (x )g (x )≤0⇔⎩⎪⎨⎪⎧f (x )·g (x )≤0g (x )≠0; (3)f (x )g (x )≥a ⇔f (x )-ag (x )g (x )≥0. 3.处理不等式恒成立问题的常用方法:(1)一元二次不等式恒成立的情况:ax 2+bx +c >0 (a ≠0)恒成立⇔⎩⎨⎧a >0Δ<0;ax 2+bx +c ≤0 (a ≠0)恒成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧a <0Δ≤0.(2)一般地,若函数y =f (x ),x ∈D 既存在最大值,也存在最小值,则: a >f (x ),x ∈D 恒成立⇔a >f (x )max ; a <f (x ),x ∈D 恒成立⇔a <f (x )min .1.解分式不等式时,一定要等价变形为一边为零的形式,再化归为一元二次不等式(组)求解.若不等式含有等号时,分母不为零.2.对于有的恒成立问题,分离参数是一种行之有效的方法.这是因为将参数予以分离后,问题往往会转化为函数问题,从而得以迅速解决.当然这必须以参数容易分离作为前提.分离参数时,经常要用到下述简单结论:(1)a >f (x )恒成立⇔a >f (x )max ;(2)a <f (x )恒成立⇔a <f (x )min .§3.3 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题3.3.1 二元一次不等式(组)与平面区域1.二元一次不等式(组)的概念含有两个未知数,并且未知数的次数是1的不等式叫做二元一次不等式. 由几个二元一次不等式组成的不等式组称为二元一次不等式组. 2.二元一次不等式表示的平面区域在平面直角坐标系中,二元一次不等式Ax +By +C >0表示直线Ax +By +C =0某一侧所有点组成的平面区域,把直线画成虚线以表示区域不包括边界.不等式Ax +By +C ≥0表示的平面区域包括边界,把边界画成实线. 3.二元一次不等式(组)表示平面区域的确定(1)直线Ax +By +C =0同一侧的所有点的坐标(x ,y )代入Ax +By +C 所得的符号都相同.(2)在直线Ax +By +C =0的一侧取某个特殊点(x 0,y 0),由Ax 0+By 0+C 的符号可以断定Ax +By +C >0表示的是直线Ax +By +C =01.二元一次不等式(组)的解集对应着坐标平面的一个区域,该区域内每一个点的坐标均满足不等式(组).常用特殊点法确定二元一次不等式表示的是直线哪一侧的部分.2.画平面区域时,注意边界线的虚实问题.3.求平面区域内的整点个数时,要有一个明确的思路不可马虎大意,常先确定x 的范围,再逐一代入不等式组,求出y 的范围最后确定整数解的个数.3.3.2 简单的线性规划问题(一)线性目标函数关于x ,y 的一次解析式 可行解 满足线性约束条件的解(x ,y ) 可行域 所有可行解组成的集合最优解 使目标函数取得最大值或最小值的可行解线性规划问题 在线性约束条件下求线性目标函数的最大值或最小值问题1.作不等式组表示的可行域时,注意标出相应的直线方程,还要给可行域的各顶点标上字母,平移直线时,要注意线性目标函数的斜率与可行域中边界直线的斜率进行比较,确定最优解.2.在解决与线性规划相关的问题时,首先考虑目标函数的几何意义,利用数形结合方法可迅速解决相关问题.3.3.2 简单的线性规划问题(二)1.用图解法解线性规划问题的步骤: (1)分析并将已知数据列出表格; (2)确定线性约束条件; (3)确定线性目标函数; (4)画出可行域;(5)利用线性目标函数(直线)求出最优解;根据实际问题的需要,适当调整最优解(如整数解等).2.在线性规划的实际问题中,主要掌握两种类型:一是给定一定数量的人力、物力资源,问怎样运用这些资源能使完成的任务量最大,收到的效益最大;二是给定一项任务,问怎样统筹安排,能使完成的这项任务耗费的人力、物力资源最小.1.画图对解决线性规划问题至关重要,关键步骤基本上是在图上完成的,所以作图应尽可能准确,图上操作尽可能规范.2.在实际应用问题中,有些最优解往往需要整数解(比如人数、车辆数等)而直接根据约束条件得到的不一定是整数解,可以运用枚举法验证求最优整数解,或者运用平移直线求最优整数解.最优整数解有时并非只有一个,应具体情况具体分析.§3.4 基本不等式:ab ≤a +b2(一)1.如果a ,b ∈R ,那么a 2+b 2≥2ab (当且仅当a =b 时取“=”号).2.若a ,b 都为正数,那么a +b2≥ab 当且仅当a =b 时,等号成立),称上述不等式为基本不等式,其中a +b2称为a ,b 的算术平均数,ab 称为a ,b 的几何平均数.3.基本不等式的常用推论(1)ab ≤⎝⎛⎭⎫a +b 22≤a 2+b 22 (a ,b ∈R);(2)当x >0时,x +1x ≥2;当x <0时,x +1x ≤-2.(3)当ab >0时,b a +a b ≥2;当ab <0时,b a +ab≤-2.(4)a 2+b 2+c 2≥ab +bc +ca ,(a ,b ,c ∈R).§3.4 基本不等式:ab ≤a +b2(二)1.设x ,y 为正实数(1)若x +y =s (和s 为定值),则当x =y 时,积xy 有最大值,且这个值为s 24.(2)若xy =p (积p 为定值),则当x =y 时,和x +y 有最小值,且这个值为2p . 2.利用基本不等式求积的最大值或和的最小值时,需满足: (1)x ,y 必须是正数;(2)求积xy 的最大值时,应看和x +y 是否为定值;求和x +y 的最小值时,应看积xy 是否为定值.(3)等号成立的条件是否满足.利用基本不等式求最值时,一定要注意三个前提条件,这三个前提条件概括为“一正、二定、三相等”.1.利用基本不等式求最值必须满足“一正、二定、三相等”三个条件,并且和为定值,积有最大值;积为定值,和有最小值.2.使用基本不等式求最值时,若等号取不到,则考虑用函数单调性求解.3.解决实际应用问题,关键在于弄清问题的各种数量关系,抽象出数学模型,利用基本不等式解应用题,既要注意条件是否具备,还要注意有关量的实际含义.。

高二数学必修5第三章不等式知识点总结

高二数学必修5第三章不等式知识点总结

高二数学必修5第三章不等式知识点总结高中数学不等式知识点不仅是考查重点也是考查难点,很多考生都被高中数学不等式知识点困惑,下面是店铺给大家带来的高二数学必修5第三章第三章不等式知识点总结,希望对你有帮助。

高二数学不等式的定义:① 其实质是运用实数运算来定义两个实数的大小关系。

它是本章的基础,也是证明不等式与解不等式的主要依据。

②可以结合函数单调性的证明这个熟悉的知识背景,来认识作差法比大小的理论基础是不等式的性质。

作差后,为判断差的符号,需要分解因式,以便使用实数运算的符号法则。

高二数学不等式的性质:① 不等式的性质可分为不等式基本性质和不等式运算性质两部分。

不等式基本性质有:”即推出关系和等价关系。

一般地,证明不等式就是从条件出发施行一系列的推出变换。

解不等式就是施行一系列的等价变换。

因此,要正确理解和应用不等式性质。

② 关于不等式的性质的考察,主要有以下三类问题:(1)根据给定的不等式条件,利用不等式的性质,判断不等式能否成立。

(2)利用不等式的性质及实数的性质,函数性质,判断实数值的大小。

(3)利用不等式的性质,判断不等式变换中条件与结论间的充分或必要关系。

高二数学不等式易错易混知识点:1、利用均值不等式求最值时,你是否注意到:"一正;二定;三等"。

2、绝对值不等式的解法及其几何意义是什么?3、解分式不等式应注意什么问题?用"根轴法"解整式(分式)不等式的注意事项是什么?4、解含参数不等式的通法是"定义域为前提,函数的单调性为基础,分类讨论是关键",注意解完之后要写上:"综上,原不等式的解集是……"。

5、在求不等式的解集、定义域及值域时,其结果一定要用集合或区间表示;不能用不等式表示。

6、两个不等式相乘时,必须注意同向同正时才能相乘,即同向同正可乘;同时要注意"同号可倒"即a》b》0,a。

人教版高一数学必修5 第三章《不等式》1

人教版高一数学必修5 第三章《不等式》1

必修5 不等式不等关系与不等式知识点:1、0a b a b ->⇔>;0a b a b -=⇔=;0a b a b -<⇔<.2、不等式的性质: ①a b b a >⇔<; ②,a b b c a c >>⇒>; ③a b a c b c >⇒+>+;④,0a b c ac bc >>⇒>,,0a b c ac bc ><⇒<; ⑤,a b c d a c b d >>⇒+>+; ⑥0,0a b c d ac bd >>>>⇒>; ⑦()0,1nna b a bn n >>⇒>∈N ≥;⑧()0,2n n a b a b n n >>⇒>∈N ≥.【基础练习】1、已知a b >,c d >,且c 、d 不为0,那么下列不等式成立的是( )A .ad bc >B .ac bc >C .a c b d ->-D .a c b d +>+ 2、下列命题中正确的是( )A .若a b >,则22ac bc > B .若a b >,c d >,则a c b d ->-C .若0ab >,a b >,则11a b < D .若a b >,c d <,则a b c d> 3、下列命题中正确命题的个数是( )①若x y z >>,则xy yz >; ②a b >,c d >,0abcd ≠,则a bc d>; ③若110a b <<,则2ab b <; ④若a b >,则11b b a a ->-. A .1 B .2 C .3 D .44、如果0a <,0b >,则下列不等式中正确的是( ) A .11a b< B .a b -< C .22a b < D .a b >5、下列各式中,对任何实数x 都成立的一个式子是( )A .()2lg 1lg 2x x +≥ B .212x x +> C .2111x ≤+ D .12x x+≥ 6、若a 、b 是任意实数,且a b >,则( )A .22a b > B .1b a < C .()lg 0a b -> D .1122a b⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭7、如果a R ∈,且20a a +<,那么a ,2a ,a -,2a -的大小关系是( ) A .22a a a a >>->- B .22a a a a ->>-> C .22a a a a ->>>-D .22a a a a >->>-8、若231x x M =-+,22x x N =+,则( )A .M >NB .M <NC .M ≤ND .M ≥N9、若2x ≠或1y ≠-,2242x y x y M =+-+,5N =-,则M 与N 的大小关系是( ) A .M >NB .M <NC .M =ND .M ≥N10、不等式①222a a +>,②()2221a b a b +≥--,③22a b ab +>恒成立的个数是( )A .0B .1C .2D .311、已知0a b +>,0b <,那么a ,b ,a -,b -的大小关系是( ) A .a b b a >>->- B .a b a b >->-> C .a b b a >->>-D .a b a b >>->-12、给出下列命题:①22a b ac bc >⇒>;②22a b a b >⇒>;③33a b a b >⇒>;④22a b a b >⇒>.其中正确的命题是( ) A .①②B .②③C .③④D .①④13、已知实数a 和b 均为非负数,下面表达正确的是( )A .0a >且0b >B .0a >或0b >C .0a ≥或0b ≥D .0a ≥且0b ≥14、已知a ,b ,c ,d 均为实数,且0ab >,c da b -<-,则下列不等式中成立的是( ) A .bc ad <B .bc ad >C .a b c d >D .a bc d<15、若()231f x x x =-+,()221g x x x =+-,则()f x ,()g x 的大小关系是( )A .()()f x g x <B .()()f x g x =C .()()f x g x >D .随x 值的变化而变化 16、某一天24小时内两艘船均须在某一码头停靠一次,为了卸货的方便,两艘船到达该码头的时间至少要相差两小时,设甲、乙两船到达码头的时间分别为x ,y 时,且两船互不影响,则x ,y 应满足的关系是( )A .200y x x y -≥⎧⎪≥⎨⎪≥⎩B .200x y x y -≥⎧⎪≥⎨⎪≥⎩C .200y x x y ->⎧⎪≥⎨⎪≥⎩ D .2024024y x x y ⎧-≥⎪≤≤⎨⎪≤≤⎩17. 四位好朋友在一次聚会上,他们按照各自的爱好选择了形状不同、内空高度相等、杯口半径相等的圆口酒杯,如图所示. 盛满酒后他们约定:先各自饮杯中酒的一半. 设剩余酒的高度从左到右依次为1234,,,h h h h ,则它们的大小关系正确的是( ).(A )2h >1h >4h (B ) 1h >2h >3h (C ) 3h >2h >4h (D ) 2h >4h >1h 18. 右图为某三岔路口交通环岛的简化模型,在某高峰时段,单位时间进出路口,,A B C 的机动车辆数如图所示(50,55;20,30;30,35),图中123,,x x x 分别表示该时段单位时间通过路段 ,,AB BCCA 的机动车辆数(假设:单位时间内,在上述路段中,同一路段上驶入与驶出的车辆数相等),则 ( )(A )123x x x >> (B )1x >3x >2x (C )231x x x >> (D )231x x x >>19、某商场对顾客实行优惠活动,规定一次购物付款总额:①200元以内(包括200元)不予优惠;②超过200元不超过500元,按标价9折优惠;③超过500元其中500元按②优惠,超过部分按7折优惠,某人两次购物分别付款168元和423元,若他一次购物,应付款_______________元.20、某高校录取新生对语、数、英三科的高考分数的要求是:语文不低于70分;数学应高于80分;语、数、英三科的成绩之和不少于230分.若张三被录取到该校,设该生的语、数、英的成绩分别为x ,y ,z ,则x ,y ,z 应满足的条件是____________________________. 21、用“>”“<”号填空:如果0a b c >>>,那么c a ________c b. 22、某品牌酸奶的质量规定,酸奶中脂肪的含量f 应不少于2.5%,蛋白质的含量p 应不少于2.3%,写成不等式组就是____________________.23、某中学对高一美术生划定录取控制分数线,专业成绩x 不低于95分,文化课总分y 不低于380分,体育成绩z 不低于45分,写成不等式组就是____________________. 24、若0a b <<,且12a b +=,则12,a ,2ab ,22a b +中最大的是_______________. 25、a 克糖水中有b 克糖(0a b >>),若再添进m 克糖(0m >),则糖水就变甜了,试根据事实提炼一个不等式______________________.26、已知a 、b R +∈,且a b ≠,比较55a b +与3223a b a b +的大小.27、比较下列各组中两个数或代数式的大小: ⑴ 117+与153+; ⑵ ()()4422a b a b ++与()233a b +.28、已知0a b >>,0c d <<,0e <,求证:e e a c b d>--.29、若0,0a b >>,求证:22b a a b a b+≥+.30、已知a 、b 为正实数,试比较a b b a+与a b +的大小.31、已知22ππαβ-<<<,求αβ-的范围.32、已知 1260,1536a b <<<<,求a b -及ab的取值范围.33、若二次函数()y f x =的图象过原点,且()()112,314,f f ≤-≤≤≤求()2f -的取值范围.一元二次不等式及其解法知识点:1、一元二次不等式:只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式.2、二次函数的图象、一元二次方程的根、一元二次不等式的解集间的关系:判别式24b ac ∆=-0∆> 0∆= 0∆<二次函数2y ax bx c =++()0a >的图象一元二次方程20ax bx c ++=()0a >的根有两个相异实数根1,22b x a-±∆=()12x x <有两个相等实数根122bx x a==-没有实数根一元二次不等式的解集20ax bx c ++>()0a >{}12x x x x x <>或2b x x a ⎧⎫≠-⎨⎬⎩⎭R20ax bx c ++<()0a >{}12x xx x <<∅ ∅【基础练习】1、不等式2654x x +<的解集为( ) A .41,,32⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ B .41,32⎛⎫- ⎪⎝⎭ C .14,,23⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ D .14,23⎛⎫- ⎪⎝⎭2、设集合{}12x x A =≤≤,{}0x x a B =-<,若A B ≠∅ ,那么实数a 的取值范围是( ) A .()1,+∞ B .[)2,+∞ C .(],2-∞ D .[)1,+∞3、若不等式210x mx ++>的解集为R ,则m 的取值范围是( ) A .R B .()2,2- C .()(),22,-∞-+∞ D .[]2,2-4、设一元二次不等式210ax bx ++>的解集为113x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭,则ab 的值是( )A .6-B .5-C .6D .55、不等式()221200x ax a a --<<的解集是( )A .()3,4a a -B .()4,3a a -C .()3,4-D .()2,6a a7、不等式222693191122x x x x -+++⎛⎫⎛⎫≤⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的解集是( )A .[]1,10-B .()[),110,-∞-+∞C .RD .(][),110,-∞-+∞8、不等式()()120x x --≥的解集是( )A .{}12x x ≤≤B .{}12x x x ≥≤或C .{}12x x <<D .{}12x x x ><或9、不等式()200ax bx c a ++<≠的解集为∅,那么( )A .0a <,0∆>B .0a <,0∆≤C .0a >,0∆≤D .0a >,0∆≥10、设()21f x x bx =++,且()()13f f -=,则()0f x >的解集是( )A .()(),13,-∞-+∞B .RC .{}1x x ≠ D .{}1x x =11、若01a <<,则不等式()10a x x a ⎛⎫--> ⎪⎝⎭的解是( ) A .1a x a <<B .1x a a <<C .x a <或1x a >D .1x a<或x a > 12、不等式()130x x ->的解集是( ) A .1,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .()1,00,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭C .1,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭D .10,3⎛⎫ ⎪⎝⎭13、二次函数()2y ax bx c x R =++∈的部分对应值如下表:x3- 2- 1- 0 1 2 3 4y60 4- 6-6- 4- 06则不等式20ax bx c ++>的解集是____________________________.14、若0a b >>,则()()0a bx ax b --≤的解集是_____________________________.15、不等式20a x b xc ++>的解集为{}23x x <<,则不等式20a x b x c -+>的解集是________________________.16、不等式2230x x -->的解集是___________________________.17、不等式2560x x -++≥的解集是______________________________.18、()21680k x x --+<的解集是425x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或,则k =_________.19、已知不等式20x px q ++<的解集是{}32x x -<<,则p q +=________.20、不等式30x x +≥的解集为____________________. 21、求下列不等式的解集:⑴ ()()410x x +--<; ⑵ 232x x -+>; ⑶ 24410x x -+>.22、已知不等式220ax bx ++>的解集为1123x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭,求a 、b 的值.23、已知集合{}290x x A =-≤,{}2430x x x B =-+>,求A B ,A B .25、求函数()()124lg 2--+=x x x x f 的定义域.第 11 页 共 11 页 26、用一根长为m 100的绳子能围成一个面积大于2600m 的矩形吗? 当长、宽分别为多少米时,所围成的矩形的面积最大?27、已知0122>++mx mx 恒成立,求m 的范围.。

【精品】人教B版高中数学必修五第三章不等式3.2均值不等式20171206411

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(3)若实数
a,b
满足1
������
+
2 ������
=
������������,则 ab 的最小值为 2 2. (
)
(4)当 a>0,b>0 时,有不等式1������+21������ ≤
������������

������+������ 2

������2+2 ������2成立.
()
答案:(1)× (2)× (3) (4)
3.2 均值不等式
-1-
1.1.1 正弦定理
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课标阐释
思维脉络
1.了解均值不等式的证明过程,理 解均值不等式成立的条件,等号 成立的条件及几何意义. 2.会运用均值不等式解决最值、 范围、不等式证明等相关问题. 3.掌握运用均值不等式a+2b ≥
ab(a,b>0)求最值的常用方法及 需注意的问题.
课前篇 自主预习
课堂篇 合作学习
-2-
1.1.1 正弦定理



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课课前前篇篇 自自主主预预习习
一、重要不等式
【问题思考】
1.填空: 对于任意实数a,b,有a2+b2≥2ab,当且仅当a=b时,等号成立. 2.怎样比较 a2+b2,(������+2������)2,2ab 三者的大小关系?
提示:a2+b2≥(������+2������)2≥2ab,当且仅当 a=b 时等号成立.利用作差 法即可证明.
探究三
探究四
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必修5-第三章不等式知识点总结

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不等式知识总结一、不等式的主要性质:(1)对称性:a b b a <⇔> (2)传递性:c a c b b a >⇒>>,(3)加法法则:c b c a b a +>+⇒>; d b c a d c b a +>+⇒>>,(4)乘法法则:bc ac c b a >⇒>>0,;bc ac c b a <⇒<>0,;bd ac d c b a >⇒>>>>0,0(5)倒数法则:b a ab b a 110,<⇒>>; (6)乘方法则:)1*(0>∈>⇒>>n N n b a b a n n 且 (7)开方法则:)1*(0>∈>⇒>>n N n b a b a n n 且二、一元二次不等式02>++c bx ax (0>a )和)0(02><++a c bx ax 及其解法0>∆ 0=∆ 0<∆ 二次函数c bx ax y ++=2 的图象))((212x x x x a c bx ax y --=++= ))((212x x x x a c bx ax y --=++= c bx ax y ++=2一元二次方程02=++c bx ax有两相异实根 )(,2121x x x x < 有两相等实根 a b x x 221-== 无实根 02>++c bx ax{}21x x x x x ><或 ⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≠a b x x 2 R 02<++c bx ax {}21x x x x << ∅∅ 顺口溜:在二次项系数为正的前提下:大于取两边,小于取中间三、均值不等式:若0a >,0b >,则2a b ab +≥,即).""(2号时取当且仅当==≥+b a ab b a 1. 使用均值不等式的条件:一正、二定、三相等 2、常用的基本不等式:①()222,a b ab a b R +≥∈;②()22,2a b ab a b R +≤∈; ③()20,02a b ab a b +⎛⎫≤>> ⎪⎝⎭;④()222,22a b a b a b R ++⎛⎫≥∈ ⎪⎝⎭;⑤)0(2>≥+ab b a a b 3、平均不等式:平方平均≥算术平均≥几何平均≥调和平均(a 、b 为正数),即2112a ba b+≥≥≥+(当a=b时取等)4、极值定理:设x、y都为正数,则有⑴若x y s+=(和为定值),则当x y=时,积xy取得最大值24s.⑵若xy p=(积为定值),则当x y=时,和x y+取得最小值四、含有绝对值的不等式1、绝对值的几何意义:||x是指数轴上点x到原点的距离;12||x x-是指数轴上12,x x两点间的距离2、解含有绝对值不等式的主要方法:(1)解含绝对值的不等式的基本思想是去掉绝对值符号,将其等价转化为一元一次(二次)不等式(组)进行求解;(2)去掉绝对值的主要方法有:①公式法:|| (0)x a a a x a<>⇔-<<,|| (0)x a a x a>>⇔>或x a<-.②定义法:零点分段法;③平方法:不等式两边都是非负时,两边同时平方.五、分式不等式的解法:先移项通分标准化,则()()0()()0()()0;0()0()()f xg xf x f xf xg xg xg x g x≥⎧>⇔>≥⇔⎨≠⎩六、数轴穿根法:奇穿,偶不穿例题:不等式03)4)(23(22≤+-+-xxxx的解为七、线性规划:1、判断二元一次不等式表示哪一侧平面区域的方法:方法一:取特殊点检验;“直线定界、特殊点定域”(1)在平面直角坐标系中作出直线Ax+By+C=0;(2)在直线的一侧任取一点P(x0,y0),特别地,当C≠0时,常把原点作为此特殊点.(3)若Ax0+By0+C>0,则包含此点P的半平面为不等式Ax+By+C>0所表示的平面区域,不包含此点P 的半平面为不等式Ax+By+C<0所表示的平面区域.(4)同侧同号,异侧异号方法二:“直线定界、左右定域”利用规律:ﻩ(由x的大小确定左右,由y的大小确定上下)1.Ax+By+C>0,当A>0时表示直线Ax+By+C=0右方,当A<0时表示直线Ax+By+C=0左方;2.Ax+By+C<0,当A>0时表示直线Ax+By+C=0右方,当A<0时表示直线Ax+By+C=0左方。

最新人教版高中数学必修5第三章《基本不等式》拓展延伸

最新人教版高中数学必修5第三章《基本不等式》拓展延伸

拓展延伸综合探究探究课题1不等式a 2+b 2≥2ab 和2b a ab +≤的异同 (1)两个不等式:a 2+b 2≥2ab 与2b a ab +≤成立的条件不同,前者要求a 、b 为实数,后者要求a 、b 都是正数.(2)注意取到等号的条件.两不等式都是当且仅当a =b 时,取到等号,这一点在求最值时经常用到.(3)注意不等式的变形形式:①222222b a ab ab b a +≤⇒≥+, ②2)2(2b a ab b a ab +≤⇒+≤, 那么222b a +与2)2(b a +的关系如何?可作差证明: ∵04)(42)2(2222222≥-=-+=+-+b a ab b a b a b a ,从而222)2(2b a b a +≥+. 探究课题2基本不等式的推广(1)如果a ,b ,c 都是正数,那么a 3+b 3+c 3≥3abc (当且仅当a =b =c 时取等号).类比a 2+b 2≥2ab ,我们猜想,对于3个正数a ,b ,c ,应该有a 3+b 3+c 3≥3abc (当且仅当a =b =c 时取等号).下面用作差法进行探究.a 3+b 3+c 3-3abc =(a +b )3-3a 2b -3ab 2+c 3-3abc=(a +b )3+c 3-3a 2b -3ab 2-3abc=(a +b +c )[(a +b )2-(a +b )c +c 2]-3ab (a +b +c )=(a +b +c )(a 2+2ab +b 2-ac -bc +c 2-3ab )=(a +b +c )(a 2+b 2+c 2-ab -bc -ca ),0])()())[((21222≥-+-+-++=a c c b b a c b a 所以a 3+b 3+c 3≥3abc ,当且仅当a =b =c 时,等号成立.对上述结果作简单的恒等变形,就可以得到下一个重要不等式.(2)如果a ,b ,c 都是正数,那么33abc c b a ≥++ (当且仅当a =b =c 时取等号). 类比地,这个不等式可以表述为:三个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.以此类推,我们可以把基本不等式推广到一般的情形.(3)如果a 1,a 2,a 3,…,a n (n ≥2)都是正数,那么n n n a a a a n a a a a 321321≥++++ (当且仅当a 1=a 2=a 3=…=a n 时取等号).对于a 1,a 2,a 3,…,a n (n ≥2)都是正数,它们的算术平均不小于它们的几何平均,即n n n a a a a na a a a 321321≥++++,当且仅当a 1=a 2=a 3=…=a n 时取 等号. 思考发现1.我们通过基本不等式的学习,应该知道在运用基本不等式的时候要注意两点:①不等式成立的条件;②等号成立的条件.基本不等式的用途非常广泛,可用于代数式的比较大小、不等式的证明,实际问题解决时也可以用到基本不等式,特别是它作为一个工具,在电工学、力学、机械设计与制造等方面都有着广泛的应用,有很强的亲和力,这将在以后的学习中有所体会.2.有些题中没有不等式的直接结构,或不满足“一正、二定、三相等”条件,这时需要变换使用基本不等式即对已知条件作结构变换,创造基本不等式结构模型,然后再使用基本不等式.3.分析法是较为常用的证明不等式的方法,要注意其步骤的书写方式方法.一般分析法常用来分析问题,而后用综合法表达证明步骤.4.应用两个正数的均值不等式解决实际问题的步骤是:①先理解题意,设变量,设变量时一般把要求最大值或最小值的变量定为函数;②建立相应的函数关系式,把实际问题抽象为函数的最大值或最小值问题;③在定义域内,求出函数的最大值或最小值;④根据题目实际意义写出正确答案.。

最新人教版高中数学必修5第三章《不等式》内容解析

最新人教版高中数学必修5第三章《不等式》内容解析

数学人教B 必修5第三章不等式知识建构综合应用专题一 用函数的图象解不等式函数是中学数学中的重点内容之一,它贯穿于中学数学教学的始终,而利用函数的图象能直观、准确、迅速地分析研究函数的性质或解决与函数有关的问题,因此,函数图象是高考考查的重点内容,在历年高考中都有涉及.函数图象形象显示了函数的性质,为研究数量关系提供了形的直观性,它是探求解题路径、获得问题结果的重要工具,在解方程或不等式时,特别是非常规的方程或不等式,有时需要画出图象,利用数形结合能起到十分快捷的效果.应用1已知函数f (x )=⎩⎨⎧lg x ,x ≥32,lg (3-x ),x <32,若方程f (x )=k 无实根,则实数k 的取值范围是( ).A .(-∞,0)B .(-∞,1)C .(-∞,lg 32)D .(lg 32,+∞)提示:所给的函数f (x )是分段函数,而方程f (x )=k 无实数根,可利用数形结合法转化为函数图象无交点.应用2已知a ,b ,c 依次是方程2x +x =0,log 2x =2-x 和12log x x =的实数根,则a ,b ,c 的大小关系是________.提示:构造常见的初等函数利用函数的图象可解决问题. 专题二 不等式的解法常见的不等式有一元一次不等式,一元二次不等式,简单的高次不等式,分式不等式,含有指数、对数的不等式,其解法为:(1)解一元二次不等式,画出其对应的二次函数图象,来确定解集. (2)解高次不等式常用穿根法.(3)分式不等式利用不等式的性质将其转化为整式不等式(组)求解.(4)解含有指数、对数的不等式利用指数与对数函数的单调性,将指数、对数不等式转化成与之等价的不等式(组)求解.应用1求解下列不等式: (1)-x 2+2x +3<0; (2)x 3+2x 2-3x >0;(3)x 2x -2≥-1; (4)212log (23)1x x +≥-.提示:(1)注意解一元二次不等式的几个步骤. (2)穿根法求解.(3)转化为整式不等式,注意分母不为0. (4)对数不等式,真数大于0.应用2解关于x 的不等式(x -2)(ax -2)>0.提示:二次项系数为a ,需对a 的正负进行讨论;还要对根的大小进行讨论,两者要同时进行.专题三 利用基本不等式求最值的常用方法基本不等式是一个重要的不等式,利用它可以求解函数最值问题.对于有些题目,可以直接利用基本不等式求解.但是有些题目必须进行必要的变形才能利用基本不等式求解.常见的变形手段为配凑法、整体代换法等.下面介绍一些常用的变形方法.1.凑系数应用1已知0<x <5,求y =x (10-2x )的最大值.提示:由0<x <5,知10-2x >0,利用基本不等式求最值,必须和为定值或积为定值,此题为两个式子积的形式,但其和不是定值.注意到2x +(10-2x )=10为定值,故只需将y =x (10-2x )凑上一个系数即可.2.凑项法应用2已知x <54,求函数f (x )=4x -2+14x -5的最大值.提示:由题意知4x -5<0,首先要调整符号,又(4x -2)·14x -5不是定值,故需对4x -2进行凑项才能得到定值.3.分离法应用3求f (x )=x 2+7x +10x +1(x ≠-1)的值域.提示:本题看似无法运用基本不等式,不妨将分子配方凑出含有(x +1)的项,再将其分离.4.整体代换法应用4若x ,y 都是正数,且满足4x +16y=1,求x +y 的最小值.提示:由于x +y =1·(x +y ),故可以将4x +16y =1整体代入,展开之后,再用基本不等式求最小值.专题四 不等式恒成立问题恒成立问题,涉及到一次函数、二次函数的性质、图象,渗透着换元、化归、数形结合、函数与方程等思想方法,是很综合的一个题型,也是历年高考的一个热点.变量分离法和数形结合的方法比较常用,数形结合的方法较简单.当然还有其他的解决方法,如赋值法、根据对称性等.1.一次函数型应用1对于满足|p |≤2的所有实数p ,求使不等式x 2+px +1>p +2x 恒成立的x 的取值范围.提示:在不等式中出现了两个字母:x 和p ,关键在于该把哪个字母看成是变量.本题可将p 视作变量,则上述问题即可转化为在[-2,2]内关于p 的一次函数大于0恒成立的问题.2.二次函数型应用2设f (x )=x 2-2ax +2,当x ∈[-1,+∞)时,都有f (x )≥a 恒成立,求a 的取值范围.提示:题目中要证明f (x )≥a 恒成立,若把a 移到等号的左边,则把原题转化成左边二次函数在区间[-1,+∞)上恒大于0的问题,就可以利用函数的图象解决了.3.变量分离型应用3对一切实数x ,不等式x 4+ax 2+1≥0恒成立,求字母a 的取值范围. 提示:从所给不等式中解出a ,再利用基本不等式求解. 专题五 不等式与函数、方程的综合问题 1.利用不等式的性质、不等式的证明方法、解不等式等知识可以解决函数中的有关问题,主要体现在:利用不等式求函数的定义域、值域、最值、证明单调性等.2.利用函数、方程、不等式之间的关系,可解决一元二次方程根的分布及相关的不等式问题.应用1已知函数f (x )=log 3mx 2+8x +nx 2+1的定义域为R ,值域为[0,2],求m ,n 的值.提示:将定义域问题转化为不等式恒成立问题,即转化为mx 2+8x +n >0的解集为R .应用2已知在△ABC 中,三边分别为a ,b ,c ,m 为正数. 求证:a a +m +b b +m >c c +m. 提示:可利用通分作差的方法解决,也可以构造函数利用函数的单调性解决. 真题放送 1.(2011·山东高考)设集合M ={x |x 2+x -6<0},N ={x |1≤x ≤3},则M ∩N =( ). A .[1,2) B .[1,2] C .(2,3] D .[2,3]2.(2011·重庆高考)已知a >0,b >0,a +b =2,则y =1a +4b 的最小值是( ).A .72 B .4C .92D .53.(2011·山东高考)设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -5≤0,x -y -2≤0,x ≥0,则目标函数z =2x +3y+1的最大值为( ).A .11B .10C .9D .8.54.(2011·重庆高考)若函数f (x )=x +1x -2(x >2)在x =a 处取最小值,则a =( ).A .1+2B .1+ 3C .3D .45.(2011·湖北高考)已知向量a =(x +z,3),b =(2,y -z ),且a ⊥b .若x ,y 满足不等式|x |+|y |≤1,则z 的取值范围为( ).A .[-2,2]B .[-2,3]C .[-3,2]D .[-3,3]6.(2011·天津高考)对实数a 和b ,定义运算“”:ab =⎩⎪⎨⎪⎧a ,a -b ≤1,b ,a -b >1.设函数f (x )=(x 2-2)(x -x 2),x ∈R .若函数y =f (x )-c 的图象与x 轴恰有两个公共点,则实数c 的取值范围是( ).A .(-∞,-2]∪(-1,32)B .(-∞,-2]∪(-1,-34)C .(-1,14)∪(14,+∞)D .(-1,-34)∪[14,+∞)7.(2011·上海高考)不等式x +1x≤3的解集为______.8.(2011·湖南高考)设x ,y ∈R ,且xy ≠0,则(x 2+1y 2)(1x 2+4y 2)的最小值为______.9.(2011·陕西高考)如图,点(x ,y )在四边形ABCD 内部和边界上运动,那么2x -y 的最小值为__________.10.(2011·天津高考)已知log 2a +log 2b ≥1,则3a +9b 的最小值为________. 答案: 综合应用 专题一应用1:C 在同一坐标系内作出y =f (x )与y =k 的图象,如图,当x =32时,f (x )=lg 32.所以若两函数图象无交点,则k <lg 32.应用2:a <c <b 由2x +x =0,得2x=-x ,设函数y 1=2x ,y 2=-x ,分别作出它们的图象,如图1,两图象交点的横坐标即为a ,可得a <0,同理,对于方程log 2x =2-x ,可得图2,得1<b <2;对于方程12log x x =,可得图3,得0<c <1,所以a <c <b .图1 图2图3专题二应用1:解:(1)∵-x 2+2x +3<0,∴x 2-2x -3>0. 又∵方程x 2-2x -3=0的两根为x 1=-1,x 2=3, ∴不等式的解集为{x |x >3或x <-1}.(2)由x 3+2x 2-3x =x (x 2+2x -3)=x (x +3)(x -1),可令f (x )=x (x -1)(x +3), ∵f (x )=0的根为-3,0,1,∴由穿根法(如图),得不等式x 3+2x 2-3x >0的解集为{x |x >1或-3<x <0}.(3)由x 2x -2≥-1可得x2x -2+1=x 2+x -2x -2≥0, 即(x 2+x -2)(x -2)≥0,且x -2≠0, 即(x -1)(x +2)(x -2)≥0且x ≠2,如图,由穿根法得原不等式的解集为{x |-2≤x ≤1或x >2}.(4)∵21122log (23)1log 2x x +≥-=,又∵0<12<1,∴原不等式同解于不等式组⎩⎪⎨⎪⎧2x 2+3x >0,2x 2+3x ≤2.解得⎩⎨⎧x >0,或x <-32,-2≤x ≤12.∴不等式的解集为{x |-2≤x <-32,或0<x ≤12}.应用2:解:(1)当a =0时,原不等式化为(x -2)·(-2)>0即x -2<0,∴x <2.(2)当a <0时,原不等式可化为(x -2)(x -2a)<0,此时两根大小关系为2>2a,解得2a<x <2.(3)当a >0时,原不等式可化为(x -2)(x -2a)>0,此时两根分别为2,2a .①当a =1时,2a =2,解得x ≠2.②当a >1时,2>2a ,解得x >2或x <2a .③当0<a <1时,2<2a ,解得x >2a或x <2.综上所述,不等式的解集为 ①当a =0时,{x |x <2}; ②当a =1时,{x |x ≠2};③当a <0时,{x |2a<x <2};④当a >1时,{x |x >2,或x <2a };⑤当0<a <1时,{x |x >2a,或x <2}.专题三应用1:解:y =x (10-2x )=12[2x ·(10-2x )]≤12(2x +10-2x 2)2=252,当且仅当2x =10-2x ,即x =52时,等号成立.所以当x =52时,y =x (10-2x )的最大值为252.应用2:解:∵x <54,∴5-4x >0.∴f (x )=4x -2+14x -5=-(5-4x +15-4x )+3≤-2(5-4x )·15-4x+3=-2+3=1,当且仅当5-4x =15-4x,即x =1时等号成立,此时f (x )的最大值为1.应用3:解:f (x )=x 2+7x +10x +1=(x +1)2+5(x +1)+4x +1=(x +1)+4x +1+5,当x +1>0,即x >-1时,f (x )≥2(x +1)·4x +1+5=9(当且仅当x =1时等号成立);当x +1<0,即x <-1时,f (x )≤-2(x +1)·4x +1+5=1(当且仅当x =-3时等号成立).∴f (x )=x 2+7x +10x +1(x ≠-1)的值域为(-∞,1]∪[9,+∞).应用4:解:∵x +y =1·(x +y )=(4x +16y)(x +y )=20+(4y x +16x y )≥20+24y x ·16xy=36,当且仅当x =12,y =24时,等号成立, ∴x +y 的最小值为36. 专题四应用1:解:原不等式即(x -1)p +x 2-2x +1>0,设f (p )=(x -1)p +x 2-2x +1,则f (p )在[-2,2]上恒大于0,故有:⎩⎪⎨⎪⎧ f (-2)>0,f (2)>0,即⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3>0,x 2-1>0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x >3或x <1,x >1或x <-1,∴x <-1或x >3.应用2:解:设F (x )=f (x )-a =x 2-2ax +2-a .(1)当Δ=4a 2-4(2-a )=4(a -1)(a +2)<0,即-2<a <1时,对一切x ∈[-1,+∞),F (x )≥0恒成立;(2)当Δ=4(a -1)(a +2)≥0时,由图可得以下充要条件:⎩⎪⎨⎪⎧Δ≥0,F (-1)≥0,--2a 2≤-1,即⎩⎪⎨⎪⎧(a -1)(a +2)≥0,a +3≥0,a ≤-1,得-3≤a ≤-2.综上可得a 的取值范围为[-3,1).应用3:解:不等式x 4+ax 2+1≥0可以化为a ≥-1-x 4x 2=-(1x 2+x 2)(x ≠0).函数f (x )=-(1x2+x 2)≤-2,则a ≥-2.若x =0,则a ∈R . 故a 的取值范围是[-2,+∞). 专题五应用1:解:令y =mx 2+8x +nx 2+1,∵函数f (x )的定义域为R ,∴对任意实数x ∈R ,y >0恒成立,即mx 2+8x +n >0恒成立. 当m =0时,不等式化为8x >-n ,不可能恒成立;当m ≠0时,必须有⎩⎪⎨⎪⎧ m >0,Δ=64-4mn <0,即⎩⎪⎨⎪⎧m >0,mn >16.由y =mx 2+8x +n x 2+1,得(m -y )x 2+8x +(n -y )=0. ∵x ∈R ,∴Δ=82-4(m -y )(n -y )≥0, 即y 2-(m +n )y +mn -16≤0①由题意知f (x )∈[0,2],则y ∈[1,9]. 即关于y 的不等式①的解集为[1,9]. ∴⎩⎪⎨⎪⎧ m +n =10,mn -16=9,∴⎩⎪⎨⎪⎧ m =5,n =5.此时满足⎩⎪⎨⎪⎧m >0,mn >16.故所求m =5,n =5.应用2:证明:构造函数f (x )=xx +m(x >0,m 为正数).由于x x +m =1-m x +m,易证f (x )是正实数集上的增函数.因为在△ABC 中,a +b >c ,所以f (a +b )>f (c ),即a +b a +b +m >c c +m.又因为a a +m +b b +m >a a +b +m +ba +b +m =a +b a +b +m, 所以原不等式成立. 真题放送1.A ∵M ={x |x 2+x -6<0}={x |(x +3)(x -2)<0}={x |-3<x <2},N ={x |1≤x ≤3}, ∴M ∩N ={x |1≤x <2}.2.C ∵2y =2(1a +4b )=(a +b )(1a +4b )=5+4a b +ba,又∵a >0,b >0,∴2y ≥5+24a b ·ba=9,∴y min =92,当且仅当b =2a 时等号成立.3.B 由已知可得x ,y 所满足的可行域如图阴影部分所示.令y =-23x +z -13,要使z 取得最大值,只须将直线l 0:y =-23x 平移至经过A 点,且联立⎩⎪⎨⎪⎧x -y -2=0,x +2y -5=0,得A (3,1),∴z max =2×3+3×1+1=10.4.C f (x )=x -2+1x -2+2,∵x -2>0,∴x -2+1x -2≥2,∴f (x )≥4,当且仅当x -2=1x -2时,即x =3时等号成立,故a =3.5.D 由a ⊥b ,得2x +3y =z ,而|x |+|y |≤1表示的区域如图阴影部分所示,根据线性规划知识可知:直线y =-23x +z3通过A (0,1)时,z 取得最大值,且z max =2×0+3×1=3;当直线y =-23x +z3通过B (0,-1)时,z 取得最小值,且z min =2×0+3×(-1)=-3.故z ∈[-3,3].6.B 由题意,得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2,(x 2-2)-(x -x 2)≤1,x -x 2,(x 2-2)-(x -x 2)>1,即f (x )=⎩⎨⎧x 2-2,-1≤x ≤32,x -x 2,x <-1或x >32.在同一坐标系内画出函数y =f (x )与y =c 的图象如图所示,结合图象可知,当c ∈(-∞,-2]∪(-1,-34)时两个函数的图象有两个公共点,从而方程f (x )-c =0有两个不同的根,即y =f (x )-c 与x 轴有两个公共点.7.{x |x <0或x ≥12} x +1x ≤3⇔x +1x -3≤0⇔2x -1x≥0⇒x (2x -1)≥0且x ≠0,解得x <0或x ≥12.8.9 (x 2+1y 2)(1x 2+4y 2)=5+4x 2y 2+1x 2y 2≥5+24x 2y 2×1x 2y2=5+4=9.当且仅当4x 2y 2=1x 2y 2,即x 2y 2=12时等号成立. 9.1 作直线l 0:2x -y =0.同时作出直线l ∥l 0,根据题意,当l 过点A (1,1)时,2x -y 取得最小值为2×1-1=1.10.18 ∵3a >0,9b =32b >0,∴根据基本不等式得3a +9b ≥23a ·9b =23a +2b ,∵log 2a +log 2 b ≥1,∴有a >0,b >0,log 2 ab ≥1,∴ab ≥2.再由基本不等式得a +2b ≥2a ·2b =22ab ≥22×2=4. 当且仅当a =2b =2,即a =2,b =1时等号成立.∴23a +2b ≥234=18.∴当a =2,b =1时,3a +9b 取得最小值18.。

人教B版高中数学必修五第三章不等式的性质.docx

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高中数学学习材料唐玲出品3.1.2 不等式的性质 课时目标 1.掌握不等式的性质,明确各性质中结论成立的前提条件.2.利用不等式的性质判断不等式是否成立,以及对不等式进行等价变形.不等式的性质(1)性质1:a >b ⇔b ____a .(2)性质2:a >b ,b >c ⇒a ____c .(3)性质3:a >b ⇔a +c ____b +c .推论1:a +b >c ⇒a >____;推论2:a >b ,c >d ⇒a +c ____b +d .(4)性质4:a >b ,c >0⇒ac ____bc ;a >b ,c <0⇒ac ____bc .推论1:a >b >0,c >d >0⇒ac ____bd ;推论2:a >b >0⇒a n ____b n (n ∈N +,n >1);推论3:a >b >0⇒n a ____n b (n ∈N +,n >1).一、选择题1.若a ,b ,c ∈R ,a >b ,则下列不等式成立的是( )A.1a <1bB .a 2>b 2 C.a c 2+1>b c 2+1D .a |c |>b |c | 2.已知a <0,b <-1,则下列不等式成立的是( )A .a >a b >a b 2 B.a b 2>a b>a C.a b >a >a b 2 D.a b >a b 2>a 3.已知a 、b 为非零实数,且a <b ,则下列命题成立的是( )A .a 2<b 2B .a 2b <ab 2C.1ab 2<1a 2bD.b a <a b4.设a =log 54,b =(log 53)2,c =log 45,则( )A .a <c <bB .b <c <aC .a <b <cD .b <a <c5.若a >b >c 且a +b +c =0,则下列不等式中正确的是( )A .ab >acB .ac >bcC .a |b |>c |b |D .a 2>b 2>c 26.设a ,b ∈R ,若a -|b |>0,则下列不等式中正确的是( )A .b -a >0B .a 3+b 3<0C .a 2-b 2<0D .b +a >0二、填空题7.若角α、β满足-π2<α<β<π2,则α-β的取值范围为________. 8.已知a >b >0,c <d <0,则b a -c 与a b -d的大小关系是________. 9.设a =log 3π,b =log 23,c =log 32,则a ,b ,c 按从大到小的顺序排列为________.10.已知三个不等式:①ab >0;②c a >d b;③bc >ad .以其中两个作条件,余下一个作结论,则可组成______个正确命题.三、解答题11.若a >b (ab ≠0),试比较1a 与1b的大小.12.已知f (x )=ax 2+bx ,且1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4,求f (-2)的取值范围.能力提升13.如图所示为某三岔路口交通环岛的简化模型.在某高峰时段,单位时间进出路口A ,B ,C 的机动车辆数如图所示,图中x 1,x 2,x 3分别表示该时段单位时间通过路段AB ,BC ,CA 的机动车辆数(假设:单位时间内,在上述路段中,同一路段上驶入与驶出的车辆数相等),则( )A .x 1>x 2>x 3B .x 1>x 3>x 2C .x 2>x 3>x 1D .x 3>x 2>x 114.实数a ,b ,c ,d 满足下列条件:①d >c ;②a +b =c +d ;③a +d <b +c .则将a ,b ,c ,d 按从小到大的顺序排列为____________.1.不等式的性质是不等式的基础,也是解不等式和证明不等式的主要依据,只有正确的理解每条性质的条件和结论,注意条件的变化,才能正确的加以运用.2.不等式性质定理,有同向不等式相加,得同向不等式,并无相减;有均为正数的同向不等式相乘,得同向不等式,并无相除.3.1.2 不等式的性质答案知识梳理(1)< (2)> (3)> c -b > (4)> < > > >作业设计1.C [对A ,若a >0>b ,则1a >0,1b <0,此时1a >1b,∴A 不成立; 对B ,若a =1,b =-2,则a 2<b 2,∴B 不成立;对C ,∵c 2+1≥1,且a >b ,∴a c 2+1>b c 2+1恒成立, ∴C 正确;对D ,当c =0时,a |c |=b |c |,∴D 不成立.]2.D [取a =-2,b =-2,则a b =1,a b 2=-12,∴a b >a b2>a .] 3.C [对于A ,当a <0,b <0时,a 2<b 2不成立;对于B ,当a <0,b >0时,a 2b >0,ab 2<0,a 2b <ab 2不成立;对于C ,∵a <b ,1a 2b 2>0,∴1ab 2<1a 2b; 对于D ,当a =-1,b =1时,b a =a b=-1.] 4.D [因为a =log 54<1,log 53<log 54<1,b =(log 53)2<log 53,c =log 45>1,所以b <a <c .]5.A [由a >b >c 及a +b +c =0知a >0,c <0,又∵a >0,b >c ,∴ab >ac .]6.D [由a >|b |得-a <b <a ,∴a +b >0,且a -b >0.∴b -a <0,A 错,D 对.a 3+b 3=(a +b )(a 2-ab +b 2)=(a +b )[(a -b 2)2+34b 2]∴a 3+b 3>0,B 错.而a 2-b 2=(a -b )(a +b )>0,∴C 错.]7.(-π,0)解析 ∵-π2<β<π2,∴-π2<-β<π2. ∵-π2<α<π2,∴-π<α-β<π. ∵α<β,∴α-β<0,故-π<α-β<0.8.b a -c <a b -d解析 ∵c <d <0,∴-c >-d >0.∵a >b >0,∴a -c >b -d >0.∴1b -d >1a -c >0,∵a >b >0. ∴a b -d >b a -c . 即b a -c <a b -d. 9.a >b >c解析 ∵a =log 3π>log 33=1,∴a >1,∵b =log 23=12log 23<12log 24=1,∴b <1. c =log 32=12log 32<1,∴a >b ,a >c . 又b =log 23=12log 23>12, c =log 32=12log 32<12, ∴b >c ,∴a >b >c .10.3解析 对②作等价变形:c a >d b bc -ad ab >0. 于是①②③,①③②,②③①都成立, ∴可组成3个正确命题.11.解 方法一 当ab >0时,1ab>0, ∴a ·1ab >b ·1ab ,∴1b >1a; 当ab <0时,1ab<0, ∴a ·1ab <b ·1ab ,∴1b <1a. 综上,当ab >0时,1a <1b; 当ab <0时,1a >1b.方法二 ∵1a -1b =b -a ab,a >b ,∴b -a <0. 当ab >0时,b -a ab <0,1a <1b; 当ab <0时,b -a ab >0,1a >1b. 综上,当ab >0时,1a <1b; 当ab <0时,1a >1b. 12.解 ∵f (-1)=a -b ,f (1)=a +b , f (-2)=4a -2b .∴f (-2)=3(a -b )+(a +b )=3f (-1)+f (1). 又∵1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4,∴5≤f (-2)≤10.故f (-2)的取值范围为(5,10).13.C [∵x 1=50+(x 3-55)=x 3-x 3>x 1, x 2=30+(x 1-20)=x 1+x 2>x 1, x 3=30+(x 2-35)=x 2-x 2>x 3, ∴x 2>x 3>x 1.]14.a <c <d <b解析 ∵a +d <b +c ,∴d -b <c -a , ∵a +b =c +d ,∴b -d =c -a , ∴d -b <b -d 且a -c <c -a .∴d <b ,a <c .又d >c ,∴a <c <d <b .。

高中数学 第三章 不等式 3.5.1 二元一次不等式(组)所表示的平面区域课件 新人教B版必修5

高中数学 第三章 不等式 3.5.1 二元一次不等式(组)所表示的平面区域课件 新人教B版必修5

界),且 A(1,1),B(0,4),C0,43,直线 y=a(x+1)恒过点 P(-1,0),且斜率为 a,
由斜率公式可知 kAP=12,
kBP=4. 若直线 y=a(x+1)与区域 D 有公共点,
数形结合可得12≤a≤4. 【答案】 (1)(-∞,2)∪(5,+∞)
(2)12,4
1.若点 P(a2,a)不在不等式 x+2y+1≤0 表示的 平面区域内,则 a 的取值范围是________. 解析:因为点 P(a2,a)不在不等式 x+2y+1≤0 表示的平面区 域内, 所以 a2+2a+1>0,即(a+1)2>0,解得 a≠-1. 所以 a 的取值范围是{a∈R|a≠-1}. 答案:{a∈R|a≠-1}
2.不等式(x-y)(x+2y-2)≥0 表示的平面区域的大致图形是 ()
解析:选 B.原不等式等价于xx- +y2≥y-0, 2≥0 或xx- +y2≤y-0, 2≤0. 故原不等式表示的区域由这两个不等式组表示的区域组成.
3.平面直角坐标系中,不等式组23xx+ -23yy- +14≥ ≥00, ,表示的平面区 x≤2
(1)画二元一次不等式组表示平面区域的一般步骤
(2)求平面区域面积的方法 求平面区域的面积,先画出不等式组表示的平面区域,然后根 据区域的形状求面积. ①若画出的平面区域是规则的,则直接利用面积公式求解. ②若平面区域是不规则的,可采用分割的方法,将平面区域分 成几个规则图形求解.
1.不等式组xx- +yy≤ ≤00,表示的平面区域是(
1.二元一次不等式的概念 (1)二元一次不等式是指含有_两__个___未知数,且未知数的最高次 数为一次的不等式. (2)一般形式为 Ax+By+C>0 或 Ax+By+C<0.其中 A2+B2≠ 0.

不等式知识点总结(人教B版必修五第三章)

不等式知识点总结(人教B版必修五第三章)

不等式知识点总结(人教B版必修五第三章) 不等式知识点总结(人教B版必修五第三章)不等式知识点小结1、不等式的定义我们用数学符号“”“>”“斜截式:已知直线的斜率为k,在y轴上的截距为b,则直线方程为;两点式:已知直线过点(x1,y1),(x2,y2)(x1x2,y1y2)则直线方程为;截距式:已知直线在x轴的截距为a,在y 轴的截距为b(a0,b0)则直线方程为(2)已知直线的倾斜角为,则斜率k;已知直线过点A(x1,y1),B(x2,y2),则斜率k。

(3)已知直线l1:yk1xb1,l2:yk2xb2,若l1∥l2则;若l1l2,则。

已知直线l1:A1xB1yC10,l2:A2xB2yC20,若l1∥l2则;若l1l2,则。

7、二次函数的相关知识已知二次函数f(x)axbxc(a0)(1)顶点坐标为;对称轴方程为;(2)函数f(x)与x轴交点个数的判断方法:当时,f(x)与x轴有两个交点;当时,f(x)与x轴有一个交点;当时,f(x)与x轴没有交点。

(3)二次函数的单调性:当a0时,f(x)在上为增函数;在上为减函数。

当a0时,f(x)在上为增函数;在上为减函数。

(4)二次函数的奇偶性:当时,f(x)为偶函数;否则f(x)为非奇非偶函数。

(5)二次函数的最值:当a0时,f(x)有最小值;当a0时,f(x)有最大值。

8、一元二次不等式的定义一般的,含有未知数,且未知数的最高次数为的整式不等式,叫做一元二次不等式。

9、三个二次之间的关系000b24acyaxbxc(a0)的图象22yOx1x2xyOx1x2xyOxax2bxc0(a0)的根ax2bxc0(a0)的解集ax2bxc0(a0)的解集10、(1)axbxc0(a0)恒成立的条件是;(2)axbxc0(a0)恒成立的条件是。

11、分式不等式22f(x)f(x)0;0。

g(x)g(x)12、二元一次不等式所表示的平面区域(1)直线l:AxByC0把坐标平面分为两部分,每个部分叫做,它与l的并集叫做,以不等式解(x,y)为坐标的所有点构成的集合叫做或。

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不等式知识点小结
1、不等式的定义
我们用数学符号“≠”“>”“<”“≥”“≤”连接两个数或代数式,以表示它们之间的不等关系,含有这些不等号的式子,叫做 。

2、两个实数的比较
如果b a -是正数,那么 ,如果b a -等于零,那么 ,如果b a -是负数,那么 。

反之亦对,也可以表示为⇔>b a ,⇔=b a ,⇔<b a 。

3、不等式的基本性质
性质1: 称为不等式的对称性。

性质2: 称为不等式的传递性。

性质3: 。

推论1: 称为不等式的移项法则。

推论2: (同向不等式可以相加)。

性质4: (不等式两边同乘非0数值)。

推论1: 。

推论2: 。

推论3: 。

4、均值不等式
(1)对任意两个实数b a ,,数2
b
a +叫做
b a ,的 。

数ab 叫做b a ,的 。

(2)如果+
∈R b a ,,当且仅当 时,式中等号成立。

均值定理用文字语言可表述为 。

(3)在使用均值不等式时注意满足三个条件:一 、二 、三 ,三个条件缺一不可。

5、重要不等式
对于任意实数b a ,,有2
2
b a + ab 2,则当且仅当 时,式中等号成立。

6、直线的相关知识 (1)直线方程:
点斜式:已知直线过点00(,)x y ,斜率为k ,则直线方程为 ;
斜截式:已知直线的斜率为k ,在y 轴上的截距为b ,则直线方程为 ; 两点式:已知直线过点1122(,),(,)x y x y (1212,x x y y ≠≠)则直线方程为 ; 截距式:已知直线在x 轴的截距为a ,在y 轴的截距为b (0,0a b ≠≠)则直线方程为
(2)已知直线的倾斜角为α,则斜率k = ;
已知直线过点1122(,),(,)A x y B x y ,则斜率k = 。

(3)已知直线111:l y k x b =+,222:l y k x b =+,若1l ∥2l 则 ; 若12l l ⊥,则 。

已知直线1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,若1l ∥2l 则 ; 若12l l ⊥,则 。

7、二次函数的相关知识
已知二次函数2
()f x ax bx c =++(0a ≠)
(1)顶点坐标为 ;对称轴方程为 ;
(2)函数()f x 与x 轴交点个数的判断方法:当 时,()f x 与x 轴有两个交点;当 时,()f x 与x 轴有一个交点;当 时,()f x 与x 轴没有交点。

(3)二次函数的单调性:
当0a >时,()f x 在 上为增函数;在 上为减函数。

当0a <时,()f x 在 上为增函数;在 上为减函数。

(4)二次函数的奇偶性:当 时,()f x 为偶函数;否则()f x 为非奇非偶函数。

(5)二次函数的最值:
当0a >时,()f x 有最小值 ;当0a <时,()f x 有最大值 。

8、一元二次不等式的定义
一般的,含有 未知数,且未知数的最高次数为 的整式不等式,叫做一元二次不等式。

10、(1)2
0ax bx c ++>(0a ≠)恒成立的条件是 ; (2)2
0ax bx c ++<(0a ≠)恒成立的条件是 。

11、分式不等式
()0()f x g x >⇔ ;()
0()
f x
g x ≥⇔ 。

12、二元一次不等式所表示的平面区域
(1)直线:0l Ax By C ++=把坐标平面分为两部分,每个部分叫做 ,它与
l 的并集叫做 ,以不等式解(,)x y 为坐标的所有点构成的集合叫做
或 。

(2)直线:0l Ax By C ++=把坐标平面内不在直线l 上的点分成两部分,直线l 的同一侧的点的坐标使式子Ax By C ++的值具有 的符号,并且两侧的点的坐标使
Ax By C ++的值的符号 。

(3)在平面直角坐标系中作出直线0Ax By C ++=(注意实虚),在这条直线一侧任取一点00(,)P x y ,将其坐标代入Ax By C ++中求值,若000Ax By C ++>,则包含此点的半平面即为不等式 所表示的平面区域,不含P 点的半平面为不等式 所表示的平面区域。

注:当0C ≠时,常把原点(0,0)作为特殊点。

(4)若函数(,)f x y ϖ=中的变量,x y 满足不等式(方程)组
12
(,)0,(,)0,(,)0,
n f x y f x y f x y ≥⎧⎪≥⎪⎨
⎪⎪≥⎩ (*),则不等式(方程)组(*)叫做 ,(,)f x y ϖ=叫做 。

如果(*)中是关于变量的一次不等式(或等式),则称为 。

在 条件下,求 的最大值或最小值问题称为线性规划问题,使 达到最大值或最小值的点的坐标,称为问题的 。

满足 条件的解(,)x y 叫做可行解,由所有可行解组成的集合叫做 。

答案
一、不等关系与不等式
1、不等式
2、b a > b a = b a < 0>-b a 0=-b a 0<-b a
3、如果b a >那么a b <;如果a b <那么b a >; 如果b a >且c b >,则c a >; 如果b a >,则c b c a +>+;
不等式中的任意一项都可以把它的符号变成相反的符号后,从不等式的一边移到另一边; 如果d c b a >>,,则d b c a +>+; 如果0,>>c b a ,则bc ac >;如果0,<>c b a ,则bc ac <; 如果0,0>>>>d c b a ,则bd ac >; 如果0>>b a ,则n
n
b a >(1,>∈+n N n ); 如果0>>b a ,则n n b a >(1,>∈+n N n );
4、(1)算术平均值 几何平均值
(2)≥ b a = 两个正实数的算术平均值大于或等于它的几何平均值 (3)正 定 相等 5、≥ b a =
6、(1)00()y y k x x -=- y k x b =+ 112121y y x x y y x x --=
-- 1x y
a b
+= (2)tan α
21
21
y y x x --
(3)12k k =且12b b ≠ 121k k ⋅=- 1221A B A B = 12120A A B B +=
7、(1)24(,)24b ac b a a -- 2b x a
=- (2)0∆> 0∆= 0∆<
(3)[,)2b a -+∞ (,]2b a -∞- (,]2b a -∞- [,)
2b
a
-+∞ (4)0b =
(5)244ac b a - 2
44a c b
a
-
(6)
8、一个 2
9
、1x
=
1,x =
122b
x x a
==- 无实数根 1{x x x <或2}x x > 1{}x x x ≠ R
12{}x x x x << ∅ ∅ 10、(1)00a >⎧⎨
∆<⎩ (2)0
0a <⎧⎨∆<⎩
11、()()0f x g x ⋅> ()()0()0f x g x g x ⋅≥
⎧⎨≠⎩
12、(1)开半平面 闭半平面 不等式表示的区域 不等式的图象
(2)相同 相反
(3)0Ax By C ++> 0A x B y C ++<
(4)约束条件 目标函数 线性约束条件 线性目标函数 线性约束 线性目标函数 目标函数 最优解 线性约束 可行域。

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