不等式及其应用

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中考重点不等式及其应用

中考重点不等式及其应用

中考重点不等式及其应用一、不等式的基本概念不等式是数学中常见的一种比较关系表达方式,可以用于描述两个数之间的大小关系。

常见的不等式符号有大于(>)、小于(<)、大于等于(≥)、小于等于(≤)等。

例如,a > b表示a大于b,a ≤ b表示a小于等于b。

在解不等式时,我们需要明确几个基本概念:1. 解集:不等式的所有满足条件的解所构成的集合称为解集。

例如,对于不等式2x + 5 > 10,解集为{x | x >2.5},表示x的取值范围为大于2.5的实数。

2. 不等式的性质:不等式的性质在解不等式时非常重要。

例如,对于不等式a > b,若两边同时加(减)一个相同的数c,则不等式的关系不发生改变;若两边同乘(除)一个正数d,则不等式的关系保持不变,若同乘(除)一个负数d,则不等式的关系需要反转。

二、一元一次不等式一元一次不等式是指在不等式中只有一个未知数,并且未知数的最高次数为1。

解一元一次不等式的关键在于将不等式转化为等价的形式进行求解。

例如,对于不等式2x + 5 > 10,我们可以先将不等式转化为等价的形式,得到2x > 5,再解得x > 2.5,即解集为{x | x > 2.5}。

三、一元二次不等式一元二次不等式是指在不等式中只有一个未知数,并且未知数的最高次数为2。

解一元二次不等式的关键在于找到不等式的零点,并根据不等式的符号来确定解集。

例如,对于不等式x^2 - 5x + 6 < 0,我们可以先求出不等式的零点,即x = 2和x = 3,然后根据一元二次函数的图像,确定不等式在x < 2和2 < x < 3以及x > 3三个区间的符号,最后得出解集为{x | 2 < x < 3}。

四、不等式组不等式组是由若干个不等式组成的方程组。

解不等式组需要找到不等式组的交集部分,即同时满足所有不等式的解。

2.4 基本不等式及其应用.ppt

2.4 基本不等式及其应用.ppt
若 a、b∈R+,且 ab=P,P 为定值,则 a b 2 P ,
等号当且仅当 a=b 时成立。
例 5、
(1)若 x 0 ,则 4x 9 的最小值是

x
(2) 若 x 1,则 4x 9 的最小值是

x 1
(3)若 x 1 ,则 2x2 9x 10 的最小值 x 1


例 6、已知 a 0,b 0, c 0,
我们把 a b 和 ab 分别叫做正数 a、b 的算术平均数和几何平 2
均数.
几何解释:
A
B
C
DE
3、例题
例 1、(1)设 a,b, c R ,求证:
a2 b2 c2 ab ac bc ; (2)已知 x, y R ,求证:
(x y)(x2 y2 )(x3 y3 ) 8x3 y3 .
例 2、(1)已知 xy 0 ,求证: y x 2 ; xy
(2)已知 xy 0 ,求证: y x 2 ; xy
(3)试比较 y x 与 2 的大小。 xy
例 3、已知 x 0, y 0 ,求证: x2 y2 x y 。 yx
4、练习 1、用不等号填空:
若 x 0 ,则 x 1 2 ,若 x 0 ,则 x 1 2 。
2、新课 基本不等式 1:
如果 a,b R,那么a2 b2 2ab,当且仅当a b时等号成立 .
变形:
如果 a,b R,那么a2 b2 2ab,当且仅当a b时等号成立 .
如果 a,bR,那么a2 b2 2 ab ,当且仅当 a b 时等号成立 .
基本不等式 2:
如果 a,b R ,那么 a b ab,当且仅当a b时等号成立 . 2
1
2 1
ab a b 2

专题08 基本不等式及其应用学生版

专题08 基本不等式及其应用学生版

专题08 基本不等式及其应用(平均值不等式及其应用,三角不等式)知识梳理一、基本不等式:1.若,a b R ∈,222a b ab +≥,当且仅当a =b 时取等号2.(1)“积定和最小”:ab b a 2≥+⇔如果积ab 是定值P ,那么当a b =时,和a b +有最小值(2)“和定积最大”:22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤b a ab ⇔如果和a b +是定值S ,那么当a b =时,积ab 有最大值214S 。

3.若,a b R +∈2a b +≥ 加权平均》算术平均》几何平均二、平均值不等式:若a 、b 为正数,则2a b+≥a b =时取等号变式:222()22a b a b ab ++≥≥ 推广:123,,,,n a a a a 是n 个正数,则12na a a n+++称为这n 个正数的算术平均数,称为这n 个正数的几何平均数,它们的关系是:12n a a a n++⋅⋅⋅+≥12n a a a ===时等号成立。

三、三角形不等式如果,a b 是实数,则a b a b a b -±+≤≤ 注:当b a ,为复数或向量时结论也成立. 推论1:1212n n a a a a a a ++++++≤推论2:如果a b c 、、是实数,那么a c a b b c --+-≤,当且仅当()()0a b b c --≥时,等号成立.例题解析一、简单基本不等式问题【例1】条件“0>a 且0>b ”是结论“ab ba ≥+2”成立的 条件。

【例2】已知正数y x ,满足12=+y x ,求yx 11+的最小值。

判断下述解法正确与否,若不正确,请给出正确的解法,若正确,则说明理由。

y x xyxy y x xy y x y x 112422221,2110,0+∴≥∴≥+=≥+∴>> 的最小值为24【例3】如果正数d c b a ,,,满足4==+cd b a ,那么( ) (A )d c ab +≤,且等号成立时d c b a ,,,的取值唯一(B )(B )d c ab +≥,且等号成立时d c b a ,,,的取值唯一 (C )d c ab +≤,且等号成立时d c b a ,,,的取值不唯一 (D )d c ab +≥,且等号成立时d c b a ,,,的取值不唯一【例4】设a>0 ,b>0 则下列不等式中不成立的是( ) A .a+b+ab1≥22 B (a+b)(a 1+b1)≥4 C 22≥a+b D b a ab +2≥ab【巩固训练】1、若x> -1则x 取什么值时x+11+x 的值最小?最小值是多少?2、若01x <<,01y <<,且x y ≠,则在22,2,x y xy x y ++中最大的一个是_____________。

数学中的不等式及其推导方法和应用

数学中的不等式及其推导方法和应用

数学中的不等式及其推导方法和应用不等式是数学中一个非常重要的概念之一,它可以涵盖范围广泛,从初中到高中再到大学几乎都会涉及。

不等式是一种数学语言,它可以帮助我们更好地描绘出数学世界中的各种关系和规律。

在本文中,我们将会探讨不等式的概念、推导方法和应用。

1.不等式的概念不等式是一种包含至少一个不等于号的关系式。

相对于等式来说,不等式可以有多种结果,而不仅仅是一种。

比如,x>2表示x比2大,但x可以是3、4或更大的数;x≠2表示x不等于2,这意味着x可以是任何不等于2的数。

在不等式中,我们可以使用各种数学符号来表示不同的关系。

以下是一些最常见的符号:大于号 >:表示比较两个数的大小,如 a>b 表示a大于b。

小于号 <:表示比较两个数的大小,如 a<b 表示a小于b。

大于等于号≥:表示比较两个数的大小,如a≥b 表示a大于等于b。

小于等于号≤:表示比较两个数的大小,如a≤b 表示a小于等于b。

不等号≠:表示两个数不相等,如a≠b 表示a不等于b。

2.不等式的推导方法不等式的推导方法有很多种,但常见的方法有以下几种:(1)加减法法则:不等式的加减法法则是指对等式的两边同时加上或减去同一个数,不等式的关系不变。

比如,如果a>b,那么a+c>b+c,其中c为任意常数。

(2)乘除法法则:如果a>b,那么a×c>b×c,其中c为正数;如果a>b,但c为负数,那么a×c<b×c。

(3)开平方法则:如果a>b,那么√a>√b。

(4)移项法则:不等式中的x可以代表一个未知数,移项可以将x视为一个常数将其移到另一边,从而改变不等式的形式。

比如,如果ax+b<c×d,我们可以将b移到不等式的右侧,得到ax<c×d-b。

(5)取绝对值:对于一个绝对值不等式,我们可以将绝对值内的式子分成两种情况,分别取相反的符号。

考点二十四 基本不等式及其应用

考点二十四 基本不等式及其应用

考点二十四 基本不等式及其应用知识梳理1.重要不等式:a 2+b 2≥2ab (a ,b ∈R ),当且仅当a =b 时取等号. 2.基本不等式:ab ≤a +b2( a ≥0,b ≥0),当且仅当a =b 时取等号. 其中a +b 2称为a ,b 的算术平均数,ab 称为a ,b 的几何平均数.因此基本不等式可叙述为两个非负数的算术平均数不小于它们的几何平均数;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.基本不等式的几个常见变形 (1) a +b ≥2ab (a ,b >0).(2) x +1x ≥2(x >0),b a +ab ≥2(a ,b 同号).(3)ab ≤⎝⎛⎭⎫a +b 22(a ,b ∈R ).(4)a 2+b 22≥⎝⎛⎭⎫a +b 22 (a ,b ∈R ).4.利用基本不等式求最值的条件:一正二定三相等所谓“一正”是指正数,“二定”是指应用基本不等式求最值时,和或积为定值,“三相等”是指满足等号成立的条件. 5.利用基本不等式求最值问题 已知x >0,y >0,则(1)和定积最大:若x +y =s (和为定值),则当x =y 时,积xy 取得最大值s 24;(2)积定和最小:若xy =p (积为定值),则当x =y 时,和x +y 取得最小值2p .典例剖析题型一 基本不等式成立条件问题例1 若a ,b ∈R ,且ab >0,则下列不等式中,恒成立的是( )A .a 2+b 2>2abB .a +b ≥2ab C.1a +1b ≥2ab D.b a +ab ≥2答案 D解析 ∵a 与b 可能相等,∴a 2+b 2≥2ab ,故A 不正确;对于B 、C ,当a <0,b <0时不等式不成立,故B 、C 不正确;对于D ,由于ab >0,∴b a >0,a b >0,a b +ba ≥2a b ·ba=2成立(当且仅当a =b 时等号成立).变式训练 下列不等式中一定成立的是 ( )A .x +1x ≥2B .b a +a b ≥2 C. sin x +1sin x ≥2(x ≠k π,k ∈Z ) D. x +1x ≥2(x >0)答案 D解析 对于选项A ,当x <0时显然不成立; 对于选项B ,当ba <0时显然不成立;对选项C ,当sin x <0时显然不成立; 只有选项D 正确.解题要点 在应用基本不等式时,“一正二定三相等”这三者缺一不可. 题型二 利用基本不等式求最值例2 (1) 若x >0,则x +2x的最小值是( )A .2B .4 C. 2 D .2 2 (2) 当x >1时,函数y =x +1x -1的最小值是________. 答案 (1) D (2) 3解析 (1) 由基本不等式可得x +2x ≥2x ·2x =22,当且仅当x =2x即x =2时取等号,故最小值是2 2.(2)y =x +1x -1=x -1+1x -1+1≥2(x -1)·1x -1+1=3⎝⎛⎭⎫当且仅当x -1=1x -1,即x =2时等号成立.变式训练 (1)当x >1时,x +4x -1的最小值为________; (2)当x ≥4时,x +4x -1的最小值为________.答案 (1)5 (2)163解析 (1)∵x >1,∴x -1>0.∴x +4x -1=x -1+4x -1+1≥24+1=5.(当且仅当x -1=4x -1.即x =3时“=”号成立)∴x +4x -1的最小值为5.(2)∵x ≥4,∴x -1≥3.∵函数y =x +4x在[3,+∞)上为增函数,∴当x -1=3时,y =(x -1)+4x -1+1有最小值163.例3 设0<x <2,求函数y =x (4-2x )的最大值 解析 ∵0<x <2,∴2-x >0,∴y =x (4-2x )=2·x (2-x )≤2·x +2-x2=2,当且仅当x =2-x ,即x =1时取等号, ∴当x =1时,函数y =x (4-2x )的最大值为 2.变式训练 若a ,b 均为大于1的正数,且ab =100,则lg a ·lg b 的最大值是( ) A .0 B .1 C .2 D. 52答案 B解析 ∵a >1,b >1,∴lg a >0,lg b >0. lg a ·lg b ≤(lg a +lg b )24=(lg ab )24=1.当且仅当a =b =10时取等号.解题要点 在利用基本不等式求最值时,要根据式子的特征灵活变形,配凑出积、和为常数的形式,然后再利用基本不等式. 题型三 利用1的代换求值例4 已知a >0,b >0,a +b =1,则1a +1b 的最小值为________.答案 4解析 ∵a >0,b >0,a +b =1, ∴1a +1b =a +b a +a +b b =2+b a +a b≥2+2b a ·ab=4, 即1a +1b 的最小值为4,当且仅当a =b =12时等号成立. 变式训练 已知x >0,y >0且x +y =1,则8x +2y 的最小值为________.答案 18解析 ∵x >0,y >0,且x +y =1,∴8x +2y =(8x +2y )(x +y )=10+8y x +2xy ≥10+28y x ·2xy=18. 当且仅当8y x =2xy ,即x =2y 时等号成立,∴当x =23,y =13时,8x +2y有最小值18.解题要点 解决这类条件最值问题通常有两种方法:一是消元法,即根据条件建立两个量之间的函数关系,然后代入代数式转化为函数的最值求解;二是将条件灵活变形,利用常数代换的方法构造和或积为常数的式子,然后利用基本不等式求解最值.当堂练习1.若0<x <32,则y =x (3-2x )的最大值是( )A.916 B. 94 C .2 D. 98答案 D2.已知a >0,b >0,a +b =2,则y =1a +4b 的最小值是( )A. 72 B .4 C. 92 D .5 答案 C解析 依题意得1a +4b =12(1a +4b )(a +b )=12×[5+(b a +4a b )]≥12×(5+2b a ×4a b )=92,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧a +b =2,b a =4ab ,a >0,b >0,即a =23,b =43时取等号,即1a +4b 的最小值是92.3. 已知f (x )=x +1x-2(x <0),则f (x )有( )A. 最大值为0B. 最小值为0C. 最大值为-4D. 最小值为-4 答案 C解析 ∵x <0,∴-x >0, ∴x +1x -2=-(-x +1-x)-2≤-2(-x )·1-x-2=-4,当且仅当-x =1-x,即x =-1时,等号成立.4.已知函数f (x )=4x +ax (x >0,a >0)在x =3时取得最小值,则a =______.答案 36解析 ∵a >0,x >0,∴f (x )=4x +ax≥24x ·ax=4a ⎝⎛⎭⎫当且仅当4x =a x 即a =4x 2时等号成立,又x =3时函数取得最小值,∴a =4×9=36. 5.若2x +2y =1,则x +y 的取值范围是( )A .[0,2]B .[-2,0]C .[-2,+∞)D .(-∞,-2] 答案 D解析 ∵1=2x +2y ≥22x ·2y =22x +y ,∴2x +y ≤14,∴x +y ≤-2.课后作业一、 选择题1.若0<x <1,则当f (x )=x (4-3x )取得最大值时,x 的值为( ) A. 13 B. 12 C. 34 D. 23 答案 D解析 ∵0<x <1,∴f (x )=x (4-3x )=13·3x (4-3x )≤13×⎝⎛⎭⎫3x +4-3x 22=43, 当且仅当3x =4-3x ,即x =23时,取得“=”,故选D 项.2.已知a >0,b >0,ln(a +b )=0,则ab 的最大值为( ) A.12 B.14 C .1 D.18 答案 B解析 ∵ln(a +b )=0,∴a +b =1,又a >0,b >0,∴a +b ≥2ab ,∴ab ≤14.3.函数y =x 2+2x +2x +1(x >-1)的图象最低点的坐标为( )A. (1,2)B. (1,-2)C. (1,1)D. (0,2) 答案 D解析 y =(x +1)2+1x +1=x +1+1x +1≥2,当x +1=1x +1,即x =0时,y 最小值为2,故选D 项.4.若x >54,则f (x )=4x +14x -5的最小值为( )A .-3B .2C .5D .7 答案 D 解析 f (x )=4x +14x -5=4x -5+14x -5+5. ∵x >54,∴4x -5>0,∴4x -5+14x -5≥2.故f (x )≥2+5=7,等号成立的条件是x =32.5.已知a ,b 为正实数且ab =1,若不等式(x +y )(a x +by )>m 对任意正实数x ,y 恒成立,则实数m 的取值范围是( )A. [4,+∞)B. (-∞,1]C. (-∞,4]D. (-∞,4) 答案 D解析 因为(x +y )(a x +b y )=a +b +ay x +bx y ≥a +b +2≥2ab +2=4,当且仅当a =b ,ay x =bxy 时等号成立,即a =b ,x =y 时等号成立,故只要m <4即可,正确选项为D.6.下列不等式:①a 2+1>2a ;②a +b ab ≤2;③x 2+1x 2+1≥1,其中正确的个数是( )A .0B .1C .2D .3 答案 B解析 ①②不正确,③正确,x 2+1x 2+1=(x 2+1)+1x 2+1-1≥2-1=1.7.(2015湖南文)若实数a ,b 满足1a +2b =ab ,则ab 的最小值为( )A. 2 B .2 C .2 2 D .4 答案 C解析 由条件1a +2b =ab 知a ,b 均为正数.因而可利用基本不等式求解.由1a +2b =ab 知a >0,b >0,所以ab =1a +2b≥22ab ,即ab ≥22,当且仅当⎩⎨⎧1a =2b,1a +2b=ab ,即a =42,b =242时取“=”,所以ab 的最小值为2 2.8.若向量a =(x -1,2),b =(4,y )相互垂直,则9x +3y 的最小值为( ) A. 12 B. 2 3 C. 32 D. 6 答案 D解析 依题意得4(x -1)+2y =0,即2x +y =2,9x +3y =32x +3y ≥232x ×3y =232x +y =232=6,当且仅当2x =y =1时取等号,因此9x +3y 的最小值是6,选D.二、填空题9.已知函数f (x )=4x +ax (x >0,a >0)在x =3时取得最小值,则a =________.答案 36解析 因为x >0,a >0,所以f (x )=4x +ax ≥24a =4a ,当且仅当4x =ax ,即a =4x 2时取等号.由题意可得a =4×32=36.10. (2014年上海卷)若实数x ,y 满足xy =1,则x 2+2y 2的最小值为________. 答案 2 2解析 x 2+2y 2≥2x 2·2y 2=22·xy =22,当且仅当x 2=2y 2时等号成立. 11.已知x >0,y >0,且3x +4y =12,则xy 的最大值为______. 答案 3解析 ∵12=3x +4y ≥23x ·4y ,∴xy ≤3. 三、解答题12.已知a >0,b >0,a +b =1,求证:(1+1a )(1+1b )≥9.证明 方法一 ∵a >0,b >0,a +b =1, ∴1+1a =1+a +b a =2+ba ,同理,1+1b =2+a b,∴(1+1a )(1+1b )=(2+b a )(2+a b )=5+2(b a +ab )≥5+4=9.∴(1+1a )(1+1b )≥9(当且仅当a =b =12时等号成立).方法二 (1+1a )(1+1b )=1+1a +1b +1ab .由(1)知,1a +1b +1ab ≥8,故(1+1a )(1+1b )=1+1a +1b +1ab≥9.13.(2015湖南理节选)设a >0,b >0,且a +b =1a +1b .证明:a +b ≥2;证明 由a +b =1a +1b =a +bab ,a >0,b >0,得ab =1.由基本不等式及ab =1,有a +b ≥2ab =2,即a +b ≥2.。

(完整版)基本不等式及其应用

(完整版)基本不等式及其应用

基本不等式及其应用1.ab ≤a +b2(1)基本不等式成立的条件:a ≥0,b ≥0; (2)等号成立的条件:当且仅当a =b 时取等号.2.几个重要的不等式(1)a 2+b 2≥2ab (a ,b ∈R ); (2)b a +ab ≥2(a ,b 同号). (3)ab ≤⎝⎛⎭⎪⎫a +b 22(a ,b ∈R ); (4)a 2+b 22≥⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22(a ,b ∈R ). 以上不等式等号成立的条件均为a =b .3.算术平均数与几何平均数(1)设a ≥0,b ≥0,则a ,b 的算术平均数为a +b2,几何平均数为ab .(2)基本不等式可叙述为两个非负数的算术平均数不小于它们的几何平均数;也可以叙述为两个正数的等差中项不小于它们正的等比中项.4.利用基本不等式求最值问题 已知x >0,y >0,则(1)若x +y =s (和为定值),则当x =y 时,积xy 取得最大值s 24; (2)若xy =p (积为定值),则当x =y 时,和x +y 取得最小值2p .选择题:设x >0,y >0,且x +y =18,则xy 的最大值为( )A .80B .77C .81D .82解析 ∵x >0,y >0,∴x +y 2≥xy ,即xy ≤(x +y2)2=81,当且仅当x =y =9时,(xy )max =81若正数x ,y 满足4x 2+9y 2+3xy =30,则xy 的最大值是( ) A.43 B.53 C .2 D.54解析 由x >0,y >0,得4x 2+9y 2+3xy ≥2·(2x )·(3y )+3xy (当且仅当2x =3y 时等号成立),∴12xy +3xy ≤30,即xy ≤2,∴xy 的最大值为2若2x +2y =1,则x +y 的取值范围是( )A .[0,2]B .[-2,0]C .[-2,+∞)D .(-∞,-2] 解析 22x +y ≤2x +2y =1,∴2x +y ≤14,即2x +y ≤2-2,∴x +y ≤-2若实数x ,y 满足xy >0,则x x +y +2yx +2y的最大值为( ) A .2- 2 B .2+ 2 C .4+2 2 D .4-2 2 解析x x +y+2y x +2y=x (x +2y )+2y (x +y )(x +y )(x +2y )=x 2+4xy +2y 2x 2+3xy +2y 2=1+xy x 2+3xy +2y 2=1+1x y +3+2y x≤1+13+2=4-22,当且仅当x y =2yx ,即x 2=2y 2时取等号若函数()f x =x +1x -2(x >2)在x =a 处取最小值,则a 等于( ) A .1+ 2 B .1+ 3 C .3 D .4 解析 当x >2时,x -2>0,f (x )=(x -2)+1x -2+2≥2(x -2)×1x -2+2=4,当且仅当x -2=1x -2(x >2),即x =3时取等号,即当f (x )取得最小值时,x =3,即a =3已知x ,y ∈(0,+∞),2x -3=(12)y ,若1x +my (m >0)的最小值为3,则m 等于( ) A .2 B .2 2 C .3 D .4解析 由2x -3=(12)y 得x +y =3,1x +m y =13(x +y )(1x +m y )=13(1+m +y x +mx y )≥13(1+m +2m ),(当且仅当y x =mx y 时取等号),∴13(1+m +2m )=3,解得m =4已知直线ax +by +c -1=0(b ,c >0)经过圆x 2+y 2-2y -5=0的圆心,则4b +1c 的最小值是( )A .9B .8C .4D .2解析 圆x 2+y 2-2y -5=0化成标准方程,得x 2+(y -1)2=6,∴圆心为C (0,1) ∵直线ax +by +c -1=0经过圆心C ,∴a ×0+b ×1+c -1=0,即b +c =1 ∴4b +1c =(b +c )(4b +1c )=4c b +b c +5 ∵b ,c >0,∴4c b +bc ≥24c b ·b c =4,当且仅当4c b =b c 时等号成立.由此可得b =2c ,且b +c =1,即b =23,c =13时,4b +1c 取得最小值9已知各项均为正数的等比数列{a n }满足a 7=a 6+2a 5,若存在两项a m ,a n 使得a m a n =4a 1,则1m +4n 的最小值为( )A.32B.53C.94D.256解析 由各项均为正数的等比数列{a n }满足a 7=a 6+2a 5,可得a 1q 6=a 1q 5+2a 1q 4, ∴q 2-q -2=0,解得q =2或q =-1(舍去)a m a n =4a 1,∴q m +n -2=16,∴2m +n -2=24,∴m +n =6 ∴1m +4n =16(m +n )(1m +4n )=16(5+n m +4m n )≥16(5+2n m ·4m n )=32当且仅当n m =4m n 时,等号成立,故1m +4n 的最小值等于32在等差数列{a n }中,a n >0,且a 1+a 2+…+a 10=30,则a 5a 6的最大值是( ) A .3 B .6 C .9 D .36解析 ∵a 1+a 2+…+a 10=30,∴5(a 1+a 10)=30,即a 1+a 10=a 5+a 6=6,∵a 5+a 6≥2a 5a 6,∴6≥2a 5a 6,即a 5a 6≤9,当且仅当a 5=a 6时取等号,∴a 5a 6的最大值为9若实数a ,b 满足1a +2b =ab ,则ab 的最小值为( )A.2 B .2 C .2 2 D .4 解析 依题意知a >0,b >0,则1a +2b ≥22ab =22ab,当且仅当1a =2b ,即b =2a 时,“=”成立.∵1a +2b =ab ,∴ab ≥22ab ,即ab ≥22,∴ab 的最小值为2 2已知a >0,b >0,a ,b 的等比中项是1,且m =b +1a ,n =a +1b ,则m +n 的最小值是( ) A .3 B .4 C .5 D .6解析 由题意知:ab =1,∴m =b +1a =2b ,n =a +1b =2a ,∴m +n =2(a +b )≥4ab =4若a ,b 都是正数,则⎝ ⎛⎭⎪⎫1+b a ·⎝ ⎛⎭⎪⎫1+4a b 的最小值为( ) A .7 B .8 C .9 D .10 解析 ∵a ,b 都是正数,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫1+b a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+4a b =5+b a +4a b ≥5+2b a ·4ab =9,当且仅当b =2a >0时取等号已知a >0,b >0,若不等式3a +1b ≥ma +3b 恒成立,则m 的最大值为( )A .9B .12C .18D .24 解析 由3a +1b ≥m a +3b ,得m ≤(a +3b )(3a +1b )=9b a +ab +6又9b a +ab +6≥29+6=12,∴m ≤12,∴m 的最大值为12已知a >0,b >0,a +b =1a +1b ,则1a +2b 的最小值为( )A .4B .22C .8D .16 解析 由a >0,b >0,a +b =1a +1b =a +b ab ,得ab =1,则1a +2b ≥21a ·2b =2 2.当且仅当1a =2b ,即a =22,b 2时等号成立已知a >0,b >0,a +b =2,则y =1a +4b 的最小值是( ) A.72 B .4 C.92 D .5 解析 依题意,得1a +4b =12(1a +4b )·(a +b )=12[5+(b a +4a b )]≥12(5+2b a ·4a b )=92,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧a +b =2,b a =4ab ,a >0,b >0,即a =23,b =43时取等号,即1a +4b 的最小值是92若log 4(3a +4b )=log 2ab ,则a +b 的最小值是( )A .6+2 3B .7+2 3C .6+4 3D .7+4 3解析由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ab >0,ab ≥0,3a +4b >0,∴⎩⎨⎧a >0,b >0.又log 4(3a +4b )=log 2ab ,∴log 4(3a +4b )=log 4ab ,∴3a +4b =ab ,故4a +3b =1. ∴a +b =(a +b )(4a +3b )=7+3a b +4ba ≥7+23ab ·4b a =7+43,当且仅当3a b =4b a 时取等号若正数a ,b 满足1a +1b =1,则1a -1+9b -1的最小值是( )A .1B .6C .9D .16解析 ∵正数a ,b 满足1a +1b =1,∴b =a a -1>0,解得a >1,同理可得b >1,∴1a -1+9b -1=1a -1+9a a -1-1=1a -1+9(a -1)≥21a -1·9(a -1)=6,当且仅当1a -1=9(a -1),即a =43时等号成立,∴最小值为6设()f x =ln x,0<a <b ,若p =f (ab ),q =f ⎝⎛⎭⎪⎫a +b 2,r =12(f (a )+f (b )),则下列关系式中正确的是( ) A .q =r <p B .q =r >p C .p =r <q D .p =r >q 解析 ∵0<a <b ,∴a +b2>ab ,又∵f (x )=ln x 在(0,+∞)上为增函数,故f ⎝⎛⎭⎪⎫a +b 2>f (ab ),即q >p .又r =12(f (a )+f (b ))=12(ln a +ln b )=12ln a +12ln b =ln(ab )12=f (ab )=p ,故p =r <q已知函数()f x =x +px -1(p 为常数,且p >0),若f (x )在(1,+∞)上的最小值为4,则实数p 的值为( ) A .1 B .2 C.94 D.74 解析 由题意得x -1>0,f (x )=x -1+px -1+1≥2p +1,当且仅当x =p +1时取等号, ∵f (x )在(1,+∞)上的最小值为4,∴2p +1=4,解得p =94填空题:已知x ,y ∈R +,且x +4y =1,则xy 的最大值为________解析 1=x +4y ≥24xy =4xy ,∴xy ≤(14)2=116,当且仅当x =4y =12,即⎩⎪⎨⎪⎧x =12y =18时,(xy )max =116已知实数m ,n 满足m ·n >0,m +n =-1,则1m +1n 的最大值为________解析 ∵m ·n >0,m +n =-1,∴m <0,n <0,∴1m +1n =-(m +n )⎝ ⎛⎭⎪⎫1m +1n =-⎝ ⎛⎭⎪⎫2+n m +m n ≤-2-2n m ·mn=-4,当且仅当m =n =-12时,1m +1n 取得最大值-4已知x <54,则()f x =4x -2+14x -5的最大值为________解析 ∵x <54,∴5-4x >0,则f (x )=4x -2+14x -5=-(5-4x +15-4x )+3≤-2+3=1.当且仅当5-4x =15-4x ,即x =1时,等号成立.故f (x )=4x -2+14x -5的最大值为1函数y =x 2+2x -1(x >1)的最小值为________解析 y =x 2+2x -1=(x 2-2x +1)+(2x -2)+3x -1=(x -1)2+2(x -1)+3x -1=(x -1)+3x -1+2≥23+2当且仅当(x -1)=3(x -1),即x =3+1时,等号成立函数y =x -1x +3+x -1的最大值为________解析 令t =x -1≥0,则x =t 2+1,∴y =t t 2+1+3+t =tt 2+t +4当t =0,即x =1时,y =0;当t >0,即x >1时,y =1t +4t +1, ∵t +4t ≥24=4(当且仅当t =2时取等号),∴y =1t +4t +1≤15,即y 的最大值为15(当t =2,即x =5时y 取得最大值).若正数x ,y 满足x +3y =5xy ,则3x +4y 的最小值是________解析 由x +3y =5xy 可得15y +35x =1,∴3x +4y =(3x +4y )(15y +35x )=95+45+3x 5y +12y 5x ≥135+125=5已知x >0,y >0,x +3y +xy =9,则x +3y 的最小值为________ 解析 由已知得x =9-3y1+y ,∵x >0,y >0,∴y <3,∴x +3y =9-3y 1+y +3y =3y 2+91+y=3(1+y )2-6(1+y )+121+y=121+y+(3y +3)-6≥2121+y ·(3y +3)-6=6, 当且仅当121+y=3y +3,即y =1,x =3时,(x +3y )min =6已知函数()f x =x 2+ax +11x +1(a ∈R ),若对于任意x ∈N +,()f x ≥3恒成立,则a 的取值范围是______解析 对任意x ∈N +,f (x )≥3恒成立,即x 2+ax +11x +1≥3恒成立,即知a ≥-(x +8x )+3设g(x)=x+8x,x∈N+,则g(2)=6,g(3)=173∵g(2)>g(3),∴g(x)min=173,∴-(x+8x)+3≤-83,∴a≥-83,故a的取值范围是[-83,+∞)已知x>0,y>0,且1x+2y=1,则x+y的最小值是________解析∵x>0,y>0,∴x+y=(x+y)(1x+2y)=3+yx+2xy≥3+22(当且仅当y=2x时取等号),∴当x=2+1,y=2+2时,(x+y)min=3+2 2函数y=1-2x-3x(x<0)的最小值为________解析∵x<0,∴y=1-2x-3x=1+(-2x)+(-3x)≥1+2(-2x)·3-x=1+26,当且仅当x=-62时取等号,故y的最小值为1+2 6若关于x的方程9x+(4+a)3x+4=0有解,则实数a的取值范围是________解析分离变量得-(4+a)=3x+43x≥4,得a≤-8设a+b=2,b>0,则12|a|+|a|b取最小值时,a的值为________解析∵a+b=2,∴12|a|+|a|b=24|a|+|a|b=a+b4|a|+|a|b=a4|a|+b4|a|+|a|b≥a4|a|+2b4|a|×|a|b=a4|a|+1,当且仅当b4|a|=|a|b时等号成立又a+b=2,b>0,∴当b=-2a,a=-2时,12|a|+|a|b取得最小值若当x>-3时,不等式a≤x+2x+3恒成立,则a的取值范围是________解析设f(x)=x+2x+3=(x+3)+2x+3-3,∵x>-3,所以x+3>0,故f(x)≥2(x+3)×2x+3-3=22-3,当且仅当x=2-3时等号成立,∴a的取值范围是(-∞,22-3]若对于任意x >0,xx 2+3x +1≤a 恒成立,则a 的取值范围是________解析 xx 2+3x +1=13+x +1x ,∵x >0,∴x +1x ≥2(当且仅当x =1时取等号),则13+x +1x ≤13+2=15,即x x 2+3x +1的最大值为15,故a ≥15.解答题:已知x >0,y >0,且2x +5y =20. (1)求u =lg x +lg y 的最大值; (2)求1x +1y 的最小值.解 (1)∵x >0,y >0,∴由基本不等式,得2x +5y ≥210xy . ∵2x +5y =20,∴210xy ≤20,xy ≤10,当且仅当2x =5y 时,等号成立.因此有⎩⎪⎨⎪⎧ 2x +5y =20,2x =5y ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =5,y =2,此时xy 有最大值10.∴u =lg x +lg y =lg(xy )≤lg10=1,∴当x =5,y =2时,u =lg x +lg y 有最大值1. (2)∵x >0,y >0,∴1x +1y =⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +1y ·2x +5y 20=120⎝ ⎛⎭⎪⎫7+5y x +2x y ≥120⎝⎛⎭⎪⎫7+25y x ·2x y =7+21020, 当且仅当5y x =2xy 时,等号成立.由⎩⎨⎧2x +5y =20,5y x =2xy ,解得⎩⎨⎧x =1010-203,y =20-4103.∴1x +1y 的最小值为7+21020专项能力提升设x ,y 均为正实数,且32+x +32+y=1,则xy 的最小值为( ) A .4 B .4 3 C .9 D .16解析 由32+x +32+y=1得xy =8+x +y , ∵x ,y 均为正实数,∴xy =8+x +y ≥8+2xy (当且仅当x =y 时等号成立), 即xy -2xy -8≥0,解得xy ≥4,即xy ≥16,∴xy 的最小值为16设正实数x ,y ,z 满足x 2-3xy +4y 2-z =0,则当xy z 取得最大值时,2x +1y -2z 的最大值为( ) A .0 B .1 C.94 D .3 解析 由已知得z =x 2-3xy +4y 2,(*)则xyz =xyx 2-3xy +4y2=1x y +4y x -3≤1,当且仅当x =2y 时取等号,把x =2y 代入(*)式,得z =2y 2,∴2x +1y -2z =1y +1y -1y 2=-⎝ ⎛⎭⎪⎫1y -12+1≤1已知m >0,a 1>a 2>0,则使得m 2+1m ≥|a i x -2|(i =1,2)恒成立的x 的取值范围是( )A .[0,2a 1]B .[0,2a 2]C .[0,4a 1]D .[0,4a 2]解析 ∵m 2+1m =m +1m ≥2(当且仅当m =1时等号成立),∴要使不等式恒成立, 则2≥|a i x -2|(i =1,2)恒成立,即-2≤a i x -2≤2,∴0≤a i x ≤4, ∵a 1>a 2>0,∴⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤4a 1,0≤x ≤4a 2,即0≤x ≤4a 1,∴使不等式恒成立的x 的取值范围是[0,4a 1]已知x ,y ∈R 且满足x 2+2xy +4y 2=6,则z =x 2+4y 2的取值范围为________ 解析 ∵2xy =6-(x 2+4y 2),而2xy ≤x 2+4y 22,∴6-(x 2+4y 2)≤x 2+4y 22, ∴x 2+4y 2≥4(当且仅当x =2y 时取等号).又∵(x +2y )2=6+2xy ≥0,即2xy ≥-6,∴z =x 2+4y 2=6-2xy ≤12(当且仅当x =-2y 时取等号) 综上可知4≤x 2+4y 2≤1211设a >0,b >0,若3是3a 与3b 的等比中项,则1a +1b 的最小值为________解析 由题意知3a ·3b =3,即3a +b =3,∴a +b =1,∵a >0,b >0,∴1a +1b =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +1b (a +b )=2+b a +a b ≥2+2b a ·a b =4,当且仅当a =b =12时,等号成立点(a ,b )为第一象限内的点,且在圆(x +1)2+(y +1)2=8上,则ab 的最大值为________解析 由题意知a >0,b >0,且(a +1)2+(b +1)2=8,化简得a 2+b 2+2(a +b )=6,则6≥2ab +4ab (当且仅当a =b 时取等号),令t =ab (t >0),则t 2+2t -3≤0,解得0<t ≤1,则0<ab ≤1,∴ab 的最大值为1.正数a ,b 满足1a +9b =1,若不等式a +b ≥-x 2+4x +18-m 对任意实数x 恒成立,则实数m 的取值范围是________解析 ∵a >0,b >0,1a +9b =1,∴a +b =(a +b )⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +9b =10+b a +9a b ≥10+29=16,由题意,得16≥-x 2+4x +18-m ,即x 2-4x -2≥-m 对任意实数x 恒成立,而x 2-4x -2=(x -2)2-6,∴x 2-4x -2的最小值为-6,∴-6≥-m ,即m ≥6.。

不等式及其应用

不等式及其应用

不等式及其应用不等式是数学中一种重要的数值关系表示方式,它描述了数值的大小关系。

不等式的研究在实际问题中有着广泛的应用,它能帮助我们解决各种大小关系的问题。

本文将从不等式的定义、性质以及不等式在实际问题中的应用等方面进行探讨。

一、不等式的定义和性质不等式是数学中一种数值大小关系的表示方式,用符号“>”、“<”、“≥”或“≤”来表示。

大于号(>)表示“大于”,小于号(<)表示“小于”,大于等于号(≥)表示“大于等于”,小于等于号(≤)表示“小于等于”。

不等式具有以下性质:1. 传递性:如果a > b且b > c,那么a > c;2. 反对称性:对于任意实数a和b,有a > b,则b < a;3. 加法性:如果a > b,则a + c > b + c;4. 乘法性:如果a > b,且c > 0,则ac > bc,如果c < 0,则ac < bc。

二、不等式的求解方法解不等式的过程是确定不等式中未知数的取值范围。

常见的不等式求解方法包括以下几种:1. 加减法解不等式:通过对不等式两边进行加减运算,化简不等式,得到未知数的取值范围;2. 乘法解不等式:通过对不等式两边进行乘法运算,根据乘法性质确定不等式的解集;3. 对数函数解不等式:通过对不等式两边取对数,利用对数函数的性质推导不等式的解集;4. 图解法解不等式:将不等式用图形表示,通过观察图形确定不等式的解集。

三、不等式在实际问题中的应用不等式在实际问题中有广泛的应用,以下是一些常见的应用场景:1. 金融领域:不等式可以用于描述利率、汇率、股票价格等的涨跌情况,帮助投资者做出决策;2. 工程问题:在工程领域,不等式可以用于描述材料强度、结构稳定性等问题,确保工程的安全性;3. 经济学:不等式可以用于描述供需关系、收入分配等经济问题,分析和解决经济发展中的不平等问题;4. 数学建模:不等式可以用于建立数学模型,帮助解决各种实际问题,如优化问题、最大化问题等。

信息论研究中的不等式及应用分析

信息论研究中的不等式及应用分析

信息论研究中的不等式及应用分析信息论是一门研究信息量、信息传输、信息存储等方面的学科。

信息论中的不等式及其应用是信息论研究中的一个重要方面。

本文将从信息论中的不等式出发,从数学的角度探讨这些不等式的应用分析。

一、信息论中的不等式1. 马尔科夫不等式马尔科夫不等式是信息论中的一个基本不等式,它给出了一个随机变量非负函数的上界。

具体地,对于一个非负的随机变量X和正实数a,马尔科夫不等式表达为:P(X≥a) ≤E(X)/a其中,P(X≥a)为X≥a的概率,E(X)为随机变量X的期望。

马尔科夫不等式的应用非常广泛。

例如,在大数据分析中,常常需要计算某个变量大于某一阈值的概率,这时通过马尔科夫不等式可以快速地得到一个上界。

2. 切比雪夫不等式切比雪夫不等式是信息论中的另一个经典不等式,它给出了一个随机变量与其期望的偏离度的上界。

具体地,对于任意一个随机变量X,正实数a和其期望E(X),切比雪夫不等式表达为:P(|X-E(X)|≥a) ≤Var(X)/a²其中,P(|X-E(X)|≥a)为X与其期望的偏离超过a的概率,Var(X)为X的方差。

切比雪夫不等式的应用也非常广泛。

例如,在机器学习和数据挖掘中,常常需要评估模型预测结果的准确性,并给出相应的置信区间,这时可以使用切比雪夫不等式。

3. 卡方不等式卡方不等式是信息论中的另一个重要不等式,它给出了一个非负随机变量的期望的下界。

具体地,对于任意一个非负的随机变量X和正实数a,卡方不等式表达为:P(X≥a) ≤E(X²)/a²其中,P(X≥a)为X≥a的概率,E(X²)为随机变量X的平方的期望。

卡方不等式的应用也非常广泛。

例如,在统计学中,常常需要评估变量之间的相关性,这时可以使用卡方不等式。

二、信息论中不等式的应用分析信息论中的不等式具有广泛的应用,在各个领域都有着重要的作用。

常见的应用领域有机器学习、数据挖掘、信号处理、密码学、概率论和统计学等。

基本不等式及其简单应用

基本不等式及其简单应用

基本不等式及其简单应用一.基础知识1.算术平均数,几何平均数a >0,b >0时,称 为a ,b 的算术平均数;称 为a ,b 的几何平均数.2.基本不等式及其变形:(1)基本不等式: 2b a +≥ (a,b>0)(当且仅当________时取“=”号)即两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.(2)常见变形:①ab b a 2≥+ (a,b>0) (当且仅当 时 取“=”号) ②4)(2b a ab +≤ (a,b>0) (当且仅当 时 取“=”号) ③a 2+b 22ab (a 、b ∈R )(当且仅当 时 取“=”号)④a 2+b 2 2|ab| (a 、b ∈R) (当且仅当 时 取“=”号) ⑤2)(222b a b a +≥+(a 、b ∈R)(当且仅当 时 取“=”号) ⑥2≥+ab b a (ab>0) (当且仅当 时 取“=”号) ⑦k k x k x 22-≤≥+或 (k>0) (当且仅当 时 取“=”号) 问:k<0 ?3.利用基本不等式求最值已知x 、y ∈+R ,x +y =P ,xy =S. 有下列命题:(1) 如果S 是定值,那么当且仅当x =y 时,x +y 有最小值 .(2) 如果P 是定值,那么当且仅当x =y 时,xy 有最大值 .4.利用基本不等式求最值时,必须满足三个条件:①_______;②_______;③________ 即:第一注意:a>0,b>0;第二注意:积为定值或和为定值;第三注意:等号成立的条件。

例1.(1)若x>0,则x x x f 312)(+=的最小值是_________;若x<0,则x x x f 312)(+=的最大值是________(2)已知x>2,则24-+x x 的最小值是__________;若R x ∈,则24-+x x 的最小值是____________(3)已知a>0,b>0,且4a+b=1,则ab 的最大值是___________________;(4)已知x>0,y>0,且x+y=1,则yx 94+的最小值是___________________。

第9讲 不等式(组)及其应用

第9讲 不等式(组)及其应用

3(x+1)>x-1
正解 解:令:-32x+3≥4

解不等式①得 x>-2,
解不等式②得-23x≥1,不等式两边同乘以-32得 x≤-23.∴原不等式组的
解集为-2<x≤-32.
∴原不等式组的最小整数解是-1
请完成考点精练
1、书籍是朋友,虽然没有热情,但是非常忠实。2022年3月3日星期四2022/3/32022/3/32022/3/3 2、科学的灵感,决不是坐等可以等来的。如果说,科学上的发现有什么偶然的机遇的话,那么这种‘偶然的机遇’只能给那些学有素养的人,给那些善于 独立思考的人,给那些具有锲而不舍的人。2022年3月2022/3/32022/3/32022/3/33/3/2022 3、书籍—通过心灵观察世界的窗口.住宅里没有书,犹如房间里没有窗户。2022/3/32022/3/3March 3, 2022 4、享受阅读快乐,提高生活质量。2022/3/32022/3/32022/3/32022/3/3
剖析 (1)在解不等式的过程注意不等式性质3的使用,即给不等式两边 同时乘以(或除以)一个负数,不等号要改变方向;(2)求不等式组的整数 解时,“实心”点所表示的实数如果是整数,则该点也是所求整数解, 如果不是整数,要从离该点最近的整数点开始算起;“空心”点所在的 实数如果是整数,则该点不是整数解,如果不是整数,则要从解集中离 该点最近的整数点开始算起.
[对应训练]
1.(2016·西宁)某经销商销售一批电话手表,第一个月以550元/块的价格
售出60块,第二个月起降价,以500元/块的价格将这批电话手表全部售
出,销售总额超过了5.5万元.这批电话手表至少有( C )
A.103块
B.104块

第09讲 不等式(组)及其应用(跟踪训练解析)

第09讲 不等式(组)及其应用(跟踪训练解析)

第09讲不等式(组)及其应用二、考点分析【考点1 不等式的概念及性质】【解题技巧】不等式的基本性质是不等式变形的重要依据,性质3——不等号的方向会发生改变这是不等式独有的性质.(1)不等式的基本性质①不等式的两边同时加上(或减去)同一个数或同一个含有字母的式子,不等号的方向不变,即:若a>b,那么a±m>b±m;②不等式的两边同时乘以(或除以)同一个正数,不等号的方向不变,即:若a>b,且m>0,那么am>bm或>;③不等式的两边同时乘以(或除以)同一个负数,不等号的方向改变,即:若a>b,且m<0,那么am<bm或<;(2)不等式的变形:①两边都加、减同一个数,具体体现为“移项”,此时不等号方向不变,但移项要变号;②两边都乘、除同一个数,要注意只有乘、除负数时,不等号方向才改变.【规律方法】1.应用不等式的性质应注意的问题:在不等式的两边都乘以(或除以)同一个负数时,一定要改变不等号的方向;当不等式的两边要乘以(或除以)含有字母的数时,一定要对字母是否大于0进行分类讨论.2.不等式的传递性:若a>b,b>c,则a>c.【例1】(2019 上海中考)如果m>n,那么下列结论错误的是()A.m+2>n+2B.m﹣2>n﹣2C.2m>2n D.﹣2m>﹣2n【答案】D.【分析】根据不等式的性质即可求出答案.【解答】解:∵m>n,∴﹣2m<﹣2n,故选:D.【一领三通1-1】(2019 山东淄博中考模拟)若x>y,则下列式子中错误的是(D)A.x-3>y-3 B.3x>3y C.x+3>y+3 D.-3x>-3y【答案】D.【分析】根据不等式的性质即可求出答案.【解答】A 是在不等式x >y 的两边都减去3,是正确的B 是在不等式x >y 的两边都乘以3,是正确的C 是在不等式x >y 的两边都加上3,是正确的D 是在不等式x >y 的两边都乘以-3,是错误的故选:D .【一领三通1-2】(2019辽宁葫芦岛中考模拟)四个小朋友玩 跷跷板,他们的体重分别为P 、Q 、R 、S ,如图3所示,则他们的体重大小关系是( )A P R S Q >>>B Q S P R >>>C S P Q R >>>D S P R Q >>>【答案】D .【分析】根据不等式的性质即可求出答案. 【解答】跷跷板不平衡时是不等量关系,要注意较低的那边重些,解决此类问题常通过不等式(组)来转换,由图知 S>P ,P>R ,P+R>Q+S ,所以S>P>R>S选D【一领三通1-3】(2019•广东佛山中考模拟)现有不等式的性质:①在不等式的两边都加上(或减去)同一个整式,不等号的方向不变;②在不等式的两边都乘以同一个数(或整式),乘的数(或整式)为正时不等号的方向不变,乘的数(或整式)为负时不等式的方向改变.请解决以下两个问题:(1)利用性质①比较2a 与a 的大小(a ≠0);(2)利用性质②比较2a 与a 的大小(a ≠0).【分析】根据不等式的性质即可求出答案.【解答】(1)a >0时,a+a >a+0,即2a >a ,a <0时,a+a <a+0,即2a <a ;(2)a >0时,2>1,得2•a >1•a ,即2a >a ;a <0时,2>1,得2•a <1•a ,即2a <a .【考点2 一元一次不等式及其解法】【解题技巧】(1)已知一元一次不等式(组)的解集,确定其中字母的取值范围的方法是:①逆用不等式(组)的解集确定;②分类讨论确定;③从反面求解确定;④借助于数轴确定.(2)根据不等式的性质解一元一次不等式,基本操作方法与解一元一次方程基本相同,都有如下步骤:①去分母;②去括号;③移项;④合并同类项;⑤化系数为1.以上步骤中,只有①去分母和⑤化系数为1可能用到性质3,即可能变不等号方向,其他都不会改变不等号方向.注意:符号“≥”和“≤”分别比“>”和“<”各多了一层相等的含义,它们是不等号与等号合写形式.【例2】(2019 辽宁大连中考)不等式5x+1≥3x﹣1的解集在数轴上表示正确的是()A.B.C.D.【答案】B.【分析】先求出不等式的解集,再在数轴上表示出来即可.【解答】解:5x+1≥3x﹣1,移项得5x﹣3x≥﹣1﹣1,合并同类项得2x≥﹣2,系数化为1得,x≥﹣1,在数轴上表示为:故选:B.【一领三通2-1】(2019•呼和浩特)若不等式﹣1≤2﹣x的解集中x的每一个值,都能使关于x的不等式3(x﹣1)+5>5x+2(m+x)成立,则m的取值范围是()A.m>﹣B.m<﹣C.m<﹣D.m>﹣【答案】C.【分析】求出不等式﹣1≤2﹣x的解,求出不等式3(x﹣1)+5>5x+2(m+x)的解集,得出关于m 的不等式,求出m即可.【解答】解:解不等式﹣1≤2﹣x得:x≤,∵不等式﹣1≤2﹣x的解集中x的每一个值,都能使关于x的不等式3(x﹣1)+5>5x+2(m+x)成立,∴x<,∴>,解得:m<﹣,故选:C.【一领三通2-2】(2019•长春)不等式﹣x+2≥0的解集为()A.x≥﹣2B.x≤﹣2C.x≥2D.x≤2【答案】D.【分析】直接进行移项,系数化为1,即可得出x的取值.【解答】解:移项得:﹣x≥﹣2系数化为1得:x≤2.故选:D.【一领三通2-3】(2019吉林中考)不等式3x﹣2>1的解集是.【答案】x>1.【分析】利用不等式的基本性质,将两边不等式同时加上2再除以3,不等号的方向不变.【解答】解:∵3x﹣2>1,∴3x>3,∴x>1,∴原不等式的解集为:x>1.故答案为x>1.【一领三通2-4】(2019 河北保定中考模拟)定义新运算:对于任意实数a,b,都有a⊕b=a(a-b)+1,等式右边是通常的加法、减法及乘法运算,比如:2⊕5=2×(2-5)+1=2×(-3)+1=-6+1=-5.若3⊕x 的值小于13,求x的取值范围,并在如图所示的数轴上表示出来.【分析】利用不等式的基本性质,按照解不等式的步骤给以变形.【解答】由3⊕x小于13,得3(3-x)+1<13,去括号,得9-3x+1<13,移项合并,得-3x<3,解得x>-1.在数轴上表示如图.【一领三通2-5】(2019 江苏南京中考)已知一次函数y1=kx+2(k为常数,k≠0)和y2=x﹣3.(1)当k=﹣2时,若y1>y2,求x的取值范围.(2)当x<1时,y1>y2.结合图象,直接写出k的取值范围.【分析】(1)解不等式﹣2x+2>x﹣3即可;(2)先计算出x=1对应的y2的函数值,然后根据x<1时,一次函数y1=kx+2(k为常数,k≠0)的图象在直线y2=x﹣3的上方确定k的范围.【解答】解:(1)k=﹣2时,y1=﹣2x+2,根据题意得﹣2x+2>x﹣3,解得x<;(2)当x=1时,y=x﹣3=﹣2,把(1,﹣2)代入y1=kx+2得k+2=﹣2,解得k=﹣4,当﹣4≤k<0时,y1>y2;当0<k≤1时,y1>y2.【考点3 一元一次不等式组及其解法】【解题技巧】解一元一次不等式组时,一般先求出其中各不等式的解集,再求出这些解集的公共部分,利用数轴可以直观地表示不等式组的解集.方法与步骤:①求不等式组中每个不等式的解集;②利用数轴求公共部分.解集的规律:同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到.【例3】(2019 山西中考)不等式组的解集是()A.x>4B.x>﹣1C.﹣1<x<4D.x<﹣1【答案】A.【分析】首先求出不等式组中每一个不等式的解集,再求出其公共解集.【解答】解:,由①得:x>4,由②得:x>﹣1,不等式组的解集为:x>4,故选:A.【一领三通3-1】(2019 甘肃中考)不等式组的最小整数解是.【答案】0.【分析】求出不等式组的解集,确定出最小整数解即可.【解答】解:不等式组整理得:,∴不等式组的解集为﹣1<x≤2,则最小的整数解为0,故答案为:0【一领三通3-2】(2019 河南中考)不等式组的解集是.【答案】x≤﹣2.【分析】分别求出每一个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小无解了确定不等式组的解集.【解答】解:解不等式≤﹣1,得:x≤﹣2,解不等式﹣x+7>4,得:x<3,则不等式组的解集为x≤﹣2,故答案为:x≤﹣2.【一领三通3-3】(2019 湖北黄石中考)若点P的坐标为(,2x﹣9),其中x满足不等式组,求点P所在的象限.【分析】先求出不等式组的解集,进而求得P点的坐标,即可求得点P所在的象限.【解答】解:,解①得:x≥4,解②得:x≤4,则不等式组的解是:x=4,∵=1,2x﹣9=﹣1,∴点P的坐标为(1,﹣1),∴点P在的第四象限.【一领三通3-4】(2019天津中考)解不等式组请结合题意填空,完成本题的解答.(Ⅰ)解不等式①,得;(Ⅱ)解不等式②,得;(Ⅲ)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来;(Ⅳ)原不等式组的解集为.【分析】分别求出每一个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小无解了确定不等式组的解集.【解答】解:(Ⅰ)解不等式①,得x≥﹣2;(Ⅱ)解不等式②,得x≤1;(Ⅲ)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来;(Ⅳ)原不等式组的解集为﹣2≤x≤1.故答案为:x≥﹣2,x≤1,﹣2≤x≤1.【一领三通3-5】(2019浙江温州中考)不等式组的解为.【分析】分别求出各不等式的解集,再求出其公共解集即可.【解答】解:,由①得,x>1,由②得,x≤9,故此不等式组的解集为:1<x≤9.故答案为:1<x≤9.【考点4 一元一次不等式(组)的应用】【解题技巧】(1)由实际问题中的不等关系列出不等式,建立解决问题的数学模型,通过解不等式可以得到实际问题的答案.(2)列不等式解应用题需要以“至少”、“最多”、“不超过”、“不低于”等词来体现问题中的不等关系.因此,建立不等式要善于从“关键词”中挖掘其内涵.(3)列一元一次不等式解决实际问题的方法和步骤:①弄清题中数量关系,用字母表示未知数.②根据题中的不等关系列出不等式.③解不等式,求出解集.④写出符合题意的解.【例4】(2019•哈尔滨)寒梅中学为了丰富学生的课余生活,计划购买围棋和中国象棋供棋类兴趣小组活动使用.若购买3副围棋和5副中国象棋需用98元;若购买8副围棋和3副中国象棋需用158元;(1)求每副围棋和每副中国象棋各多少元;(2)寒梅中学决定购买围棋和中国象棋共40副,总费用不超过550元,那么寒梅中学最多可以购买多少副围棋?【分析】(1)设每副围棋x元,每副中国象棋y元,根据题意得:,求解即可;(2)设购买围棋z副,则购买象棋(40﹣z)副,根据题意得:16z+10(40﹣z)≤550,即可求解;【解答】解:(1)设每副围棋x元,每副中国象棋y元,根据题意得:,∴,∴每副围棋16元,每副中国象棋10元;(2)设购买围棋z副,则购买象棋(40﹣z)副,根据题意得:16z+10(40﹣z)≤550,∴z≤25,∴最多可以购买25副围棋;【一领三通4-1】(2019•台湾)阿慧在店内购买两种蛋糕当伴手礼,如图为蛋糕的价目表.已知阿慧购买10盒蛋糕,花费的金额不超过2500元.若他将蛋糕分给75位同事,每人至少能拿到一个蛋糕,则阿慧花多少元购买蛋糕?()A.2150B.2250C.2300D.2450【答案】D.【分析】可设阿慧购买x盒桂圆蛋糕,则购买(10﹣x)盒金爽蛋糕,根据不等关系:①购买10盒蛋糕,花费的金额不超过2500元;②蛋糕的个数大于等于75个,列出不等式组求解即可.【解答】解:设阿慧购买x盒桂圆蛋糕,则购买(10﹣x)盒金爽蛋糕,依题意有,解得2≤x≤3,∵x是整数,∴x=3,350×3+200×(10﹣3)=1050+1400=2450(元).答:阿慧花2450元购买蛋糕.故选:D.【一领三通4-2】(2015 .河北中考)水平放置的容器内原有210 mm高的水,如图,将若干个球逐一放入该容器中,每放入一个大球水面就上升4 mm,每放入一个小球水面就上升3 mm,假定放入容器中的所有球完全浸没水中且水不溢出.设水面高为y mm.(1)只放入大球,且个数为x大,求y与x大的函数关系式;(不必写出x大的范围)(2)仅放入6个大球后,开始放入小球,且小球个数为x小.①求y与x小的函数关系式;(不必写出x小的范围)②限定水面高不超过260 mm,最多能放入几个小球?【分析】水面高度与球的个数是一次函数关系【解答】(1)y =4x 大+210;(2)①当x 大=6时,y =4×6+210=234,∴y =3x 小+234;②依题意,得3x 小+234≤260,解得x 小≤823, ∵x 小为自然数,∴x 小最大为8,即最多能放入8个小球.【一领三通4-3】(2019 湖北孝感中考)为加快“智慧校园”建设,某市准备为试点学校采购一批A 、B 两种型号的一体机.经过市场调查发现,今年每套B 型一体机的价格比每套A 型一体机的价格多0.6万元,且用960万元恰好能购买500套A 型一体机和200套B 型一体机.(1)求今年每套A 型、B 型一体机的价格各是多少万元?(2)该市明年计划采购A 型、B 型一体机共1100套,考虑物价因素,预计明年每套A 型一体机的价格比今年上涨25%,每套B 型一体机的价格不变,若购买B 型一体机的总费用不低于购买A 型一体机的总费用,那么该市明年至少需要投入多少万元才能完成采购计划?【分析】(1)直接利用今年每套B 型一体机的价格比每套A 型一体机的价格多0.6万元,且用960万元恰好能购买500套A 型一体机和200套B 型一体机,分别得出方程求出答案;(2)根据题意表示出总费用进而利用一次函数增减性得出答案.【解答】解:(1)设今年每套A 型一体机价格为x 万元,每套B 型一体机的价格为y 万元,由题意可得:,解得:, 答:今年每套A 型的价格各是1.2万元、B 型一体机的价格是1.8万元;(2)设该市明年购买A 型一体机m 套,则购买B 型一体机(1100﹣m )套,由题意可得:1.8(1100﹣m )≥1.2(1+25%)m ,解得:m ≤600,设明年需投入W 万元,W =1.2×(1+25%)m +1.8(1100﹣m )=﹣0.3m +1980,∵﹣0.3<0,∴W随m的增大而减小,∵m≤600,∴当m=600时,W有最小值﹣0.3×600+1980=1800,故该市明年至少需投入1800万元才能完成采购计划.【一领三通4-4】(2019 福建中考)某工厂为贯彻落实“绿水青山就是金山银山“的发展理念,投资组建了日废水处理量为m吨的废水处理车间,对该厂工业废水进行无害化处理.但随着工厂生产规模的扩大,该车间经常无法完成当天工业废水的处理任务,需要将超出日废水处理量的废水交给第三方企业处理.已知该车间处理废水,每天需固定成本30元,并且每处理一吨废水还需其他费用8元;将废水交给第三方企业处理,每吨需支付12元.根据记录,5月21日,该厂产生工业废水35吨,共花费废水处理费370元.(1)求该车间的日废水处理量m;(2)为实现可持续发展,走绿色发展之路,工厂合理控制了生产规模,使得每天废水处理的平均费用不超过10元/吨,试计算该厂一天产生的工业废水量的范围.【分析】(1)求出该车间处理35吨废水所需费用,将其与350比较后可得出m<35,根据废水处理费用=该车间处理m吨废水的费用+第三方处理超出部分废水的费用,即可得出关于m的一元一次方程,解之即可得出结论;(2)设一天产生工业废水x吨,分0<x≤20及x>20两种情况考虑,利用每天废水处理的平均费用不超过10元/吨,可得出关于x的一元一次不等式,解之即可得出结论.【解答】解:(1)∵35×8+30=310(元),310<350,∴m<35.依题意,得:30+8m+12(35﹣m)=370,解得:m=20.答:该车间的日废水处理量为20吨.(2)设一天产生工业废水x吨,当0<x≤20时,8x+30≤10x,解得:15≤x≤20;当x>20时,12(x﹣20)+8×20+30≤10x,解得:20<x≤25.综上所述,该厂一天产生的工业废水量的范围为15≤x≤20.11。

基本不等式及其应用

基本不等式及其应用

题组三 易错排查 4.“x>0”是“x+1x≥2 成立”的( A.充分不必要条件 C.充要条件
) B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
解析:当 x>0 时,x+1x≥2 x·1x=2. 因为 x,1x同号,所以若 x+1x≥2,则 x>0,1x>0,所以“x>0”是“x+1x≥2 成立”的 充要条件,故选 C.
B.4
8 C.3
D.130
解析:∵A→P=A→B+B→P =A→B+23(A→C-A→B) =13A→B+23A→C =31mA→M+32nA→N,
∵M,P,N 三点共线,∴31m+32n=1, ∴m+2n=(m+2n)31m+32n =13+43+32mn +23mn ≥53+2 32mn ×32mm =53+43=3, 当且仅当 m=n=1 时等号成立.
基本不等式及其应用
1.基本不等式: ab≤a+2 b (1)基本不等式成立的条件: a>0,b>0 . (2)等号成立的条件:当且仅当 a=b 时取等号.
2.几个重要的不等式 (1)a2+b2≥ 2ab (a,b∈R).
(2)ba+ab≥ 2 (a,b 同号). a+b2
(3)ab≤____2___ _(a,b∈R). (4)a2+2 b2≥___a_+_2_b__2___ (a,b∈R).
答案:4
命题点 2 常数代换法 例 2 (1)(2020·青岛模拟)已知 x>0,y>0,lg2x+lg8y=lg2,则1x+31y的最小值是 ________. 解析:(1)因为 lg2x+lg8y=lg2,所以 x+3y=1,所以1x+31y=1x+31y(x+3y)=2+ 32y+3xy≥4 当且仅当3xy=3xy,即 x=12,y=16时取等号. 答案:4

高一基本不等式及其应用

高一基本不等式及其应用

基本不等式及其应用知识点归纳1、在不等式的应用中,经常使用的不等式公式有02≥a ;0||≥a ;)0(0≥≥a a ; ca bc ab c b a ++≥++222;若R b a ∈,,那么ab b a 222≥+,当且仅当b a =时等号成立。

若+∈R b a ,,那么ab b a 2≥+,当且仅当b a =时等号成立。

若+∈R c b a ,,,那么33abc c b a ⋅≥++,当且仅当c b a ==时等号成立。

推广:如果}0{,,,,321⋃∈⋅⋅⋅+R a a a a n ,那么nn n a a a a na a a a ⋅⋅⋅≥+⋅⋅⋅+++321321(当且仅当n a a a a =⋅⋅⋅===321时取“=”)2、注意:①应用公式的条件;②取等号的条件;③广义地理解公式中的字母a 、b ;④公式的逆用、变用:2211222b a b a ab ba +≤+≤≤+。

定和定积原理:若n 个正数的和为定值,则当且仅当这n 各正数相等时积取到最大值; 若n 个正数的积为定值,则当且仅当这n 个正数相等时和取到最小值。

3、应用不等式知识解题,关键是建立不等量关系,其途径有: 利用题设中的不等量大小;利用不等式基本性质;利用所涉及对象的概念内涵外延所赋予的不等量大小;利用变量的有界性;利用几何意义;利用判别式;利用不等式基本公式等等 题型讲解例1. (1)求2216x x y +=的最小值。

(2)求18++=x x y 的最小值。

(3)若0<x<52, 求x(2-5x)的最大值。

解:(1)2216x x y +=≥216=8,当且仅当2x =216x 即x=±2时原式有最小值8。

(2)18++=x x y =(x +1)+18+x -1≥28-1=42-1;当且仅当x +1=18+x 即x=9-42时原式有最小值42-1。

(3)∵0<x<52, ∴2-5x>0,∴当且仅当5x=2-5x ,即x=51时,原式有最大值51。

高考数学-第4节-基本不等式及其应用

高考数学-第4节-基本不等式及其应用

错解二:z=2+x2xyy2-2xy=(x2y+xy)-2≥2 x2y·xy-2=2( 2-1),所以 z 的最小值是
2( 2-1). 错解分析:错解一和错解二的错误原因是等号成立的条件不具备,因此使用基本不等式
一定要验证等号成立的条件,只有等号成立时,所求出的最值才是正确的.
正解:z=(x+1x)(y+1y)=xy+x1y+yx+xy=xy+x1y+x+yx2y-2xy=x2y+xy-2,
(1)利用基本不等式解决实际问题时,应先仔细阅读题目信息,理解题意, 明确其中的数量关系,并引入变量,依题意列出相应的函数关系式,然后用基本不等式求解.
(2)在求所列函数的最值时,若用基本不等式时,等号取不到,可利用函数单调性求解.
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变式探究 31:经观测,某公路段在某时段内的车流量 y(千辆/小时)与汽车的平均速度 v(千米/小时)之间有函数关系 y=v2+39v2+0v1600(v>0).在该时段内,当汽车的平均速度 v 为 多少时流量 y 最大?最大车流量为多少?
常用的几个重要不等式:
(1)a2+b2≥2ab(a,b∈R).
(2)ab≤(a+2 b)2(a,b∈R).
(3)(a+2 b)2≤a2+2 b2(a,b∈R).
(4)ba+ab≥2(a·b>0).
(5)a1+2 b1≤ ab≤a+2 b≤
a2+2 b2(a>0,b>0).
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1 (A)8 (B)4 (C)1 (D)4 思路点拨:先由已知写出 a 与 b 的关系式,然后用基本不等式求解. 解析: 3是 3a 与 3b 的等比中项⇒3a·3b=3⇒3a+b=3⇒a+b=1,∵a>0,b>0, ∴ ab≤a+2 b=12⇒ab≤14. ∴1a+1b=aa+bb=a1b≥11=4.当且仅当 a=b=12时,等号成立.故选 B.

不等式的解法及其实际问题应用

不等式的解法及其实际问题应用

不等式的解法及其实际问题应用数学是一门重要的学科,也是中学阶段学生们需要认真学习的一门科目。

在数学中,不等式是一个重要的概念,它不仅在数学理论中有着广泛的应用,而且在实际生活中也有着重要的作用。

本文将介绍不等式的解法以及其在实际问题中的应用。

一、不等式的解法不等式是数学中的一个重要概念,它描述了数值之间的大小关系。

解不等式的方法主要有以下几种:1. 图形法:对于简单的不等式,我们可以通过绘制数轴和图形来解决。

例如,对于不等式x + 2 > 5,我们可以在数轴上标出点5,并将其标记为开放圆点,然后将数轴分为两个区域,分别代表x + 2小于5和x + 2大于5的情况。

最后,我们可以确定x的取值范围。

2. 代入法:对于一些复杂的不等式,我们可以通过代入一些特定的值来解决。

例如,对于不等式2x + 3 > 7,我们可以尝试将x取值为1、2、3等,然后判断不等式是否成立。

通过多次尝试,我们可以确定x的取值范围。

3. 分析法:对于一些特殊的不等式,我们可以通过分析不等式的性质来解决。

例如,对于不等式x^2 - 4x + 3 > 0,我们可以将其转化为(x - 1)(x - 3) > 0的形式,并分析二次函数的图像,最后确定x的取值范围。

二、不等式在实际问题中的应用不等式在实际问题中有着广泛的应用,它可以帮助我们解决许多实际生活中的大小关系问题。

以下是一些例子:1. 金融领域:在金融领域中,不等式可以帮助我们解决利率、投资收益等问题。

例如,如果一个银行的年利率为5%,我们可以通过不等式来计算在一定时间内的投资收益是否超过了一定的阈值。

2. 生活消费:在日常生活中,我们经常会面临各种消费问题,例如购物、旅行等。

不等式可以帮助我们解决这些问题。

例如,如果我们想要购买一件衣服,但是预算有限,我们可以通过不等式来确定我们能够购买的价格范围。

3. 生活健康:不等式也可以在生活健康方面发挥作用。

例如,我们知道每天的饮食摄入应该控制在一定的范围内,不等式可以帮助我们判断我们的摄入是否合理。

不等式基本性质及其应用策略

不等式基本性质及其应用策略

不等式基本性质及其应用策略不等关系的基本性质在解题中起着至关重要的作用,它们为处理和解决不等式问题提供了理论基础和解题思路。

以下是一些基本性质及其在解题中的应用方式:1. 不等式的传递性性质描述:如果a>b且b>c,则a>c。

应用示例:在解决多个不等式连接的问题时,可以利用传递性进行逐步推导,从而确定变量之间的关系。

2. 不等式的加法性质性质描述:如果a>b,那么对于任意实数c,都有a+c>b+c。

应用示例:在求解包含加法运算的不等式时,可以通过在不等式两边同时加上或减去相同的数来简化问题。

3. 不等式的乘法性质性质描述:●如果a>b且c>0,则ac>bc。

●如果a>b且c<0,则ac<bc。

应用示例:在处理包含乘法运算的不等式时,特别要注意乘数的正负性,因为乘数的符号会影响不等式的方向。

4. 不等式的平方性质(注意条件)性质描述:●如果a>0且b>0,则a>b当且仅当a2>b2。

●注意:此性质不适用于负数,因为负数的平方会改变其大小关系。

应用示例:在解决与平方有关的不等式问题时,需要确保所涉及的数都是正数,然后才能利用平方性质进行推导。

5. 不等式的取反性质性质描述:如果a>b,则−a<−b。

应用示例:在需要将不等式两边同时取反时,可以利用此性质来确保不等式的方向正确。

6. 绝对值不等式的性质性质描述:●|a|<b当且仅当−b<a<b(b>0)。

●|a|>b当且仅当a<−b或a>b(b>0)。

应用示例:在处理包含绝对值的不等式时,可以利用绝对值不等式的性质进行分段讨论,从而简化问题。

应用策略:1.理解性质:首先,深入理解并掌握不等关系的基本性质。

2.识别问题类型:在解题时,识别问题中涉及的不等式类型和运算(如加法、乘法、平方、取反、绝对值等)。

3.应用性质:根据问题的具体类型和运算,选择合适的不等式性质进行应用。

不等式的解法及其应用

不等式的解法及其应用

不等式的解法及其应用不等式是数学中常见的一种关系表示方法,它描述了数值之间的相对大小关系。

在实际问题中,我们经常需要求解不等式的解集,并将其应用于解决各种问题。

本文将介绍不等式的解法及其应用。

一、不等式的解法1. 图像法图像法是一种直观的解不等式的方法,它通过将不等式表示为数轴上的区间,来确定不等式的解集。

具体步骤如下:(1)将不等式中的变量系数化为正数。

(2)根据不等式的类型(大于、小于、大于等于、小于等于),在数轴上标出相应的开闭区间。

(3)确定解集,将标出的区间合并。

例如,对于不等式3x - 2 > 7,我们可以将其转化为3x > 9,然后在数轴上标出大于等于3的区间,最终确定解集为x > 3。

2. 线性不等式的解法线性不等式是指不等式中只含有一次线性项的不等式。

常用的线性不等式解法有两种方法:代入法和区间判断法。

(1)代入法:将待求解的不等式代入到一个确定的数值中,判断该数值是否满足不等式,从而得到解集。

(2)区间判断法:将不等式转化为一个关于未知数的方程,通过求解该方程,得到解集。

然后根据不等式的类型,对解集进行调整,最终确定合适的解集。

二、应用:不等式在实际中的应用不等式在各个领域中都有广泛的应用。

以下是一些常见的应用领域:1. 经济学应用在经济学中,不等式常用于描述供需关系、收入分配、资源利用等问题。

通过求解不等式,可以确定经济模型中各个变量的取值范围,帮助分析和解决相关经济问题。

2. 几何学应用在几何学中,不等式可以用于描述图形的属性和关系。

例如,在证明三角形的性质时,通过不等式可以判断三边的关系,从而推导出不等式。

3. 工程学应用在工程学中,不等式被广泛应用于优化问题、约束条件的建立等方面。

通过建立和求解不等式,可以帮助解决各类工程问题,并得出最佳解决方案。

4. 自然科学应用在自然科学中,不等式常被用于描述物理规律、化学反应等现象。

通过求解不等式,可以得到相应的物理量范围,帮助科学家更好地理解和预测自然界的现象。

不等式及其应用

不等式及其应用

不等式及其应用
不等式是数学中的一种重要概念,它表达了两个变量之间大小关
系的可能性,用来描述:一个数量或表达式是否满足某种尺度标准和
约束条件。

不等式有四种基本形式:大于(>), 小于(<), 不等于(≠),如果有a、b、c是常数,则有:
(1)a>b
(2)a≥b
(3)a>=b
(4)a<b
(5)a≤b
(6)a<=b
(7)a≠b
不等式在数学中有广泛的应用,它可以用来表达方程的求解问题,解决分段函数中的极值问题,以及多项式函数的极值得出解。

此外,
还可以应用于代数运算、函数求解、统计学、概率论,以及最优化、
优化算法。

从实际应用的角度来看,不等式可以用来在商业中做一些参考性
的决策。

例如:一家公司要进行一笔交易,考虑到利润与风险的关系,他们会利用不等式来判断交易的收益与风险的比率,最大化收益,最
小化风险。

不等式还可以用在求证某种假设的情况,例如在人类学中,可以
利用不等式来求证人类身体指标之间的关系。

同样,在物理学中,也
可以利用不等式来求证力学,热学,气体理论等各种关系。

总之,不等式是数学中非常有用的一个概念,它也可以应用于商业、社会科学、物理学等领域。

它解决了许多复杂的数学问题,更好
地帮助人们做出更优的决策和求证某种假设。

初中数学中的不等式及其应用

初中数学中的不等式及其应用

初中数学中的不等式及其应用概述:在初中数学中,不等式是一个重要的概念,它涉及到数值之间的大小关系。

不等式在解决实际问题时有着广泛的应用。

本文将详细介绍不等式的基本概念、性质以及一些常见的应用情况。

第一部分:不等式的基本概念和性质小标题:1.不等式的定义不等式是指两个或多个数之间的大小关系,常用符号包括“<”(小于)、“>”(大于)、“≤”(小于等于)和“≥”(大于等于)。

例如,对于两个实数a和b,若a<b,则可以表示为a<b。

小标题:2.不等式的性质不等式具有一些重要的性质,包括传递性、加法性和乘法性。

- 传递性:如果a<b且b<c,则a<c。

- 加法性:如果a<b,则a+c<b+c。

- 乘法性:如果a<b且c>0,则ac<bc;如果a<b且c<0,则ac>bc。

第二部分:不等式的应用小标题:1.简单不等式的解法简单的不等式通常可以通过观察和推理来解决。

例如,对于不等式3x+5>17,我们可以通过逐步计算得到x>4的解。

小标题:2.复杂不等式的解法复杂的不等式可能需要使用一些特定的解法。

例如,对于不等式(x-3)(x+2)<0,我们可以通过构造符号表来确定不等式的解集为(-∞,-2)∪(3,+∞)。

小标题:3.不等式在实际问题中的应用不等式在解决实际问题时有着广泛的应用。

例如,在最优化问题中,我们可以使用不等式来表示约束条件。

另外,在几何问题中,不等式也可以用来描述图形的特征。

第三部分:不等式的进一步应用和拓展小标题:1.绝对值不等式绝对值不等式是一类特殊的不等式,它涉及到数的绝对值。

解决绝对值不等式时,我们可以将其转化为一个或多个普通的不等式来求解。

小标题:2.不等式的证明不等式的证明是数学研究中的重要内容之一。

通过证明不等式的真实性,我们可以推导出更多有用的结论,并深入理解不等式的性质。

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不等式的性质及其在中学中的应用罗芳摘要:中学数学学科的一个重要的内容便是不等式,它是比较大小的必备知识,不等式还在其它学科中占有举足轻重的作用,比如物理中加速度大小的比较,化学反应中反应速率大小比较等等。

在高考数学中不等式的知识也几乎可以渗透到高考的各个考点中,比如集合运算,比较大小,不等式的证明以及函数的最值问题等等。

本文将从不等式的性质入手对结合高考中重点考查的不等式的数学思想的类型对其进行了归纳,体会不等式在中学考试中的应用。

关键词:不等式; 不等式的性质;均值不等式;应用引言:现实世间和时常生活中,既有相等关系又存在着大量的不等关系,当天平两端的砝码重量不同时,天平就会倾斜,这就是不等关系。

2003年美国发动伊拉克战争,其军事实力对比就是不等关系,有的不等关系可以用数学关系式表示,这种不等关系就是不等式.研究不等式的性质和应用是一种很重要的数学思想。

一、不等式的相关概念作为表达同类量之间的大小关系的一种数学形式,不等式必须在定义了大小关系的有序集合上研究。

由于复数域没有定义大小,所以不等式中的数或字母表示的数都是实数。

1、不等式:用不等号“≠<>≤≥,,,,”连接起来的式子称为不等式。

2、不等式的解:使不等式成立的未知数的值。

3、不等式的解集:一个含有未知数的不等式的解的全体。

4、解不等式:求不等式的解集的过程。

二、不等式的基本性质双向性:1、对称性:a b b a <⇔>2、可加性:不等式的两边加(或减)同一个数(或式子),不等号的方向不变.用符号语言表示为:b a >, c 为整式c b c a ±>±⇔。

单向性:3、.,c a c b b a >⇒>>传递性:4、d b c a d c b a +>+⇒⎭⎬⎫>>可加性:5、可乘性(1)、等式的两边乘(或除以)同一个正数不等号的方向不变.用符号语言表示)(0cb c a bc ac c b a >⇒>⇒⎭⎬⎫>>或为: (2)、不等式的两边乘(或除以)同一个负数不等号的方向改变.用符号语言表bc ac c b a <⇒⎭⎬⎫<>0示为:)0(cb c a c b a <⇒⎭⎬⎫<>或 (3)、bd ac d c b a <⇒⎭⎬⎫>>>>00 6、)1(0*>∈>⇒>>n N b b a b a n n 且可乘方行:7、)1(0*>∈>⇒>>n N n b a b a n n 且可开方性:需要指出的是:(1)、利用性质3时,要正确处理带等号的情况:由于b a >,b a c b ≥≥或,b>c均可得出c a >; 而有了c b b a ≥≥,,可能有c a >,也可能有c a =,且仅当b a =且b=c 时,才会有c a =。

(2)、性质2以及5(3)可以推广到两个以上同向不等式。

(3)、性质6和性质7中的指数 n 可以推广到任意正数的情形。

以上是中学中所学的不等式的基本性质,它是解、证不等式的理论依据.要深入理解不等式的基本性质,特别是要注意有的性质的逆命题是成立的,而有些性质的逆命题是不成立的,即有些不等式性质成立的条件是充分必要的,有些不等式性质成立的条件是充分不必要的。

如b a >就是a b <的充要条件,而对于传递性,由b a >且b>c 可得c a >;反过来,由c a >,b>c 不能得到b a >;同时,由c a >,b a >,也不能得到b>c ;因此,b a >,b>c 是c a >成立的充分不必要条件。

不等式的基本性质是学习的重点 .运用不等式的基本性质解决不等式问题时, 应注意不等式成立的条件 ,否则会出现错误 。

我们由不等式的这些基本性质可得出下面的重要的结论,它在我们的解题中有很大的作用。

三、几个重要的不等式1、)(02R a a ∈≥2、若 a ,b ∈R ,则ab b a 222≥+( 当且仅当b a =时取等号)3、若a , b ∈R , 且0,0>>b a , ab b a ≥+2则( 当且仅当b a =时取等号) ;4、;0b a b a >⇔>- b a b a =⇔=-0;b a b a <⇔<-0 在证明不等式时,熟悉这些常用不等式有时可为证明提供一些解题的思路。

特别地有:(1)、若a ,b ∈R , 且 0>a , b >0 , .2211222b a b a ab ba +≤+≤≤+则 (2)、若 R cb a ∈,,,ca bc ab c b a ++≥++222则 .不等式的基本性质贯穿于不等式的证明、 求解和实际应用中.运用不等式的基本性质解决不等式问题 ,应注意性质成立的条件。

以上所得出的不等式的基本性质和重要的结论就是我们不等式证明的主要依据和公式。

我们要熟练到掌握和应用它们。

不等式是高中数学的重要内容,是分析解决数学问题的工具,因此它是高考命题的重点和热点之一。

在近几年的高考试题中不仅考查不等式的基础知识而且重点考查不等式的变形、运算、推理能力。

命题多在不等式与函数、方程,数列、三角函数 、解析几何的交汇处设计。

既体现不等式作为数学工具的的辅助作用,又为以选拔为主要目标的高考试题增加不少区分度。

我们在学习这部分内容的过程中,要特别注意。

从历年高考题来看,基本上有一道不等式的选择题和填空题。

与不等式有关的综合通常作为压轴题出现,不等式的性质是厉年高考重点考查的内容。

不等式的性质与函数单调性合的小题以及比较大小、确定与不等式有关的条件与结论之间的充要关系.常出现在选择题中。

均值不等式在不等式证明以及最值、范围问题中有着广泛的应用,是每年高考命题的热点内容,由于不等式的考查范围广,导致我们很多同学在解决有关问题时往往力不从心,不等式与各个数学分支都有密切的关系。

下面就不等式的热点进行剖析,来谈谈不等式的性质在中学学习中的应用。

四、不等式在中学中的应用1、比较数的大小一般情况下当我们遇到要比较数的大小时,我们常用作差法,或者作商法比较两个数的大小.其理论依据是:⎪⎩⎪⎨⎧=-⇔=<-⇔<>-⇔>000b a b a b a b a b a b a 作差法: ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=⇔>=<⇔><>⇔>>1)0(1)0(1)0(ba b b a b a b b a b a b b a 作商法:在这个过程中,不等式取到了很大的作用. 例:已知0<x ,01<<-y , 将2,,xy xy x 按由小到大的顺序排列。

解:因为)1(y x xy x -=- ,并且0<x ,01<<-y , 所以0)1(<-y x , 则xy x <因为)01(2<-=-y xy xy xy , 所以xy xy <2因为0)1)(1(2<-+=-y y x xy x , 所以2xy x <综上有xy xy x <<22、“三角”不等式的应用:b a b a b a +≤±≤+不等式,我们很形象地称它为“三角不等式”,由.;;b a b a b a b a b a b a b a b a +≤--≥-+≤+-≥+此我们得到:上面四个不等式取等号的充要条件分别是:,0≤ab ,0≥ab ,0≥ab 。

0≤ab利用三角不等式解题,常会带来好多方便,下面我们举例说说它的妙用。

例1:求函数xx y 1+=的值域。

解:因为211≥+=+=xx x x y 22≥-≤y y 或所以 .(][)∞+⋃-∞-+=,,的值域为即函数221xx y 3、均值不等式ab b a 222≥+(当且仅当b a =时取等号)ab b a ≥+2和(当且仅当b a =时取等号)的应用。

应用这两个不等式时要注意成立的条件,这两个公式的完整叙述是这样叙述的:若a ,b ∈R ,则ab b a 222≥+ ( 当且 仅 当 a=b 时取等号) ;若a , b ∈R, 且0>a ,b>0, ab b a ≥+2则(当且仅当b a =时取等号) . 2b a +其中称b a ,的算术平均数,称ab b a ,的几何平均数。

两个不等式ab b a 222≥+ ab b a ≥+2和成立的条件是不同的,前者成立的条件是a 与b 都为实数,并且a 与b 都为实数是不等式成立的充分必要条件,而后者成立的条件是a 与b 都为正实数,并且a 与b 都为正实数是不等式成立的充分不必要条件,如0=a ,b=0仍然能使成立ab b a ≥+2。

两个不等式中等号成立的条件都是b a =,而b a =是不等式中等号成立的充分必要条件。

均值不等式在求最值及参数的取值范围等方面有着广泛的应用,对于给定的函数式或多项式在一定的条件下求最值,一般要通过各种变形或转化,然后运用均值不等式解决.但要注意均值不等式成立的条件,即“一正,二定,三相等”下面结合例题来分析:例2: 112+++=x x ax y 求函数(1->x 且0>a )的最小值 分析:因分母的次数低于分子的次数,可用多项式除法将函数式变形后再运用均值不等式求最值。

1)1(11112++-+=++-+=+++=x a a ax x x ax ax x x ax y 解: 11212121)1(==-+≥+-+++=a a a x a x a 时等号成立即当01)1(=+=+x x a x a 1min =∴y . 这个例题我们看到了均值不等式的妙用,一般地,分式函数求最值,如果在的形式,且可表示成)()()()(x g B x g A x mg y x f y ++==定义域内恒正或恒负,A>0,m>0则可运用均值不等式来求最值。

均值不等式是不等式这章中的一个重要内容,是高考要考查的一个重要知识点.而均值不等式的应用又灵活多变,主要有:22,2⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤≥+b a ab ab b a 变式一: .21,2)1()(0;210-≤+≥-+-<≥+>xx x x x x x x 则时,时,变式二: 变式三:n 元均值不等)0(21321>≥++++i n n n a a a a n a a a a 式当且仅时当n a a a ==21取等号。

若灵活运用这些不等式,解决形如“ 和 ” 大于等于“积”的n 元不等式的证明,可使问题巧妙获证其思路自然 、流畅 ,可培养学生观察问题的深刻性和思维的灵活性,优化解题过程。

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