高三数学总复习《不等式》专题----不等关系与不等式性质

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专题2-1 不等关系与不等式性质(知识讲解)-八年级数学下册(北师大版)

专题2-1 不等关系与不等式性质(知识讲解)-八年级数学下册(北师大版)

专题2.1 不等关系与不等式性质(知识讲解)【学习目标】1.理解不等式的意义,能用不等关系符号刻画现实世界中的数量关系.3. 掌握不等式的三条基本性质,并能简单应用.【要点梳理】要点一、不等式的概念一般地,用“<”、“>”、“≤”或“≥”表示大小关系的式子,叫做不等式.用“≠”表示不等关系的式子也是不等式.特别说明:(1)不等号“<”或“>”表示不等关系,它们具有方向性,不等号的开口所对的数较大.(2)五种不等号的读法及其意义:(3)有些不等式中不含未知数,如3<4,-1>-2;有些不等式中含有未知数,如2x>5中,x表示未知数,对于含有未知数的不等式,当未知数取某些值时,不等式的左、右两边符合不等号所表示的大小关系,我们说不等式成立,否则,不等式不成立.要点二、不等式的基本性质不等式的基本性质1:不等式两边加(或减)同一个数(或式子),不等号的方向不变.用式子表示:如果a>b,那么a±c>b±c.不等式的基本性质2:不等式两边都乘(或除以)同一个正数,不等号的方向不变.用式子表示:如果a>b,c>0,那么ac>bc(或a bc c ).不等式的基本性质3:不等式两边乘(或除以)同一个负数,不等号的方向改变.用式子表示:如果a>b,c<0,那么ac<bc(或a bc c <).特别说明:不等式的基本性质的掌握注意以下几点:(1)不等式的基本性质是对不等式变形的重要依据,是学习不等式的基础,它与等式的两条性质既有联系,又有区别,注意总结、比较、体会.(2)运用不等式的性质对不等式进行变形时,要特别注意性质2和性质3的区别,在乘(或除以)同一个数时,必须先弄清这个数是正数还是负数,如果是负数,不等号的方向要改变.【典型例题】类型一、不等式的概念1.用不等式表示:(1)a与2的和是正数.(2)x与y的差小于3.(3)x,y两数和的平方不小于4.(4)x的一半与y的2倍的和是非负数.【答案】(1)a+2>0 (2)x-y<3 (3)(x+y)2≥4 (4)12x+2y≥0【分析】结合不等式的定义以及题意列不等式即可.(1)因为正数都大于0,所以“a与2的和是正数”可表示为:a+2>0(2)“x与y的差小于3”可表示为:x-y<3(3)因为“不小于3”就是“大于或等于”,所以“x,y两数和的平方不小于4”可表示为:(x+y)2≥4(4)因为“非负数”就是“正数或0”,所以“x的一半与y的2倍的和是非负数”可表示为:12x+2y≥0【点拨】本题考查了列不等式,用符号“<”或“>”表示大小关系的式子,叫做不等式.如5x>,像3x≠这样用符号“≠”表示不等关系的式子也是不等式.注意①常见的符号有“>、<、≠、≥、≤”,分别读作“大于、小于、不等于、大于或等于、小于或等于”.其中“≥”又读作“不小于”,“≤”又读作“不大于”.①在不等式“a b>”或“a b<”中,a叫不等式的左边,b叫不等式的右边.①在列不等式时,一定要注意表示不等式关系的关键词,如:正数、非负数、不大于、至少等.举一反三:【变式1】有两种商品其单价总和超过100元,且甲商品的单价是乙商品单价的2倍少10元,设未知数,并用不等式表示出上述关系;【答案】设乙商品的价格为x元,x+2x-10>100【分析】设乙商品的价格为x元,表示出甲商品的价格,然后根据两商品的单价总和超过100元,列不等式即可.解:设乙商品的价格为x元,则甲商品的价格为(2x-10)元,由题意得,x+2x-10>100.即不等式为:x+2x-10>100.【点拨】本题考查了由实际问题抽象出一元一次不等式,读懂题意,抓住关键词语,弄清运算的先后顺序和不等关系,才能把文字语言的不等关系转化为用数学符号表示的不等式.【变式2】通过测量一棵树的树围(树干的周长)可以计算出它的树龄;通常规定以树干离地面1.5米的地方作为测量的部位,某棵树栽种时的树围为5cm,以后树围每年增加约3cm,这棵树至少生长多少年,其树围才能超过2.4m?根据题意,完成下面填空:(1)题目涉及的两个有关系的量,分别是:_____________________________;(2)设生长年份为x,则树围用x表示为:__________________;(3)用文字叙述生长年份与树围满足的不等关系是:______________________________;(4)用适当的不等号表示(3)中的不等关系:___________________________;【答案】(1)生长年份,树围;(2)5+3x;(3)这棵树生长x年,其树围才能超过2.4m;(4)5+3x>240【分析】(1)由题可知两个有关系的量分别是生长年份和树围;(2)栽种时的树围为5cm,以后树围每年增加约3cm,可知x年后,树围为(5+3x)m;(3)这棵树生长x年,其树围才能超过2.4m;(4)由题意可得5+3x>2.4×100.解:(1)由题可知两个有关系的量分别是生长年份和树围;故答案为生长年份,树围;(2)栽种时的树围为5cm,以后树围每年增加约3cm,可知x年后,树围为(5+3x)cm;故答案为5+3x;(3)用文字叙述生长年份与树围满足的不等关系是:这棵树生长x 年,其树围才能超过2.4m ;故答案为这棵树生长x 年,其树围才能超过2.4m ;(4)用适当的不等号表示(3)中的不等关系为:5+3x>2.4×100,故答案为5+3x>240【点拨】本题考查了由实际问题抽象出一元一次不等式,读懂题意,抓住关键词语,弄清运算的先后顺序和不等关系,才能把文字语言的不等关系转化为用数学符号表示的不等式.类型二、不等式的性质2.根据不等式的基本性质,把下列不等式化成x >a 或x <a 的形式. (1)15x -<; (2)413x -≥; (3)1142x -+≥; (4)410x -<-.【答案】(1)6x < (2)1≥x (3)6x ≤- (4)52x > 【分析】(1)根据不等式的性质1解答即可;(2)先根据不等式的性质1,再根据不等式的性质2解答; (3)先根据不等式的性质1,再根据不等式的性质3解答; (4)根据不等式的性质3解答即可;(1)解:15x -<,两边加上1得:1151x -+<+, 解得:6x <; (2)解:413x -≥,两边加上1得:41131x -+≥+,即44x , 两边除以4得:1≥x ; (3)解:1142x -+≥,两边减去1得:111412x -+-≥-,即132x -≥,两边除以12-得:6x ≤-;(4)解:410x -<-,两边除以4-得:52x >. 【点拨】本题考查了不等式的性质:①把不等式的两边都加(或减去)同一个整式,不等号的方向不变;①不等式两边都乘(或除以)同一个正数,不等号的方向不变;①不等式两边都乘(或除以)同一个负数,不等号的方向改变.举一反三:【变式1】已知x y >,下列不等式一定成立吗?(1)66x y -<-;(2)33x y <;(3)22x y -<-;(4)2121x y +>+. 【答案】(1)不成立;(2)不成立;(3)成立;(4)成立. 【分析】根据不等式的性质,对选项逐个判断即可. 解:(1)①x y >①66x y ->-,不等式两边同时加上或减去一个数,不等号方向不变; 不等式66x y -<-不成立; (2)①x y >①33x y >,不等式两边同时乘以一个大于零的数,不等号方向不变; 不等式33x y <不成立; (3)①x y >①22x y -<-,不等式两边同时乘以一个小于零的数,不等号方向改变; 不等式22x y -<-成立; (4)①x y >①22x y > ①2121x y +>+ 不等式2121x y +>+成立【点拨】此题考查了不等式的性质,熟练掌握不等式的有关性质是解题的关键. 【变式2】说明:(1)由314x -≤,得43x ≥-,是如何变形的?依据是什么?(2)由a b >,得ax bx >的条件是什么?为什么? (3)由a b >,得ax bx ≤的条件是什么?为什么?【答案】(1)不等式两边同时乘以43-,依据是不等式的两边同乘以一个负数,改变不等号的方向;(2)条件是0x >,理由是不等式的两边同乘以一个正数,不改变不等号的方向;(3)条件是0x ≤,当0x <时,理由是当0x <时,不等式的两边同乘以一个负数,改变不等号的方向;当0x =时,左边=右边0=.【分析】(1)根据不等式的性质:不等式的两边同乘以一个负数,改变不等号的方向即可得; (2)根据不等式的性质:不等式的两边同乘以一个正数,不改变不等号的方向即可得; (3)根据不等式的性质:不等式的两边同乘以一个负数,改变不等号的方向、以及等式的性质即可得.解:(1)不等式两边同时乘以43-,依据是不等式的两边同乘以一个负数,改变不等号的方向;(2)条件是0x >,理由是不等式的两边同乘以一个正数,不改变不等号的方向; (3)条件是0x ≤,理由如下:当0x <时,不等式的两边同乘以一个负数,改变不等号的方向;当0x =时, 左边=右边0=.【点拨】本题考查不等式的性质,熟记不等式的性质是解题关键.类型三、不等式性质的应用3.根据等式和不等式的基本性质,我们可以得到比较两数大小的方法:若0a b ->,则a b >;若0a b -=,则a b =;若0a b -<,则a b <.反之也成立.这种比较大小的方法称为“求差法比较大小”.请运用这种方法尝试解决下面的问题:(1)比较22432a b b +-+与2321a b -+的大小; (2)若223a b a b +>+,比较a 、b 的大小. 【答案】(1)222432321a b b a b +-+>-+;(2)a b < 【分析】(1)直接用22432a b b +-+减去2321a b -+得出的结果与0进行比较即可得到答案;(2)直接解不等式即可.解:(1)()222243232130a b b a b b +-+--+=+>,①222432321a b b a b +-+>-+;(2)①223a b a b +>+,①()()2230a b a b a b +-+=-+>, ①a b <.【点拨】本题主要考查了整式的减法运算,解不等式,不等式的性质等等,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.举一反三:【变式1】阅读材料:形如2213x <+<的不等式,我们就称之为双连不等式,求解双连不等式的方法一,转化为不等式组求解,如221213x x <+⎧⎨+<⎩;方法二,利用不等式的性质直接求解,双连不等式的左、中、右同时减去1,得122x <<,然后同时除以2,得112x <<. 解决下列问题:(1)请你将双连不等式534x -≤-<转化为不等式组. (2)利用不等式的性质解双连不等式2235x ≥-+>-.【答案】(1)5334x x -≤-⎧⎨-<⎩;(2)142x ≤<【分析】(1)根据阅读材料中的方法将双连不等式化为不等式组即可; (2)利用不等式的基本性质求出所求即可.解:(1)534x -≤-<转化为不等式组为5334x x -≤-⎧⎨-<⎩.(2)2235x ≥-+>-,不等式的左、中、右同时减去3, 得128x -≥->-,同时除以2-,得142x ≤<【点拨】此题考查了解一元一次不等式组,以及不等式的定义,弄清阅读材料中的转化方法是解本题的关键.【变式2】在△ABC 中,AB =9,BC =2,AC =x . (1)求x 的取值范围;(2)若△ABC 的周长为偶数,则△ABC 的周长为多少? 【答案】(1)7<x <11;(2)20【分析】(1)根据三角形的三边关系列出不等式求解即可.(2)根据第三边取值范围和三角形周长表达式列式计算即可.解:(1)由题意知,9﹣2<x<9+2,即7<x<11;(2)①7<x<11,①x的值是8或9或10,①①ABC的周长为:当x=8时,9+2+8=19(舍去);当x=9时,9+2+9=20符合题意当x=10时,9+2+10=21(舍去);即该三角形的周长是20.【点拨】本题主要考查了三角形的三边关系,不等式的性质,利用三角形三边关系建立不等式是解题的关键.。

不等关系与不等式——比大小-高三数学二轮专题复习

不等关系与不等式——比大小-高三数学二轮专题复习

,则a,b,c
的大小关系是___b____c____a__.
【解析】
由题意得,a
1 0.8 2
20,.8
b
log 1
2
2 3
log2
2 3
lo,g2
31
c 40.3 20.6
∴ b log2 3 1 1 c 20..6 a 20.8
故 b c a.
答案
出现函数“同构”形式时,可将数(式)看作同一个函数 在某一区间借助函数的单调性来进行比较大小。
.
答案
1.一般情况下,作差,可处理底数不一样的的对数比大小; 2.作差的难点在于后续变形处理,注意此处的常见技巧和 方法解 3.其中难点在于恒等变形的方向和变形的技巧,变形的目 的是为了判断正负,所以可以因式分解,或者计算化简, 或者放缩为具体值,准确计算找对变形方向是关键。
题型探究1
技巧二 作商法 例2.已知 2a 3 ,3b 4 则a,b 的大小关系是________.
变式探究
已知
a
30.7
,b
(1)0.8 , 3
c
log0.7
0.8
则a,b,c的大小关系是_c___a____b.
【解析】
因为
a
30.7
1
,b
1 3
0.8
30.8
30.7
a

c log0.7 0.8 log0.7 0.7 1,
所以 c 1 a b ,
故 c a b.
答案
题型探究1
23
lg lg
22 20
lg lg
23 22
lg
222 lg 20
lg 20 lg 22

高考数学高中复习2.1《等式性质与不等式性质》知识点讲解PPT课件

高考数学高中复习2.1《等式性质与不等式性质》知识点讲解PPT课件

6.[2019·全国Ⅰ卷]古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐
的长度与肚脐至足底的长度之比是
5-1 2(
52-1≈0.618,称为黄金分
割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,最美人体的头顶至
咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比也是 52-1.若某人满足上述两个
黄金分割比例,且腿长为 105 cm,头顶至脖子下端的长度为 26 cm,
所以 b-a=a2-a+1=(a-12)2+34>0 所以 b>a 所以 c≥b>a.
2.若 a=ln33,b=ln44,c=ln55,则( ) A.a<b<c B.c<b<a C.c<a<b D.b<a<c
答案:B 解析:易知 a,b,c 都是正数,ba=34 llnn43=log8164<1, 所以 a>b;bc=54 llnn45=log6251024>1, 所以 b>c.即 c<b<a.
则其身高可能是( )
A.165 cm B.175 cm
C.185 cm D.190 cm
答案:B 解析:设头顶处为点 A,咽喉处为点 B,脖子下端处为点 C,肚 脐处为点 D,腿根处为点 E,足底处为 F,BD=t, 52-1=λ,根据题 意可知BADB=λ,故 AB=λt;又 AD=AB+BD=(λ+1)t,ADDF=λ,故 DF =λ+λ 1t,所以身高 h=AD+DF=λ+λ12t,将 λ= 52-1≈0.618 代入 可得 h≈4.24t.根据腿长为 105 cm,头顶至脖子下端的长度为 26 cm 可 得 AB<AC=26,DF>EF=105,即 λt<26,λ+λ 1t>105,将 λ= 52-1≈0.618 代入可得 40<t<42,所以 169.6<h<178.08.

2022版新高考数学总复习真题专题--不等式及其解法(解析版)

2022版新高考数学总复习真题专题--不等式及其解法(解析版)

2022版新高考数学总复习--第七章 不等式§7.1 不等式及其解法— 五年高考 —考点1 不等式的概念和性质1.(多选题)(2020新高考Ⅰ,11,5分)已知a >0,b >0,且a +b =1,则 ( ) A.a 2+b 2≥12 B.2a -b>12C.log 2a +log 2b ≥-2D.√a +√b ≤√2 答案 ABD2.(2018天津文,5,5分)已知a =log 372,b =(14)13,c =lo g 1315,则a ,b ,c 的大小关系为 ( )A.a >b >cB.b >a >cC.c >b >aD.c >a >b 答案 D3.(2017山东理,7,5分)若a >b >0,且ab =1,则下列不等式成立的是 ( )A .a +1b <b2a <log 2(a +b ) B .b2a <log 2(a +b )<a +1b C .a +1b<log 2(a +b )<b 2a D .log 2(a +b )<a +1b <b 2a 答案 B4.(2019北京理,14,5分)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 ①130 ②15 以下为教师用书专用(1—3)1.(2019课标Ⅰ理,4,5分)古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是√5-12√5-12≈0.618,称为黄金分割比例,著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比也是√5-12.若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105 cm ,头顶至脖子下端的长度为26 cm ,则其身高可能是 ( )A.165 cmB.175 cmC.185 cmD.190 cm答案 B 本题主要考查学生的数学应用意识、抽象概括能力、运算求解能力,以及方程思想;考查的核心素养为数学抽象、数学建模以及数学运算.由人体特征可知,头顶至咽喉的长度应小于头顶至脖子下端的长度,故咽喉至肚脐的长度应小于260.618≈42 cm ,可得到此人的身高应小于26+42+26+420.618≈178 cm ;同理,肚脐至足底的长度应大于腿长105 cm ,故此人的身高应大于105+105×0.618≈170 cm ,结合选项可知,只有B 选项符合题意,故选B . 一题多解 用线段代替人,如图.已知a b =c d =√5-12≈0.618,c <26,b >105,c +d =a ,设此人身高为h cm ,则a +b =h ,由{b >105,a ≈0.618b⇒a >64.89,由{c <26,c ≈0.618d⇒d <42.07,所以c +d <26+42.07=68.07,即a <68.07, 由{a <68.07,a ≈0.618b⇒b <110.15, 整理可得64.89+105<a +b <68.07+110.15, 即169.89<h <178.22(单位:cm ).故选B .2.(2015浙江文,6,5分)有三个房间需要粉刷,粉刷方案要求:每个房间只用一种颜色,且三个房间颜色各不相同.已知三个房间的粉刷面积(单位:m 2)分别为x ,y ,z ,且x <y <z ,三种颜色涂料的粉刷费用(单位:元/m 2)分别为a ,b ,c ,且a <b <c.在不同的方案中,最低的总费用(单位:元)是 ( )A.ax +by +czB.az +by +cxC.ay +bz +cxD.ay +bx +cz答案 B 用粉刷费用最低的涂料粉刷面积最大的房间,且用粉刷费用最高的涂料粉刷面积最小的房间,这样所需总费用最低,最低总费用为(az +by +cx )元,故选B .3.(2015北京文,10,5分)2-3,312,log 25三个数中最大的数是 .答案 log 25 解析 ∵2-3=18<1,1<312<2,log 25 >2,∴这三个数中最大的数为log 25.考点2 不等式的解法1.(2020浙江,9,4分)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 <0 B.a >0 C.b <0 D.b >0 答案 C2.(2019天津文,10,5分)设x ∈R ,使不等式3x 2+x -2<0成立的x 的取值范围为 . 答案 (-1,23)以下为教师用书专用(1—7)1.(2014大纲全国文,3,5分)不等式组{x (x +2)>0,|x |<1的解集为( )A.{x|-2<x<-1}B.{x|-1<x<0}C.{x|0<x<1}D.{x|x>1}答案C由x(x+2)>0得x>0或x<-2;由|x|<1得-1<x<1,所以不等式组的解集为{x|0<x<1},故选C.2.(2014浙江文,7,5分)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,且0<f(-1)=f(-2)=f(-3)≤3,则()A.c≤3B.3<c≤6C.6<c≤9D.c>9答案C由0<f(-1)=f(-2)=f(-3)≤3,得0<-1+a-b+c=-8+4a-2b+c=-27+9a-3b+c≤3,由-1+a-b+c=-8+4a-2b+c,得3a-b-7=0①,由-1+a-b+c=-27+9a-3b+c,得4a-b-13=0②,由①②,解得a=6,b=11,∴0<c-6≤3,即6<c≤9,故选C.3.(2013重庆,7,5分)关于x的不等式x2-2ax-8a2<0(a>0)的解集为(x1,x2),且x2-x1=15,则a= ()A.52B.72C.154D.152答案A解法一:∵不等式x2-2ax-8a2<0的解集为(x1,x2),∴x1,x2是方程x2-2ax-8a2=0的两根.由根与系数的关系知{x1+x2=2a,x1x2=-8a2,∴x2-x1=√(x1+x2)2-4x1x2=√(2a)2-4(-8a2)=15,又∵a>0,∴a=52,故选A.解法二:由x2-2ax-8a2<0,得(x+2a)(x-4a)<0,∵a>0,∴不等式x2-2ax-8a2<0的解集为(-2a,4a),又∵不等式x 2-2ax -8a 2<0的解集为(x 1,x 2),∴x 1=-2a ,x 2=4a.∵x 2-x 1=15,∴4a -(-2a )=15, 解得a =52,故选A .4.(2015江苏,7,5分)不等式2x 2-x<4的解集为 .答案 {x |-1<x <2} 解析 不等式2x 2-x<4可转化为2x2-x<22,利用指数函数y =2x 的性质可得,x 2-x <2,解得-1<x <2,故所求解集为{x |-1<x <2}.5.(2015广东,11,5分)不等式-x 2-3x +4>0的解集为 .(用区间表示) 答案 (-4,1)解析 不等式-x 2-3x +4>0等价于x 2+3x -4<0,解得-4<x <1.6.(2014湖南文,13,5分)若关于x 的不等式|ax -2|<3的解集为x -53<x <13,则a = . 答案 -3解析 依题意,知a ≠0.|ax -2|<3⇔-3<ax -2<3⇔-1<ax <5,当a >0时,不等式的解集为(-1a ,5a ),从而有{5a=13,-1a=-53,此方程组无解. 当a <0时,不等式的解集为(5a ,-1a ),从而有{5a=-53,-1a=13,解得a =-3.7.(2013广东理,9,5分)不等式x 2+x -2<0的解集为 . 答案 {x |-2<x <1}解析 x 2+x -2=(x +2)(x -1)<0,解得-2<x <1,故不等式的解集是{x |-2<x <1}.— 三年模拟 —A 组 考点基础题组考点1 不等式的概念和性质1.(2019福建厦门一模,4)已知a >b >0,x =a +b e b,y =b +a e a,z =b +a e b,则 ( )A.x <z <yB.z <x <yC.z <y <xD.y <z <x 答案 A2.(2021上海杨浦一模,13)设a >b >0,c ≠0,则下列不等式恒成立的是 ( )A.1a >1bB.ac 2>bc 2C.ac >bcD.c a <cb答案 B3.(多选题)(2020海南三模,9)设a ,b ,c 为实数且a >b ,则下列不等式一定成立的是 ( ) A.1a >1b B.2 020a -b>1C.ln a >ln bD.a (c 2+1)>b (c 2+1) 答案 BD考点2 不等式的解法1.(2021湖北4月调研,5)下列对不等关系的判断,正确的是 ( ) A.若1a <1b ,则a 3>b 3B.若|a |a 2>|b |b2,则2a<2bC.若ln a 2>ln b 2,则2|a |>2|b |D.若tan a >tan b ,则a >b 答案 C2.(2020山东全真模拟,5)若不等式ax 2+bx +c >0的解集是(-4,1),则不等式b (x 2-1)+a (x +3)+c >0的解集为( )A.(-43,1) B.(-∞,1)∪(43,+∞) C.(-1,4) D.(-∞,-2)∪(1,+∞) 答案 A3.(2021河北石家庄一模,4)“a >2”是“a +2a >3”的 ( ) A.充要条件 B.必要不充分条件C.充分不必要条件D.既不充分也不必要条件 答案 C4.(多选题)(2021山东枣庄二模,9)已知a >0,b >0,a +b 2=1,则 ( )A.a +b <54 B.a -b >-1 C.√a ·b ≤12 D.√ab -2≥-√33 答案 BCDB 组 综合应用题组时间:20分钟 分值:35分一、单项选择题(每小题5分,共25分)1.(2020广东佛山质检一,2)已知x ,y ∈R ,且x >y >0,则 ( ) A.cos x -cos y >0 B.cos x +cos y >0 C.ln x -ln y >0 D.ln x +ln y >0 答案 C2.(2021广东揭阳4月联考,8)已知函数f (x )的定义域为R ,满足f (x )=f (2-x ),且对任意1≤x 1<x 2均有(x 1-x 2)·[f (x 1)-f (x 2)]<0成立,则满足f (2x -1)-f (3-x )≥0的x 的取值范围是 ( ) A.(-∞,-2)∪[23,+∞) B.(-∞,0)∪[43,+∞) C.[-2,23] D.[0,43] 答案 D3.(2020重庆巴蜀中学月考,7)已知实数a >b >0,则下列不等关系中错误的是 ( ) A.b a <b+4a+4 B.lga+b 2>lga+lgb2 C.a +1b >b +1a D.√a -√b >√a -b 答案 D4.(2020山东泰安一中月考,6)设m 为实数,若函数f (x )=x 2-mx +2在区间(-∞,2)上是减函数,对任意的x 1,x 2∈[1,m2+1],总有|f (x 1)-f (x 2)|≤4,则m 的取值范围为 ( ) A.[4,6] B.(4,6) C.(4,6] D.[4,6) 答案 A5.(2021浙江绍兴一模,10)已知a ,b ,c ∈R ,若关于x 的不等式0≤x +ax +b ≤cx -1的解集为[x 1,x 2]∪{x 3}(x 3>x 2>x 1>0),则 ( )A.不存在有序数组(a ,b ,c ),使得x 2-x 1=1B.存在唯一有序数组(a ,b ,c ),使得x 2-x 1=1C.有且只有两组有序数组(a ,b ,c ),使得x 2-x 1=1D.存在无穷多组有序数组(a ,b ,c ),使得x 2-x 1=1 答案 D二、多项选择题(共5分)6.(2021山东烟台一模,9)若0<a <b <1,c >1,则 ( )A.c a<c bB.ba c<ab cC.b -ac -a <bcD.log a c <log b c答案 ABC三、填空题(共5分)7.(2020江苏扬州江都大桥高级中学月考,15)已知1+2x+4x·a >0对一切x ∈(-∞,1]恒成立,则实数a 的取值范围是 . 答案 (-34,+∞)— 一年原创 —1.(2021 5·3原创题)下列命题中真命题的个数为 ( ) ①√e >32 ②ln π<23 ③ln 3<3e④20.1>log 32>lo g 13eA.0B.1C.2D.3 答案 D2.(2021 5·3原创题)已知函数f (x )={|x |-1,x ≤1,log 2x +2,x >1,则满足f (x )+f (x +1)>1的x 的取值范围为 ( )A.x <-2或x ≥0B.x >-2C.x <-2或x >0D.-2<x <0 答案 C3.(2021 5·3原创题)若关于x 的不等式3mx 2-2|x |+m ≥0的解集为R ,则实数m 的取值范围是 . 答案 [√33,+∞)4.(2021 5·3原创题)已知函数f (x )=2x+k ·2-x为奇函数,若关于x 的不等式f (4ax 2-2x-1)+f (1-2ax -2)<0只有一个整数解,则实数a 的取值范围为 . 答案 [1,2)5.(2021 5·3原创题)设函数f (x )=x 2-2mx +2m ,g (x )=mx -2m ,m ∈R . (1)当m >0时,对任意x 1,x 2∈[-2,0],恒有f (x 1)>-mg (x 2),求m 的取值范围;(2)若存在x 0∈R ,使得f (x 0)+g (x 0)<0与f (x 0)·g (x 0)>0同时成立,求m 的取值范围.解析 (1)f (x )=x 2-2mx +2m 图象的对称轴为直线x =m ,因为m >0,所以f (x )在[-2,0]上单调递减,所以在区间[-2,0]上, f (x )min =f (0)=2m. 因为-mg (x )=-m 2x +2m 2在[-2,0]上单调递减,所以在区间[-2,0]上,[-mg (x )]max =-mg (-2)=4m 2.由题意可知,在区间[-2,0]上, f (x )min >[-mg (x )]max ,所以2m >4m 2,又m >0,故0<m <12,故m 的取值范围为(0,12). (2)由f (x 0)+g (x 0)<0与f (x 0)·g (x 0)>0同时成立, 得f (x 0)<0且g (x 0)<0.①若m =0,则g (x )=0,不合题意,舍去. ②若m <0,则由g (x )<0可得x >2.原题可转化为在区间(2,+∞)上存在x 0,使得f (x 0)<0, 因为f (x )=x 2-2mx +2m 图象的对称轴为直线x =m (m <0),所以f (x )在(2,+∞)上单调递增, 所以f (2)<0,可得m >2,不合题意. ③若m >0,则由g (x )<0可得x <2.原题可转化为在区间(-∞,2)上存在x 0,使得f (x 0)<0. 当m ≥2时,由f (2)<0,解得m >2; 当0<m <2时,由f (m )<0, 解得m >2或m <0,不合题意.综上,m >2.故m 的取值范围是(2,+∞).解题思路 (1)分析函数f (x )和g (x )在区间[-2,0]上的单调性,将恒成立问题转化为最值问题,进而求解实数m 的取值范围.(2)问题转化为存在x 0,使得f (x 0)和g (x 0)同时小于0,由g (2)=0和函数g (x )的单调性,将问题转化为f (x )的零点问题.。

人教版高中数学必修第一册知识点及题型总结---不等关系与不等式

人教版高中数学必修第一册知识点及题型总结---不等关系与不等式

目录不等关系与不等式 (2)考点1 :不等关系与不等式 (2)考点2 :等式性质与不等式性质 (7)考点1:不等关系与不等式知识点一基本事实两个实数a,b,其大小关系有三种可能,即a=b. a<b.思考 F+1与2%两式都随x的变化而变化,其大小关系并不显而易见.你能想个办法,比较W+1与2%的大小吗?答案作差:x2+l-2x=(x-l)2^0,所以x2+1^2x.知识点二重要不等式bWR,有R+夕仝2db,当且仅当a=b时,等号成立.型1 :用不等式(组)表示不等关系例1《铁路旅行常识》规左:一、随同成人旅行,身高在1.2〜L5米的儿童享受半价客票(以下称儿童票),超过1.5米的应买全价票,每一爼成人旅客可免费带一名身高不足1.2米的儿童,超过一名时,超过的人数应买儿童票.十、旅客免费携带物品的体枳和重量是每件物品的外部长、宽、高尺寸之和不得超过160 厘米,杆状物品不得超过200厘米.重量不得超过20千克……设身高为加米),物品外部长、宽、高尺寸之和为P(厘米),请用不等式表示下表中的不等关系.解由题意可获取以下主要信息:(1)身高用力(米)表示•物体长、宽、高尺寸之和为P(厘米);(2)题中要求用不等式表示不等关系•解答本题应先理解题中所提供的不等关系,再用不等式表示.身高在1.2〜1.5米可表示为1.20W1.5,身高超过1.5米可表示为Q1.5,身高不足1.2米可表示为*1.2,物依长、宽、高尺寸之和不得超过160厘米可表示为PW160.如下表所示:变式某套试卷原以每本2.5元的价格销售,可以售出8万本.据市场调查,若单价每提髙0.1元,销售量就可能相应减少2 000本.若把提价后试卷的立价设为X元,怎样用不等式表示销售的总收入仍不低于20万元呢?解提价后销售的总收入为(8—讦尹X0.2》万元,那么不等关系'‘销售的总收入仍不低于20万元”可以表示为不等式(8—违尹X0.2》220(2.5Wx<6.5).题型2 :作差法比较大小例2已知e b均为正实数.试利用作差法比较”+沪与Hb+a,的大小.解•/,+,一(a2b+abr)=(a3—crb)+&—air)=a2(a—b)+b2(b—a)=(a—b)(a2—b2)=(a—b)2(a + b)・当a=b 时,a-b=Q. a3+b3=a2b+a^;当a^b时,(a-b)2>09 a+bX), a3-^b3>a2b+ab2.综上所述.变式已知;r<l,试比较W—1与R-h的大小.解 V(X3-1)-(2A2-2X)=X3-2X2+2X-1=(x3—X2)—(A2—2x+l)=x2(x—1)—(x—I)2= (x_ l)(x2-x+ l) = (x- 1{卜-齐+ ||又V (x-|)2+|>0, x-KO,考点1 :练习题1. 下列说法正确的是()A. 某人月收入x 元不高于2 OOO 元可表示为“*2 000”B. 小明的身高为x,小华的身髙为),,则小明比小华矮可表示为“心,”C. 变量x 不小于a 可表示为“xMa”D. 变量y 不超过a 可表示为 答案C解析 对于A, x 应满足xW2 000,故A 错误;对于B, x, y 应满足xvy,故B 错误;C 正 确;对于D, y 与“的关系可表示为“yWa”,故D 错误.2. 在开山工程爆破时,已知导火索燃烧的速度是每秒0.5 cm,人跑开的速度为每秒4 m, 为了使点燃导火索的人能够在爆破时跑到100 m 以外的安全区,导火索的长度x (cm )应满足 的不等式为() A ・ 4X^2100 B ・ 4X 吉W10° ° 4X 吉>100 答案cD ・4X 着100解析导火索燃烧的时间*秒,人在此时间内跑的路程为4Xyr m .由题意可得4X 点 >100.3・设M=x2, N=-x-l,则M 与N 的大小关系是() A. M>NB ・ M=N C. M<N答案AD.与x 有关解析 TM —"=工+乂+1=卜+少+弓>0,:.M>N,4.若>*i=2x 2—2x+L V2=x 2—4x —h 则yi 与尹2的大小关系是( )A. yi>y^2 B ・ yi =1^2.•・仗_1林_期+詐0,:.x 3-l<2x 2-2x.D ・随x 值变化而变化5・如图,在一个而积为200 m 2的矩形地基上建造一个仓库,四周是绿地,仓库的长a 大于 宽b 的4倍,则表示上述的不等关系正确的是()答案C解析由题意知a>4b,根据面积公式可以得到@+4)0+4)=200,故选C.6. 某次数学智力测验,共有20道题,答对一题得5分,答错一题得一2分,不答得零分.某 同学有一道题未答,设这个学生至少答对x 题,成绩才能不低于80分,列岀英中的不等关 系: _______ •(不用化简) 答案 5x-2(19-x)^80, xWPT解析 这个学生至少答对X 题,成绩才能不低于80分.即5x-2(19-x)^80, xGN 4.7. 某商品包装上标有重疑500±1克,若用x 表示商品的重量,则可用含绝对值的不等式表 示该商品的重量的不等式为 _________ . 答案 |x-500|Wl解析:•某商品包装上标有重量500±1克,若用X 表示商品的重量, 则一 1WX —500W1, "一 50001.8. ____________________________________ 若MR,则占与扌的大小关系为• • X 1 二厲一1一工_一&一1)2 • 1+W 2(1+F) — 2(1+F)、U9.已知a, bWR, b, y=a 2b~a.试比较x 与y 的大小.解因为 x —y =a i—b —a 1b^a =a 2(a — b)'¥a—b — (a —b)(g 2^V).所以当a>b 时,:r —y>0,所以x 刁;C ・ yi<y 2A. a>4b a>4b 9 C.\[(“+4)9+4)=200 2-2 m-仓 库-2 m-绿地2ma>4b,D|4"=200解析B ・(a+4)(b+4)=200 答案当a=b时,x—y=O,所以x=y;当a<b时,x—3<0,所以10.已知甲、乙、丙三种食物的维生素A, B含捲及成本如下表:若用甲.乙、丙三种食物各xkg.ykg’kg配成100kg的混合食物,并使混合食物内至少含有56 000单位维生素A和63 000单位维生素B.试用x,表示混合食物成本c元,并写出x, y所满足的不等关系.解依题意得c=llx+刘+4z,又x+y+z=100, •••C=400+7X+5N600x+70Qy+4(XhM56 000,由], 及z=100—x—800.Y+400V+500z^63 000•*Q+3&160,得{L3x-y^l30.去+3舞160,3x-v^l30.•••x, y所满足的不等关系为(,亠0<y^Q.11・已知0勺01,0勺2<1,记N=ai+d2—1,则A/与N的大小关系是()A. M<NB. M>NC. M=N D・无法确定答案B解析 TOva产 1、0勺2<1, •: —1<^1 —1<0, —1<^2 —1<0, /.Af—N=ag2—(心+。

高三数学不等式高考复习一:不等关系与不等式人教实验版(B)知识精讲

高三数学不等式高考复习一:不等关系与不等式人教实验版(B)知识精讲

高三数学不等式高考复习一:不等关系与不等式人教实验版(B )【本讲教育信息】一. 教学内容:不等式高考复习一:不等关系与不等式二. 教学目的1、复习不等式的性质及应用2、复习平均值不等式及其应用三. 教学重点、难点不等式的性质及均值不等式四. 知识分析(一)不等式的性质及应用【考点梳理】考点一:不等式有关概念1. 不等式定义用不等号(<、>、≤、≥、≠)表示不等关系的式子叫不等式.记作()(),()()f x g x f x g x >≥等等.用“<”或“>”号连结的不等式叫严格不等式;用“≤”或“≥”号连结的不等式叫非严格不等式.2. 同向不等式、异向不等式对于两个不等式,如果每一个的左边都大于右边,或每一个的左边都小于右边,这样的两个不等式叫同向不等式.对于两个不等式,如果一个不等式的左边大于右边,而另一个不等式的左边小于右边,那么这两个不等式叫异向不等式.3. 绝对不等式、条件不等式、矛盾不等式(1)绝对不等式:如果不论用什么实数代替不等式中的字母它都能够成立,这样的不等式叫绝对不等式.(2)条件不等式:如果只有用某些范围内的实数代替不等式中的字母它才能够成立,这样的不等式叫条件不等式.(3)矛盾不等式:如果不论用什么样的实数代替不等式中的字母它都不能成立,这样的不等式叫矛盾不等式.4. 关于a ≤b 和a ≥b 的含义不等式“a ≥b ”的含义是“或者a >b ,或者a =b ”等价于“a 不小于b ”,即若a >b 或者a =b 之中有一个正确,则a ≥b 正确.考点二:实数的特征与实数比较大小1. 实数的两个特征(1)任意实数的平方不小于0,即0a R a 2≥⇔∈。

(2)任意两个实数都可以比较大小,反之,可以比较大小的两个数一定是实数。

2. 实数比较大小的依据和方法(1)实数比较大小的依据:在数轴上不同的点A 与点B 分别表示两个不同的实数a 与b ,右边的点表示的数比左边的点表示的数大,从实数减法在数轴上的表示如图,可以看出a 、b 之间具有以下性质:如果b a -是正数,那么b a >;如果b a -是负数,那么b a <;如果b a -等于零,那么b a =,反之也成立,就是b a 0b a >⇔>-;b a 0b a =⇔=-;b a 0b a <⇔<-。

新高考数学复习考点知识与题型专题讲解6---等式性质与不等式性质(解析版)

新高考数学复习考点知识与题型专题讲解6---等式性质与不等式性质(解析版)

新高考数学复习考点知识与题型专题讲解6 等式性质与不等式性质(一)基本事实两个实数a ,b ,其大小关系有三种可能,即a>b ,a =b ,a<b.依据如果a>b ⇔ . 如果a =b ⇔ . 如果a<b ⇔ .结论要比较两个实数的大小,可以转化为比较它们的与的大小(二)重要不等式∀a ,b ∈R ,有a2+b22ab ,当且仅当a =b 时,等号成立. (三)等式的基本性质 1.如果a =b ,那么. 2.如果a =b ,b =c ,那么. 3.如果a =b ,那么a±c =b±c. 4.如果a =b ,那么ac =bc. 5.如果a =b ,c≠0,那么=cbc a (四)不等式的性质序号 性质注意事项1 a>b ⇔ba ⇔ 2a>b ,b>c ⇒a>c不可逆3 a>b ⇔a +cb +c 可逆 4a>b ,c>0⇒ _______ a>b ,c<0⇒ _______c 的符号5 a>b ,c>d ⇒ ___________ 同向6 a>b>0,c>d>0⇒ ________ 同向 7a>b>0⇒anbn(n ∈N ,n≥2)同正答案:(一)a -b>0 a -b =0 a -b<0 (二)≥ (三)b =a a =c (四)< > ac>bc ac<bc a +c>b +d ac>bd >题型一由不等式性质比较数(式)大小1.若a b <,d c <,且()()0c a c b --<,()()0d a d b -->,则a ,b ,c ,d 的大小关系是() A .d a c b <<< B .a c b d <<< C .a d b c <<< D .a d c b <<<【答案】A【解析】因为()()0c a c b --<,a b <,所以a c b <<,因为()()0d a d b -->,a b <,所以d a <或d b >,而a c b <<,d c <,所以d a <. 所以d a c b <<<. 故选:A .题型二作差法比较代数式大小2.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 2 B .a 2b <ab 2 C .2211ab a b< D .b a a b<【答案】C【解析】对于A ,取3,2a b =-=-,则a b <,但22a b >,故A 错误. 对于B ,取3,2a b =-=,则a b <,但221812a b ab =>-=,故B 错误. 而2332b aa b=->-=,故D 错误. 对于C ,因为2222110a b ab a b a b --=<,故2211ab a b<,故C 正确. 故选:C.3.已知1m n >>,则下列不等式中一定成立的是() A .11+>+m n n mB .->-m n m nC .3322+>m n mnD .3322+>m n m n【答案】ABC【解析】对于A 项,11111,,m n m n n m n m>>>∴+>+,故A 正确; 对于B 项,()()22222220m nm nmn n n n ---=->-=,结合0,0m n m n ->->可得->-m n m n ,故B 正确;对于C 项,()()323222222()()m mn n mn m m n n n m m n m mn n -+-=-+-=-+-,222220,0m mn n m n n m n +->+->->,即3322+>m n mn ,故C 正确;对于D 项,当3,2m n ==时,33227835236m n m n +=+=<=,故D 错误; 故选:ABC题型二作差法比较代数式大小4.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 2 B .a 2b <ab 2 C .2211ab a b< D .b a a b< 【答案】C【解析】对于A ,取3,2a b =-=-,则a b <,但22a b >,故A 错误. 对于B ,取3,2a b =-=,则a b <,但221812a b ab =>-=,故B 错误. 而2332b aa b=->-=,故D 错误. 对于C ,因为2222110a b ab a b a b --=<,故2211ab a b<,故C 正确. 故选:C.题型三作商法比较代数式大小5.比较下列各组中两个代数式的大小: (1)231x x -+与221x x +-; (2)当0a >,0b >且ab 时,a b a b 与b a a b .【答案】(1)223121x x x x -+>+-;(2)a b b a a b a b >. 【解析】(1)()()()2222312122110xx x x x x x -+-+-=-+=-+>,因此,223121x x x x -+>+-;(2)1a ba ba b a b b a a b b a a b a a b a a b b b -----⎛⎫⎛⎫=== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.①当0a b >>时,即0a b ->,1a b >时,01a ba ab b -⎛⎫⎛⎫>= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,a b b a a b a b ∴>; ②当0b a >>时,即0a b -<,01a b <<时,01a ba ab b -⎛⎫⎛⎫>= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,a b b a a b a b ∴>. 综上所述,当0a >,0b >且a b 时,a b b a a b a b >.题型四由不等式性质证明不等式6.若0a b >>,0c d <<,||||b c > (1)求证:0b c +>;(2)求证:22()()b c a da cb d ++<--;(3)在(2)中的不等式中,能否找到一个代数式,满足2()b c a c +<-所求式2()a db d +<-?若能,请直接写出该代数式;若不能,请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)能,222()()()b c b c a da cb d b d +++<<---.【解析】(1)因为||||b c >,且0,0b c ><,所以b c >-,所以0b c +>.(2)因为0c d <<,所以0c d ->->.又因为0a b >>,所以由同向不等式的相加性可将以上两式相加得0a c b d ->->.所以22()()0a c b d ->->. 所以22110()()a c b d <<--,因为,a b d c >>,所以由同向不等式的相加性可将以上两式相加得a d b c +>+. 所以0a d b c +>+>,所以由两边都是正数的同向不等式的相乘可得22()()b c a da cb d ++<--.(3)因为0b c +>,22110()()a c b d <<--, 所以22()()b c b ca cb d ++<--,因为0b c a d <+<+,210()b d >-,所以22()()b c a db d b d ++<--,所以222()()()b c b c a da cb d b d +++<<---. 所以在(2)中的不等式中,能找到一个代数式2()b cb d +-满足题意. 1.下列命题为真命题的是 A .若0a b >>,则22ac bc > B .若0a b >>,则22a b > C .若0a b <<,则22a ab b << D .若0a b <<,则11a b< 【答案】B【解析】当0c 时,A 显然不成立;若0a b >>时,则22a ab b >>,即B 正确;当2,1a b =-=-时,224,2,1a ab b ===,显然C 不成立; 当2,1a b =-=-时,112a =-,1b =-,显然D 不成立; 故选:B.2.用不等号“>”或“<”填空:(1)如果a b >,c d <,那么a c -______b d -; (2)如果0a b >>,0c d <<,那么ac ____bd ; (3)如果0a b >>,那么21a ____21b ;(4)如果0a b c >>>,那么c a ____c b. 【答案】> < < <【解析】解析:(1)c d <,c d ∴->-.a b >,a c b d ∴->-. (2)0c d <<,0c d ∴->->.0a b >>,ac bc bd ∴->->-,ac bd ∴<.(3)0a b >>,0ab ∴>,10ab>,110a b ab ab ∴⋅>⋅>,110b a ∴>>,2211b a ⎛⎫⎛⎫∴> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即2211a b <.(4)0a b >>,所以0ab >,10ab>.于是1a b ab ab 1⋅>⋅,即11b a >,即11a b <. 0c >,c ca b∴<.故答案为:(1)>;(2)<;(3)<;(4)<3.比较()()37x x ++和()()46x x ++的大小. 【答案】()()()()3746x x x x ++<++. 【解析】解:()()x 3x 7++-()()x 4x 6++=()22x 10x 21x 10x 24.++-++=-3<0所以()()()()x 3x 7x 4x 6++<++ 4.比较下列各组中两个代数式的大小: (1)256x x ++与2259x x ++; (2)2(3)x -与(2)(4)x x --; (3)当1x >时,2x 与21x x -+; (4)221x y ++与2(1)x y +-.【答案】(1)2256259x x x x ++<++.(2)2(3)(2)(4)x x x ->--.(3)221x x x >-+.(4)2212(1)x y x y ++>+-.【解析】解:(1)因为()()2225625930x x x x x ++-++=--<,所以2256259x x x x ++<++. (2)因为()()222(3)(2)(4)696810x x x x x x x ----=-+--+=>,所以2(3)(2)(4)x x x ->--.(3)因为()22110x x x x --+=->,所以当1x >时,221x x x >-+.(4)因为22222212(1)1222(1)(1)10x y x y x y x y x y ++-+-=++--+=-+-+>,所以2212(1)x y x y ++>+-.5.已知0a b >>,0c d <<,0e <,求证:e e a c b d>--. 【答案】>e e a c b d--【解析】0c d <<,0c d ∴->->,又0a b >>, 0a c b d ∴->->,∴110a c b d<<--, 又0e <, ∴e e a c b d>--.6.火车站有某公司待运的甲种货物1530t,乙种货物1150t,现计划用A,B两种型号的货厢共50节运送这批货物,已知35t甲种货物和15t 乙种货物可装满一节A型货厢,25t甲种货物和35t乙种货物可装满一节B型货厢,据此安排A,B两种货厢的节数,共有几种方案?若每节A型货厢的运费是0.5万元,每节B型货用的运费是0.8万元,哪种方案的运费较少?【答案】见解析【解析】解:设安排A 型货厢x节,B型货厢y节,总运费为z所以352515301535115050x yx yx y+⎧⎪+⎨⎪+=⎩,所以2830x又因为*x∈N ,所以2822xy=⎧⎨=⎩或2921xy=⎧⎨=⎩或3020xy=⎧⎨=⎩.所以共有三种方案,方案一安排A型货厢28节,B型货厢22节;方案二安排A型货厢29节,B型货厢21节;方案三安排A型货厢30节,B型货厢20节.当3020xy=⎧⎨=⎩时,总运费0.5300.82031z=⨯+⨯=(万元)此时运费较少.。

高三数学总复习导与练 第七篇第一节配套课件(教师用) 理

高三数学总复习导与练 第七篇第一节配套课件(教师用) 理

2.实数比较大小的常用方法 (1)作差法:a,b∈R a-b>0⇔a>b; a-b=0⇔a=b; a-b<0⇔a<b. (2)作商法:a,b∈R+ ab>1⇔a>b; ab=1⇔a=b; ab<1⇔a<b.
作商法的适用范围较小,且限制条件较多,因而用的较少,一般问题可以 利用作差法比较大小.
(3)分母(分子)有理化 形如: a+1- a与 a- a-1比较大小. (4)根据不等式的基本性质或常用结论进行比较. (5)利用函数的单调性比较大小.
解:设购买 A 型汽车和 B 型汽车分别为 x 辆、y 辆,则
40x+90y≤1000,
x≥5, y≥6, x,y∈N*,
4x+9y≤100,
x≥5, 即
y≥6,
x,y∈N*.
将实际问题中的不等关系写成相应的不等式时,应注意关键性的文字语言 与对应数学符号之间的正确转换,常见的文字语言有大于、不低于、超过、至少等.
解:(1)因未知 c 的正负或是否为零,无法确定 ac 与 bc 的大小,所以是假命题. (2)因为 c2≥0,所以只有 c≠0 时才正确.c=0 时,ac2=bc2,所以是假命题. (3)a<b,a<0⇒a2>ab;a<b,b<0⇒ab>b2,命题是真命题.
(4)由 a<b<0⇒1a>1b,命题是真命题.
根据不等式的性质求范围时,一定要彻底利用不等式的性质进行变形求解,如不等 式两边同乘一个含字母的式子,必须确定它的正负,同向不等式只能相加,不能相 减等.同时要注意不等式性质应用的条件及可逆性.
通过f(-1),f(1)求f(-2)的范围时,不能把a,b的范围单独求出来,这样容易扩大范 围,必须用整体思想来处理.
第1节 不等关系与不等式

§1-1.1 不等关系 1.2 不等关系与不等式

§1-1.1  不等关系   1.2 不等关系与不等式

(1)以下结论一定能推出 a<b 的是( )
A.(a-b)a2<0
B.a2<b2
C.1a>1b
D.ac<bc
(2)若 bc-ad≥0,bd>0.求证:a+b b≤c+d d.
栏目 导引
第三章 不等式
【解】 (1)选 A.对于 A 项,显然 a2>0,必有 a<b;对于 B 项, a2<b2⇔|a|<|b|,当 a,b 均为负值时,有 a>b;对于 C 项,若 a>0, b<0,有1a>1b,但不能推出 a<b;对于 D 项,若 c<0,显然有 a>b. (2)证明:因为 bc-ad≥0,所以 ad≤bc, 因为 bd>0,所以ab≤dc, 所以ab+1≤dc+1,所以a+b b≤c+d d.
<α+|β|<7.故选 C. (2)由 4≤xy2≤9,得 16≤xy24≤81. 又 3≤xy2≤8,
所以18≤x1y2≤13, 所以 2≤xy43≤27. 所以xy43的最大值是 27. 答案:(1)C (2)27
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第三章 不等式
思想方法 分类讨论思想在比较两代数式大小中的应用
已知
a,b>0,试比较
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第三章 不等式
3.(1)已知 a+b>0,b<0,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
(2)已知 a>b>0,c<d<0,e<0,求证:a-e c>b-e d.

高考数学复习考点知识与题型专题讲解46---不等式的性质

高考数学复习考点知识与题型专题讲解46---不等式的性质

高考数学复习考点知识与题型专题讲解不等式知识结构图不等式的性质一元二次不等式不等式简单的线性规划基本不等式借助二次函数的图象 三个二次的关系几上何截意距义的:倍是,直在线轴上截距的 倍 在 轴可行域 目标函数:构造一次函数 z = y −b :构造斜率x−a:构造两点间的距离应用题 证明:归结为一次型或点线距离型 和定值,积最大;积定值,和最小应用时注意:一正二定三相等最值问题第一节 不等式的性质 考纲解读 1. 了解现实世界和日常生活中的不等关系,了解不等式(组)的实际背景. 2. 掌握不等式的性质及其应用,明确各个性质中结论成立的前提条件,理解绝对值不 等式的性质.命题趋势探究1 / 10高考中单纯考查不等式性质的题目不多,但不等式知识几乎可以渗透到高考的每一个 考点.不等式的性质是进行不等式变形、证明以及解不等式的依据,所以它仍是高考的 一个重点内容. 主要考查一下几点:①依据给定的条件,利用不等式的性质判断不等式 或与证明不等式有关的结论是否成立;②利用不等式的性质与实数和函数的性质相结 合,进行大小比较;③判断不等式中条件与结论之间的关系,是充分条件、必要条件 还是充要条件;④求参数的取值范围;⑤证明不等式时往往使用不等式的推出特征, 而解不等式时,则要求同解变形. 从命题的趋势来看,预测 2021 年本专题在高考中会有如下动向: (1)对不等式性质的考查一般不会直接命题,往往与其他知识相结合,如与指数函数、 对数函数、数列等结合. (2)若直接命题,则通常比较容易,会出现在选择题或填空题中,若与其他知识相结 合,则有可能在解答题中出现,作为求解或证明的一个步骤,为中档难度题.知识点精讲 一、 基本概念 不等关系与等量关系一样,也是自然界中存在的基本数量关系,他们在现实世界和日 常生活中大量存在. 不等关系建立在表示数量的代数式之间,可以是常量、变量及稍复 杂的代数式.用不等号(如“ ”,“ ”,“ ”,“ ”,“ ”等)连接的式子叫做不等式,其 中“ ”或“ ”连接的不等式叫做严格不等式;用“ ”或“ ”连接的不等式叫做非严 格的不等式. 不等式可分为绝对值不等式(不论用什么实数代替不等式中的字母,不等 式都成立)、条件不等式(只能用某些范围内的实数代替不等式中的字母,不等式才能 够成立)和矛盾不等式(不论用什么样的实数代替不等式中的字母,不等式都不能成 立).2 / 10二、基本性质 不等式的性质是证明和解不等式的主要依据.运用时,对每一条性质要弄清条件和结论, 注意条件加强和放宽厚条件和结论之间的变化;不仅要记住不等式运算法则的结论形 式,还要掌握法则成立的条件,避免由于忽略某些限制条件而造成解题失误.1. 两个不等式的同向合成,一律为“ ”(充分不必要条件)(1)(传递性,注意找中间量)(2)(同向可加性)(3)(同正可乘性,注意条件为正)注:如,其逆命题不成立,如但是.2. 一个不等式的等价变形,一律为“ ”(充要条件),这是不等式解法的理论依据(1).(2)(对称性)(3)(乘正保号性)(4)(5)(不等量加等量)(6)(乘方保号性,注意条件为正)(7)(开方保号性,注意条件为正)(8)(同号可倒性);.最为重要的 3 条不等式性质为:①;②;③,在不等式问题中都有重要的3 / 10应用,但应注意他们的适用条件,可以用口诀“同向同正可乘;同号取倒需反向”来 ...... .......记忆.题型 88 不等式的性质题型归纳及思路提示思路提示应用不等式的基本性质,不能忽视其性质成立的条件,解题时要做到言必有据,特别提醒的是在解决有关不等式的判断题时,有时可用特殊值验证法,以提高解题的效率.例 7.1 对于实数 ,有以下命题:①若 ,则;②若,则 ;③若则;④若,则;⑤若,则. 其中真命题的个数是( )A. 2 个B. 3 个C. 4 个D. 5 个分析: 判断命题的真假,要紧扣不等式的性质,应注意条件与结论之间的联系.解析:①中 值的正负或是否为零未知,因而判断不等关系缺乏依据,故该命题是假命题;②中,由可知, 则 ,故该命题是真命题;③中,不等式两边同乘,可得,若同乘,可得,易知成立,故该命题为真命题;④中,由可知,故有,又因,由“同向同正可乘”性可知成立. 故该命题为真命题;⑤中,由已知,因为,故 ,又 ,所以,故该命题为4 / 10真命题. 综上所述,②③④⑤都是真命题,故选 C. 评注:准确记忆各性质成立的条件,是正确应用的前提. 在不等式的判断中,特殊值法 是非常有效的方法,如变式 3.变式 1 设 A.,若 B.,则下列不等式中正确的是( )C.D.变式 2 设 是非零实数,若 ,则下列不等式中成立的是( )A.B.C.D.变式 3 若,则下列结论中正确的是( )A. 和均不成立B.和 均不成立C. 不等式和均不成立D. 不等式和均不成立变式 4 若 A.,且 B.,则下列代数式中值最大的是C.D.题型 89 比较数(式)的大小与比较法证明不等式5 / 10思路提示 比较数(式)的大小常用的方法有比较法、直接应用不等式的性质、基本不等式、利 用函数的单调性. 比较法又分为作差比较法和作商比较法. 作差法比较大小的步骤是: (1)作差;(2)变形; (3)判断差式与 0 的大小; (4)下结论. 作商比较大小(一般用来比较两个正数的大小)的步骤是: (1)作商;(2)变形;(3)判断商式与 1 的大小; (4)下结论. 其中变形是关键,变形的方法主要有通分、因式分解和配方等,变形要彻底,要有利 于 0 或 1 比较大小. 作差法是比较两数(式)大小最为常用的方法,如果要比较的两数(式)均为正数, 且是幂或者因式乘积的形式,也可考虑使用作商法,作商法比较大小的原理是:若,则;;;若,则;;;例 7.2 若且 ,试比较 与的大小.解析:解法一:因为且 ,所以,所以, .解法二:,因为且 ,所以,又,所以.6 / 10变式 1 若,试比较与的大小变式 2 设且 ,试比较 与 的大小例 7.3 在锐角 A. C.中,若函数在 上单调递减,则下列命题中正确的是( ) B. D.解析:因为在锐角 中有,由在 上为单调递增函数,所以 上单调递减,所以,且 ,故选 D.,又函数在变式 1 已知函数 是 上的偶函数,且在区间上是增函数,令,则( )A.B.C.D.变式 2 已知函数 ()A. 一定大于 0B. 一定小于 0C. 等于 0,那么的值 D. 确定题型 90 已知不等式的关系,求目标式的取值范围 思路提示7 / 10在约束条件下求多变量函数式的范围时,不能脱离变量之间的约束关系而独立分析每个变量的范围,否则会导致范围扩大,而只能建立已知与未知的直接关系.例 7.4 已知,且,则的取值范围是.解析:解法一:令得,,解得.即.由得,所以.故值范围是 .解法二:本题还可以利用“线性规划”的方法求解.如图 7-1 所示,当直线过点 时, 取最大值,点 的坐标为 ,所以;当直线过点 时, 取最小值,当 的坐标为 ,所以,又本题不取边界,因此的取值范围是 .的取评注:不能求出独立的 范围内,简单利用不等式性质求解,可结合后面线性规划理 解并求解.8 / 10变式 1 已知且,变式 2 设 为实数,满足,求 的范围.,则 的最大值是.1. 如果 A.满足最有效训练题 26(限时 45 分钟),且 B.,那么下列选项中不一定成立的是( )C.D.2. 设,则下列不等式中成立的是( )A.B.C.D.3. 已知 A.,并且 ,那么一定成立的是( )B.C.D.4. 若 为实数,则下列命题中正确的是( )A. 若 ,则B. 若,则C. 若,则D. 若,则5. 若,则 的值是( )9 / 10A. 大于 0B. 等于 0C. 小于 0D. 符号不能确定6. 已知 A.,下列四个条件中,使得B.C.成立的必要而不充分条件是( ) D.7. 已知四个条件:能推出 成立的有个.8. 若,则 的取值范围是.9. 已知下列三个不等式:① ;② ;③一个作为结论,则可能成个正确命题.,以其中两个作为条件,余下10. 已知且,求的取值范围.11. 设,且,求 的取值范围.12. 若实数 满足,试比较 的大小.10 / 10。

新高考数学复习知识点讲解与练习2---不等关系与不等式、一元二次不等式及其解法

新高考数学复习知识点讲解与练习2---不等关系与不等式、一元二次不等式及其解法

新高考数学复习知识点讲解与练习不等关系与不等式、一元二次不等式及其解法知识梳理1.两个实数比较大小的方法 (1)作差法⎩⎪⎨⎪⎧a -b >0⇔a >b ,a -b =0⇔a =b ,a -b <0⇔a <b ;(2)作商法⎩⎪⎨⎪⎧ab>1⇔a >b (a ∈R ,b >0),ab =1⇔a =b (a ∈R ,b ≠0),a b<1⇔a <b (a ∈R ,b >0).2.不等式的性质(1)对称性:a >b ⇔b <a ; (2)传递性:a >b ,b >c ⇒a >c ;(3)可加性:a >b ⇔a +c >b +c ;a >b ,c >d ⇒a +c >b +d ; (4)可乘性:a >b ,c >0⇒ac >bc ;a >b >0,c >d >0⇒ac >bd ; (5)可乘方:a >b >0⇒a n >b n (n ∈N ,n ≥1); (6)可开方:a >b >0⇒n a >nb (n ∈N ,n ≥2).3.三个“二次”间的关系判别式Δ=b 2-4acΔ>0Δ=0Δ<0二次函数y =ax 2+bx+c (a >0)的图象 一元二次方程ax 2+bx +c =0 (a >0)的根 有两相异实根x 1,x 2(x 1<x 2)有两相等实根x 1=x 2=-b 2a没有实数根ax 2+bx +c >0 (a >0)的解集{x |x >x 2或x <x 1}⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≠-b 2aRax 2+bx +c <0 (a >0)的解集{x |x 1<x <x 2}∅∅1.有关分数的性质 若a >b >0,m >0,则 (1)真分数的性质b a <b +m a +m ;b a >b -m a -m (a -m >0). (2)假分数的性质a b >a +m b +m ;a b <a -m b -m(b -m >0). 2.对于不等式ax 2+bx +c >0,求解时不要忘记讨论a =0时的情形. 3.当Δ<0时,ax 2+bx +c >0(a ≠0)的解集为R 还是∅,要注意区别.诊断自测1.判断下列说法的正误. (1)a >b ⇔ac 2>bc2.()(2)若不等式ax 2+bx +c <0的解集为(x 1,x 2),则必有a >0.()(3)若方程ax 2+bx +c =0(a <0)没有实数根,则不等式ax 2+bx +c >0的解集为R .() (4)不等式ax 2+bx +c ≤0在R 上恒成立的条件是a <0且Δ=b 2-4ac ≤0.()答案(1)×(2)√(3)×(4)×解析 (1)由不等式的性质,ac 2>bc 2⇒a >b ;反之,c =0时,a >b ⇒/ ac 2>bc 2. (3)若方程ax 2+bx +c =0(a <0)没有实根.则不等式ax 2+bx +c >0的解集为∅. (4)当a =b =0,c ≤0时,不等式ax 2+bx +c ≤0也在R 上恒成立. 2.若a >b >0,c <d <0,则一定有() A.a d >b c B.a d <b c C.a c >b d D.a c <b d 答案B解析 因为c <d <0,所以0>1c >1d ,两边同乘-1得-1d >-1c >0,又a >b >0,故由不等式的性质可知-a d >-b c >0.两边同乘-1得a d <bc.故选B.3.设a ,b ∈[0,+∞),A =a +b ,B =a +b ,则A ,B 的大小关系是() A.A ≤B B.A ≥B C.A <B D.A >B 答案B解析∵a ,b ∈[0,+∞),∴A ≥0,B ≥0,又A 2-B 2=(a +2ab +b )-(a +b )=2ab ≥0,∴A ≥B . 4.已知函数f (x )=x 3+ax 2+bx +c .且0<f (-1)=f (-2)=f (-3)≤3,则() A.c ≤3 B.3<c ≤6 C.6<c ≤9 D.c >9 答案 C解析 由f (-1)=f (-2)=f (-3)得⎩⎪⎨⎪⎧-1+a -b +c =-8+4a -2b +c ,-1+a -b +c =-27+9a -3b +c ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =6,b =11, 则f (x )=x 3+6x 2+11x +c ,由0<f (-1)≤3,得0<-1+6-11+c ≤3,即6<c ≤9.5.已知角α,β满足-π2<α<β<π2,则α-β的取值范围是________.答案(-π,0)解析 因为-π2<α<β<π2,所以-π<α-β<π,且α-β<0,所以-π<α-β<0.所以α-β的取值范围是(-π,0).6.(必修5P80A3改编)若关于x 的一元二次方程x 2-(m +1)x -m =0有两个不相等的实数根,则m 的取值范围是________.解析 由题意知Δ=[-(m +1)]2+4m >0.即m 2+6m +1>0, 解得m >-3+22或m <-3-2 2. 答案(-∞,-3-22)∪(-3+22,+∞)考点一 比较大小及不等式的性质的应用【例1】 (1)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(2)已知非负实数a ,b ,c 满足a +b +c =1,则(c -a )(c -b )的取值范围为________. 答案(1)A(2)⎣⎡⎦⎤-18,1 解析 (1)∵c -b =4-4a +a 2=(2-a )2≥0,∴c ≥b . 又b +c =6-4a +3a 2,∴2b =2+2a 2,∴b =a 2+1, ∴b -a =a 2-a +1=⎝⎛⎭⎫a -122+34>0,∴b >a ,∴c ≥b >a .(2)因为a ,b ,c 为非负实数,且a +b +c =1,则a +b =1-c ,0≤c ≤1,故|(c -a )(c -b )|=|c -a ||c -b |≤1,即-1≤(c -a )(c -b )≤1;又(c -a )(c -b )=c 2-(1-c )c +ab ≥2⎝⎛⎭⎫c -142-18≥-18.综上,有-18≤(c -a )(c -b )≤1.感悟升华(1)比较大小常用的方法: ①作差法;②作商法;③函数的单调性法.(2)判断多个不等式是否成立,常用方法:一是直接使用不等式性质,逐个验证;二是用特殊法排除或特殊值法验证.【训练1】 (1)(2020·浙江卷)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(2)若a >b >0,且ab =1,则下列不等式成立的是() A.a +1b <b2a <log 2(a +b )B.b 2a <log 2(a +b )<a +1bC.a +1b <log 2(a +b )<b 2aD.log 2(a +b )<a +1b <b 2a答案(1)C(2)B解析 (1)法一 由题意,知a ≠0,b ≠0,则方程 (x -a )(x -b )(x -2a -b )=0的根为a ,b ,2a +b .①a ,b ,2a +b 均为不同的根,则不等式可标根为图(1), 此时应满足⎩⎪⎨⎪⎧a <0,b <0,2a +b <0,可得a <0,b <0.②a ,b ,2a +b 中有两个根为相等的根,则 (ⅰ)a =2a +b >0,即b =-a <0, 此时(x -a )2(x +a )≥0,符合图(2).(ⅱ)a =b <0,此时(x -a )2(x -3a )≥0,符合图(3). 综合①②,可知b <0符合题意.故选C.法二(特殊值法) 当b =-1,a =1时,(x -1)(x +1)(x -1)≥0在x ≥0时恒成立;当b =-1,a =-1时,(x +1)(x +1)(x +3)≥0在x ≥0时恒成立;当b =1,a =-1时,(x +1)(x -1)(x +1)≥0在x ≥0时不一定成立.故选C.(2)令a =2,b =12,则a +1b =4,b 2a =18,log 2(a +b )=log 252∈(1,2),则b 2a <log 2(a +b )<a +1b .考点二 一元二次不等式的解法角度1 不含参的不等式【例2-1】求不等式-2x 2+x +3<0的解集. 解 化-2x 2+x +3<0为2x 2-x -3>0, 解方程2x 2-x -3=0得x 1=-1,x 2=32,∴不等式2x 2-x -3>0的解集为(-∞,-1)∪⎝⎛⎭⎫32,+∞,即原不等式的解集为(-∞,-1)∪⎝⎛⎭⎫32,+∞. 角度2含参不等式【例2-2】解关于x 的不等式ax 2-2≥2x -ax (a ∈R ). 解 原不等式可化为ax 2+(a -2)x -2≥0.①当a =0时,原不等式化为x +1≤0,解得x ≤-1. ②当a >0时,原不等式化为⎝⎛⎭⎫x -2a (x +1)≥0, 解得x ≥2a或x ≤-1.③当a <0时,原不等式化为⎝⎛⎭⎫x -2a (x +1)≤0. 当2a >-1,即a <-2时,解得-1≤x ≤2a ; 当2a =-1,即a =-2时,解得x =-1满足题意; 当2a <-1,即-2<a <0,解得2a≤x ≤-1. 综上所述,当a =0时,不等式的解集为{x |x ≤-1}; 当a >0时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≥2a ,或x ≤-1;当-2<a <0时,不等式的解集为⎩⎨⎧x ⎪⎪⎭⎬⎫2a≤x ≤-1; 当a =-2时,不等式的解集为{-1}; 当a <-2时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-1≤x ≤2a .感悟升华 含有参数的不等式的求解,往往需要比较(相应方程)根的大小,对参数进行分类讨论: (1)若二次项系数为常数,可先考虑分解因式,再对参数进行讨论;若不易分解因式,则可对判别式进行分类讨论;(2)若二次项系数为参数,则应先考虑二次项系数是否为零,然后再讨论二次项系数不为零的情形,以便确定解集的形式;(3)其次对相应方程的根进行讨论,比较大小,以便正确写出解集.【训练2】 (1)(2019·天津卷)设x ∈R ,使不等式3x 2+x -2<0成立的x 的取值范围为________. (2)已知不等式x 2-2x -3<0的解集为A ,不等式x 2+x -6<0的解集为B ,不等式x 2+ax +b <0的解集为A ∩B ,则a +b =() A.-3 B.1 C.-1 D.3答案(1)⎝⎛⎭⎫-1,23(2)A 解析 (1)3x 2+x -2<0变形为(x +1)(3x -2)<0,解得-1<x <23,故使不等式成立的x 的取值范围为⎝⎛⎭⎫-1,23.(2)由题意得A ={x |-1<x <3},B ={x |-3<x <2},所以A ∩B ={x |-1<x <2},由题意知-1,2为方程x 2+ax +b =0的两根,由根与系数的关系可知a =-1,b =-2,则a +b =-3.考点三 一元二次不等式的恒成立问题角度1 在R 上恒成立【例3-1】若一元二次不等式2kx 2+kx -38<0对一切实数x 都成立,则k 的取值范围为()A.(-3,0]B.[-3,0)C.[-3,0]D.(-3,0) 答案D解析一元二次不等式2kx 2+kx -38<0对一切实数x 都成立,∴k ≠0,则必有⎩⎪⎨⎪⎧2k <0,Δ=k 2-4×2k ×⎝⎛⎭⎫-38<0, 解之得-3<k <0.角度2 在给定区间上恒成立【例3-2】设函数f (x )=mx 2-mx -1(m ≠0),若对于x ∈[1,3],f (x )<-m +5恒成立,则m 的取值范围是________. 答案⎩⎨⎧⎭⎬⎫m |0<m <67或m <0解析 要使f (x )<-m +5在[1,3]上恒成立, 则mx 2-mx +m -6<0,即m ⎝⎛⎭⎫x -122+34m -6<0在x ∈[1,3]上恒成立. 有以下两种方法:法一 令g (x )=m ⎝⎛⎭⎫x -122+34m -6,x ∈[1,3]. 当m >0时,g (x )在[1,3]上是增函数, 所以g (x )max =g (3)=7m -6<0. 所以m <67,则0<m <67.当m <0时,g (x )在[1,3]上是减函数, 所以g (x )max =g (1)=m -6<0. 所以m <6,所以m <0.综上所述,m 的取值范围是⎩⎨⎧⎭⎬⎫m ⎪⎪0<m <67或m <0. 法二 因为x 2-x +1=⎝⎛⎭⎫x -122+34>0,又因为m (x 2-x +1)-6<0,所以m <6x 2-x +1.因为函数y =6x 2-x +1=6⎝⎛⎭⎫x -122+34在[1,3]上的最小值为67,所以只需m <67即可. 因为m ≠0,所以m 的取值范围是 ⎩⎨⎧⎭⎬⎫m |0<m <67或m <0.角度3 给定参数范围的恒成立问题【例3-3】已知a ∈[-1,1]时,不等式x 2+(a -4)x +4-2a >0恒成立,则x 的取值范围为() A.(-∞,2)∪(3,+∞) B.(-∞,1)∪(2,+∞) C.(-∞,1)∪(3,+∞) D.(1,3) 答案C解析 把不等式的左端看成关于a 的一次函数,记f (a )=(x -2)a +x 2-4x +4, 则由f (a )>0对于任意的a ∈[-1,1]恒成立, 所以f (-1)=x 2-5x +6>0,且f (1)=x 2-3x +2>0即可,解不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x 2-5x +6>0,x 2-3x +2>0,得x <1或x >3. 感悟升华恒成立问题求解思路(1)一元二次不等式在R 上恒成立确定参数的范围时,结合一元二次方程,利用判别式来求解. (2)一元二次不等式f (x )≥0在x ∈[a ,b ]上恒成立确定参数范围时,要根据函数的单调性求其最小值,让最小值大于等于0,从而求参数的范围.(3)一元二次不等式对于参数m ∈[a ,b ]恒成立确定x 的范围,要注意变换主元,一般地,知道谁的范围就选谁当主元,求谁的范围谁就是参数.【训练3】 (1)若不等式x 2-2x +5≥a 2-3a 对任意实数x 恒成立,则实数a 的取值范围是() A.[-1,4] B.(-∞,-2]∪[5,+∞) C.(-∞,-1]∪[4,+∞) D.[-2,5](2)已知函数f (x )=x 2+mx -1,若对于任意x ∈[m ,m +1],都有f (x )<0成立,则实数m 的取值范围是________.(3)若不等式x 2+(a -6)x +9-3a >0在|a |≤1时恒成立,则x 的取值范围是________.答案(1)A(2)⎝⎛⎭⎫-22,0(3)(-∞,2)∪(4,+∞) 解析(1)由于x 2-2x +5=(x -1)2+4的最小值为4,所以x 2-2x +5≥a 2-3a 对任意实数x 恒成立,只需a 2-3a ≤4,解得-1≤a ≤4.(2)二次函数f (x )对于任意x ∈[m ,m +1],都有f (x )<0成立,则⎩⎪⎨⎪⎧f (m )=m 2+m 2-1<0,f (m +1)=(m +1)2+m (m +1)-1<0,解得-22<m <0. (3)将原不等式整理成关于a 的不等式(x -3)a +x 2-6x +9>0.令f (a )=(x -3)a +x 2-6x +9.因为f (a )>0在|a |≤1时恒成立,所以①若x =3,则f (a )=0,不符合题意,应舍去.②若x ≠3,则由一次函数的单调性,可得⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)>0,f (1)>0, 即⎩⎪⎨⎪⎧x 2-7x +12>0,x 2-5x +6>0,解得x <2或x >4. 故x 的取值范围是(-∞,2)∪(4,+∞).基础巩固题组一、选择题1.若f (x )=3x 2-x +1,g (x )=2x 2+x -1,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 的值变化而变化答案B解析f (x )-g (x )=x 2-2x +2=(x -1)2+1>0⇒f (x )>g (x ).2.已知下列四个条件:①b >0>a ,②0>a >b ,③a >0>b ,④a >b >0,能推出1a <1b成立的有() A.1个 B.2个 C.3个 D.4个答案C解析 运用倒数性质,由a >b ,ab >0可得1a <1b,②、④正确.又正数大于负数,①正确,③错误,故选C.3.已知a ,b >0,且P =a +b 2,Q =a 2+b 22,则P ,Q 的大小关系是() A.P ≥Q B.P >Q C.P ≤Q D.P <Q答案C解析 因为a ,b >0,所以P 2-Q 2=(a +b )24-a 2+b 22=-(a -b )24≤0,当且仅当a =b 时取等号.故选C.4.若集合A ={x |ax 2-ax +1<0}=∅,则实数a 的取值范围是()A.{a |0<a <4}B.{a |0≤a <4}C.{a |0<a ≤4}D.{a |0≤a ≤4}答案D解析 由题意知a =0时,满足条件.a ≠0时,由⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=a 2-4a ≤0,得0<a ≤4,所以0≤a ≤4. 5.已知函数f (x )=-x 2+ax +b 2-b +1,对任意实数x 都有f (1-x )=f (1+x )成立,若当x ∈[-1,1]时,f (x )>0恒成立,则b 的取值范围是()A.(-1,0)B.(2,+∞)C.(-∞,-1)∪(2,+∞)D.不能确定答案C解析 由f (1-x )=f (1+x )知f (x )的图象关于直线x =1对称,即a 2=1,解得a =2. 又因为f (x )开口向下,所以当x ∈[-1,1]时,f (x )为增函数,所以f (x )min =f (-1)=-1-2+b 2-b +1=b 2-b -2,f (x )>0恒成立,即b 2-b -2>0恒成立,解得b <-1或b >2.6.若实数a ,b ,c 满足对任意实数x ,y 有3x +4y -5≤ax +by +c ≤3x +4y +5,则()A.a +b -c 的最小值为2B.a -b +c 的最小值为-4C.a +b -c 的最大值为4D.a -b +c 的最大值为6答案A解析 由题意可得-5≤(a -3)x +(b -4)y +c ≤5恒成立,所以a =3,b =4,-5≤c ≤5,则2≤a +b -c ≤12,即a +b -c 的最小值是2,最大值是12,A 正确,C 错误;-6≤a -b +c ≤4,则a -b +c 的最小值是-6,最大值是4,B 错误,D 错误,故选A.二、填空题7.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x ,x ≥0,-x 2+2x ,x <0,则不等式f (x )>3的解集为________. 答案{x |x >1}解析 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x 2+2x >3或⎩⎪⎨⎪⎧x <0,-x 2+2x >3,解得x >1.故原不等式的解集为{x |x >1}. 8.若关于x 的不等式ax >b 的解集为⎝⎛⎭⎫-∞,15,则关于x 的不等式ax 2+bx -45a >0的解集为________.答案⎝⎛⎭⎫-1,45 解析 由已知ax >b 的解集为⎝⎛⎭⎫-∞,15,可知a <0,且b a =15,将不等式ax 2+bx -45a >0两边同除以a 得x 2+b a x -45<0,即x 2+15x -45<0,解得-1<x <45,故不等式ax 2+bx -45a >0的解集为⎝⎛⎭⎫-1,45. 9.当x >0时,若不等式x 2+ax +1≥0恒成立,则a 的最小值为________.答案 -2解析 当Δ=a 2-4≤0,即-2≤a ≤2时,不等式x 2+ax +1≥0对任意x >0恒成立,当Δ=a 2-4>0,则需⎩⎪⎨⎪⎧a 2-4>0,-a 2<0,解得a >2,所以使不等式x 2+ax +1≥0对任意x >0恒成立的实数a 的最小值是-2.10.下面四个条件中,使a >b 成立的充分而不必要的条件是________.①a >b +1;②a >b -1;③a 2>b 2;④a 3>b 3答案①解析 ①中,若a >b +1,则必有a >b ,反之,当a =2,b =1时,满足a >b ,但不能推出a >b +1,故a >b +1是a >b 成立的充分而不必要条件;②中,当a =b =1时,满足a >b -1,反之,由a >b -1不能推出a >b ;③中,当a =-2,b =1时,满足a 2>b 2,但a >b 不成立;④中,a >b 是a 3>b 3的充要条件,综上所述答案为①.三、解答题11.已知f (x )=-3x 2+a (6-a )x +6.(1)解关于a 的不等式f (1)>0;(2)若不等式f (x )>b 的解集为(-1,3),求实数a ,b 的值.解(1)由题意知f (1)=-3+a (6-a )+6=-a 2+6a +3>0,即a 2-6a -3<0,解得3-23<a <3+2 3. 所以不等式的解集为{a |3-23<a <3+23}.(2)∵f (x )>b 的解集为(-1,3),∴方程-3x 2+a (6-a )x +6-b =0的两根为-1,3,∴⎩⎪⎨⎪⎧(-1)+3=a (6-a )3,(-1)×3=-6-b 3,解得⎩⎨⎧a =3±3,b =-3. 即a 的值为3±3,b 的值为-3.12.已知-1<x +y <4且2<x -y <3,求z =2x -3y 的取值范围.解 设z =2x -3y =m (x +y )+n (x -y ),即2x -3y =(m +n )x +(m -n )y ,所以⎩⎪⎨⎪⎧m +n =2,m -n =-3,所以⎩⎨⎧m =-12,n =52,由-1<x +y <4知-2<-12(x +y )<12,① 由2<x -y <3知5<52(x -y )<152,② ①+②得3<-12(x +y )+52(x -y )<8,即3<z <8. 能力提升题组13.(2021·浙江十校联盟联考)已知a >b >0,给出下列命题: ①若a -b =1,则a -b <1;②若a 3-b 3=1,则a -b <1;③若e a -e b =1,则a -b <1;④若ln a -ln b =1,则a -b <1.其中真命题的个数是()A.1B.2C.3D.4答案B解析 对于①,当a >b >0,a -b =1时,a -b =(a +b )(a -b )=(1+b +b )(1+b -b )=1+2b >1,①错误;对于②,由a 3-b 3=(a -b )(a 2+ab +b 2)=1得a -b =1a 2+ab +b 2.又因为a >b >0,a 3-b 3=1,所以a 3=1+b 3>1,即a >1,所以a 2+ab +b 2>1,a -b =1a 2+ab +b 2<1,②正确;对于③,由e a -e b =1得e a -b =e a e b =e b +1e b =1+1e b <2,所以a -b <ln 2<1,③正确;对于④,由ln a -ln b =1得a =b e ,则a -b =(e -1)b ,当b >1e -1时,a -b =(e -1)b >1,④错误.综上所述,真命题的个数为2,故选B.14.(2020·湖州期末质检)已知实数a ,b ,c 满足a 2+b 2+2c 2=1,则2ab +c 的最小值是()A.-34B.-98C.-1D.-43答案B解析 由题意得1-2c 2=a 2+b 2≥-2ab ,所以2ab +c ≥2c 2+c -1=2⎝⎛⎭⎫c +142-98≥-98,当且仅当c =-14,ab =-716时等号成立,所以2ab +c 的最小值为-98,故选B. 15.若关于x 的不等式a ≤34x 2-3x +4≤b 的解集恰好是[a ,b ],则a =________,b =________. 答案04解析 令f (x )=34x 2-3x +4=34(x -2)2+1,其图象对称轴为x =2.①若a ≥2,则a ,b 是方程f (x )=x 的两个实根,解得a =43,b =4,矛盾; ②若b ≤2,则f (a )=b ,f (b )=a ,两式相减得a +b =83,代入f (a )=b 可得a =b =43,矛盾; ③若a <2<b ,则f (x )min =1,所以a ≤1(否则在顶点处不满足a ≤f (x )),所以此时a ≤f (x )的解集是R ,所以f (x )≤b 的解集是[a ,b ],所以f (a )=f (b )=b .由⎩⎪⎨⎪⎧f (b )=b ,b >2 解得b =4,由⎩⎪⎨⎪⎧f (a )=4,a <2解得a =0. 16.若实数x ,y 满足x 2+4y 2+4xy +4x 2y 2=32,则x +2y 的最小值为________,7(x +2y )+2xy 的最大值为________.答案 -4216解析 因为x 2+4y 2+4xy +4x 2y 2=32,所以(x +2y )2+4x 2y 2=32,则(x +2y )2≤32,-42≤x +2y ≤42,即x +2y 的最小值为-4 2.由(x +2y )2+4x 2y 2=32,不妨设⎩⎨⎧x +2y =42sin θ,2xy =42cos θ,则7(x +2y )+2xy =42(7sin θ+cos θ)=16sin(θ+φ),其中tan φ=77,所以当sin(θ+φ)=1时,7(x +2y )+2xy 取得最大值16. 17.解关于x 的不等式ax 2-(2a +1)x +2<0(a ∈R ).解 原不等式可化为(ax -1)(x -2)<0.(1)当a >0时,原不等式可以化为a (x -2)⎝⎛⎭⎫x -1a <0,根据不等式的性质,这个不等式等价于(x -2)·⎝⎛⎭⎫x -1a <0.因为方程(x -2)⎝⎛⎭⎫x -1a =0的两个根分别是2,1a ,所以当0<a <12时,2<1a,则原不等式的解集是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |2<x <1a ;当a =12时,原不等式的解集是∅; 当a >12时,1a <2,则原不等式的解集是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪1a <x <2. (2)当a =0时,原不等式为-(x -2)<0,解得x >2,即原不等式的解集是{x |x >2}.(3)当a <0时,原不等式可以化为a (x -2)⎝⎛⎭⎫x -1a <0, 根据不等式的性质,这个不等式等价于(x -2)·⎝⎛⎭⎫x -1a >0, 由于1a <2,故原不等式的解集是⎩⎨⎧x ⎪⎪⎭⎬⎫x <1a 或x >2. 综上所述,当a <0时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x <1a 或x >2; 当a =0时,不等式的解集为{x |x >2};当0<a <12时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪2<x <1a ;当a =12时,不等式的解集为∅;当a >12时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪1a <x <2. 18.(2016·浙江卷)设函数f (x )=x 3+11+x,x ∈[0,1],证明: (1)f (x )≥1-x +x 2; (2)34<f (x )≤32. 证明(1)因为1-x +x 2-x 3=1-(-x )41-(-x )=1-x 41+x ,由于x ∈[0,1],有1-x 41+x ≤1x +1, 即1-x +x 2-x 3≤1x +1, 所以f (x )≥1-x +x 2.(2)由0≤x ≤1得x 3≤x ,故f (x )=x 3+1x +1≤x +1x +1=x +1x +1-32+32=(x -1)(2x +1)2(x +1)+32≤32, 所以f (x )≤32.由(1)得f (x )≥1-x +x 2=⎝⎛⎭⎫x -122+34≥34,又因为f ⎝⎛⎭⎫12=1924>34,所以f (x )>34.综上,34<f (x )≤32.。

高考数学复习考点知识与题型专题讲解41---等式性质与不等式性质

高考数学复习考点知识与题型专题讲解41---等式性质与不等式性质

高考数学复习考点知识与题型专题讲解等式性质与不等式性质 考试要求1.掌握等式性质.2.会比较两个数的大小.3.理解不等式的性质,并能简单应用. 知识梳理1.两个实数比较大小的方法作差法⎩⎪⎨⎪⎧ a -b >0⇔a >b ,a -b =0⇔a =b ,a -b <0⇔a <b .(a ,b ∈R )2.等式的性质性质1对称性:如果a =b ,那么b =a ;性质2传递性:如果a =b ,b =c ,那么a =c ;性质3可加(减)性:如果a =b ,那么a ±c =b ±c ;性质4可乘性:如果a =b ,那么ac =bc ;性质5可除性:如果a =b ,c ≠0,那么a c =b c. 3.不等式的性质性质1对称性:a >b ⇔b <a ;性质2传递性:a >b ,b >c ⇒a >c ;性质3可加性:a >b ⇔a +c >b +c ;性质4可乘性:a >b ,c >0⇒ac >bc ;a >b ,c <0⇒ac <bc ;性质5同向可加性:a >b ,c >d ⇒a +c >b +d ;性质6同向同正可乘性:a >b >0,c >d >0⇒ac >bd ;性质7同正可乘方性:a >b >0⇒a n >b n (n ∈N ,n ≥2). 常用结论1.若ab >0,且a >b ⇔1a <1b . 2.若a >b >0,m >0⇒b a <b +m a +m; 若b >a >0,m >0⇒b a >b +m a +m . 思考辨析判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)两个实数a ,b 之间,有且只有a >b ,a =b ,a <b 三种关系中的一种.(√) (2)若b a>1,则b >a .(×) (3)若x >y ,则x 2>y 2.(×)(4)若1a >1b,则b <a .(×) 教材改编题1.设b >a >0,c ∈R ,则下列不等式不正确的是()A .12a <12b B.1a >1bC.a +2b +2>a bD .ac 3<bc 3 答案D解析因为y =12x 在(0,+∞)上单调递增,所以12a <12b ,A 正确;因为y =1x在(0,+∞)上单调递减,所以1a >1b,B 正确; 因为a +2b +2-a b =2(b -a )(b +2)b >0,所以a +2b +2>a b,C 正确; 当c =0时,ac 3=bc 3,所以D 不正确.2.已知M =x 2-3x ,N =-3x 2+x -3,则M ,N 的大小关系是________.答案M >N解析M -N =(x 2-3x )-(-3x 2+x -3)=4x 2-4x +3=(2x -1)2+2>0,∴M >N .3.已知-1<a <2,-3<b <5,则a +2b 的取值范围是______.答案(-7,12)解析∵-3<b <5,∴-6<2b <10,又-1<a <2,∴-7<a +2b <12.题型一比较两个数(式)的大小例1(1)若a <0,b <0,则p =b 2a +a 2b与q =a +b 的大小关系为() A .p <q B .p ≤q C .p >q D .p ≥q答案B解析p -q =b 2a +a 2b-a -b =b 2-a 2a +a 2-b 2b=(b 2-a 2)·⎝⎛⎭⎫1a -1b=(b 2-a 2)(b -a )ab =(b -a )2(b +a )ab, 因为a <0,b <0,所以a +b <0,ab >0.若a =b ,则p -q =0,故p =q ;若a ≠b ,则p -q <0,故p <q .综上,p ≤q .(2)若a =ln33,b =ln44,c =ln55,则() A .a <b <c B .c <b <aC .c <a <bD .b <a <c答案B解析令函数f (x )=ln x x ,则f ′(x )=1-ln x x2, 易知当x >e 时,f ′(x )<0,函数f (x )单调递减,因为e<3<4<5,所以f (3)>f (4)>f (5),即c <b <a .教师备选已知M =e 2021+1e 2022+1,N =e 2022+1e 2023+1,则M ,N 的大小关系为________. 答案M >N解析方法一M -N =e 2021+1e 2022+1-e 2022+1e 2023+1=(e 2021+1)(e 2023+1)-(e 2022+1)2(e 2022+1)(e 2023+1)=e 2021+e 2023-2e 2022(e 2022+1)(e 2023+1)=e 2021(e -1)2(e 2022+1)(e 2023+1)>0. ∴M >N .方法二令f (x )=e x +1e x +1+1=1e (e x +1+1)+1-1e e x +1+1=1e +1-1e e x +1+1, 显然f (x )是R 上的减函数,∴f (2021)>f (2022),即M >N .思维升华比较大小的常用方法(1)作差法:①作差;②变形;③定号;④得出结论.(2)作商法:①作商;②变形;③判断商与1的大小关系;④得出结论.(3)构造函数,利用函数的单调性比较大小.跟踪训练1(1)已知0<a <1b ,且M =11+a +11+b ,N =a 1+a +b 1+b,则M ,N 的大小关系是() A .M >N B .M <NC .M =ND .不能确定答案A解析∵0<a <1b, ∴1+a >0,1+b >0,1-ab >0.∴M -N =1-a 1+a +1-b 1+b =2(1-ab )(1+a )(1+b )>0, ∴M >N .(2)e π·πe 与e e ·ππ的大小关系为________.答案e π·πe <e e ·ππ解析e π·πe e e ·ππ=e π-e ππ-e =⎝⎛⎭⎫e ππ-e , 又0<e π<1,0<π-e<1, ∴⎝⎛⎭⎫e ππ-e <1,即e π·πe e e ·ππ<1,即e π·πe <e e ·ππ.题型二不等式的性质例2(1)(2022·滨州模拟)下列命题为真命题的是()A .若a >b ,则ac 2>bc 2B .若a <b <0,则a 2<ab <b 2C .若c >a >b >0,则a c -a <b c -bD .若a >b >c >0,则a b >a +c b +c答案D解析对于A 选项,当c =0时,显然不成立,故A 选项为假命题;对于B 选项,当a =-3,b =-2时,满足a <b <0,但不满足a 2<ab <b 2,故B 选项为假命题;对于C 选项,当c =3,a =2,b =1时,a c -a =23-2>b c -b =12,故C 选项为假命题; 对于D 选项,由于a >b >c >0,所以a b -a +c b +c =a (b +c )-b (a +c )b (b +c )=ac -bc b (b +c )=(a -b )c b (b +c )>0,即a b >a +c b +c ,故D选项为真命题.(2)若1a <1b <0,则下列不等式正确的是________.(填序号) ①1a +b <1ab;②|a |+b >0; ③a -1a >b -1b;④ln a 2>ln b 2. 答案①③解析由1a <1b<0,可知b <a <0. ①中,因为a +b <0,ab >0,所以1a +b <0,1ab >0.故有1a +b <1ab,即①正确; ②中,因为b <a <0,所以-b >-a >0.故-b >|a |,即|a |+b <0,故②错误;③中,因为b <a <0,又1a <1b<0, 则-1a >-1b >0,所以a -1a >b -1b,故③正确; ④中,因为b <a <0,根据y =x 2在(-∞,0)上单调递减,可得b 2>a 2>0,而y =ln x 在定义域 (0,+∞)上单调递增,所以ln b 2>ln a 2,故④错误.教师备选若a ,b ,c ∈R ,a >b ,则下列不等式恒成立的是()A.1a <1bB .a 2>b 2C .a |c |>b |c |D.a c 2+1>bc 2+1答案D解析对于A ,若a >0>b ,则1a >1b,故A 错误;对于B ,取a =1,b =-2,则a 2<b 2,故B 错误;对于C ,若c =0,a |c |=b |c |,故C 错误;对于D ,因为c 2+1≥1,所以1c 2+1>0, 又a >b ,所以a c 2+1>b c 2+1,故D 正确. 思维升华判断不等式的常用方法(1)利用不等式的性质逐个验证.(2)利用特殊值法排除错误选项.(3)作差法.(4)构造函数,利用函数的单调性.跟踪训练2(1)(2022·珠海模拟)已知a ,b ∈R ,满足ab <0,a +b >0,a >b ,则()A.1a <1bB.b a +a b>0 C .a 2>b 2D .a <|b |答案C解析因为ab <0,a >b ,则a >0,b <0,1a >0,1b<0,A 不正确; b a <0,a b <0,则b a +a b<0,B 不正确; 又a +b >0,即a >-b >0,则a 2>(-b )2,a 2>b 2,C 正确;由a>-b>0得a>|b|,D不正确.(2)设a>b>1>c>0,下列四个结论正确的是________.(填序号)①1ac>1bc;②ba c>ab c;③(1-c)a<(1-c)b;④log b(a+c)>log a(b+c).答案③④解析由题意知,a>b>1>c>0,所以对于①,ac>bc>0,故1 ac<1bc,所以①错误;对于②,取a=3,b=2,c=12,则ba c=23,ab c=32,所以ba c<ab c,故②错误;对于③,因为0<1-c<1,且a>b,所以(1-c)a<(1-c)b,故③正确;对于④,a+c>b+c>1,所以log b(a+c)>log b(b+c)>log a(b+c),故④正确.题型三不等式性质的综合应用例3(1)已知-1<x<4,2<y<3,则x-y的取值范围是________,3x+2y的取值范围是________.答案(-4,2)(1,18)解析∵-1<x <4,2<y <3,∴-3<-y <-2,∴-4<x -y <2.由-1<x <4,2<y <3,得-3<3x <12,4<2y <6,∴1<3x +2y <18.(2)已知3<a <8,4<b <9,则a b的取值范围是________. 答案⎝⎛⎭⎫13,2解析∵4<b <9,∴19<1b <14, 又3<a <8,∴19×3<a b <14×8, 即13<a b<2. 延伸探究若将本例(1)中条件改为-1<x +y <4,2<x -y <3,求3x +2y 的取值范围. 解设3x +2y =m (x +y )+n (x -y ),则⎩⎪⎨⎪⎧ m +n =3,m -n =2,∴⎩⎨⎧ m =52,n =12.即3x +2y =52(x +y )+12(x -y ),又∵-1<x +y <4,2<x -y <3,∴-52<52(x +y )<10,1<12(x -y )<32, ∴-32<52(x +y )+12(x -y )<232, 即-32<3x +2y <232, ∴3x +2y 的取值范围为⎝⎛⎭⎫-32,232. 教师备选已知0<β<α<π2,则α-β的取值范围是________. 答案⎝⎛⎭⎫0,π2 解析∵0<β<π2,∴-π2<-β<0, 又0<α<π2,∴-π2<α-β<π2, 又β<α,∴α-β>0,即0<α-β<π2. 思维升华求代数式的取值范围,一般是利用整体思想,通过“一次性”不等关系的运算求得整体范围.跟踪训练3(1)已知a >b >c ,2a +b +c =0,则c a的取值范围是() A .-3<c a <-1B .-1<c a <-13C .-2<c a <-1D .-1<c a <-12答案A解析因为a >b >c ,2a +b +c =0,所以a >0,c <0,b =-2a -c ,因为a >b >c ,所以-2a -c <a ,即3a >-c ,解得c a>-3, 将b =-2a -c 代入b >c 中,得-2a -c >c ,即a <-c ,得c a <-1,所以-3<c a<-1. (2)已知1<a <b <3,则a -b 的取值范围是________,a b的取值范围是________. 答案(-2,0)⎝⎛⎭⎫13,1解析∵1<b <3,∴-3<-b <-1,又1<a <3,∴-2<a -b <2,又a <b ,∴a -b <0,∴-2<a -b <0,又13<1b <1a, ∴a 3<a b <1,又a 3>13,∴13<a b<1. 综上所述,a -b 的取值范围为(-2,0);a b的取值范围为⎝⎛⎭⎫13,1.课时精练1.已知a >0,b >0,M =a +b ,N =a +b ,则M 与N 的大小关系为()A .M >NB .M <NC .M ≤ND .M ,N 大小关系不确定答案B解析M 2-N 2=(a +b )-(a +b +2ab )=-2ab <0,∴M <N .2.已知非零实数a ,b 满足a <b ,则下列命题成立的是()A .a 2<b 2B .ab 2<a 2bC.1ab 2<1a 2bD.b a <a b答案C解析若a <b <0,则a 2>b 2,故A 不成立;若⎩⎪⎨⎪⎧ab >0,a <b ,则a 2b <ab 2,故B 不成立;若a =1,b =2,则b a =2,a b =12,b a >a b,故D 不成立,由不等式的性质知,C 正确. 3.已知-3<a <-2,3<b <4,则a 2b 的取值范围为()A .(1,3) B.⎝⎛⎭⎫43,94C.⎝⎛⎭⎫23,34D.⎝⎛⎭⎫12,1答案A解析因为-3<a <-2,所以a 2∈(4,9),而3<b <4,故a 2b的取值范围为(1,3). 4.若a >1,m =log a (a 2+1),n =log a (a +1),p =log a (2a ),则m ,n ,p 的大小关系是()A .n >m >pB .m >p >nC .m >n >pD .p >m >n答案B解析由a >1知,a 2+1-2a =(a -1)2>0,即a 2+1>2a ,而2a -(a +1)=a -1>0,即2a >a +1,∴a 2+1>2a >a +1,而y =log a x 在定义域上单调递增,∴m >p >n .5.已知a ,b ∈R ,则“|a |>|b |”是“a b>1”成立的() A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件答案B解析不妨令a =1,b =0,故|a|>|b|不能推出ab>1,若ab>1,故a,b同号,若a,b都大于0,则a>b>0,从而|a|>|b|;若a,b都小于0,则a<b<0,从而|a|>|b|,故ab>1能推出|a|>|b|,从而“|a|>|b|”是“ab>1”成立的必要不充分条件.6.(2022·济宁模拟)已知x>y>z,x+y+z=0,则下列不等式恒成立的是() A.xy>yz B.xy>xzC.xz>yz D.x|y|>|y|z答案B解析因为x>y>z,x+y+z=0,所以x>0,z<0,y的符号无法确定,对于A,因为x>0>z,若y<0,则xy<0<yz,故A错误;对于B,因为y>z,x>0,所以xy>xz,故B正确;对于C,因为x>y,z<0,所以xz<yz,故C错误;对于D,因为x>z,当|y|=0时,x|y|=|y|z,故D错误.7.设a,b,c,d为实数,且a>b>0>c>d,则下列不等式正确的是() A.c2>cd B.a-c<b-dC .ac <bd D.c a -d b>0 答案D解析因为a >b >0>c >d ,所以a >b >0,0>c >d ,对于A ,因为0>c >d ,由不等式的性质可得c 2<cd ,故选项A 错误;对于B ,取a =2,b =1,c =-1,d =-2,则a -c =3,b -d =3,所以a -c =b -d ,故选项B 错误;对于C ,取a =2,b =1,c =-1,d =-2,则ac =-2,bd =-2,所以ac =bd ,故选项C 错误;对于D ,因为a >b >0,d <c <0,则ad <bc ,所以c a >d b, 故c a -d b>0,故选项D 正确. 8.若0<a <1,b >c >1,则()A.⎝⎛⎭⎫b c a <1B.c -a b -a >c bC .c a -1<b a -1D .log c a <log b a答案D解析对于A ,∵b >c >1,∴b c >1.∵0<a <1,则⎝⎛⎭⎫b c a >⎝⎛⎭⎫b c 0=1,故选项A 错误;对于B ,若c -a b -a >c b, 则bc -ab >bc -ac ,即a (c -b )>0,这与0<a <1,b >c >1矛盾,故选项B 错误;对于C ,∵0<a <1,∴a -1<0.∵b >c >1,∴c a -1>b a -1,故选项C 错误;对于D ,∵0<a <1,b >c >1,∴log c a <log b a ,故选项D 正确.9.已知M =x 2+y 2+z 2,N =2x +2y +2z -π,则M ________N .(填“>”“<”或“=”)答案>解析M -N =x 2+y 2+z 2-2x -2y -2z +π=(x -1)2+(y -1)2+(z -1)2+π-3≥π-3>0,故M >N .10.(2022·宜丰模拟)若1a <1b <0,已知下列不等式:①a +b <ab ;②|a |>|b |;③a <b ;④b a +a b>2.其中正确的不等式的序号为________.答案①④解析因为1a <1b<0, 所以b <a <0,故③错误;所以a +b <0<ab ,故①正确;所以|a |<|b |,故②错误;所以b a >0,a b >0且均不为1,b a +a b≥2b a ·a b =2,当且仅当b a =a b =1时,等号成立, 所以b a +a b>2,故④正确. 11.若0<a <b ,且a +b =1,则将a ,b ,12,2ab ,a 2+b 2从小到大排列为________________. 答案a <2ab <12<a 2+b 2<b 解析方法一令a =13,b =23, 则2ab =49,a 2+b 2=19+49=59, 故a <2ab <12<a 2+b 2<b . 方法二∵0<a <b 且a +b =1,∴a <12<b <1,∴2b >1且2a <1, ∴a <2b ·a =2a (1-a )=-2a 2+2a=-2⎝⎛⎭⎫a -122+12<12, 即a <2ab <12. 又a 2+b 2=(a +b )2-2ab =1-2ab >1-12=12, 即a 2+b 2>12.∵12<b <1, ∴(a 2+b 2)-b =[(1-b )2+b 2]-b =2b 2-3b +1=(2b -1)(b -1)<0,即a 2+b 2<b ,综上可知a <2ab <12<a 2+b 2<b . 12.若α,β满足-π2<α<β<π2,则2α-β的取值范围是________. 答案⎝⎛⎭⎫-3π2,π2 解析∵-π2<α<π2,∴-π<2α<π. ∵-π2<β<π2,∴-π2<-β<π2, ∴-3π2<2α-β<3π2. 又α-β<0,α<π2,∴2α-β<π2. 故-3π2<2α-β<π2.13.(2022·长沙模拟)设实数a ,b ,c 满足b +c =6-4a +3a 2,c -b =4-4a +a 2,则下列不等式恒成立的是()A .c <bB .b ≤1C .b ≤aD .a <c答案D解析∵⎩⎪⎨⎪⎧b +c =6-4a +3a 2,c -b =4-4a +a 2, 两式相减得2b =2a 2+2,即b =a 2+1,∴b ≥1.又b -a =a 2+1-a =⎝⎛⎭⎫a -122+34>0,∴b >a .而c -b =4-4a +a 2=(a -2)2≥0,∴c ≥b ,从而c ≥b >a .14.实数a ,b ,c ,d 满足下列三个条件:①d >c ;②a +b =c +d ;③a +d <b +c .那么a ,b ,c ,d 的大小关系是________.答案b >d >c >a解析由题意知d >c ①,②+③得2a +b +d <2c +b +d ,化简得a <c ④,由②式a +b =c +d 及a <c 可得到,要使②成立,必须b >d ⑤成立,综合①④⑤式得到b >d >c >a .15.已知函数f (x )=ax 2+bx +c 满足f (1)=0,且a >b >c ,则c a的取值范围是________. 答案⎝⎛⎭⎫-2,-12 解析因为f (1)=0,所以a +b +c =0,所以b =-(a +c ).又a >b >c ,所以a >-(a +c )>c ,且a >0,c <0,所以1>-a +c a >c a ,即1>-1-c a >c a. 所以⎩⎨⎧ 2c a <-1,c a >-2,解得-2<c a <-12. 即c a的取值范围为⎝⎛⎭⎫-2,-12. 16.某学习小组由学生和教师组成,人员构成同时满足以下三个条件:21 / 21 (1)男学生人数多于女学生人数;(2)女学生人数多于教师人数;(3)教师人数的两倍多于男学生人数.①若教师人数为4,则女学生人数的最大值为________.②该小组人数的最小值为________.答案①6②12解析设男学生人数为x ,女学生人数为y ,教师人数为z ,由已知得⎩⎪⎨⎪⎧ x >y ,y >z ,2z >x ,且x ,y ,z 均为正整数.①当z =4时,8>x >y >4,∴x 的最大值为7,y 的最大值为6,故女学生人数的最大值为6.②x >y >z >x 2,当x =3时,条件不成立,当x =4时,条件不成立,当x =5时,5>y >z >52,此时z =3,y =4.∴该小组人数的最小值为12.。

高三数学一轮复习知识点讲解2-1不等式的性质及常见不等式解法

高三数学一轮复习知识点讲解2-1不等式的性质及常见不等式解法

高三数学一轮复习知识点讲解专题2.1 不等式的性质及常见不等式解法【考纲要求】1.不等关系:了解现实世界和日常生活中的不等关系,了解不等式(组)的实际背景.2.一元二次不等式:(1)会从实际情境中抽象出一元二次不等式模型.(2)通过函数图像了解一元二次不等式与相应的二次函数、一元二次方程的联系.(3)会解一元二次不等式.3.会解|x+b|≤c,|x+b|≥c,|x-a|+|x-b|≥c,|x-a|+|x-b|≤c 型不等式.4.掌握不等式||a|-|b||≤|a+b|≤|a|+|b|及其应用.5.培养学生的数学抽象、数学运算、数学建模、逻辑推理等核心数学素养.【知识清单】1.实数的大小(1)数轴上的任意两点中,右边点对应的实数比左边点对应的实数大.(2)对于任意两个实数a和b,如果a-b是正数,那么a>b;如果a-b是负数,那么a<b;如果a-b等于零,那么a=b.2.不等关系与不等式我们用数学符号“≠”、“>”、“<”、“≥”、“≤”连接两个数或代数式,以表示它们之间的不等关系,含有这些符号的式子,叫做不等式.3.不等式的性质(1)性质1:如果a>b,那么b<a;如果b<a,那么a>b.即a>b⇔b<a.(2)性质2:如果a>b,b>c,那么a>c.即a>b,b>c⇒a>c.(3)性质3:如果a>b,那么a+c>b+c.(4)性质4:①如果a>b,c>0那么ac>bc.②如果a >b ,c <0,那么ac <bc .(5)性质5:如果a >b ,c >d ,那么a +c >b +d . (6)性质6:如果a >b >0,c >d >0,那么ac >bd . (7)性质7:如果a >b >0,那么a n >b n ,(n ∈N ,n ≥2). (8)性质8:如果a >b >0,那么n a >nb ,(n ∈N ,n ≥2). 4.一元二次不等式的概念及形式(1)概念:我们把只含有一个未知数,并且知数的最高次数是2的不等式,称为一元二次不等式. (2)形式:①ax 2+bx +c >0(a ≠0); ②ax 2+bx +c ≥0(a ≠0); ③ax 2+bx +c <0(a ≠0); ④ax 2+bx +c ≤0(a ≠0).(3)一元二次不等式的解集的概念:一般地,使某个一元二次不等式成立的x 的值叫做这个不等式的解,一元二次不等式的所有解组成的集合叫做这个一元二次不等式的解集. 5.分式不等式的解法定义:分母中含有未知数,且分子、分母都是关于x 的多项式的不等式称为__分式不等式__. f (x )g (x )>0⇔f (x )g (x )__>__0,f (x )g (x )<0⇔f (x )·g (x )__<__0. f (x )g (x )≥0⇔⎩⎪⎨⎪⎧f (x )g (x ) ≥ 0,g (x )≠0.⇔f (x )·g (x )__>__0或⎩⎪⎨⎪⎧ f (x )=0g (x )≠0.f (x )g (x )≤0⇔⎩⎪⎨⎪⎧f (x )·g (x ) ≤ 0,g (x )≠0⇔f (x )·g (x )__<__0或⎩⎪⎨⎪⎧f (x )=0g (x )≠0. 6.简单的高次不等式的解法高次不等式:不等式最高次项的次数高于2,这样的不等式称为高次不等式. 解法:穿根法①将f (x )最高次项系数化为正数;②将f (x )分解为若干个一次因式的积或二次不可分因式的积;③将每一个一次因式的根标在数轴上,自上而下,从右向左依次通过每一点画曲线(注意重根情况,偶次方根穿而不过,奇次方根穿过);④观察曲线显现出的f (x )的值的符号变化规律,写出不等式的解集.7.不等式恒成立问题 1.一元二次不等式恒成立问题(1)ax 2+bx +c >0(a ≠0)恒成立(或解集为R )时,满足⎩⎨⎧ a >0Δ<0;(2)ax 2+bx +c ≥0(a ≠0)恒成立(或解集为R )时,满足⎩⎪⎨⎪⎧ a >0Δ≤0;(3)ax 2+bx +c <0(a ≠0)恒成立(或解集为R )时,满足⎩⎨⎧a <0Δ<0;(4)ax 2+bx +c ≤0(a ≠0)恒成立(或解集为R )时,满足⎩⎪⎨⎪⎧a <0Δ≤0.2.含参数的一元二次不等式恒成立.若能够分离参数成k <f (x )或k >f (x )形式.则可以转化为函数值域求解. 设f (x )的最大值为M ,最小值为m .(1)k <f (x )恒成立⇔k <m ,k ≤f (x )恒成立⇔k ≤m . (2)k >f (x )恒成立⇔k >M ,k ≥f (x )恒成立⇔k ≥M . 8.绝对值不等式的解法1.形如|ax +b|≥|cx+d|的不等式,可以利用两边平方的形式转化为二次不等式求解. 2.形如|ax +b|≤c(c>0)和|ax +b|≥c(c>0)型不等式 (1)绝对值不等式|x|>a 与|x|<a 的解集(2)|ax +b|≤c(c>0)和|ax +b|≥c(c>0)型不等式的解法|ax +b|≤c ⇔-c≤ax +b≤c (c>0),|ax +b|≥c ⇔ax +b≥c 或ax +b≤-c(c>0). 9.绝对值不等式的应用如果a ,b 是实数,那么|a +b|≤|a|+|b|,当且仅当ab≥0时,等号成立.【考点梳理】考点一 :用不等式表示不等关系【典例1】某种杂志原以每本2.5元的价格销售,可以售出8万本.根据市场调查,若单价每提高0.1元,销售量就可能相应减少2 000本,若把提价后杂志的定价设为x 元,怎样用不等式表示销售的总收入仍不低于20万元? 【答案】见解析【解析】提价后杂志的定价为x 元,则销售的总收入为(8-x -2.50.1×0.2)x 万元,那么不等关系“销售的收入不低于20万元”用不等式可以表示为: (8-x -2.50.1×0.2)x ≥20.【规律总结】用不等式(组)表示实际问题中不等关系的步骤:①审题.通读题目,分清楚已知量和待求量,设出待求量.找出体现不等关系的关键词:“至少”“至多”“不少于”“不多于”“超过”“不超过”等.②列不等式组:分析题意,找出已知量和待求量之间的约束条件,将各约束条件用不等式表示.【变式探究】某钢铁厂要把长度为4 000 mm 的钢管截成500 mm 和600 mm 两种,按照生产的要求,600 mm 钢管的数量不能超过500 mm 钢管的3倍.试写出满足上述所有不等关系的不等式. 【答案】见解析 【解析】分析:应先设出相应变量,找出其中的不等关系,即①两种钢管的总长度不能超过4 000 mm ;②截得600 mm 钢管的数量不能超过500 mm 钢管数量的3倍;③两种钢管的数量都不能为负.于是可列不等式组表示上述不等关系.详解:设截得500 mm 的钢管x 根,截得600 mm 的钢管y 根,依题意,可得不等式组:⎩⎪⎨⎪⎧500x +600y ≤4 0003x ≥yx ≥0y ≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧5x +6y ≤403x ≥y x ≥0y ≥0考点二:比较数或式子的大小【典例2】(1)比较x 2+y 2+1与2(x +y -1)的大小; (2)设a ∈R 且a ≠0,比较a 与1a 的大小.【答案】见解析【解析】 (1)x 2+y 2+1-2(x +y -1)=x 2-2x +1+y 2-2y +2=(x -1)2+(y -1)2+1>0, ∴x 2+y 2+1>2(x +y -1). (2)由a -1a =(a -1)(a +1)a当a =±1时,a =1a;当-1<a <0或a >1时,a >1a ;当a <-1或0<a <1时,a <1a .【领悟技法】 1.比较大小的常用方法 (1)作差法一般步骤: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、通分、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:①作商;②变形;③判断商与1的大小关系;④结论. (3)函数的单调性法将要比较的两个数作为一个函数的两个函数值,根据函数的单调性得出大小关系. 【变式探究】已知x <y <0,比较(x 2+y 2)(x -y )与(x 2-y 2)(x +y )的大小. 【答案】见解析【解析】∵x <y <0,xy >0,x -y <0,∴(x 2+y 2)(x -y )-(x 2-y 2)(x +y )=-2xy (x -y )>0, ∴(x 2+y 2)(x -y )>(x 2-y 2)(x +y ). 考点三:不等式性质的应用【典例3】(2020·黑龙江省佳木斯一中高一期中(理))对于任意实数a b c d ,,,,下列正确的结论为( )A .若,0a b c >≠,则ac bc >;B .若a b >,则22ac bc >;C .若a b >,则11a b <; D .若0a b <<,则b a a b<. 【答案】D 【解析】A :根据不等式的基本性质可知:只有当0c >时,才能由a b >推出ac bc >,故本选项结论不正确;B :若0c时,由a b >推出22ac bc =,故本选项结论不正确;C :若3,0a b ==时,显然满足a b >,但是1b没有意义,故本选项结论不正确; D :22()()b a b a b a b a a b ab ab-+--==,因为0a b <<,所以0,0,0b a ab a b ->>+<,因此0b a b aa b a b-<⇒<,所以本选项结论正确. 故选:D【典例4】 若a =ln33,b =ln44,c =ln55,则( )A .a <b <cB .c <b <aC .c <a <bD .b <a <c 【答案】B【解析】方法一 易知a ,b ,c 都是正数, b a =3ln44ln3=log 8164<1,所以a >b ; b c =5ln44ln5=log 6251 024>1,所以b >c .即c <b <a . 方法二 对于函数y =f (x )=ln xx ,y ′=1-ln x x2, 易知当x >e 时,函数f (x )单调递减. 因为e <3<4<5,所以f (3)>f (4)>f (5), 即c <b <a .【典例5】设f (x )=ax 2+bx ,若1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4”,则f (-2)的取值范围是 . 【答案】[5,10]【解析】方法一(待定系数法)设f (-2)=mf (-1)+nf (1)(m ,n 为待定系数), 则4a -2b =m (a -b )+n (a +b ), 即4a -2b =(m +n )a +(n -m )b ,于是得⎩⎪⎨⎪⎧ m +n =4,n -m =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =3,n =1.所以f (-2)=3f (-1)+f (1). 又因为1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4,所以5≤3f (-1)+f (1)≤10,即5≤f (-2)≤10. 方法二(解方程组法)由⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)=a -b ,f (1)=a +b , ⎩⎨⎧a =12[f (-1)+f (1)],b =12[f (1)-f (-1)].所以f (-2)=4a -2b =3f (-1)+f (1). 又因为1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4,所以5≤3f (-1)+f (1)≤10,故5≤f (-2)≤10. 【规律总结】1.判断不等式的真假.(1)首先要注意不等式成立的条件,不要弱化条件.(2)解决有关不等式选择题时,也可采用特值法进行排除,注意取值要遵循以下原则:一是满足题设条件;二是取值要简单,便于验证计算.(3)若要判断某结论正确,应说明理由或进行证明,推理过程应紧扣有关定理、性质等,若要说明某结论错误,只需举一反例. 2.证明不等式(1)要在理解的基础上,记准、记熟不等式的性质并注意在解题中灵活准确地加以应用.(2)应用不等式的性质进行推证时,应注意紧扣不等式的性质成立的条件,且不可省略条件或跳步推导,更不能随意构造性质与法则. 3.求取值范围(1)建立待求范围的代数式与已知范围的代数式的关系,利用不等式的性质进行运算,求得待求的范围. (2)同向(异向)不等式的两边可以相加(相减),这种转化不是等价变形,如果在解题过程中多次使用这种转化,就有可能扩大其取值范围.4.掌握各性质的条件和结论.在各性质中,乘法性质的应用最易出错,即在不等式的两边同时乘(除)以一个数时,必须能确定该数是正数、负数或零,否则结论不确定. 【变式探究】1.(2020·陕西省西安中学高二期中(文))已知0a b <<,则下列不等式成立的是 ( ) A .22a b < B .2a ab <C .11a b< D .1b a< 【答案】D 【解析】22a b -=22)()0,,a b a b a b +->∴>(所以A 选项是错误的. 2a ab -=2()0,.a a b a ab ->∴>所以B 选项是错误的.11a b -=110,.b a ab a b ->∴>所以C 选项是错误的. 1b a -=0, 1.b a b a a-<∴<所以D 选项是正确的.D 故选:.2. (2020·江西省崇义中学高一开学考试(文))下列结论正确的是( ) A .若ac bc >,则a b > B .若88a b >,则a b >C .若a b >,0c <,则ac bc <D <,则a b >【答案】C 【解析】对于A 选项,若0c <,由ac bc >,可得a b <,A 选项错误;对于B 选项,取2a =-,1b =,则88a b >满足,但a b <,B 选项错误; 对于C 选项,若a b >,0c <,由不等式的性质可得ac bc <,C 选项正确;对于D <a b >,D 选项错误.故选:C. 3.已知12<a <60,15<b <36,求a -b 及ab的取值范围.【错解】∵12<a <60,15<b <36,∴12-15<a -b <60-36,1215<a b <6036,∴-3<a -b <24,45<a b <53.【辨析】错解中直接将12<a <60,15<b <36相减得a -b 的取值范围,相除得ab 的取值范围而致错.【正解】∵15<b <36,∴-36<-b <-15.∴12-36<a -b <60-15, 即-24<a -b <45.又15<b <36,∴136<1b <115.又12<a <60,∴1236<a b <6015,即13<a b <4.综上,-24<a -b <45,13<ab <4.【易错警示】错用不等式的性质致错. 考点四:一元二次不等式的解法【典例6】(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】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. 【规律方法】1.解一元二次不等式的一般步骤(1)化:把不等式变形为二次项系数大于零的标准形式. (2)判:计算对应方程的判别式.(3)求:求出对应的一元二次方程的根,或根据判别式说明方程有没有实根. (4)写:利用“大于取两边,小于取中间”写出不等式的解集. 2.含有参数的不等式的求解,往往需要对参数进行分类讨论.(1)若二次项系数为常数,首先确定二次项系数是否为正数,再考虑分解因式,对参数进行分类讨论,若不易分解因式,则可依据判别式符号进行分类讨论.(2)若二次项系数为参数,则应先考虑二次项系数是否为零,确定不等式是不是二次不等式,然后再讨论二次项系数不为零的情形,以便确定解集的形式. (3)对方程的根进行讨论,比较大小,以便写出解集. 【易错警示】忽视二次项系数的符号致误 【变式探究】1.(2019·全国高考真题(理))已知集合{}}242{60M x x N x x x =-<<=--<,,则M N ⋂=( )A .}{43x x -<<B .}{42x x -<<-C .}{22x x -<<D .}{23x x <<【答案】C 【解析】由题意得,{}{}42,23M x x N x x =-<<=-<<,则{}22M N x x ⋂=-<<.故选C .2. (2020·黑龙江省大庆实验中学高三一模(文))已知集合1|03x A x x -⎧⎫=≥⎨⎬-⎩⎭,集合{|15}B x N x =∈-≤≤,则A B =( )A .{0,1,4,5}B .{0,1,3,4,5}C .{1,0,1,4,5}-D .{1,3,4,5}【答案】A【解析】 因为集合{1|033x A x x x x -⎧⎫=≥=⎨⎬-⎩⎭或}1x ≤, 集合{|15}{0,1,2,3,4,5}B x N x =∈-≤≤=, 所以A B ={0,1,4,5}.故选:A考点五:绝对值不等式的解法【典例7】(2020·江苏省高考真题)设x ∈R ,解不等式2|1|||4x x ++<. 【答案】2(2,)3- 【解析】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8】(2020·周口市中英文学校高二月考(文))(1)求不等式|x -1|+|x +2|≥5的解集; (2)若关于x 的不等式|ax -2|<3的解集为51|33x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭,求a 的值. 【答案】(1) {x |x ≤-3或x ≥2} (2) a =-3 【解析】(1)当x <-2时,不等式等价于-(x -1)-(x +2)≥5,解得x ≤-3; 当-2≤x <1时,不等式等价于-(x -1)+(x +2)≥5,即3≥5,无解; 当x ≥1时,不等式等价于x -1+x +2≥5,解得x ≥2. 综上,不等式的解集为{x |x ≤-3或x ≥2}. (2)∵|ax -2|<3,∴-1<ax <5. 当a >0时,15x a a -<< , 153a -=-,且513a =无解; 当a =0时,x ∈R ,与已知条件不符;当a <0时,51x a a <<-,553a =-,且113a -=, 解得a =-3. 【规律方法】形如|x -a|+|x -b|≥c(或≤c)型的不等式主要有三种解法:(1)分段讨论法:利用绝对值号内式子对应方程的根,将数轴分为(-∞,a],(a ,b],(b ,+∞)(此处设a<b)三个部分,在每个部分上去掉绝对值号分别列出对应的不等式求解,然后取各个不等式解集的并集. (2)几何法:利用|x -a|+|x -b|>c(c>0)的几何意义:数轴上到点x 1=a 和x 2=b 的距离之和大于c 的全体,|x -a|+|x -b|≥|x-a -(x -b)|=|a -b|.(3)图象法:作出函数y 1=|x -a|+|x -b|和y 2=c 的图象,结合图象求解. 【变式探究】1.(2017天津,文2)设x ∈R ,则“20x -≥”是“|1|1x -≤”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】B【解析】20x -≥,则2x ≤,11x -≤,则111,02x x -≤-≤≤≤,{}{}022x x x x ≤≤⊂≤ ,据此可知:“20x -≥”是“11x -≤”的的必要的必要不充分条件,本题选择B 选项. 2.(2014·广东高考真题(理))不等式的解集为 .【答案】(][),32,-∞-⋃+∞. 【解析】令()12f x x x =-++,则()21,2{3,2121,1x x f x x x x --<-=-≤≤+>,(1)当2x <-时,由()5f x ≥得215x --≥,解得3x ≤-,此时有3x ≤-; (2)当21x -≤≤时,()3f x =,此时不等式无解;(3)当1x >时,由()5f x ≥得215x +≥,解得2x ≥,此时有2x ≥; 综上所述,不等式的解集为(][),32,-∞-⋃+∞.考点六:绝对值不等式的应用如果a ,b 是实数,那么|a +b|≤|a|+|b|,当且仅当ab ≥0时,等号成立.【典例9】(2020·陕西省西安中学高二期中(理))已知不等式53m x x ≤-+-对一切x ∈R 恒成立,则实数m 的取值范围为( ) A .2m ≤ B .2m ≥C .8m ≤-D .8m ≥-【答案】A 【解析】()()53532x x x x -+-≥---=,∴根据题意可得2m ≤.故选:A【典例10】(2018年理新课标I 卷)已知.(1)当时,求不等式的解集;(2)若时不等式成立,求的取值范围.【答案】(1).(2).【解析】分析:(1)将代入函数解析式,求得,利用零点分段将解析式化为,然后利用分段函数,分情况讨论求得不等式的解集为; (2)根据题中所给的,其中一个绝对值符号可以去掉,不等式可以化为时,分情况讨论即可求得结果.(2)当时成立等价于当时成立.若,则当时;若,的解集为,所以,故.综上,的取值范围为.【总结提升】1.两类含绝对值不等式的证明问题一类是比较简单的不等式,往往可通过平方法、换元法去掉绝对值符号转化为常见的不等式证明题,或利用绝对值三角不等式性质定理:||a|-|b||≤|a±b|≤|a|+|b|,通过适当的添、拆项证明;另一类是综合性较强的函数型含绝对值的不等式,往往可考虑利用一般情况成立,则特殊情况也成立的思想,或利用一元二次方程的根的分布等方法来证明. 2.含绝对值不等式的应用中的数学思想(1)利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想; (2)利用函数的图象求解,体现了数形结合的思想.3.求f (x )=|x +a |+|x +b |和f (x )=|x +a |-|x +b |的最值的三种方法 (1)转化法:转化为分段函数进而利用分段函数的性质求解.(2)利用绝对值三角不等式进行“求解”,但要注意两数的“差”还是“和”的绝对值为定值. (3)利用绝对值的几何意义. 【变式探究】1.(2020·宁夏回族自治区高三其他(理))已知函数()|21||2|f x x x =-+-. (1)若()4f x <,求实数x 的取值范围;(2)若对于任意实数x ,不等式()|21|f x a >-恒成立,求实数a 的值范围.【答案】(1) 17,33⎛⎫- ⎪⎝⎭;(2) 15,44⎛⎫- ⎪⎝⎭【解析】(1)由题,()133,211,2233,2x x f x x x x x ⎧-+≤⎪⎪⎪=+<<⎨⎪-≥⎪⎪⎩;当12x ≤时,334x -+<,解得1132x -<≤;当122x <<时,14x +<恒成立,解得122x <<; 当2x ≥时,334x -<,解得723x ≤<.综上有3137x -<<. 故实数x 的取值范围为17,33⎛⎫- ⎪⎝⎭(2)因为()133,211,2233,2x x f x x x x x ⎧-+≤⎪⎪⎪=+<<⎨⎪-≥⎪⎪⎩,当12x ≤时,()1322f x f ⎛⎫≥= ⎪⎝⎭;当122x <<时,()332f x <<;当2x ≥时,()()23f x f ≥=. 故()f x 的最小值为32. 故3212a -<,即332122a -<-<,解得1544a -<<. 故实数a 的值范围为15,44⎛⎫-⎪⎝⎭2.已知函数f(x)=|x −1|.(1)解不等式f(x)+f(x +4)≥8;(2)若|a |<1,|b |<1,且a ≠0,求证:f (ab )>|a |f (ba ). 【答案】(1) {x|x ≤−5 或x ≥3} (2)见解析 【解析】(1)f(x)+f(x +4) =|x −1|+|x +3| ={−2x −2,x <−3,4,−3≤x ≤1,2x +2,x >1,当x <−3时,由−2x −2≥8,解得x ≤−5; 当−3≤x ≤1时,f(x)≥8不成立; 当x >1时,由2x +2≥8,解得x ≥3.所以不等式f(x)+f(x +4)≥8的解集为{x|x ≤−5 或x ≥3}. (2)f (ab )>|a |f (ba ),即|ab −1|>|a −b |.因为|a |<1,|b |<1,所以|ab −1|2−|a −b |2=(a 2b 2−2ab +1)−(a 2−2ab +b 2)=(a 2−1)(b 2−1)>0, 所以|ab −1|>|a −b |,故所证不等式成立.。

高考数学一轮复习 第6章 不等式 第1讲 不等关系与不等式的性质及一元二次不等式讲义 理(含解析)-

高考数学一轮复习 第6章 不等式 第1讲 不等关系与不等式的性质及一元二次不等式讲义 理(含解析)-

第六章不等式第1讲不等关系与不等式的性质及一元二次不等式[考纲解读] 1.不等式性质是进行变形、证明、解不等式的依据,掌握不等式关系与性质及比较大小的常用方法:作差法与作商法.(重点)2.能从实际情景中抽象出一元二次不等式模型,通过函数图象了解一元二次不等式与相应的二次函数,一元二次方程之间的联系,能解一元二次不等式.(重点、难点)[考向预测] 从近三年高考情况来看,本讲是高考中的一个热点内容,但一般不会单独命题.预测2020年将会考查:利用不等式的性质判断结论的成立性,求参数的取值X围;一元二次不等式的解法,对含参数的二次不等式的分类讨论等.命题时常将不等式与函数的单调性相结合.试题一般以客观题的形式呈现,属中、低档题型.1.两个实数比较大小的依据2.不等式的基本性质3.必记结论 (1)a >b ,ab >0⇒1a <1b.(2)a <0<b ⇒1a <1b.(3)a >b >0,0<c <d ⇒a c >b d. (4)0<a <x <b 或a <x <b <0⇒1b <1x <1a.(5)若a >b >0,m >0,则b a <b +ma +m; b a >b -m a -m (b -m >0);a b >a +m b +m ; a b <a -m b -m(b -m >0). 4.一元二次函数的三种形式(1)一般式:□01y =ax 2+bx +c (a ≠0). (2)顶点式:□02y =a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +b 2a 2+4ac -b 24a (a ≠0). (3)两根式:□03y =a (x -x 1)(x -x 2)(a ≠0). 5.三个二次之间的关系1.概念辨析(1)a>b⇔ac2>bc2.( )(2)若不等式ax2+bx+c>0的解集是(-∞,x1)∪(x2,+∞),则方程ax2+bx+c=0的两个根是x1和x2.( )(3)若方程ax2+bx+c=0(a≠0)没有实数根,则不等式ax2+bx+c>0的解集为R.( )(4)不等式ax2+bx+c≤0在R上恒成立的条件是a<0且Δ=b2-4ac≤0.()答案(1)×(2)√(3)×(4)×2.小题热身(1)设集合M={x|x2-3x-4<0},N={x|0≤x≤5},则M∩N等于( )A .(0,4]B .[0,4)C .[-1,0)D .(-1,0] 答案 B解析 因为M ={x |-1<x <4},N ={x |0≤x ≤5},所以M ∩N =[0,4). (2)已知a ,b ,c 满足c <b <a ,且ac <0,那么下列选项中一定成立的是( ) A .ab >ac B .c (b -a )<0 C .cb 2<ab 2D .ac (a -c )>0 答案 A解析 因为c <b <a ,且ac <0,所以a >0,c <0.b 的符号不确定,b -a <0,a -c >0,据此判断A 成立,B ,C ,D 不一定成立.(3)设M =2a (a -2),N =(a +1)(a -3),则有( ) A .M >N B .M ≥N C .M <N D .M ≤N 答案 A解析 M -N =2a (a -2)-(a +1)(a -3)=a 2-2a +3=(a -1)2+2>0,故M >N . (4)已知函数f (x )=ax 2+ax -1,若对任意实数x ,恒有f (x )≤0,则实数a 的取值X 围是________.答案 [-4,0]解析 当a =0时,f (x )=-1≤0成立, 当a ≠0时,若对∀x ∈R ,f (x )≤0,须有⎩⎪⎨⎪⎧a 2-4×a ×-1≤0,a <0,解得-4≤a <0.综上知,实数a 的取值X 围是[-4,0].题型 一 不等式性质的应用1.若a >b >0,c <d <0,则一定有( ) A.a c >b d B.a c <b d C.a d >b c D.a d <b c答案 D 解析 解法一:⎭⎪⎬⎪⎫c <d <0⇒cd >0 c <d <0⇒⎭⎪⎬⎪⎫c cd <d cd <0⇒1d <1c <0⇒-1d >-1c >0 a >b >0⇒-a d >-b c ⇒a d <b c .故选D. 解法二:依题意取a =2,b =1,c =-2,d =-1, 代入验证得A ,B ,C 均错误,只有D 正确.故选D.2.已知等比数列{a n }中,a 1>0,q >0,前n 项和为S n ,则S 3a 3与S 5a 5的大小关系为________.答案S 3a 3<S 5a 5解析 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 11-q 3a 1q 21-q -a 11-q 5a 1q 41-q =q 21-q 3-1-q 5q 41-q =-q -1q 4<0,所以S 3a 3<S 5a 5.综上可知S 3a 3<S 5a 5.3.已知二次函数y =f (x )的图象过原点,且1≤f (-1)≤2,3≤f (1)≤4,求f (-2)的取值X 围.解 由题意知f (x )=ax 2+bx ,则f (-2)=4a -2b , 由f (-1)=a -b ,f (1)=a +b ,设存在实数x ,y ,使得4a -2b =x (a +b )+y (a -b ), 即4a -2b =(x +y )a +(x -y )b ,所以⎩⎪⎨⎪⎧x +y =4,x -y =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =3,所以f (-2)=4a -2b =(a +b )+3(a -b ). 又3≤a +b ≤4,3≤3(a -b )≤6,所以6≤(a +b )+3(a -b )≤10, 即f (-2)的取值X 围是[6,10].1.判断不等式是否成立的方法(1)判断不等式是否成立,需要逐一给出推理判断或反例说明.(2)在判断一个关于不等式的命题的真假时,可结合不等式的性质,对数函数、指数函数的性质进行判断.2.比较两个数(式)大小的两种方法3.求代数式的取值X 围利用不等式性质求某些代数式的取值X 围时,一般是利用整体思想,通过“一次性”不等关系的运算求得整体X 围,是避免错误的有效途径.如举例说明3.1.若1a <1b <0,给出下列不等式:①1a +b <1ab ;②|a |+b >0;③a -1a >b -1b ;④ln a 2>ln b 2.其中正确的不等式是( )A .①④B .②③C .①③D .②④ 答案 C解析 因为1a <1b <0,所以b <a <0,|b |>|a |,所以|a |+b <0,ln a 2<ln b 2,由a >b ,-1a>-1b 可推出a -1a >b -1b ,显然有1a +b <0<1ab,综上知,①③正确,②④错误. 2.若a >0,且a ≠7,则( ) A .77a a<7a a 7B .77a a =7a a 7C .77a a >7a a 7D .77a a与7a a 7的大小不确定 答案 C解析 显然77a a>0,7a a 7>0,因为77a a7a a 7=⎝ ⎛⎭⎪⎫7a 7·⎝ ⎛⎭⎪⎫a 7a =⎝ ⎛⎭⎪⎫7a 7·⎝ ⎛⎭⎪⎫7a -a =⎝ ⎛⎭⎪⎫7a 7-a.当a >7时,0<7a <1,7-a <0,⎝ ⎛⎭⎪⎫7a 7-a>1,当0<a <7时,7a>1,7-a >0,⎝ ⎛⎭⎪⎫7a 7-a>1. 综上知77a a>7a a 7.3.若1<α<3,-4<β<2,则α-|β|的取值X 围是________. 答案 (-3,3)解析 ∵-4<β<2,∴0≤|β|<4,∴-4<-|β|≤0. ∴-3<α-|β|<3.题型 二 不等式的解法1.函数f (x )=1ln -x 2+4x -3的定义域是( )A .(-∞,1)∪(3,+∞) B.(1,3) C .(-∞,2)∪(2,+∞) D.(1,2)∪(2,3) 答案 D解析 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+4x -3>0,ln -x 2+4x -3≠0,即⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3<0,x 2-4x +4≠0.解得1<x <3且x ≠2,所以函数f (x )的定义域为(1,2)∪(2,3). 2.解关于x 的不等式ax 2-2≥2x -ax (a ∈R ). 解 本题采用分类讨论思想. 原不等式可化为ax 2+(a -2)x -2≥0.①当a =0时,原不等式化为x +1≤0,解得x ≤-1.②当a >0时,原不等式化为⎝⎛⎭⎪⎫x -2a (x +1)≥0,解得x ≥2a或x ≤-1.③当a <0时,原不等式化为⎝⎛⎭⎪⎫x -2a (x +1)≤0.当2a >-1,即a <-2时,解得-1≤x ≤2a;当2a =-1,即a =-2时,解得x =-1满足题意; 当2a<-1,即0>a >-2,解得2a≤x ≤-1.综上所述,当a =0时,不等式的解集为{x |x ≤-1};当a >0时,不等式的解集为{x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫x ≥2a或x ≤-1;当-2<a <0时,不等式的解集为{x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫2a≤x ≤-1;当a =-2时,不等式的解集为{-1}; 当a <-2时,不等式的解集为{x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫-1≤x ≤2a .条件探究 把举例说明2中的不等式改为“ax 2-(a +1)x +1<0,a ∈R ”,如何解答? 解 若a =0,原不等式等价于-x +1<0,解得x >1.若a <0,则原不等式等价于⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a (x -1)>0,解得x <1a或x >1.若a >0,原不等式等价于⎝⎛⎭⎪⎫x -1a (x -1)<0.①当a =1时,1a=1,⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a (x -1)<0无解;②当a >1时,1a <1,解⎝⎛⎭⎪⎫x -1a (x -1)<0得1a<x <1;③当0<a <1时,1a>1,解⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a (x -1)<0得1<x <1a.综上所述,当a <0时,解集为{x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫x <1a或x >1;当a =0时,解集为{x |x >1};当0<a <1时,解集为{x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫1<x <1a ;当a =1时,解集为∅;当a >1时,解集为{x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫1a<x <1.1.解一元二次不等式的四个步骤2.分式不等式的解法求解分式不等式的关键是对原不等式进行恒等变形,转化为整式不等式(组)求解. (1)f xg x>0(<0)⇔f (x )·g (x )>0(<0);如巩固迁移2.(2)f xg x ≥0(≤0)⇔⎩⎪⎨⎪⎧f x ·g x ≥0≤0,g x ≠0.1.关于x 的不等式x 2-2ax -8a 2<0(a >0)的解集为(x 1,x 2),且x 2-x 1=15,则a =( ) A.52 B.72 C.154 D.152 答案 A解析 由条件知x 1,x 2为方程x 2-2ax -8a 2=0的两根,则x 1+x 2=2a ,x 1x 2=-8a 2.故(x 2-x 1)2=(x 1+x 2)2-4x 1x 2=(2a )2-4×(-8a 2)=36a 2=152,得a =52,故选A.2.不等式2x +1x -5≥-1的解集为________.答案 {x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫x ≤43或x >5解析 将原不等式移项通分得3x -4x -5≥0,等价于⎩⎪⎨⎪⎧3x -4x -5≥0,x -5≠0,解得x ≤43或x >5.∴原不等式的解集为{x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫x ≤43或x >5.题型 三 二次不等式中的任意性与存在性角度1 任意性与存在性1.(1)若关于x 的不等式x 2-ax -a >0的解集为(-∞,+∞),某某数a 的取值X 围; (2)若关于x 的不等式x 2-ax -a ≤-3的解集不是空集,某某数a 的取值X 围. 解 (1)设f (x )=x 2-ax -a ,则关于x 的不等式x 2-ax -a >0的解集为(-∞,+∞)⇔f (x )>0在(-∞,+∞)上恒成立⇔f (x )min >0,即f (x )min =-4a +a24>0,解得-4<a <0(或用Δ<0).(2)设f (x )=x 2-ax -a ,则关于x 的不等式x 2-ax -a ≤-3的解集不是空集⇔f (x )≤-3在(-∞,+∞)上能成立⇔f (x )min ≤-3,即f (x )min =-4a +a24≤-3,解得a ≤-6或a ≥2.角度2 给定区间上的任意性问题2.(1)已知函数f (x )=x 2+mx -1,若对于任意x ∈[m ,m +1],都有f (x )<0成立,则实数m 的取值X 围是________.(2)设函数f (x )=mx 2-mxx ∈[1,3],f (x )<-m +5恒成立,求m 的取值X 围. 答案 (1)⎝ ⎛⎭⎪⎫-22,0 (2)见解析解析 (1)要满足f (x )=x 2+mx -1<0对于任意x ∈[m ,m +1]恒成立,只需⎩⎪⎨⎪⎧ f m <0,f m +1<0,即⎩⎪⎨⎪⎧ 2m 2-1<0,m +12+m m +1-1<0,解得-22<m <0.(2)要使f (x )<-m +5在x ∈[1,3]上恒成立,即m ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34m -6<0在x ∈[1,3]上恒成立.有以下两种方法:解法一:令g (x )=m ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34m -6,x ∈[1,3].当m >0时,g (x )在[1,3]上是增函数,所以g (x )max =g (3),即7m -6<0,所以m <67,所以0<m <67;当m =0时,-6<0恒成立;当m <0时,g (x )在[1,3]上是减函数,所以g (x )max =g (1),即m -6<0,所以m <6,所以m <0.综上所述,m 的取值X 围是{m ⎪⎪⎪⎭⎬⎫m <67.解法二:因为x 2-x +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34>0,又因为m (x 2-x +1)-6<0,所以m <6x 2-x +1.因为函数y =6x 2-x +1=6⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34在[1,3]上的最小值为67,所以只需m <67即可.所以m 的取值X 围是{m ⎪⎪⎪⎭⎬⎫m <67.角度3 给定参数X 围的恒成立问题3.已知a ∈[-1,1]时不等式x 2+(a -4)x +4-2a >0恒成立,则x 的取值X 围为()A .(-∞,2)∪(3,+∞)B .(-∞,1)∪(2,+∞)C .(-∞,1)∪(3,+∞)D .(1,3)答案 C解析 把不等式的左端看成关于a 的一次函数,记f (a )=(x -2)a +x 2-4x +4,则由f (a )>0对于任意的a ∈[-1,1]恒成立,所以f (-1)=x 2-5x +6>0,且f (1)=x 2-3x +2>0即可,解不等式组⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-5x +6>0,x 2-3x +2>0,得x <1或x >3.故选C.形如f (x )≥0(f (x )≤0)恒成立问题的求解思路(1)x ∈R 的不等式确定参数的X 围时,结合二次函数的图象,利用判别式来求解. (2)x ∈[a ,b ]的不等式确定参数X 围时,①根据函数的单调性,求其最值,让最值大于等于或小于等于0,从而求参数的X 围;②数形结合,利用二次函数在端点a ,b 处的取值特点确定不等式求X 围.如举例说明2.(3)已知参数m ∈[a ,b ]的不等式确定x 的X 围,要注意变换主元,一般地,知道谁的X围,就选谁当主元,求谁的X 围,谁就是参数.如举例说明3.1.若不等式x 2+ax -2>0在区间[1,5]上有解,则a 的取值X 围是________.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫-235,+∞ 解析 由Δ=a 2+8>0,知方程x 2+ax -2=0恒有两个不等实数根,又知两根之积为负,所以方程x 2+ax -2=0必有一正根、一负根.于是不等式在区间[1,5]上有解的充要条件是f (5)>0,解得a >-235,故a 的取值X 围为⎝ ⎛⎭⎪⎫-235,+∞. 2.函数f (x )=x 2+ax +3.(1)当x ∈R 时,f (x )≥a 恒成立,某某数a 的取值X 围;(2)当x ∈[-2,2]时,f (x )≥a 恒成立,某某数a 的取值X 围; (3)当a ∈[4,6]时,f (x )≥0恒成立,某某数x 的取值X 围.解 (1)∵当x ∈R 时,x 2+ax +3-a ≥0恒成立,需Δ=a 2-4(3-a )≤0,即a 2+4a -12≤0,∴实数a 的取值X 围是[-6,2].(2)当x ∈[-2,2]时,设g (x )=x 2+ax +3-a ≥0,分如下三种情况讨论(如图所示): ①如图1,当g (x )的图象恒在x 轴上方且满足条件时,有Δ=a 2-4(3-a )≤0,即-6≤a ≤2.②如图2,g (x )的图象与x 轴有交点,但当x ∈[-2,+∞)时,g (x )≥0, 即⎩⎪⎨⎪⎧ Δ≥0,x =-a 2≤-2,g -2≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧ a 2-43-a ≥0,-a 2≤-2,4-2a +3-a ≥0, 可得⎩⎪⎨⎪⎧a ≥2或a ≤-6,a ≥4,a ≤73,解得a ∈∅. ③如图3,g (x )的图象与x 轴有交点,但当x ∈(-∞,2]时,g (x )≥0. 即⎩⎪⎨⎪⎧ Δ≥0,x =-a 2≥2,g 2≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧a 2-43-a ≥0,-a 2≥2,7+a ≥0, 可得⎩⎪⎨⎪⎧ a ≥2或a ≤-6,a ≤-4,a ≥-7.∴-7≤a ≤-6.综上,实数a 的取值X 围是[-7,2].(3)令h (a )=xa +x 2+3.当a ∈[4,6]时,h (a )≥0恒成立.只需⎩⎪⎨⎪⎧ h 4≥0,h 6≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧ x 2+4x +3≥0,x 2+6x +3≥0,解得x ≤-3-6或x ≥-3+ 6.∴实数x 的取值X 围是(-∞,-3-6]∪[-3+6,+∞).。

高三数学总复习 不等式基本性质教案

高三数学总复习 不等式基本性质教案

城东蜊市阳光实验学校师范大学附属中学高三数学总复习教案:不等式根本性质教材:不等式根本性质〔续完〕目的:继续学习不等式的根本性质,并能用前面的性质进展论证,从而让学生清楚事物内部是具有固有规律的。

过程:一、复习:不等式的根本概念,充要条件,根本性质1、2二、1.性质3:假设b a >,那么c b c a +>+〔加法单调性〕反之亦然证:∵0)()(>-=+-+b a c b c a ∴c b c a +>+ 从而可得移项法那么:b c a b c b b a c ba ->⇒-+>-++⇒>+)()( 推论:假设b a >且dc >,那么d b c a +>+〔相加法那么〕证:d b c a d b c b d c c b c a b a +>+⇒⎭⎬⎫+>+⇒>+>+⇒> 推论:假设b a>且d c <,那么d b c a ->-〔相减法那么〕 证:∵d c <∴d c ->-d b c a d c b a ->-⇒⎩⎨⎧->-> 或者者证:)()()()(d c b a d b c a ---=--- d c b a <> ⇒⎭⎬⎫<-∴>-∴00d c b a 上式>0……… 2.性质4:假设b a >且0>c ,那么bc ac >;假设b a >且0<c 那么bc ac <〔乘法单调性〕证:c b a bcac )(-=-∵b a >∴0>-b a 根据同号相乘得正,异号相乘得负,得:0>c 时0)(>-c b a 即:bc ac >0<c 时0)(<-c b a 即:bc ac <推论1假设0>>b a 且0>>d c ,那么bd ac >〔相乘法那么〕 证:bd ac bd bc b d c bc ac c b a >⇒⎭⎬⎫>⇒>>>⇒>>0,0, 推论1’〔补充〕假设0>>b a 且d c <<0,那么d b c a >〔相除法那么〕证:∵0>>c d ∴⇒⎪⎭⎪⎬⎫>>>>0011b a d c d b c a > 推论2假设0>>b a ,那么n n b a >)1(>∈n N n 且3.性质5:假设0>>b a ,那么n n b a >)1(>∈n N n 且 证:〔反证法〕假设n n b a ≤ 那么:假设ba b a b a b a n n n n =⇒=<⇒<这都与b a >矛盾∴n n b a > 三、小结:五个性质及其推论口答P8练习1、2习题4四、作业P8练习3习题5、6五、供选用的例题〔或者者作业〕1.0>>b a ,0<<d c ,0<e ,求证:db ec a e ->- 证:⇒⎪⎭⎪⎬⎫<-<-⇒>-<-⇒⎭⎬⎫<<>>011000ed b c a d b c a d c b a d be c a e ->-2.假设R b a ∈,,求不等式b a b a 11,>>同时成立的条件 解:00011<⇒⎪⎭⎪⎬⎫<-⇒>>-=-ab a b b a ab a b b a 3.设R c b a ∈,,,0,0<=++abc c b a 求证0111>++c b a 证:∵0=++c b a ∴222c b a ++0222=+++bc ac ab又∵0≠abc ∴222c b a++>0∴0<++bc ac ab ∵abcca bc ab c b a ++=++1110<abc ∴0<++bc ac ab ∴0111>++cb a 4.||||,0b a ab >>比较a 1与b1的大小 解:a 1b 1aba b -=当0,0>>b a 时∵||||b a >即b a > 0<-a b 0>ab ∴0<-ab a b ∴a 1<b1 当0,0<<b a 时∵||||b a >即b a <0>-a b 0>ab ∴0>-ab a b ∴a 1>b 1 5.假设0,>b a 求证:a b ab >⇔>1 解:01>-=-aa b a b ∵0>a ∴0>-a b ∴b a < 0>-⇒>a b a b ∵0>a ∴01>-=-a b a a b ∴1>ab 6.假设0,0<<>>dc b a 求证:d b c a ->-ππααsin sin log log 证:∵1sin 0<<α>1∴0log sin <πα 又∵0,0>->->>d c b a ∴d b c a ->-∴d b c a -<-11∴原式成立。

高中数学第三章不等式3.1不等关系与不等式第1课时不等关系与不等式的性质课件新人教A版必修5-推荐ppt版本

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不等式
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(4)性质4:①如果a>b,c>0那么ac___>___bc. ②如果a>b,c<0,那么ac___<___bc. (5)性质5:如果a>b,c>d,那么a+c___>___b+d. (6)性质6:如果a>b>0,c>d>0,那么ac___>___bd. (7)性质7:如果a>b>0,那么an__>____bn,(n∈N,n≥2).
(8)性质8:如果a>b>0,那么n a___>___n b,(n∈N,n≥2).
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A
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[解析] M-– N第=四x2级+x+1=(x+12)2+34>0, ∴M>N,故选A».第五级
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命题方向3 ⇨不等式性质的应用
例题 3 对于实数a、b、c,有下列结论:
①若a>b,则ac<bc;
②若ac2>bc2,则a>b;
③若a<b<0,则a2>ab>b2;
④若c>a>b>0,则c-a a>c-b b;
⑤若a>b,1a>1b,则a>0,b<0.
其中正确结论的个数
A.2
B.3
C.4

等式性质与不等式性质 课件31张-2025届高考数学复习

等式性质与不等式性质 课件31张-2025届高考数学复习
以基础题为主
基础知识·诊断
一、比较两个实数大小的方法
关系
方法
作差法
>
− >0
=
− =0
<
− <0
作商法






> 1 , > 0



< 1 , < 0



> 1 , < 0
=1 ≠0
< 1 , > 0
二、等式的性质
性质
性质内容
对称性
=⇔=
定.故 > 且 > .故选D.
=
1+
,则(


,符号不能确定,所以,的大小不能确

2. 已知 > 1,且 = + 1 − , = − − 1,则,之间的大小关系是( C
A. >
B. =
C. <
D.,的关系随而定
解析 由题意易知, >
< , < ⇒ ⑤______
>
<
同向
可加性
> ⇔+ >+
>
> , > 0 ⇒ ⑥________;
> , < 0 ⇒ ⑦______
<
可逆
可乘性
可逆
的符号
同向同正可乘性

_________________________
+ >+
>
与的大小关系为_______.
解析 依题意, − = 2 + 2 + 1 − 2 − 2 + 2 = − 1

高考数学——不等关系与一元二次不等式-考点复习

高考数学——不等关系与一元二次不等式-考点复习
③可加性:a>b⇔a+c>b+c;(双向性)
④a>b,c>d⇒ a + c > b + d ;(单向性)
1
⑤可乘性: a > b, c > 0 ⇒ ac > bc ;(单向性) a>b,c<0⇒ac<bc;(单向性) ⑥a>b>0,c>d>0⇒ ac > bd ;(单向性) ⑦乘方法则: a > b > 0 ⇒ an > bn (n ∈ N, n ≥ 1) ;(单向性)
(3)画图:画出对应二次函数的图象的草图; (4)求解:利用二次函数的图象与 x 轴的交点确定一元二次不等式的解集. 可用程序框图表示一元二次不等式的求解过程,如图.
3
4.一元二次不等式恒成立问题
(1) ax2 + bx + c > 0(a ≠ 0) 恒成立的充要条件是: a > 0 且 b2 − 4ac < 0(x ∈ R) . (2) ax2 + bx + c ≥ 0(a ≠ 0) 恒成立的充要条件是: a > 0 且 b2 − 4ac ≤ 0(x ∈ R) . (3) ax2 + bx + c < 0(a ≠ 0) 恒成立的充要条件是: a < 0 且 b2 − 4ac < 0(x ∈ R) . (4) ax2 + bx + c ≤ 0(a ≠ 0) 恒成立的充要条件是: a < 0 且 b2 − 4ac ≤ 0(x ∈ R) . (5) ax2 + bx + c > 0 恒成立的充要条件是: a= b= 0 且 c > 0 或 a > 0 且 b2 − 4ac < 0(x ∈ R) . (6) ax2 + bx + c < 0 恒成立的充要条件是: a= b= 0 且 c < 0 或 a < 0 且 b2 − 4ac < 0(x ∈ R) .
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2010届高三数学总复习《不等式》专题——不等关系与不等式性质
1若b a c b a >∈,R 、、,则下列不等式成立的是( )
(A )
b
a 1
1<. (B )22b a >. (C )1122
+>+c b c a . (D )||||c b c a >.. 2.已知a ,b ,c ,d 为实数,且c >d .则“a >b ”是“a -c >b -d ”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 3.设a , b ∈R ,若||0a b ->,则下列不等式中正确的是( )
A .0b a ->
B .330a b +<
C .0b a +>
D .220a b -<
4.对任意实数a ,b ,c ,给出下列命题: ①“b a =”是“bc ac =”充要条件; ②“5+a 是无理数”是“a 是无理数”的充要条件③“a >b ”是“a 2>b 2”的充分条件;④“a <5”是“a <3”的必要条件. 其中真命题的个数是 ( )
A .1
B .2
C .3
D .4
5.若121212120,01a a b b a a b b <<<<+=+=,且,则下列代数式中值最大的是( ) A .1122a b a b + B .1212a a bb + C . 1221a b a b + D .
1
2
6. 已知a 、b 、c 满足c b a <<,且ac <0,那么下列选项中不一定成立的是 ( )
A .a b >a
c
B .c a b ->0
C .c b 2>c
a 2
D . ac c a -<0
7.已知,a b 为非零实数,且a b <,则下列命题成立的是( ) A 、2
2
a b < B 、2
2
a b ab < C 、
2211ab a b
< D 、
b a a b < 8.对于10<<a ,给出下列四个不等式 ①)11(log )1(log a a a a +
<+②)1
1(log )1(log a
a a a +>+ ③a
a a a 111++<④a
a
a
a
111++>
其中成立的是( ) A .①与③ B .①与④ C .②与③ D .②与④
9.设a 、b 、c 是互不相等的正数,则下列等式中不恒成立....的是( ) (A )||||||c b c a b a -+-≤- (B )a
a a a 1
12
2+
≥+ (C )21
||≥-+
-b
a b a (D )a a a a -+≤+-+213 10.已知-1<a <0,那么-a,-a
3
,a 2的大小关系是 .
11.若m <0,n >0且m+n <0,则-n ,-m ,m ,n 的大小关系是 . 12.已知a <0,-1<b <0,那么a ,ab ,ab 2的大小关系是 .
13.设a =2-5,b =5-2,c =5-25,则a,b,c 的大小关系为 . 14.已知a+b >0,则
2
b a +
2
a b 与
a 1+b
1
的大小关系是 . 15.已知函数f(x)=log 2(x+1),设a >b >c >0,则a a f )(,b b f )(,c
c f )
(的大小关系为 . 16.设甲:m 、n 满足⎩⎨
⎧<<<+<,30,42mn n m 乙:m 、n 满足⎩⎨⎧<<<<,
32,
10n m 那么甲是乙的 条件.
17.已知a 、b 、c 是任意的实数,且a >b ,则下列不等式恒成立的是 . ①(a+c )4
>(b+c )4
②ac 2
>bc
2
③lg|b+c |<lg|a+c | ④(a+c )3
1
>(b+c ) 3
1
18.已知存在实数a 满足ab 2
>a >ab ,则实数b 的取值范围为 .
19.已知三个不等式:ab >0,bc -ad >0,
a c -b
d
>0(其中a,b,c,d 均为实数),用其中两个不等式作为条件,余下的一个不等式作为结论组成一个命题,可组成的正确命题的个数为 个. 20.若x >y >1,且0<a <1,则①a x <a y ;②log a x >log a y ;③x -a >y -a ;④log x a <log y a . 其中不成立的有 个.
21.给出下列四个命题:①若a >b >0,则
a 1>
b 1;②若a >b >0,则a -a 1>b -b
1
;③若a >b >0,则b a b a 22++>b a ;④设a,b 是互不相等的正数,则|a-b |+b
a -1
≥2.其中正确命题的序号是 . 22(1)设x <y <0,试比较(x 2+y 2)(x -y )与(x 2-y 2
)(x +y )的大小;
(2)已知a,b,c ∈{正实数},且a 2+b 2=c 2
,当n ∈N ,n >2时比较c n 与a n +b n 的大小. (3)比较a a b b 与a b b a (a,b 为不相等的正数)的大小. (4)比较1log (2),log (1),(1,)n n n n n n N +++>∈的大小。

1.CBCB ,ACCDC
答案:10。

-a >a 2
>-a 3
;11. m <-n <n <-m ;12. ab >ab 2
>a ;13. a <b <c ;14.
2
b a +
2
a b ≥
a 1+b
1;15.
a a f )(<
b b f )(<c
c f )
(;16. 必要不充分;17. ④;18. (-∞,-1);19.3;20.3;21. ② 22.(1)(1)方法一 (x 2
+y 2
)(x -y )-(x 2
-y 2
)(x +y )
=(x -y )[x 2
+y 2
-(x +y )2
]=-2xy (x -y ), ∵x <y <0,∴xy >0,x -y <0, ∴-2xy (x -y )>0,
∴(x 2+y 2)(x -y )>(x 2-y 2
)(x +y ).
方法二 ∵x <y <0,∴x -y <0,x 2>y 2
,x +y <0.
∴(x 2+y 2)(x -y )<0,(x 2-y 2
)(x +y )<0, ∴0<
)
)(())((2222y x y x y x y x +--+=
xy
y x y x 22222+++<1,
∴(x 2
+y 2
)(x -y )>(x 2
-y 2
)(x +y ).
(2)∵a ,b ,c ∈{正实数},∴a n ,b n ,c n
>0, 而
n
n n c b a +=n c a ⎪⎭⎫ ⎝⎛+n
c b ⎪⎭
⎫ ⎝⎛. ∵a 2
+b 2
=c 2
,则2
⎪⎭⎫ ⎝⎛c a +2
⎪⎭

⎝⎛c b =1,
∴0<
c a <1,0<c
b
<1. ∵n ∈N ,n >2,
∴n
c a ⎪⎭⎫ ⎝⎛<2
⎪⎭⎫ ⎝⎛c a ,n
c b ⎪⎭⎫ ⎝⎛<2
⎪⎭

⎝⎛c b , ∴
n
n n c b a +=n c a ⎪⎭⎫ ⎝⎛+n
c b ⎪⎭⎫
⎝⎛<2
22c b a +=1, ∴a n
+b n
<c n
.
(3)a
b b
a b a b a =a a -b b b -a
=b
a b a -⎪
⎭⎫
⎝⎛,
当a >b >0时,b a >1,a -b >0,∴b
a b a -⎪
⎭⎫
⎝⎛>1;
当0<a <b 时,b a <1,a -b <0,∴b
a b a -⎪


⎝⎛>1.
综上所述,总有a a b b >a b b a
.
(4)1log (2)log (1),(1)n n n n n ++<+>。

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