2013高考备考数学30分钟课堂集训专题系列5不等式

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高三不等式知识点归纳总结

高三不等式知识点归纳总结

高三不等式知识点归纳总结不等式在高中数学中占有重要的地位,它是数学中一种常见的关系式。

在高三数学学习过程中,我们需要掌握并灵活运用各种不等式知识点,以提升解题能力。

本文将对高三不等式相关知识进行归纳总结,帮助大家系统地掌握不等式的内容。

一、基本不等式基本不等式是不等式的基础,它通过对大小关系的描述,为其他类型不等式的证明提供了依据。

常见的基本不等式有以下几种:1. 正数不等式:若a>0,则a的平方大于0,即a²>0;a与-b的乘积小于0,即ab<0。

2. 负数不等式:若a<0,则a的平方大于0,即a²>0;a与-b的乘积小于0,即ab>0。

3. 平方不等式:若a>b≥0,则a的平方大于b的平方,即a²>b²。

4. 平均不等式:若a1,a2,...,an为正数,则它们的算术平均大于等于它们的几何平均,即(a1+a2+...+an)/n≥(a1*a2*...*an)^(1/n)。

二、一元一次不等式一元一次不等式是形如ax+b>0或ax+b<0的不等式,其中a和b为常数。

我们可以通过移项和分析a的正负来求解不等式。

1. 求解步骤:a) 对不等式进行变形,将不等式变为ax>c的形式,其中c为常数。

b) 根据a的正负确定不等式的方向,若a>0,则不等式为单调递增,解集为x>c/a;若a<0,则不等式为单调递减,解集为x<c/a。

2. 注意事项:a) 在乘以或除以负数的过程中,需注意不等式方向的变化。

b) 当a为0时,不等式变为bx>c,若b>0,则不等式为恒成立;若b<0,则不等式无解。

三、一元二次不等式一元二次不等式是形如ax²+bx+c>0或ax²+bx+c<0的不等式,其中a、b和c为常数。

我们可以通过求解二次方程和分析a的正负来求解不等式。

高三选修不等式知识点

高三选修不等式知识点

高三选修不等式知识点不等式是高中数学中的一个重要内容,它在数学建模、优化问题以及各种实际应用中都起着重要的作用。

在高三数学的选修课中,不等式是必不可少的内容之一。

本文将详细介绍高三选修不等式的知识点,包括不等式的基本概念、性质和解法等。

一、不等式的基本概念不等式是数学中用不等号连接的数字或者表达式的关系式。

与等式不同,不等式所表示的是一种不严格的大小关系。

不等式可以分为严格不等式和非严格不等式两种形式。

严格不等式使用“<”和“>”表示,而非严格不等式使用“≤”和“≥”表示。

不等式的基本概念为后续的解法提供了基础。

二、不等式的性质1. 加减性质:对于不等式两边同时加减一个相同的数,不等号的方向保持不变,即若a < b,则a + c < b + c;若a > b,则a - c >b - c。

2. 乘除性质:对于不等式两边同时乘除一个正数,不等号的方向保持不变,即若a < b(或a > b),c > 0,则ac < bc(或ac > bc);若a < b(或a > b),c < 0,则ac > bc(或ac < bc);若a >b(或a < b),c > 0,则ac > bc(或ac < bc);若a > b(或a < b),c < 0,则ac < bc(或ac > bc)。

3. 倒置性质:若不等式两边的不等号互换,则不等式的方向也需要互换,即若a < b,则b > a;若a > b,则b < a。

三、不等式的解法1. 图像法:对于给定的一元不等式,可以通过绘制相关函数的图像来确定不等式的解集。

通过观察图像上的位置可以得到不等式的解集。

2. 区间法:对于一元一次不等式或二次不等式,可以将解集表示为一个或多个区间的交集或并集的形式。

【高考冲刺30天】高考数学三轮专名师讲义:第5讲-不等式及其应用(含答案)

【高考冲刺30天】高考数学三轮专名师讲义:第5讲-不等式及其应用(含答案)

2 ab≤ 4 . 设 t =
ab,则
0<t ≤
2 4 ,所以
4a2+ b2+
ab = 1
- 4t 2+ t =- 4
t
1 -8
2 17 17 + 16≤ 16.
题型一 三个“二次”之间的关系应用问题 例 1 设函数 f(x) = ax2+ bx+ c(a 、b、c∈ R) .
a (1) 已知 f(1) =- 2,
实根.
综上,函数 f(x) 在区间 (0 , 2) 内至少有一个零点.
(2) 解: f(x) = (x - x 1)(x - x 2) ,x1、 x2∈ (m, m+ 1) ,m- x1< 0,m- x 2< 0, m+ 1- x 1> 0,
m+ 1-x 2>0,
∴ f (m) · f(m + 1) = (m- x1)(m - x2)(m + 1- x 1)(m + 1- x2 ) = [(x 1- m)(m+ 1 - x1)][(x 2-

故 f(x)
5 f (3)= ,
6
c=- 4,
2
x -4 = 2x .
2
2
x - 4 ( k + k+ 2) 3k+ 1
(2) 由题意,
<-


2x
x
2
即 x(x - 2k)[x - (k +1)]<0. ① 当- 1<k<0 时,不等式的解集是 ( -∞, 2k) ∪(0 , k+ 1) ;
② 当 0≤k<1 时,不等式的解集是 ( -∞, 0) ∪(2k , k+ 1) ;

答案: (1 ,2)
解析: A= ( - 1, 2) ,B= ( -∞,- 2) ∪(1 ,+∞ ) ,∴ A ∩B= (1 , 2) .

2013高考必备基础知识,不等式解法归纳+详细解答+高考真题(经典)

2013高考必备基础知识,不等式解法归纳+详细解答+高考真题(经典)

2013高考必备基础知识: 不等式解法归纳+详细解答+高考真题(经典)一元一次不等式的解法:通过去分母、去括号、移项、合并同类项等步骤化为ax b >的形式,若0a >,则b x a>;若0a <,则b x a<;若0a =,则当0b <时,x R ∈;当0b ≥时,x ∈∅。

如已知关于x 的不等式0)32()(<-++b a x b a 的解集为)31,(--∞,则关于x 的不等式0)2()3(>-+-a b x b a 的解集为_______(答:{|3}x x <-)11. 一元二次不等式的解集(联系图象)。

尤其当0∆=和0∆<时的解集你会正确表示吗?设0a >,12,x x 是方程20ax bx c ++=的两实根,且12x x <,则其解集如解关于x 的不等式:01)1(2<++-x a ax 。

(答:当0a =时,1x >;当0a <时,1x >或1x a<;当01a <<时,11x a<<;当1a =时,x ∈∅;当1a >时,11x a<<)12. 对于方程02=++c bx ax 有实数解的问题。

首先要讨论最高次项系数a是否为0,其次若0≠a ,则一定有042≥-=∆ac b 。

对于多项式方程、不等式、函数的最高次项中含有参数时,你是否注意到同样的情形?如:(1)()()222210a x a x -+--<对一切R x ∈恒成立,则a 的取值范围是_______(答:(1,2]);(2)关于x 的方程()f x k =有解的条件是什么?(答:k D ∈,其中D 为()f x 的值域),特别地,若在[0,]2π内有两个不等的实根满足等式cos 221x x k +=+,则实数k 的范围是_______.(答:[0,1))13.一元二次方程根的分布理论。

高三数学不等式知识点总结

高三数学不等式知识点总结

高三数学不等式知识点总结不等式是数学中的一个重要概念,广泛应用于各个领域。

在高三数学学习中,掌握不等式的相关知识点对于理解和解决问题至关重要。

本文将对高三数学中的不等式知识点进行总结。

1. 不等式的基本性质不等式的基本性质包括:- 加法性质:如果a > b,那么a + c > b + c。

- 减法性质:如果a > b,那么a - c > b - c。

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

- 除法性质:如果a > b,c > 0,那么a/c > b/c;如果a > b,c < 0,那么a/c < b/c。

2. 不等式的解集表示法解不等式时常常需要表示出解集,常见的表示方法有:- 图形表示法:将不等式的解集在数轴上用图形表示出来,例如用方向箭头表示不等式的解集。

- 区间表示法:使用区间表示法表示解集,例如(a, b)表示开区间,[a, b]表示闭区间,(a, b]表示半开半闭区间,等等。

- 集合表示法:使用集合的符号表示解集,例如{x | a < x < b}表示大于a小于b的x的集合。

3. 一元一次不等式一元一次不等式是指只含有一个未知数的一次方程。

解一元一次不等式的方法与解方程类似,不同的是在解的过程中需要注意保持不等式的方向性。

- 加减法解不等式:通过加减同一个数使得不等式简化,确定不等式的方向。

- 乘除法解不等式:通过乘除同一个正数或负数使得不等式简化,确定不等式的方向。

4. 一元二次不等式一元二次不等式是指含有一个未知数的二次方程。

解一元二次不等式的关键是确定二次函数的图像与x轴的位置关系。

- 求解不等式组:将二次不等式转化为不等式组的形式,通过观察二次函数的变化趋势求解。

- 图像法求解:绘制二次函数的图像,根据图像与x轴的位置关系得出解集。

高三数学高考专题复习系列导学案不等式-不等式的应用

高三数学高考专题复习系列导学案不等式-不等式的应用

第7课时 不等式的应用1.不等式始终贯穿在整个中学教学之中,诸如集合问题,方程(组)的解的讨论,函数单调性的研究,函数的定义域,值域的确定,三角、数列、立体几何,解析几何中的最大值、最小值问题,无一不与不等式有着密切关系.2.能够运用不等式的性质、定理和方法分析解决有关函数的性质,方程实根的分布,解决涉及不等式的应用问题和转化为不等式的其它数学问题.例1.若关于x 的方程4x +a·2x +a +1=0有实数解,求实数a 的取值范围.解:令t =2x (t >0),则原方程化为t 2+at +a +1=0,变形得]212)1[(112-+++-=++-=t t t t a 222)222(-=--≤ 变式训练1:已知方程sin 2x -4sinx +1-a =0有解,则实数a 的取值范围是 ( )A .[-3,6]B .[-2,6]C .[-3,2]D .[-2,2] 解:B例2. 如图,为处理含有某种杂质的污水,要制造一底宽为2米的无盖长方体沉淀箱,污水从A 孔流入,经沉淀后从B 孔流出.设箱体的长度为a米,高度为b 米.已知流出的水中该杂质的质量分数与a ,b 的乘积ab 成反比.现有制箱材料60平方米.问当a ,b各为多少米时,经沉淀后流出的水中该杂质的质量分数最小(A 、B 孔的面积忽略不计).解法一:设y 为流出的水中杂质的质量分数,则y =ab k ,其中k >0为比例系数.依题意,即所求的a ,b 值使y 值最小.根据题设,有4b +2ab +2a =60(a >0,b >0),得b =aa +-230(0<a <30) ① 于是 y =ab k =a a a k +-230232+-+-=a a k ⎪⎭⎫ ⎝⎛+++-=264234a a k≥()2642234+⋅+-a a k18k = 当a +2=264+a 时取等号,y 达到最小值. 这时a =6,a =-10(舍去).将a =6代入①式得b =3.故当a 为6米,b 为3米时,经沉淀后流出的水中该杂质的质量分数最小.解法二:依题意,即所求的a ,b 的值使ab 最大.由题设知 4b +2ab +2a =60(a >0,b >0),即 a +2b +ab =30(a >0,b >0).因为 a +2b ≥2ab 2,所以 ab 22+ab ≤30,当且仅当a =2b 时,上式取等号.由a >0,b >0,解得0<ab ≤18.即当a =2b 时,ab 取得最大值,其最大值为18.所以2b 2=18.解得b =3,a =6.故当a 为6米,b 为3米时,经沉淀后流出的水中该杂质的质量分数最小.变式训练2:一批物资要用11辆汽车从甲地运到360千米外的乙地,若车速为v 千米/小时,两车的距离不能小于(10v )2千米,运完这批物资至少需要 ( )A .10小时B .11小时C .12小时D .13小时解:C例3. 已知二次函数y =ax 2+2bx +c ,其中a >b >c 且a +b +c =0.(1) 求证:此函数的图象与x 轴交于相异的两个点.(2) 设函数图象截x 轴所得线段的长为l ,求证:3<l <23.证明:(1)由a +b +c =0得b =-(a +c).Δ=(2b)2-4ac =4(a +c)2-4ac=4(a 2+ac +c 2)=4[(a +2c )2+43c 2]>0. 故此函数图象与x 轴交于相异的两点.(2)∵a +b +c =0且a >b >c ,∴a >0,c <0.由a >b 得a >-(a +c),∴ac >-2.由b >c 得-(a+c)>c ,∴a c <-21. ∴-2<a c <-21. l =|x 1-x 2|=32142++)(a c . 由二次函数的性质知l ∈(3,23)变式训练3:设函数f(x)=x 2+2bx +c (c <b <1),f(1)=0,且方程f(x)+1=0有实根.(1)证明:-3<c≤-1且b≥0;(2)若m 是方程f(x)+1=0的一个实根,判断f(m -4)的正负,并加以证明.证明:(1)210210)1(+-=⇒=++⇒=c b c b f 又c <b <1,故313121-<<-⇒<+-<c c c 又方程f(x)+1=0有实根,即x 2+2bx +c +1=0有实根.故△=4b 2-4(c -1)≥0,即(c +1)2-4(c +1)≥0⇒c ≥3或c ≤-1 由1313313-≤<-⇒⎪⎩⎪⎨⎧-≤≥-<<-c c c c 或由021≥+-=b c b 知 (2))()1(2)(22c x c x c x c bx x x f -=++-=++=)1(-xf(m)=-1<0∴c <m <1c -4<m -4<-3<c∴f(m -4)=(m -4-c)(m -4-1)>0∴f(m -4)的符号为正.例4. 一船由甲地逆水匀速行驶至乙地,甲乙两地相距S(千米),水速为常量p(千米/小时),船在静水中的最大速度为q(千米/小时)(q >p),已知船每小时的燃料费用(以元为单位)与船在静水中速度v(千米/小时)的平方成正比,比例系数为k .⑴ 把全程燃料费用y(元)表示为静水中速度v 的函数,并求出这个函数的定义域. ⑵ 为了使全程燃料费用最小,船的实际前进速度应为多少?解:(1) y =kv 2pv s -,v ∈(p ,q] (2) i) 2p ≤q 时,船的实际前进速度为p ;ii) 2p >q 时,船的实际前进速度为q -p .变式训练4:某游泳馆出售冬季游泳卡,每张240元,使用规定:不记名,每卡每次只限1人,每天只限1次.某班有48名同学,老师们打算组织同学们集体去游泳,除需要购买若干张游泳卡外,每次游泳还要包一辆汽车,无论乘坐多少名同学,每次的包车费均为40元,若使每个同学游泳8次,每人最少交多少钱?解:设购卡x张,总费用y元.64)≥3840y=240(x+xx=8时,y min=38403840÷48=80(元)答:每人最少交80元钱.不等式的应用主要有两类:⑴一类是不等式在其它数学问题中的应用,主要是求字母的取值范围,这类问题所进行的必须是等价转化.注意沟通各知识点之间的内在联系,活用不等式的概念、方法,融会贯通.⑵一类是解决与不等式有关的实际问题,这类问题首先应认真阅读题目,理解题目的意义,注意题目中的关键词和有关数据,然后将实际问题转化为数学问题,即数学建模,再运用不等式的有关知识加以解决.。

高三不等式必背知识点

高三不等式必背知识点

高三不等式必背知识点在高中数学课程中,不等式是一个重要且普遍存在的概念,而解不等式是解析几何、函数、导数等数学领域的基础。

在高三阶段,不等式也是重要的数学知识点之一。

本文将介绍高三阶段必背的不等式知识点,包括基本不等式、三角不等式、均值不等式等。

一、基本不等式基本不等式是指数学中最基础、最常用的两个不等式:算术平均-几何平均不等式和柯西-斯瓦茨不等式。

1. 算术平均-几何平均不等式(AM-GM不等式)对于非负实数 $a_1、a_2、\ldots、a_n$,AM-GM 不等式定义为:$$\frac{a_1+a_2+\ldots+a_n}{n}\geq \sqrt[n]{a_1\cdot a_2\ldots a_n}$$其中,等号成立的条件是$a_1=a_2=\ldots=a_n$。

2. 柯西-斯瓦茨不等式(Cauchy-Schwarz不等式)对于实数 $a_1、a_2、\ldots、a_n$ 和实数 $b_1、b_2、\ldots、b_n$,柯西-斯瓦茨不等式定义为:$$(a_1^2+a_2^2+\ldots+a_n^2)(b_1^2+b_2^2+\ldots+b_n^2)\geq (a_1b_1+a_2b_2+\ldots+a_nb_n)^2$$其中,等号成立的条件是$\frac{a_1}{b_1}=\frac{a_2}{b_2}=\ldots=\frac{a_n}{b_n}$。

二、三角不等式三角不等式是指与三角函数相关的一系列不等式,在解析几何和三角学中有重要的应用。

1. 直角三角形的三角不等式对于直角三角形,设斜边为 $c$,两个直角边分别为 $a$ 和$b$,那么三角不等式定义为:$$a+b>c$$2. 一般三角形的三角不等式对于一般的三角形,设边长分别为 $a、b、c$,则有三种不等式:$$a+b>c, a+c>b, b+c>a$$其中,任意两边之和大于第三边。

三、均值不等式均值不等式是指反映一组数的平均值和什么程度相差的不等式。

高三不等式的知识点总结

高三不等式的知识点总结

高三不等式的知识点总结高三是学生们备战高考的重要一年,数学是其中重要的一门科目。

在数学中,不等式是一个重要的分支,也是高考常考的内容之一。

掌握不等式的知识点对于高三学生来说至关重要,因此本文将对高三不等式的知识点进行总结。

一、基础概念不等式是数学中表示大小关系的一种特殊符号。

常见的不等式符号有“<”、“>”、“≤”和“≥”。

例如:4 < 5,表示4小于5;7 ≥ 3,表示7大于等于3。

二、一元一次不等式一元一次不等式是指只有一个未知数的一次方程中含有不等号的形式。

解一元一次不等式时,需要根据不等式的性质进行移项和合并同类项,得到解的区间。

三、二元一次不等式二元一次不等式是指含有两个未知数的一次方程中含有不等号的形式。

解二元一次不等式常用区域图法,即画出平面直角坐标系,并根据不等式的条件在平面直角坐标系上绘制出对应的区域,最后找出可行解所在的区域。

四、绝对值不等式绝对值不等式是指含有绝对值符号的不等式。

解绝对值不等式时,需要分两种情况讨论,具体分析绝对值的取值范围,然后解出不等式。

五、高次不等式高次不等式是指不等式中含有幂函数的形式。

解决高次不等式时,可以根据不等式的特点进行分类讨论,或者利用数学函数的性质进行推导,最后得到解的区间。

六、不等式的证明不等式的证明是数学推理的一种形式,常见的证明方法有直接证明法、反证法和数学归纳法。

在高考中,常考的不等式证明有柯西不等式、均值不等式等。

七、不等式的应用不等式的应用广泛,涉及到生活、经济、科学等各个领域。

例如在物理中,不等式可以用来描述力学问题中物体的位置、速度和加速度之间的关系;在经济学中,不等式可以用来描述供求关系、市场均衡等。

总结:高三不等式的知识点是高考数学中的重要内容,掌握不等式的方法和技巧对解题有着重要的帮助。

通过对一元一次不等式、二元一次不等式、绝对值不等式、高次不等式等基础概念的理解,以及对不等式的证明和应用的掌握,学生们将能够更好地应对高三数学的挑战,提高解题的能力。

高三数学一轮复习讲座之不等式

高三数学一轮复习讲座之不等式

高三数学一轮复习讲座之不等式一、复习要求1、不等式的概念及性质;2、不等式的证明;3、不等式的解法;4、不等式的应用。

二、学习指导1、不等式的性质是证明不等式和解不等式的基础。

不等式的基本性质有: (1)对称性或反身性:a>b ⇔b<a ; (2)传递性:若a>b ,b>c ,则a>c ;(3)可加性:a>b ⇒a+c>b+c ,此法则又称为移项法则; (4)可乘性:a>b ,当c>0时,ac>bc ;当c<0时,ac<bc 。

不等式运算性质:(1)同向相加:若a>b ,c>d ,则a+c>b+d ; (2)正数同向相乘:若a>b>0,c>d>0,则ac>bd 。

特例:(3)乘方法则:若a>b>0,n ∈N +,则n n b a >; (4)开方法则:若a>b>0,n ∈N +,则n1n1b a >;(5)倒数法则:若ab>0,a>b ,则b1a 1<。

掌握不等式的性质,应注意:(1)条件与结论间的对应关系,如是“⇒”符号还是“⇔”符号; (2)不等式性质的重点是不等号方向,条件与不等号方向是紧密相连的。

2、均值不等式;利用完全平方式的性质,可得a 2+b 2≥2ab (a ,b ∈R ),该不等式可推广为a 2+b 2≥2|ab|;或变形为|ab|≤2b a 22+;当a ,b ≥0时,a+b ≥ab 2或ab ≤22b a ⎪⎭⎫⎝⎛+.在具体条件下选择适当的形式。

3、不等式的证明:(1)不等式证明的常用方法:比较法,公式法,分析法,反证法,换元法,放缩法; (2)在不等式证明过程中,应注重与不等式的运算性质联合使用; (3)证明不等式的过程中,放大或缩小应适度。

4、 不等式的解法:解不等式是寻找使不等式成立的充要条件,因此在解不等式过程中应使每一步的变形都要恒等。

高三数学微专题深度分析系列05 不等式求最值(pdf版)

高三数学微专题深度分析系列05 不等式求最值(pdf版)

微专题深度分析系列05----不等式求最值(惠州市2016届高三第三次调研考试)设实数,x y 满足条件203600,0x y x y x y -+≥⎧⎪--≤⎨⎪≥≥⎩,若目标函数(0,0)z ax by a b =+>>的最大值为12,则23a b+的最小值为( )答案:A A . B . C . D . 由线性规划可得:236,(0,0)a b a b +=>>,辨析:120,0,623963a b a b ab ab >>∴=+≥⇒≥⇒≥,234a b +≥≥,则23a b +的最小值为4 错因:不能取到等号,总结不等式求最值的操作程序:①构建变量与常数的不等式;②验证相等法一(调和均值):2323()()32a b a b a b +=++2332a b b a =+++132566≥+=,当且仅当65a b ==时,取等号,则23a b +的最小值为256. 法二(三角消元):0,0,236132a b a b a b >>+=⇔+=,可设223cos ,2sin a b θθ==,则2223233cos 2sin a b θθ+=+方案一:222222222234sin 9cos 45cos 3cos 2sin 6sin cos 6(1cos )cos θθθθθθθθθ+++==⋅-,设22445cos cos 5t t θθ-=+⇒=, 则原式2525366(9)(4)6(13)t t t t t==----+,则3612t t +≥,当且仅当6t =时,取“=”,故65a b ==时,23a b +的最小值为256. 方案二:222222222222232(sin cos )3(sin cos )132sin 3cos 25663cos 2sin 3cos 2sin 3cos 2sin θθθθθθθθθθθθ+++=+=++≥,当且仅当222sin 3cos θθ=时,取“=”,故65a b ==时,23a b +的最小值为256. 法三(代数消元):620,0,2360033a a b a b b a ->>+=⇔=>⇒<<,则23291252(3)2(3)a ab a a a a ++=+=--, 设121255t a t a -+=⇒=⇒212525252(3)2(12)(27)182(39)a t a a t t t t +==-----+,则21836t t +≥,当且仅当18t =时,256831134取“=”,故65a b ==时,23a b +的最小值为256. 法四(和与积的不等互化):设23230(2)30(2)3(2)6t tab b a b ta a tb ta ta a b+=⇒--=⇒--=⇒---= (2)(3)6ta tb ⇒--=,233202030ta t ta tb a b b a-+=⇒=>⇒->⇒->,则有6=23a b +⇒256=236132(2)+3(3)613126t ta tb t ta tb t t +⇒-=--≥⇒-≥⇒≥, 当且仅当2(2)3(3)ta tb -=-时,取“=”(15106,236b a a b -=+=),故65a b ==时,23a b +的最小值为256. 法五(判别式构建不等式):620,0,2360033a a b a b b a ->>+=⇔=>⇒<<,设2323t tab b a a b+=⇒=+ ⇒222252(56)120(56)960361562506ta t a t t t t t +-+=⇒∆=--≥⇒-+≥⇒≥或16t ≤(方程为负根,故舍) 当且仅当65a b ==时,23a b +的最小值为256. 法六(数形结合):以,a b 分别为横纵坐标,则有:0,0,236a b a b >>+=表示不含端点的线段,设2332a t b a b ta +=⇒=-表示以点23(,)t t为对称中心的反比例型曲线(双曲线),则双曲线与线段有交点,当且仅当线段与双曲线相切时,t 有最小值,则有22252(56)120(56)9606ta t a t t t +-+=⇒∆=--=⇒=或16t =,当256t =时,65a b ==;适合题意;当16t =时,16a =-;不适合题意; 所以当且仅当65a b ==时,23a b +的最小值为256. 点评:不等式求最值的程序:①构建变量与常数的不等式;②验证相等。

高考不等式专题-讲解

高考不等式专题-讲解
变式1:解不等式
解:
的解集是{x| -7<x 3}
变式3:解不等式
解:
注:如果知道分母的正负,则可以去分母,化分式不等式为整式不等式。
(五).解高次不等式(可分解的)
1.解高次不等式的步骤:
(1)因式分解
(2)未知数系数化正
(3)穿根(从右上角开始,奇穿偶回)
2.穿根法使用步骤:
①将不等式化为 形式,并将各因式x的系数化“+”;
化分式不等式为标准型:方法:移项,通分,右边化为0,左边化为 的形式
将分式不等式进行形如以下四类的等价变形:
(1)
(2)
(3)
(4)
3.例题讲解:解不等式: .
解法1:化为两个不等式组来解:
∵ x∈φ或 ,
∴原不等式的解集是 .
解法2:化为二次不等式来解:
∵ ,∴原不等式的解集是
点评:提倡用解法2,避免分类讨论,提高解题速率。
(答: );
(2)已知 ,且 则 的取值范围是______
(答: )
(二)解一元一次不等式(组)
1.一元一次不等式
1.1定义:只含有一个未知数,且未知数的次数是1.系数不等于0的不等式叫做一元一次不等式.
注:一元一次不等式的一般形式是ax+b>O或ax+b<O(a≠O,步骤
说明:判断一个不等式组是一元一次不等式组需满足两个条件:①组成不等式组的每一个不等式必须是一元一次不等式,且未知数相同;②不等式组中不等式的个数至少是2个,也就是说,可以是2个、3个、4个或更多.
2. 2一元一次不等式组的解集:一元一次不等式组中,几个不等式解集的公共部分.叫做这个一元一次不等式组的解集.一元一次不等式组的解集通常利用数轴来确定.

选修4-5不等式选讲

选修4-5不等式选讲
选修4-5 不等式选讲
根据课程标准,本专题介绍一些重 要的不等式和它们的证明、数学归纳法 和它的简单应用。
本专题的内容是在初中阶段掌握了 不等式的基本概念,学会了一元一次不 等式、一元一次不等式组的解法,多数 学生在学习高中必修课五个模块的基础 上展开的.作为一个选修专题,教科书 在内容的呈现上保持了相对的完整性.
第二部分讨论了有关绝对值不等式的性质及 绝对值不等式的解法.绝对值是与实数有关 的一个基本而重要的概念,讨论关于绝对值 的不等式具有重要的意义.
• 绝对值三角不等式是一个基本的结论,教 科书首先引导学生借助于实数在数轴上的 表示和绝对值的几何意义,探究归纳出绝 对值三角不等式,接着联系向量形式的三 角不等式,得到绝对值三角不等式的几何 解释,最后用代数方法给出证明.这样, 数形结合,引导学生多角度认识这个不等 式,逐步深化对它的理解.利用绝对值三 角不等式可以解决一种特殊形式的函数的 极值问题,教科书安排了一个这样的实际 问题。
• 课程标准对于本专题的几个教学内容都明 确的教学要求,如:对于解含有绝对值的 不等式,只要求能解几种特殊类型的不等 式,不要求学生会解各种类型的含有绝对 值的不等式。对于数学归纳法证明不等式 的要求也只要求会证明一些简单问题。只 要求通过一些简单问题了解证明不等式的 基本方法,会利用所学的不等式证明一些 简单不等式,等等。
数学归纳法证明一些简单问题。 7.会用数学归纳法证明贝努利不等式:
(1+x)n >1+nx(x>-1,n为正整数)。
了解当n为实数时贝努利不等式也成立。
• 8.会用上述不等式证明一些简单问 题。能够利用平均值不等式、柯西 不等式求一些特定函数的极值。
• 9.通过一些简单问题了解证明不等 式的基本方法:比较法、综合法、 分析法、反证法、放缩法。

专题05 构造函数证明不等式(学生版) -2025年高考数学压轴大题必杀技系列导数

专题05 构造函数证明不等式(学生版) -2025年高考数学压轴大题必杀技系列导数

专题5 构造函数证明不等式函数与导数一直是高考中的热点与难点, 利用导数证明不等式在近几年高考中出现的频率比较高.求解此类问题关键是要找出与待证不等式紧密联系的函数,然后以导数为工具来研究该函数的单调性、极值、最值(值域),从而达到证明不等式的目的.(一) 把证明()f x k >转化为证明()min f x k>此类问题一般简单的题目可以直接求出()f x 的最小值,复杂一点的题目是()f x 有最小值,但无法具体确定,这种情况下一般是先把()f x 的最小值转化为关于极值点的一个函数,再根据极值点所在范围,确定最小值所在范围【例1】(2024届黑龙江省哈尔滨市三中学校高三下学期第五次模拟)已知函数()()21ln f x a x x x =+--(a ÎR ).(1)讨论()f x 的单调性;(2)当102a <£时,求证:()1212f x a a³-+.【解析】(1)由题意可知,函数2()(1)ln f x a x x x =+--的定义域为(0,)+¥,导数1(1)(21)()2(1)1x ax f x a x x x+-¢=+--=,当0a £时,,()0x Î+¥,()0f x ¢<;当0a >时,1(0,)2x a Î,()0f x ¢<;1(,),()02x f x a¢Î+¥>;综上,当0a £时,函数()f x 在区间(0,)+¥上单调递减;当0a >时,函数()f x 在区间1(0,2a 上单调递减,在区间1(,)2a+¥上单调递增.(2)由(1)可知,当102a <£时,函数()f x 在区间1(0,)2a 上单调递减,在区间1(,)2a+¥上单调递增.所以函数211111()()(1)ln()1ln(2)22224f x f a a a a a a a a³=+--=+-+,要证1()212f x a a ³-+,需证111ln(2)2142a a a a a+-+³-+,即需证11ln(2)0,(0,]42a a a a +-³Î恒成立.令1()ln(2)4g a a a a =+-,则()2222111()1044a g a a aa -=--+=-£¢,所以函数()g a 在区间1(0,2单调递减,故111()()00222g a g ³=+-=,所以11ln(2)0,(0,]42a a a a +-³Î恒成立,所以当102a <£时,1()212f x a a³-+.【例2】(2024届重庆市南开中学高三上学期第一次质量检测)已知函数()()sin ln 1f x x x =-+.(1)求证:当π1,2x æöÎ-ç÷èø时,()0f x ³;(2)求证:()()111111ln 1sin sin sin sinln ln 2224622n n n n *+<++++<+ÎN L .【解析】(1)证明:因为()()sin ln 1f x x x =-+,则()0sin 0ln10f =-=,()1cos 1f x x x =-+¢,当(]1,0x Î-时,cos 1x £,111x ³+,()0f x ¢£,函数()f x 单调递减,则()()00f x f ³=成立;当π0,2x æöÎç÷èø时,令()1cos 1p x x x =-+,则()()21sin 1p x x x ¢=-+,因为函数()211y x =+、sin y x =-在π0,2æöç÷èø上均为减函数,所以,函数()p x ¢在π0,2æöç÷èø上为减函数,因为()010p ¢=>,2π1102π12p æö¢=-<ç÷èøæö+ç÷èø,所以存在π0,2x æöÎç÷èø,使得()00p x ¢=,且当00x x <<时,()0p x ¢>,此时函数()f x ¢单调递增,当0π2x x <<时,()0p x ¢<,此时函数()f x ¢单调递减,而()00f ¢=,所以()00f x ¢>,又因为π02f æö¢<ç÷èø,所以存在10π,2x x æöÎç÷èø,使得()10f x ¢=,当10x x <<时,()0f x ¢>,此时函数()f x 单调递增,当1π2x x <<时,()0f x ¢<,此时函数()f x 单调递减,因为π1e 2+<,所以,ππ1ln 11ln e 022f æöæö=-+>-=ç÷ç÷èøèø,所以,对任意的π0,2x æöÎç÷èø时,()0f x >成立,综上,()0f x ³对任意的π1,2x æöÎ-ç÷èø恒成立.(2)证明:由(1),对任意的n *ÎN ,11022n <£,则111sin ln 10222f n n n æöæö=-+>ç÷ç÷èøèø,即1121sinln 1ln 222n n n n +æö>+=ç÷èø,对任意的n *ÎN ,()()()()22122221221022*******n n n n n n n n n n n +-+++-==>+++,所以,2122221n n n n ++>+,则2122ln ln 221n n n n ++>+,所以111135721sin sin sin sinln ln ln ln 24622462n n n +++++>+++L ,从而可得111146822sin sin sin sinln ln ln ln 246235721n n n +++++>++++L ,上述两个不等式相加可得11112sin sin sin sin 2462n æö++++ç÷èøL ()3456782122ln ln ln ln ln ln ln ln ln 1234567221n n n n n ++>++++++++=++L ,所以,()11111sin sin sin sinln 124622n n ++++>+L ,又由(1),因为1102n -<-<,则111121sin ln 1sin ln022222n f n n n n n -æöæöæö-=---=-->ç÷ç÷ç÷èøèøèø,可得1212sinln ln 2221n nn n n -<-=-,当2n ³且n *ÎN 时,()()()()()()22222122110212221222122n n n n n n n n n n n -----==-<------,所以,2212122n n n n -<--,即221ln ln 2122n n n n -<--,所以,当2n ³时,1111462sin sin sin sinln 2ln ln ln 24623521nn n ++++<++++-L L ,从而有11113521sin sin sin sinln 2ln ln ln 24622422n n n -++++<++++-L L ,上述两个不等式相加得:11112sin sin sin sin 2462n æö++++ç÷èøL 3456782122ln 2ln ln ln ln ln ln ln ln 2ln 2ln 2345672221n nn n n -<+++++++++=+--L ,所以,11111sin sin sin sinln 2ln 24622n n ++++<+L ,当1n =时,1111sin ln ln 2sin 02222f æöæö-=--=->ç÷ç÷èøèø,即1sin ln 22<,所以,对任意的n *ÎN ,11111sin sin sin sinln ln 224622n n ++++<+L ,因此,()()111111ln 1sin sin sin sinln ln 2224622n n n n *+<++++<+ÎN L . (二) 把证明()()f x g x > 转化为证明()()0f xg x ->此类问题是证明不等式中最基本的一类问题,把两个函数通过作差转化为一个函数,再利用导数研究该函数的性质,通过函数性质证明该不等式.【例3】(2024届西省榆林市第十中学高三下学期一模)已知函数()()e 11xf x a x =+--,其中a ÎR .(1)讨论函数()f x 的单调性;(2)当2a =时,证明:()ln cos f x x x x >-.【解析】(1)()()e 11x f x a x =+--Q ,()e 1x f x a \=¢+-,当1a ³时,()e 10xf x a =+->¢,函数()f x 在R 上单调递增;当1a <时,由()e 10xf x a =+->¢,得()ln 1x a >-,函数()f x 在区间()()ln 1,a ¥-+上单调递增,由()e 10xf x a =+-<¢,得()ln 1x a <-,函数()f x 在区间()(),ln 1a -¥-上单调递减.综上,当1a ³时,()f x 在R 上单调递增,无减区间.当1a <时,()f x 在()()ln 1,a ¥-+上单调递增,在()(),ln 1a -¥-上单调递减.(2)Q 当2a =时,()e 1xf x x =+-,\要证()ln cos f x x x x >-,即证()e cos 1ln 0,0,x x x x x x ++-->Î+¥,①当01x <£时,e cos 10x x x ++->Q ,ln 0x x £,e cos 1ln 0x x x x x \++-->;②当1x >时,令()e cos 1ln xg x x x x x =++--,则()e sin ln x g x x x =--¢,设()()h x g x ¢=,则()1e cos xh x x x=¢--,1x >Q ,e e 2x \>>,110x-<-<,1cos 1x -£-£,()0h x ¢\>,()h x \在()1,+¥上单调递增,()()1e sin100h x h \>=-->,即()0g x ¢>,()g x \在()1,+¥上单调递增,()()1e cos10g x g \>=+>,即e cos 1ln 0x x x x x ++-->.综上,当2a =时,()ln cos f x x x x >-. (三) 把证明()()f x g x > 转化为证明()()min maxf xg x >有时候把证明()()f x g x > 转化为证明()()0f x g x ->后,可能会出现()()f x g x -的导函数很复杂,很难根据导函数研究()()f x g x -的最值,而()f x 的最小值及()g x 的最大值都比较容易求,可考虑利用证明()()min max f x g x >的方法证明原不等式,但要注意这种方法有局限性,因为()()f x g x >未必有()()min max f x g x >.【例4】(2024届广东省部分学校高三上学期第二次联考)已知函数()()e 0xf x ax a =¹.(1)讨论()f x 的单调性;(2)当24e a ³时,证明:()()1ln 01f x x x x -+>+.【解析】(1)由题意可得()()1e xf x a x +¢=.则0a >时,由()0f x ¢>,得1x >-,由()0f x ¢<,得1x <-,则()f x 在(),1-¥-上单调递减,在()1,-+¥上单调递增;当a<0时,由()0f x ¢<,得1x >-,由()0f x ¢>,得1x <-,则()f x 在(),1-¥-上单调递增,在()1,-+¥上单调递减.(2)因为0x >,所以e 01x x x >+.因为24e a ³,所以()()2e 4e 1ln 1ln 11xx ax x x x x x x x --+³-+++.要证()()1ln 01f x x x x -+>+,即证()24e 1ln 01x x x x x --+>+,即证()224e ln 1x x x x ->+.设()()224e 1x g x x -=+,则()()()234e 11x x g x x --¢=+.当()0,1x Î时,()0g x ¢<,当()1,x Î+¥时,()0g x ¢>,则()g x 在()0,1上单调递减,在()1,+¥上单调递增.故()()min 11eg x g ==.设()ln x h x x =,则()21ln xh x x-¢=.当()0,e x Î时,()0h x ¢>,当()e,x Î+¥时,()0h x ¢<,则()h x 在()0,e 上单调递增,在()e,+¥上单调递减.故()()max 1e eh x h ==.因为()()min max g x h x =,且两个最值的取等条件不同,所以()224e ln 1x x x x ->+,即当24e a ³时,()()1ln 01f x x x x -+>+.(四) 把证明()()f xg x >转化为证明()()()(),f xh x h x g x >>若直接证明()()f x g x >比较困难,有时可利用导数中的常见不等式如ln 1,e +1x x x x £-³构造一个中间函数()h x ,或利用不等式的性质通过放缩构造一个中间函数()h x ,再通过证明()()()(),f x h x h x g x >>来证明原不等式.【例5】已知函数()sin 2cos xf x x=+在区间()0,a 上单调.(1)求a 的最大值;(2)证明:当0x >时,()31e xf x +<.【解析】 (1)由已知得,22cos (2cos )sin sin 2cos 1()(2cos )(2cos )x x x x x f x x x +++¢==++,要使函数()f x 在区间(0,)a 上单调,可知在区间(0,)a 上单调递增,令()0f x ¢>,得2cos 10x +>,即1cos 2x >-,解得22(2,2)33x k k p pp p Î-++,(k Z Î),当0k =时满足题意,此时,在区间2(0,3p 上是单调递增的,故a 的最在值为23p.(2)当0x >时,要证明()31e xf x +<,即证明e 1()3x f x -<,而1xe x ->,故需要证明e 1()33x xf x -<<.先证:e 133x x -<,(0x >)记()e 1x F x x =--,()e 1x F x ¢=-Q ,,()0x Î+¥时,()0F x ¢>,所以()F x 在(0,)+¥上递增,\()e 1xF x x =--(0)0F >=,故1xe x ->,即e133xx -<.再证:()3x f x <,(0x >)令1()()3G x f x x =-,则sin 1(),2cos 3x G x x x =-+则()()()()222cos 12cos 1132cos 32cos x x G x x x ¢--+=-=++,故对于0x ">,都有()0¢<G x ,因而()G x 在(0,)¥+上递减,对于0x ">,都有()(0)0G x G <=,因此对于0x ">,都有()3xf x <.所以e 1()33x x f x -<<成立,即e 1()3x f x -<成立,故原不等式成立.(五) 改变不等式结构,重新构造函数证明不等式此类问题要先对待证不等式进行重组整合,适当变形,找到其等价的不等式,观察其结构,根据结构构造函数.常见的变形方法有:①去分母,把分数不等式转化为整式不等式;②两边取对数,把指数型不等式转化为对数型不等式;③不等式为()()()()f x h x g x h x >类型,且()()0h x >或<0的解集比较容易确定,可考虑两边同时除以()h x ;④不等式中含有,有时为了一次求导后不再含有对数符号,可考虑不等式两边同时除以x ;⑤通过换元把复杂的不等式转化为简单不等式.【例6】(2024届河南省创新发展联盟5月月考)已知函数1e 1()ln x af x x x x-=--.(1)讨论()f x 的单调性;(2)当52a ³时,证明:()11()ln e 1ln x f x x x x x -++->-.【解析】(1)函数1e 1()ln x af x x x x -=--的定义域为(0,)+¥,求导得11222e (1)11(1)(e 1)()x x a x x a f x x x x x -----=-+=¢,若0a £,则1e 10x a --<,且当()0,1x Î时,()0f x ¢>,当()1,x ¥Î+时,()0f x ¢<,即函数()f x 在(0,1)上递增,在(1,)+¥上递减;若0a >,令1e 10x a --=,解得1ln x a =-,若1ln 0a -£,即e a ³,则1e 10x a --³恒成立,当()0,1x Î时,()0f x ¢<,当()1,x ¥Î+时,()0f x ¢>,即函数()f x 在(0,1)上递减,在(1,)+¥上递增;若01ln 1a <-<,即1e a <<,则当()()0,1ln 1,x a ¥Î-È+时,()0f x ¢>,当()1ln ,1x a Î-时,()0f x ¢<,即函数()f x 在(0,1ln ),(1,)a -+¥上递增,在(1ln ,1)a -上递减;ln x x若1ln 1a -=,即1a =,则()0f x ¢³在()0,¥+上恒成立,函数()f x 在(0,)+¥上递增;若1ln 1a ->,即01a <<,则当()()0,11ln ,x a ¥ÎÈ-+时,()0f x ¢>,当(1,1ln )x a Î-时,()0f x ¢<,即函数()f x 在(0,1),(1ln ,)a -+¥上递增,在(1,1ln )a -上递减,所以当0a £时,()f x 的递增区间为()0,1,递减区间为()1,¥+;当01a <<时,()f x 的递增区间为()0,1和()1ln ,a ¥-+,递减区间为()1,1ln a -;当1a =时,()f x 的递增区间为()0,¥+,无递减区间;当1e a <<时,()f x 的递增区间为()0,1ln a -和()1,¥+,递减区间为()1ln ,1a -;当e a ³时,()f x 的递增区间为()1,¥+,递减区间为()0,1.(2)要证()()11ln e 1ln x f x x x x x -++->-,需证()11e e ln 10x x a x x x --+-->,而15e ,02x a x -³>,即有()()1111e 5e e ln 1e ln 12x x x x a x x x x x x----+--³+--,则只需证明()115e e ln 102x x x x x --+-->,即证15e ln 12x x x x -æö+->ç÷èø,即证()215ln 12e x x x x -+->,令()()5ln 12h x x x =+-,则()ln h x x ¢=,当()0,1x Î时,()0h x ¢<,当()1,x ¥Î+时,()0h x ¢>,即函数()h x 在(0,1)上单调递减,在(1,)+¥上单调递增,则()min 3()12h x h ==,令()21(0)e x x x x j -=>,则()()12ex x x x j --¢=,当()0,2x Î时,()0x j ¢>,当()2,x ¥Î+时,()0x j ¢<,函数()j x 在(0,2)上单调递增,在(2,)+¥上单调递减,则()max min 43()2()e 2x h x j j ==<=,从而()215ln 12e x x x x -+->,即()11()ln e 1ln x f x x x x x -++->-成立.(六) 通过减元法构造函数证明不等式对于多变量不等式 ,一般处理策略为消元或是把一个看作变量其他看作常量;当都不能处理的时候,通过变形,再换元产生一个新变量,从而构造新变量的函数.【例7】(2024届江西省南昌市高三三模)定义:若变量,0x y >,且满足:1mmx y a b æöæö+=ç÷ç÷èøèø,其中,0,Z a b m >Î,称y 是关于的“m 型函数”.(1)当2,1a b ==时,求y 关于x 的“2型函数”在点æççè处的切线方程;(2)若y 是关于x 的“1-型函数”,(i )求x y +的最小值:(ii )求证:()1111n n n nn n n n nx ya b+++æö+³+ç÷èø,()N n *Î.【解析】(1)解:当2,1a b ==时,可得12214x y æö=-ç÷èø,则122111242x y x -æöæö=-×-ç÷¢ç÷èøèø,所以1x y =¢=,所求切线方程为1)y x =-,即40x +-=.(2)解:由y 是关于x 的“1-型函数”,可得111x y a b --æöæö+=ç÷ç÷èøèø,即1a b x y +=,(i)因为2()()a b ay bx x y x y a b a b x y x y æö+=++=+++³++=ç÷èø,当且仅当2ay x x y ì=ïíï+î即x a y b ì=ïí=ïî时取得最小值.(ii )由111x y a b --æöæö+=ç÷ç÷èøèø,即1a b x y +=,则()()x a y b ab --=,且x a >,y b >,可设x a at -=,by b t-=,其中(0,)t Î+¥,于是11[(1)]1(1)1nnnnnn n n x y a t b a t b t t éùæöæö+=+++=+++ç÷ç÷êúèøèøëû,记1()(1)1nnnnh t a t b t æö=+++ç÷èø,可得()()()11112111111n n n nn nn n n na t b h t na t nb t t t t a ---++éù+æöæöæö=+++-=-êúç÷ç÷ç÷èøèøèøêëû¢ú,由()0h t ¢=,得1n n b t a +æö=ç÷èø,记10n n b t a +æö=ç÷èø,当00t t <<时()0h t ¢<,当0t t >时,()0h t ¢>,则()()11min0001()1111nnn nnn n n n n n n b a h t h t a t b a b t a b ++éùéùæöæöæöêúêú==+++=+++ç÷ç÷ç÷êúêúèøèøèøëûëû111111111111n n n nn n n n n n n nn n n n n n n n n n a b a b a b a a b b b a ++++++++++æöæöæöæö=+×++×=+++ç÷ç÷ç÷ç÷èøèøèøèø111n n n nn n a b+++æö=+ç÷èø,所以()1111n n n nn n n n nx ya b+++æö+³+ç÷èø.(七) 与极值点或零点有关的多变量不等式的证明此类问题通常是给出函数的零点或极值点12,x x 或123,,x x x ,与证明与12,x x 或123,,x x x 有关的不等式,求解时要有意识的利用方程思想代入消元(若i x 是()f x 的零点,则()0i f x =,若i x 是()f x 的极值点,则()0i f x ¢=,),减少变量个数.【例8】(2024届湖南娄底市高三下学期高考考前仿真联考)已知函数()2e 2ln x af x a x x x =--.(1)当1a =时,讨论函数()f x 的单调性;(2)若22e a >,(i )证明:函数()f x 有三个不同的极值点;(ii )记函数()f x 三个极值点分别为123,,x x x ,且123x x x <<,证明:()()()23131e a f x f x a x x æö-<--ç÷èø.【解析】(1)函数()f x 的定义域为(0,)+¥,当1a =时,()2e 2ln xf x x x x=--,则()422323e e 21e 2(2)(e 2(2))x xx x x x x x x f x x x x x x x x -----¢=+-=+=,令e (0)x y x x =->,则e 10(0)x y x ¢=->>,所以e x y x =-在(0,)+¥上递增,所以0e e 01x y x =->-=,所以当2x >时,()0f x ¢>,当02x <<时,()0f x ¢<,所以()f x 在(0,2)上递减,在(2,)+¥上递增;(2)(i )因为,()0x Î+¥,且()233(2e 2(2)(e ))x xa a x f x x x x a x x x -¢=+--=-,(2)0f ¢=,由e 0xax -=,得e xa x=(,()0x Î+¥),令()(0)x e g x x x =>,则2(e 1)()(0)x x g x x x-¢=>,当01x <<时,()0g x ¢<,当1x >时,()0g x ¢>,所以()g x 在(0,1)上递减,在(1,)+¥上递增,所以min ()(1)e g x g ==,当2e (2)e 2a g >=>时,e xa x=在(0,1)和(2,)+¥上各有一个实数根,分别记为13,x x ,则1301,2x x <<>,设22x =,当10x x <<或23x x x <<时,()0f x ¢<,当12x x x <<或3x x >时,()0f x ¢>,所以()f x 在()10,x 和()23,x x 上递减,在()12,x x 和3(,)x +¥上递增,所以函数()f x 在(0,)+¥上有三个不同的极值点,(ii )由(i )1301,2x x <<>,所以13,x x 是方程e x ax =的两个不相等的实数根,即11e x ax =,33e xax =,所以11111211111e 221()ln ln ln x a a af x a x a x a x x x x x x æö=--=--=-+ç÷èø,同理3331()ln f x a x x æö=-+ç÷èø,所以()()313131313111ln ln a x a x f x f x x x x x x x æöæö-+++ç÷ç÷-èøèø=--31313111ln ln a x x x x x x æö-+--ç÷èø=-13331131ln x x x a x x x x x æö--+ç÷èø=-,由11e x ax =,33e x ax =,得3331113311e e ln ln ln ln e e e x x x x x x x a x x x a-====-,所以()()1331331313113131313131ln 11x x x x x a a x x f x f x x x x x x a x x x x x x x x æöæö---+-+-ç÷ç÷-æöèøèø===-ç÷---èø,因为2e ,2a æöÎ+¥ç÷èø,所以要证()()()23131e a f x f x a x x æö-<--ç÷èø,只要证()()23131e f x f x a a x x -<--,即证23111e a a a x x æö-<-ç÷èø,即证31111e a x x -<-,即证311e a x x <,只需证13e ax x <,即31e e xx <×,即311ex x -<,由(i )可得1301,2x x <<>,所以3110e e 1x --<<<,根据(i )中结论可知函数e ()=xg x x在(0,1)上递减,所以要证311ex x -<,即证311()(e )x g x g -<,因为3113e e x x a x x ==,所以13()()g x g x =,所以只要证313()(e )x g x g -<,即1333e 13e e e xx x x --<,得13e 3e e x x -<,即3131e ln x x --<,得313e 01ln xx ---<,令1()1ln e(2)xh x x x -=-->,则111e 1()e (2)x x x h x x x x---¢=-+=>,令1()e 1(2)x u x x x -=->,则1()(1)e 0(2)x u x x x -¢=-<>,所以()u x 在(2,)+¥上递减,所以2()(2)10eu x u <=-<,所以()0h x ¢<,所以()h x 在(2,)+¥上递减,所以1()(2)1ln 20e h x h <=--<,所以得证.(八) 与数列前n 项和有关的不等式的证明此类问题一般先由已知条件及导数得出一个不等式,再把该不等式中的自变量依次用1,2,3,L ,n 代换,然后用叠加法证明.【例9】(2024届重庆市九龙坡区高三下学期5月质量抽测)已知函数()213ln 22f x x x ax =+-+,()0a >.(1)当[)1,x ¥Î+时,函数()0f x ³恒成立,求实数a 的最大值;(2)当2a =时,若()()120f x f x +=,且12x x ¹,求证:122x x +>;(3)求证:对任意*N n Î,都有()2112ln 1ni i n n i =-æö++>ç÷èøå.【解析】(1)当1x ³时,()213ln 022f x x x ax =+-+³恒成立,即ln 1322x a x x x £++恒成立,只需min ln 1322x a x xx æö£++ç÷èø即可,令()ln 1322x g x x x x =++,1x ³,则()22221ln 132ln 1222x x x g x x x x ---=-¢+=,令()22ln 1h x x x =--,1x ³,则()22222x h x x x x=¢-=-,当1x ³时,()0h x ¢³恒成立,()h x 在[)1,x ¥Î+单调递增,所以()()10h x h ³=,所以()0g x ¢³在[)1,x ¥Î+恒成立,()g x 在[)1,x ¥Î+单调递增,所以()()min 12g x g ==,所以2a £,即实数a 的最大值为2.(2)当2a =时,()213ln 222f x x x x =+-+,0x >,所以()()21120x f x x x x-=+=¢-³,()f x 在()0,x ¥Î+上单调递增,又()10f =,()()120f x f x +=且12x x ¹,不妨设1201x x <<<,要证122x x +>,即证明212x x >-,因为()f x 在()0,x ¥Î+上单调递增,即证()()212f x f x >-,因为()()120f x f x +=,即证()()1120f x f x +-<,设()()()()()()2213132ln 2ln 22222222F x f x f x x x x x x x =+-=+-++-+---+()()()2ln 221ln 221x x x x x x x x éùéù=-+-+=---+ëûëû,01x <<,令()2t x x =-,则01t <<,则()ln 1t t t j =-+,()111tt t t j -=-=¢,由01t <<可得()0t j ¢>,()t j 在()0,1单调递增,所以()()10t j j <=,即()()()20F x f x f x =+-<,所以()()1120f x f x +-<成立,所以122x x +>.(3)由(2)可知当2a =时,()f x 在()1,¥+单调递增,且()()10f x f >=,由213ln 2022x x x +-+>得22ln 430x x x +-+>,即()22ln 21x x +->,令1n x n +=,则2112ln 21n n n n ++æö+->ç÷èø,即2112ln 1n n n n +-æö+>ç÷èø,所以22112ln 111-æö+>ç÷èø,23122ln 122-æö+>ç÷èø,24132ln 133-æö+>ç÷èø,…,2112ln 1n n n n +-æö+>ç÷èø,相加得()2112ln 1ni i n n i =-æö++>ç÷èøå.(九)通过同构函数把复杂不等式化为简单不等式此类问题通常是构造一个函数()f x ,把所证不等式转化为()()()()f g x f h x >,再根据()f x 的单调性转化为证明一个较简单的不等式.【例10】(2024届广东省广州市高中毕业班冲刺训练二)已知函数()e axf x x =(0a >).(1)求()f x 在区间[]1,1-上的最大值与最小值;(2)当1a ³时,求证:()ln 1f x x x ³++.【解析】(1)解:()()e 1axf x ax =+¢(0x >)(0a >),令()0f x ¢=,则1x a =-,当01a <£时,11a-£-,所以()0f x ¢³在区间[]1,1-上恒成立,()f x 在区间[]1,1-上单调递增,所以()()min 1e a f x f -=-=-,()()max 1e af x f ==.当1a >时,111a -<-<,则当11,x a éöÎ--÷êëø时,()0f x ¢<,()f x 在区间11,a éö--÷êëø上单调递减;当1,1x a æùÎ-çúèû时,()0f x ¢>,()f x 在区间1,1a æù-çúèû上单调递增,所以()min 11e f x f a a æö=-=-ç÷èø,而()1e 0a f --=-<,()1e 0a f =>.所以()()max 1e af x f ==综上所述,当01a <£时,()min e a f x -=-,()max e af x =;当1a >时,所以()min 1ef x a =-,()max e af x =.(2)因为0x >,1a ³,所以e e ax x x x ³,欲证e ln 1ax x x x ³++,只需证明e ln 1x x x x ³++,只需证明ln ln e e e e ln 1x x x x x x x x x +==³++,因此构造函数()e 1x h x x =--(x ÎR ),()e 1xh x ¢=-,当(),0x Î-¥时,()0h x ¢<,()h x 在(),0¥-上单调递减;当()0,x Î+¥时,()0h x ¢>,()h x 在()0,¥+上单调递增:所以()()00h x h ³=,所以e 1x x ³+,所以e ln 1x x x x ³++,因此()ln 1f x x x ³++.【例1】(2024届内蒙古呼和浩特市高三第二次质量监测)对于函数()f x ,若实数0x 满足()00f x x =,则0x 称为()f x 的不动点.已知函数()()e 2e 0x xf x x a x -=-+³.(1)当1a =-时,求证()0f x ³;(2)当0a =时,求函数()f x 的不动点的个数;(3)设*N n Î,()ln 1n +>+L .【解析】(1)当1a =-时,有()()e 2e 0x xf x x x -=--³,所以()1e 2e x x f x =+-¢()0x ³,所以()1e 220e x x f x =+-³=¢当且仅当1e e xx=,e 1x=,即0x =时,等号成立,所以当[)0,x Î+¥时,()0f x ¢³,()f x 单调递增,所以()()()min 00f x f x f ³==,所以()0f x ³得证.(2)当0a =时,()()e 20xf x x x =-³,根据题意可知:方程e 2x x x -=()0x ³解的个数即为函数()f x 的不动点的个数,化e 2x x x -=()0x ³为e 30x x -=()0x ³,令()e 3xg x x =-()0x ³,所以函数()g x 的零点个数,即为函数()f x 的不动点的个数,()e 3x g x ¢=-()0x ³,令()0g x ¢=,即e 3x =,解得ln 3x =,x[)0,ln 3ln 3()ln 3,¥+()g x ¢-+()g x 单调递减33ln 3-单调递增因为()010g =>,()ln 333ln 30g =-<,所以()g x 在[)0,ln 3上有唯一一个零点,又()555e 15215170g =->-=>,所以()g x 在()ln 3,¥+上有唯一一个零点,综上所述,函数()f x 有两个不动点.(3)由(1)知,()e 2e 0,0,x xx x ¥--->Î+,令ln ,1x s s =>,则12ln 0s s s --->,即12ln ,1s s s s->>,设*N s n =Î,则满足1s >,>1ln 1n æö>+ç÷èø,()1ln ln 1ln n n n n +æö>=+-ç÷èø,()ln 2ln1ln 3ln 2ln(1)ln ln 1n n n >-+-+++-=+L L ,即()ln 1n >+L .【例2】(2024届四川省自贡市高三第三次诊断性考试)已知函数1()1ln (0)f x a x a x=++>(1)求函数()f x 的单调区间;(2)函数()f x 有唯一零点1x ,函数2()sin e ag x x x =--在R 上的零点为2x .证明:12x x <.【解析】(1)函数1()1ln (0)f x a x a x=++>的定义域为()0,¥+,且2211()a ax f x x x x -¢=-+=,所以当10x a<<时()0f x ¢<,当1x a >时()0f x ¢>,所以()f x 的单调递减区间为10,a æöç÷èø,单调递增区间为1,a æö+¥ç÷èø;(2)法一:由(1)可知若函数()f x 有唯一零点1x ,则11x a=,即1ln 10f a a a a æö=-++=ç÷èø,令()ln 1x x x x j =-++,则()ln x x j ¢=-,当1x >时,()()0,x x j j ¢<单调递减,当01x <<时,()()0,x x j j ¢>单调递增,因为44e 2.753.144127>=>,55e 3243256<=<,所以()433ln 344ln 27ln e ln 270j =-+=-=->,()544ln 455ln 256ln e ln 2560j =-+=-=-<,当01x <<时()()1ln 10x x x j =-+>,当x ®+¥时()x j ®-¥,所以()x j 在()3,4上存在唯一零点,所以33a <<,即11143a <<,令()2e sin h x x x x -=+-,则()22e cos 10h x x x -=-+-<¢,所以()h x 在()0,¥+上单调递减,故22113113111sin sin sin 03e333333h h a æöæö>=+->+-=>ç÷ç÷èøèø,所以211e sin a a a->-,又()2222sin e 0g x x x a -=--=,所以2221111sin e sin sin x x a x x a a--=>-=-,令()sin F x x x =-,则()1cos 0F x x =-³¢,所以()F x 在()0,¥+上单调递增,又()()21>F x F x ,所以21x x >.法二:因为0a >,由(1)可知若函数()f x 有唯一零点1x ,则11x a=,即()()1111111111ln 1ln 10ln 10f x a x x x x x x x =++=++=Þ++=,设211()ln 1,0,0e e h x x x h h æöæö=++><ç÷ç÷èøèø,而()h x 在()0,¥+上单调递增,所以1211,e e x æöÎç÷èø,()1cos 0g x x ¢=-≥,所以()g x 在R 上单调递增,又12(0)0,0e ag x =-<\>,令22211()sin ,()1cos 0e e x x x x x x x j j ¢=--=-+>,所以()j x 在()0,¥+上单调递增,所以()111sin 0e e x j j æö\<=-<ç÷èø,而()222212211sin sin 0e e a g x x x x x x =--=--=,()()11122211221111sin sin e e g x x x g x x x x x x x \=--<=--\<.【例3】(2024届四川省成都市实验外国语学校教育集团高三下学期联考)已知函数()e xf x =,()lng x x =.(1)若函数()()111x h x ag x x +=---,a ÎR ,讨论函数()h x 的单调性;(2)证明:()()()()1212224x f x f x g x -->-.(参考数据:45e 2.23»,12e 1.65»)【解析】(1)由题意()()1ln 1,11x h x a x x x +=-->-,所以()()22,11ax a h x x x -+¢=>-,当0a =时,()0h x ¢>,所以()h x 在()1,+¥上为增函数;当0a ¹时,令()0h x ¢=得21x a=-,所以若0a >时,211a-<,所以()0h x ¢>,所以()h x 在()1,+¥上为增函数,若0<a 时,211a->,且211x a <<-时,()0h x ¢>,21x a >-时,()0h x ¢<,所以()h x 在21,1a æö-ç÷èø上为增函数,在21,a æö-+¥ç÷èø上为减函数,综上:当0a ³时,()h x 在()1,+¥上为增函数,当0<a 时,()h x 在21,1a æö-ç÷èø上为增函数,在21,a æö-+¥ç÷èø上为减函数;(2)()()()()1212224x f x f x g x -->-等价于()2121e e 2ln 204x x x x ---+>,设()()2121e e 2ln 24x x F x x x =---+,则()()()222e 2e 12e e 2e e x xx x xxx x x x F x x x x x-+--¢=--==,因为0x >,所以e 10x x +>,设()e 2x x x j =-,则()()10e xx x j ¢=+>,则()x j 在()0,¥+上单调递增,而()4544e 20,1e 2055j j æö=-<=->ç÷èø,所以存在04,15x æöÎç÷èø,使()00x j =,即00e 2xx =,所以00ln ln 2x x +=,即00ln ln 2x x =-,当00x x <<时,()0F x ¢<,则()F x 在()00,x 上单调递减,当0x x >时,()0F x ¢>,则()F x 在()0,x +¥上单调递增,所以()()00200min 121e e 2ln 24x x F x x x =---+()000220001421212ln 22222ln 224x x x x x x =---++=-+-+,设()21422ln 22,15m t t t t æö=-+-+<<ç÷èø,则()3220m t t ¢=+>,则()m t 在4,15æöç÷èø上单调递增,42581632ln 222ln 20516580m æö=-+-+=->ç÷èø,则()min 0F x >,则不等式()2121e e 2ln 204x x x x ---+>恒成立,即不等式()()()()1212224x f x f x g x -->-成立.【例4】(2024届天津市滨海新区高考模拟检测)已知函数()ln a xf x x+=,其中a 为实数.(1)当1a =时,①求函数()f x 的图象在e x =(e 为自然对数的底数)处的切线方程;②若对任意的x D Î,均有()()m x n x £,则称()m x 为()n x 在区间D 上的下界函数,()n x 为()m x 在区间D 上的上界函数.若()1kg x x =+,且()g x 为()f x 在[)1,+¥上的下界函数,求实数k 的取值范围.。

高考数学 备考30分钟课堂集训专题系列 专题05 不等式 (A卷)(教师版)

高考数学 备考30分钟课堂集训专题系列 专题05 不等式 (A卷)(教师版)

2013年高考数学备考30分钟课堂集训专题系列专题05不等式 (A 卷)一、选择题1.( 2013届山东省师大附中高三12月第三次模拟检测)下列三个不等式中,恒成立的个数有①12(0)x x x +≥≠ ②(0)c ca b c a b <>>> ③(,,0,)a m a a b m a b b m b+>><+. A .3 B.2C.1D.0 【答案】B【解析】当0x <时,①不成立。

由0a b c >>>,得11,a b <所以c ca b<成立,所以②横成立。

③恒成立,所以选B. 【考点定位】不等式的性质与应用2.(2013届山东省师大附中高三12月第三次模拟检测)设变量x ,y 满足约束条件236y xx y y x ≤⎧⎪+≥⎨⎪≥-⎩,则目标函数2z x y =+的最小值为 A .2 B .3 C .4 D .9 【答案】B【解析】做出可行域如图,设2z x y =+,即2y x z =-+,平移直线2y x z =-+,由图象可知当直线经过点C 时,直线2y x z =-+的截距最小,此时z 最小。

由2y x x y =⎧⎨+=⎩,解得11x y =⎧⎨=⎩,即(1,1)B ,代入得23z x y =+=,所以最大值为3,选B. 【考点定位】线性规划3.(2013届广东省四校高三上学期期末四校联考)不等式752≥+x 成立的一个必要不充分条件是 A.1≥x B.6-≤x C.1≥x 或6-≤x D.0≠x 【答案】D【解析】本题难度适中,既考查解不等式也考查了充要条件的相关知识,⇔≥+752x1≥x 或6-≤x .选D.【考点定位】解不等式4.( 2013届北京市东城区普通校高三11月联考)某企业投入100万元购入一套设备.该设备每年的运转费用是0.5万元,此外每年都要花费一定的维护费,第一年的维护费为2万元,由于设备老化,以后每年的维护费都比上一年增加2万元.为使该设备年平均费用最低,该企业( )年后需要更新设备. A. 10 B. 11 C. 13 D. 21 【答案】A【解析】由题意可知x 年的维护费用为242(1)x x x +++=+,所以x 年平均污水处理费用为1000.5(1)1001.5x x x y x x x+++==++,由均值不等式得100 1.5 1.521.5y x x x x =++≥+=,当且仅当100x x=,即10x =时取等号,所以选A.【考点定位】均值不等式5.(2013届云南省玉溪一中高三第四次月考)设变量x ,y 满足约束条件1000x y x y y -+≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩则目标函数2z y x =-的最大值为( ) A .0 B .1 C .32D .2 【答案】D【解析】在坐标系中做出可行域如图,由2z y x =-得=2y x z +,平移直线=2y x ,由图象可知,当直线经过点(1,0)A -时,直线的截距最大,此时z 也最大,最大为22z y x =-=,选D. 【考点定位】线性规划问题6.( 2013届山东省师大附中高三12月第三次模拟检测)设0,0.a b >>若1133a b a b+与的等比中项,则的最小值A .2B .41C .4D .8 【答案】C【解析】由题意知233a b ⨯=,即33a b+=,所以1a b +=。

高考数学备考30分钟课堂集训系列专题5 不等式(学生版).pdf

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高考数学备考30分钟课堂集训专题系列 专题5 不等式 一、选择题 1. (安徽省合肥市2011年高三第一次教学质量检测)若,则的取值范围为( ) A. B. C. D. 2. (山东省济南市2011年2月高三教学质量调研) 若实数、满足,则的取值范围是( ) A. B. C. D. . 3.(辽宁省锦州市2011年1月高三考试)设0<<1,函数,则使的x的取值范围是( ) (A)(B) (C)(D) 4.(山东省济宁市2011年3月高三第一次模拟)定义在R上的偶函数f(x)在上递增,,则满足>0的x的取值范围是( ) A. B. C. D. 5.(山东省济宁市2011年3月高三第一次模拟)已知函数f(x)=+m+1对x∈(0,)的图象恒在x轴上方,则m的取值范围是 ( ) A.2-2<m<2+2 B.m<2 C. m<2+2 D.m≥2+2 6. (安徽省合肥市2011年高三第一次教学质量检测)不等式的解集是 A. B. C. D. 7.(安徽省淮南市2011届高三第一次模拟考试)若实数x,y满足不等式组:,则该约束条件所围成的平面区域的面积是 A.3B.C.2D. 8.(浙江省温州市2011年高三第一次适应性测试)若变量满足约束条件,则的最大值为 ( ) A. B. C. D. 9.(浙江省温州市2011年高三第一次适应性测试)如果对于任意实数,<>表示不小于的最小整数,例如<>,<>,那么“”是 “”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 10.(浙江省温州市2011年高三第一次适应性测试)若变量满足约束条件,则的最大值为 ( ) A. B. C. D. 11.已的最小值是( ) A. B. 60 C. D.以上都不对 12.(辽宁省沈阳二中2010届高三第四次阶段测试)已知全集U=R,集合,则集合等于( ) A.B. C.D. 13.(辽宁省沈阳二中2010届高三第四次阶段测试)若,用的最大值是,则的值是( ) A.B.C.D. 14.(辽宁省沈阳二中2010届高三第四次阶段测试)若,设函数的零点为,的零点为,则的取值范围是( ) A.B.C.D. 二、填空题 15. (北京市西城区2011年1月高三理科试题) 若实数满足条件则的最大值为 . 16. (江苏省南京市2011届高三第一次模拟考试)已知,若实数满足,则的最小值是 . 17. (安徽省合肥市2011年高三第一次教学质量检测)不等式组表示的是一个直角三角形围成的平面区域,则 18.(浙江省温州市2011年高三第一次适应性测试)若集合,,则为 . 三、解答题 20.(安徽省百校论坛2011届高三第三次联考)(本小题满分13分) 已知函数,对任意两个不相等的正数,证明:当。

高考数学备考30分钟课堂集训系列专题5 不等式学生 试题

高考数学备考30分钟课堂集训系列专题5 不等式学生 试题

高考(ɡāo kǎo)数学(shùxué)备考(bèikǎo)30分钟课堂集训(jíxùn)专题系列专题5 不等式一、选择题1. (2021年高三第一次教学质量检测)假设,那么的取值范围为〔〕A. B.C. D.2. (2021年2月高三教学质量调研)假设实数、满足,那么的取值范围是( )A. B. C. D..3.〔2021年1月高三考试〕设0<<1,函数,那么使的x的取值范围是( )〔A〕〔B〕〔C〕〔D〕4.(2021年3月高三第一次模拟(mónǐ))定义(dìngyì)在R上的偶函数f 〔x〕在上递增(dìzēng),,那么(nà me)满足>0的x的取值范围是〔〕A. B. C.D.5.(2021年3月高三第一次模拟)函数f〔x〕=+m+1对x∈〔0,〕的图象恒在x轴上方,那么m的取值范围是〔〕A.2-2<m<2+22B.m<2C. m<2+22D.m≥2+226. (2021年高三第一次教学质量检测)不等式的解集是A. B. C.D.7.(2021届高三第一次模拟考试)假设实数x,y满足不等式组:,那么该约束条件所围成的平面区域的面积是A.3 B.C.2 D.8.(2021年高三第一次适应性测试(c èsh ì))假设(ji ǎsh è)变量满足(mǎnz ú)约束条件,那么(n à me)的最大值为 ( )A .B .C .D .9.(2021年高三第一次适应性测试)假如对于任意实数x ,<x >表示不小于x 的最小整数,例如<>,<>,那么“〞是“〞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 10.(2021年高三第一次适应性测试)假设变量满足约束条件30101x y x y y +-≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,那么2z x y =-的最大值为 ( ) A .1- B .0 C .3 D .4 11.已的最小值是〔 〕 A.B. 60C.12.(二中2021届高三第四次阶段测试)全集U=R ,集合,那么集合等于〔 〕 A . B .C .D .13.(二中(èr zhōnɡ)2021届高三第四次阶段测试)假设(jiǎshè),用的最大值是,那么(nà me)的值是( )A.B.C.D.14.(二中2021届高三第四次阶段(jiēduàn)测试)假设,设函数的零点为,的零点为,那么的取值范围是〔〕A.B.C.D.二、填空题15. (西城区2021年1月高三理科试题)假设实数满足条件那么的最大值为 .16. (2021届高三第一次模拟考试),假设实数满足,那么的最小值是 .17. (2021年高三第一次教学质量检测)不等式组表示的是一个直角三角形围成的平面区域,那么18.(2021年高三第一次适应性测试(cèshì))假设(jiǎshè)集合,,那么(nà me)为.三、解答(jiědá)题20.(百校论坛2021届高三第三次联考)〔本小题满分是13分〕函数,对任意两个不相等的正数,证明:当内容总结。

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2013年高考数学备考30分钟课堂集训专题系列专题05不等式一、选择题1.( 2013届山东省师大附中高三12月第三次模拟检测)下列三个不等式中,恒成立的个数有①12(0)x x x +≥≠ ②(0)c ca b c a b <>>> ③(,,0,)a m a a b m a b b m b+>><+. A .3 B.2C.1D.0 【答案】B【解析】当0x <时,①不成立。

由0a b c >>>,得11,a b <所以c ca b<成立,所以②横成立。

③恒成立,所以选B.【考点定位】不等式的性质与应用2.(2013届山东省师大附中高三12月第三次模拟检测)设变量x ,y 满足约束条件236y xx y y x ≤⎧⎪+≥⎨⎪≥-⎩,则目标函数2z x y =+的最小值为A .2B .3C .4D .9 【答案】B【解析】做出可行域如图,设2z x y =+,即2y x z =-+,平移直线2y x z =-+,由图象可知当直线经过点C 时,直线2y x z =-+的截距最小,此时z最小。

由2y x x y =⎧⎨+=⎩,解得11x y =⎧⎨=⎩,即(1,1)B ,代入得23z x y =+=,所以最大值为3,选B. 【考点定位】线性规划3.(2013届广东省四校高三上学期期末四校联考)不等式752≥+x 成立的一个必要不充分条件是 A.1≥x B.6-≤x C.1≥x 或6-≤x D.0≠x 【答案】D【解析】本题难度适中,既考查解不等式也考查了充要条件的相关知识,⇔≥+752x 1≥x 或6-≤x .选D.【考点定位】解不等式4.( 2013届北京市东城区普通校高三11月联考)某企业投入100万元购入一套设备.该设备每年的运转费用是0.5万元,此外每年都要花费一定的维护费,第一年的维护费为2万元,由于设备老化,以后每年的维护费都比上一年增加2万元.为使该设备年平均费用最低,该企业( )年后需要更新设备.A. 10B. 11C. 13D. 21 【答案】A【解析】由题意可知x 年的维护费用为242(1)x x x +++=+,所以x 年平均污水处理费用为1000.5(1)1001.5x x x y x x x+++==++,由均值不等式得100 1.5 1.521.5y x x x x =++≥+=,当且仅当100x x=,即10x =时取等号,所以选A.【考点定位】均值不等式5.(2013届云南省玉溪一中高三第四次月考)设变量x ,y 满足约束条件1000x y x y y -+≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩则目标函数2z y x =-的最大值为( )A .0B .1C .32D .2 【答案】D【解析】在坐标系中做出可行域如图,由2z y x =-得=2y x z +,平移直线=2y x ,由图象可知,当直线经过点(1,0)A -时,直线的截距最大,此时z 也最大,最大为22z y x =-=,选D.【考点定位】线性规划问题6.( 2013届山东省师大附中高三12月第三次模拟检测)设0,0.a b >>若1133a b a b+与的等比中项,则的最小值A .2B .41C .4 D.8【答案】C【解析】由题意知233a b ⨯=,即33a b+=,所以1a b+=。

所以11224a b a b b a a b a b a b +++=+=++≥+=,当且仅当b a a b=,即12a b ==时,取等号,所以最小值为4,选C. 【考点定位】基本不等式7.( 2013届重庆市部分重点中学高三联考)已知21-+=a a p (a >2),22)21(-=x q (x∈R),则p ,q 的大小关系为( )A .p ≥qB .p >qC .p <qD .p ≤q 【答案】A【解析】221)2(21+-+-=-+=a a a a p ≥2+2=4,当且仅当a=3时,取得等号;而由于x 2-2≥-2,故22)21(-=x q ≤4)21(2=-,当且仅当x=0时,取得等号,故p≥q.【考点定位】基本不等式8.( 2013届浙江省温州八校高三9月期初联考)设y x ,满足约束条件 ⎪⎩⎪⎨⎧≤--≥-≥+323221y x y x y x ,若a y x ≥+224恒成立,则实数a 的最大值为 ( )A .253B .54C .4D .1 【答案】B【解析】由a y x ≥+224恒成立知22min (4)a x y ≤+,短令224t x y =+,则表达式表示中心在原点,长轴长为的椭圆,画出(x,y)的可行域(如图所示)由图可知三视图可知,当直线2214x y x y t t +=+=与椭圆相切时,最小. ∴△=4-20(1-t)=0,即min 45t = ,∴45a ≤ 故答案选B .【考点定位】线性规划9.(2013年福建厦门市高三上学期期末质检)若实数x ,y 满足不等式组10,220,0,x y x y y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪≥⎩,则:z =2x+ y 的最小值为A.-2B.1C.4D. 2 【答案】B【解析】本题主要考查线性规划的最优解问题. 属于基础知识、基本运算的考查.作出约束条件10,2200,x y x y y -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪≥⎩的可行域,如右的阴影部分,作出辅助直线 y =2x ,平移,易知直线过A 时,z=2x + y 的最小值为1 【考点定位】线性规划10.(2013年安徽省合肥市质检)已知2,,z x y x y =+满足2y x x y x m ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,且z 的最大值是最小值的4倍,则m 的值是 ( )A .17B .16C .15D .14【答案】D【解析】画出可行域可知,如图,最大值在点(1,1)取得max 3z =,最小值在点(,)m m 取得min 3z m=,由343m =⨯,解得14m =。

【考点定位】线性规划二、填空题11.(2013届山东省东阿县第一中学高三考试)已知xy y x R y x ,则,且14,=+∈+的最大值为 【答案】161【解析】因为1,4116x y R x y xy +∈+=≥≤,且则 【考点定位】基本不等式12.( 2013届山东省烟台市高三上学期期中考试文)设变量y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≥++≤-030101y x y x x ,则目标函数yx z +=23的最小值是__.【答案】【解析】可行域如图,显然当直线y x u +=2过M(-2,1)时,2713,33min min ==-=-z u . 【考点定位】线性规划13.(2013届重庆市部分重点中学高三上学期第一次联考)已知实数,a b 满足等式23a b =,下列五个关系式:①0;b a <<②0;a b <<③0;a b << ④0;b a <<⑤.a b =其中可能成立的关系式有 (填序号) 【答案】 ①②⑤【解析】设23,a bk ==则23log ,log a k b k ==,分别画出23log ,log y x y x==的图像可得.【考点定位】不等式性质14.(2013年陕西省西安市高三年级第一次质检)不等式|x+1| + |x-1|<3的实数解为_______【答案】33(,)22-【解析】本题主要考查. 属于基础知识、基本运算的考查.法1 由绝对值的意义,|1|,|1|x x -+分别表示数轴上的点到1,-1的距离。

由图知,3322x -<<时符合|x+1| + |x-1|<3∴不等式|x+1| + |x-1|<3的解集为33(,)22-法2 列表法∴不等式|x+1| + |x-1|<3的解集为33(,)22-【考点定位】解不等式三、解答题12.(2013年广东高考题例)解关于x 的不等式0212>---x x ax【解析】原不等式等价于0)1)(2)(1(>+--x x ax …………1分当a =0时,原不等式等价于0)1)(2(<+-x x ……………2分 解得21<<-x ,此时原不等式得解集为{x|21<<-x }; ……………3分当a >0时, 原不等式等价于0)1)(2)(1(>+--x x a x , ……………4分当,21时=a 原不等式的解集为{}21|≠->x x x 且; ……………5分当0<,21时<a 原不等式的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<->211|x a x x 或; ……………6分 当,21时>a 原不等式的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧><<-211|x a x x 或; ……………7分 当a <0时, 原不等式等价于0)1)(2)(1(<+--x x a x , ……………8分当1-=a 时, 原不等式的解集为{}12|-≠<x x x 且; ……………9分 当01<<-a 时, 原不等式的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<-<211|x a x x 或; ……………10分 当1-<a 时, 原不等式的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<-<211|x a x x 或; ……………11分 综上,当a =0时,不等式得解集为{x|21<<-x };当,21时=a 原不等式的解集为{}21|≠->x x x 且;当0<,21时<a 原不等式的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<->211|x a x x 或;当1-=a 时, 原不等式的解集为{}12|-≠<x x x 且;当01<<-a 时, 原不等式的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<-<211|x a x x 或;当1-<a 时, 原不等式的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<-<211|x a x x 或。

……………12分【考点定位】解不等式。

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