高三数学不等式解法15个典型例题

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不等式解法15种典型例题

不等式解法15种典型例题

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

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

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

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

然后从右上开始画线顺次经过三个根,其解集如下图的阴影部分。

∴原不等式解集为{x|-5<x<0}∪{x|x>3}。

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

典型例题二解分式不等式时,要注意它的等价变形。

当分式不等式化为f(x)/g(x)<(或≤)时,可以按如下方法解题。

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

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

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

例7解不等式2ax-a2>1-x(a>0)。

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

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

高三数学不等式解法15个典型例题doc

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高三数学不等式解法15个典型例题典型例题一例1 解不等式:(1)015223>--x x x ;(2)0)2()5)(4(32<-++x x x .分析:如果多项式)(x f 可分解为n 个一次式的积,则一元高次不等式0)(>x f (或0)(<x f )可用“穿根法”求解,但要注意处理好有重根的情况.解:(1)原不等式可化为0)3)(52(>-+x x x把方程0)3)(52(=-+x x x 的三个根3,25,0321=-==x x x 顺次标上数轴.然后从右上开始画线顺次经过三个根,其解集如下图的阴影部分.∴原不等式解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧><<-3025x x x 或 (2)原不等式等价于⎩⎨⎧>-<-≠⇔⎩⎨⎧>-+≠+⇔>-++2450)2)(4(050)2()5)(4(32x x x x x x x x x 或 ∴原不等式解集为{}2455>-<<--<x x x x 或或说明:用“穿根法”解不等式时应注意:①各一次项中x 的系数必为正;②对于偶次或奇次重根可转化为不含重根的不等式,也可直接用“穿根法”,但注意“奇穿偶不穿”,其法如下图.典型例题二例2 解下列分式不等式:(1)22123+-≤-x x ; (2)12731422<+-+-x x x x 分析:当分式不等式化为)0(0)()(≤<或x g x f 时,要注意它的等价变形①0)()(0)()(<⋅⇔<x g x f x g x f ②0)()(0)(0)()(0)(0)()(0)()(<⋅=⇔≤⎩⎨⎧≠≤⋅⇔≤x g x f x f x g x f x g x g x f x g x f 或或(1)解:原不等式等价于⎩⎨⎧≠-+≥+-+-⇔≥+-+-⇔≤+-++-⇔≤+---+⇔≤+--⇔+≤-0)2)(2(0)2)(2)(1)(6(0)2)(2()1)(6(0)2)(2(650)2)(2()2()2(302232232x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x用“穿根法”∴原不等式解集为[)[)+∞⋃-⋃--∞,62,1)2,(。

高三数学解不等式练习题

高三数学解不等式练习题

高三数学解不等式练习题解答一:1. 解不等式2x - 5 < 7:首先加5得到:2x < 12然后除以2:x < 6因此解集为x < 62. 解不等式3(x - 1) + 2 > 5:首先化简得到:3x - 3 + 2 > 5再合并同类项:3x - 1 > 5最后加1得到:3x > 6除以3:x > 2因此解集为x > 23. 解不等式4 - x > 2x + 5:首先整理得到:4 - 2x > 3x + 5然后移项得到:4 - 5 > 3x + 2x化简得到:-1 > 5x最后除以5:x < -1/5因此解集为x < -1/54. 解不等式2x - 3 < 4 - x:首先移项得到:2x + x < 4 + 3合并同类项得到:3x < 7最后除以3:x < 7/3因此解集为x < 7/35. 解不等式|x - 2| > 3:针对绝对值不等式,分为正负两种情况求解:当x - 2 > 0时,即x > 2时,不等式转换为:x - 2 > 3移项得到:x > 5当x - 2 < 0时,即x < 2时,不等式转换为:-(x - 2) > 3移项得到:-x + 2 > 3再移项得到:-x > 1最后乘以-1(注意改变不等号方向):x < -1综合两种情况,解集为x < -1 或 x > 5解答二:1. 解不等式3x - 4 > 7:首先加4得到:3x > 11然后除以3:x > 11/3因此解集为x > 11/32. 解不等式2(x + 3) - 5 > 4(x - 1):首先化简得到:2x + 6 - 5 > 4x - 4再合并同类项:2x + 1 > 4x - 4最后移项得到:5 > 2x因此解集为x < 5/23. 解不等式-2x - 3 < 5 - x:首先移项得到:-2x + x < 5 + 3合并同类项得到:-x < 8最后乘以-1(注意改变不等号方向):x > -8因此解集为x > -84. 解不等式3x - 2 > 4(x + 1):首先化简得到:3x - 2 > 4x + 4然后移项得到:-2 - 4 > 4x - 3x化简得到:-6 > x因此解集为x < -65. 解不等式|2x + 1| < 5:针对绝对值不等式,分为正负两种情况求解:当2x + 1 > 0时,即2x > -1时,不等式转换为:2x + 1 < 5移项得到:2x < 4最后除以2:x < 2当2x + 1 < 0时,即2x < -1时,不等式转换为:-(2x + 1) < 5移项得到:-2x - 1 < 5再移项得到:-2x < 6最后除以-2(注意改变不等号方向):x > -3综合两种情况,解集为-3 < x < 2通过以上解答,你可以更好地理解高三数学中的解不等式练习题。

高中不等式例题(超全超经典)

高中不等式例题(超全超经典)
解题技巧:
技巧一:凑项例1:已知 ,求函数 的最大值。
评注:本题需要调整项的符号,又要配凑项的系数,使其积为定值。
技巧二:凑系数
例1.当 时,求 的最大值。
技巧三:分离例3.求 的值域。
技巧四:换元
解析二:本题看似无法运用基本不等式,可先换元,令t=x+1,化简原式在分离求最值。
当 ,即t= 时, (当t=2即x=1时取“=”号)。
提醒:(1)解不等式是求不等式的解集,最后务必有集合的形式表示;(2)不等式解集的端点值往往是不等式对应方程的根或不等式有意义范围的端点值。如关于 的不等式 的解集为 ,则不等式 的解集为__________(答:(-1,2))
例2.(1)求函数 的最大和最小值;
(2)设 ,函数 .
若 ,求 的最大值
1.不等式的性质:
二.不等式大小比较的常用方法:
1.作差:作差后通过分解因式、配方等手段判断差的符号得出结果;
2.作商(常用于分数指数幂的代数式);3.分析法;4.平方法;5.分子(或分母)有理化;
6.利用函数的单调性;7.寻找中间量或放缩法;8.图象法。其中比较法(作差、作商)是最基本的方法。
三.重要不等式
7.含参不等式的解法:求解的通法是“定义域为前提,函数增减性为基础,分类讨论是关键.”注意解完之后要写上:“综上,原不等式的解集是…”。注意:按参数讨论,最后应按参数取值分别说明其解集;但若按未知数讨论,最后应求并集.如
(1)若 ,则 的取值范围是__________(答: 或 );
(2)解不等式
(答: 时, ; 时, 或 ; 时, 或 )
1.一元一次不等式的解法。2.一元二次不等式的解法
3.简单的一元高次不等式的解法:标根法:其步骤是:(1)分解成若干个一次因式的积,并使每一个因式中最高次项的系数为正;(2)将每一个一次因式的根标在数轴上,从最大根的右上方依次通过每一点画曲线;并注意奇穿过偶弹回;(3)根据曲线显现 的符号变化规律,写出不等式的解集。如

高三数学 不等式的解法 分式、高次、指数、对数、含参不等式的解法

高三数学 不等式的解法 分式、高次、指数、对数、含参不等式的解法

含绝对值不等式的解法
公式法:(a>0)
|x|=a x a
|x|>a x a或x -a
|x|<a a x a
注意a≤0
|x|<a在a≤0时解集是φ, |x|≥a在a≤0时解集是R
例4:①不等式(1 x )(1 x) 0的解集
②不等式x2 - x - 2 0的解集
f (x) 0 g(x) 0 f (x) g(x)
以上不等式组中的 f (x) 0 去掉后和原不等式是否同解?
f (x) g(x)
可同解变形为
g(x) 0 f (x) 0 f (x) g 2 (x)
以上不等式组中的 f (x) 0 去掉后和原不等式是否同解?
lo解ga 法f (;x) loga g(x)
(a>0,a≠1)型的不等式的
Aa2x Bax C 0
中级目标:掌握 可化为
及 不等式的A解法log;a2 x B loga x C 0 型的
高级目标:初步掌握综合有根式、指数、对数
的不等式的解法;用分类讨论思想解指数、对 数不等式;(依时间而定)
f (x) g(x)
可同解变形为
g(x) 0 f (x) 0

g(x) 0
f (x) g 2 (x)
f (x) 0
按g(x)分类
以上不等式组中的 f (x) 0 去掉后和原不等式是否同解?
你知道吗?
指数的性质:
指数的运算法则:
a0 1(a 0)
ax ay axy
不等式的解法二
分式、高次、指数、对数、含 参不等式的解法
分式不等式的解法:

高三数学不等式的证明·典型例题

高三数学不等式的证明·典型例题

不等式的证明·典型例题【例1】已知a,b,c∈R+,求证:a3+b3+c3≥3abc.【分析】用求差比较法证明.证明:a3+b3+c3-3abc=[(a+b)3+c3]-3a2b-3ab2-3abc=(a+b+c)[(a+b)2-(a+b)c+c2]-3ab(a+b+c)=(a+b+c)[a2+b2+c2-ab-bc-ca]∵a,b,c∈R+,∴a+b+c>0.(c-a)]2≥0即 a3+b3+c3-3abc≥0,∴a3+b3+c3≥3abc.【例2】已知a,b∈R+,n∈N,求证:(a+b)(a n+b n)≤2(a n+1+b n+1).【分析】用求差比较法证明.证明:左-右=a n+1+ab n+a n b+b n+1-2a n+1-2b n+1=ab n+a n b-a n+1-b n+1=a(b n-a n)+b(a n-b n)=(b n-a n)(a-b)(*) 当a>b>0时,b n-a n<0,a-b>0,∴(*)<0;当b>a>0时,b n-a n>0,a-b<0,∴(*)<0;当a=b>0时,b n-a n=0,a-b=0,∴(*)=0.综上所述,有(a+b)(a n+b n)-2(a n+1+b n+1)≤0.即 (a+b)(a n+b n)≤2(a n+1+b n+1).【说明】在求差比较的三个步骤中,“变形”是关键,常用的变形手段有配方、因式分解等,常将“差式”变形为一个常数,或几个因式积的形式.【例3】已知a,b∈R+,求证a a b b≥a b b a.【分析】采用求商比较法证明.证明:∵a,b∈R+,∴a b b a>0综上所述,当a>0,b>0,必有a a b b≥a b b a.【说明】商值比较法的理论依据是:【例4】已知a、b、c是不全等的正数,求证:a(b2+c2)+b(c2+a2)+c(a2+b2)>6abc.【分析】采用综合法证明,利用性质a2+b2≥2ab.证明:∵b2+c2≥2bc,a>0,∴a(b2+c2)≥2abc.①同理b(c2+a2)≥2abc②c(a2+b2)≥2abc③∵a,b,c不全相等,∴①,②,③中至少有一个式子不能取“=”号∴①+②+③,得a(b2+c2)+b(c2+a2)+c(a2+b2)>6abc.【例5】已知a,b,c∈R+,求证:(1)(ab+a+b+1)(ab+ac+bc+c2)≥16abc;【分析】用综合法证明,注意构造定理所需条件.证明:(1)ab+a+b+1=(a+1)(b+1),ab+ac+bc+c2=(a+c)(b+c).∴(a+1)(b+1)(a+c)(b+c)≥16abc因此,当a,b,c∈R+,有(ab+a+b+1)(ab+ac+bc+c2)≥16abc.【说明】用均值定理证明不等式时,一要注意定理适用的条件,二要为运用定理对式子作适当变形,把式子分成若干分,对每部分运用均值定理后,再把它们相加或相乘.【分析】采用分析法证明.(*)∵a<c,b<c,∴a+b<2c,∴(*)式成立.∴原不等式成立.用充分条件代替前面的不等式.【例7】若a、b、c是不全相等的正数,求证:证明二:(综合法)∵a,b,c∈R+,abc成立.上式两边同取常用对数,得【说明】分析法和综合法是对立统一的两个方面.在证法一中,前面是分析法,后面是综合法,两种方法结合使用,使问题较易解决.分析法的证明过程恰恰是综合法的分析、思考过程,综合法的证明方法是分析思考过程的逆推.【例8】已知a>2,求证log a(a-1)·log a(a+1)<1.【分析】两个对数的积不好处理,而两个同底对数的和却易于处理.因为我们可以先把真数相乘再取对数,从而将两个对数合二为一,平均值不等式恰好有和积转化功能可供利用.证明:∵a>2,∴log a(a-1)>0,log a(a+1)>0.又log a(a-1)≠log a(a+1)∴log a(a-1)·log a(a+1)<1.【说明】上式证明如果从log a(a-1)·log a(a+1)入手,得log a(a-1)二为一了.另外,在上述证明过程中,用较大的log a a2代替较小的log a(a2-1),并用适当的不等号连结,从而得出证明.这种方法通常叫做“放缩法”.同样,也可以用较小的数代替较大的数,并用适当的不等号连结.【例9】已知:a,b,c都是小于1的正数;【分析】采用反证法证明.其证明思路是否定结论从而导出与已知或定理的矛盾.从而证明假设不成立,而原命题成立.对题中“至少∵a,b,c都是小于1的正数,故与上式矛盾,假设不成立,原命题正确.【说明】反证法是利用互为逆否命题具有等价性的思想进行推证的.反证法必须罗列各种与原命题相异的结论,缺少任何一种可能,则反证都是不完全的,遇到“至少”、“至多”、“唯一”等字句的命题常用反证法.|a|≤1.【说明】换元法是将较为复杂的不等式利用等价转换的思想转换成易证明的不等式.常用的换元法有(1),若|x|≤1,可设x=sinα,α∈R;(2)若x2+y2=1,可设x=sinα,y=cosα;(3)若x2+y2≤1,可设x=【例11】已知a1、a2、…a n,b1、b2、…b n为任意实数,求证明:构造一个二次函数它一定非负,因它可化为(a1x-b1)2+(a2x-b2)2+…+(a n x-b n)2.∴Δ≤0,(当a1,a2,…a n都为0时,所构造式子非二次函数,但此时原不等式显然成立.)【说明】上例是用判别式法证明的“柯西不等式”,它可写为:变量分别取|a+b|,|a|、|b|时就得到要证的三个式子.因此,可考虑从函数∴f(x2)>f(x1),f(x)在[0,+∞)上是增函数.取x1=|a+b|,x2=|a|+|b|,显然0≤x1≤x2.∴f(|a+b|)≤f(|a|+|b|).【说明】这里是利用构造函数,通过函数的单调性,结合放缩法来证明不等式的.应注意的是,所给函数的单调整性应予以论证.【例13】已知a,b,m,n∈R,且a2+b2=1,m2+n2=1,求证:|am+bn|≤1.证法一:(比较法)证法二:(分析法)∵a,b,m,n∈R,∴上式成立,因此原不等式成立.证法三:(综合法)∵a,b,m,n∈R,∴(|a|-|m|)2≥0,(|b|-|n|)2≥0.即a2+m2≥2|am|,b2+n2≥2|bn|∴a2+m2+b2+n2≥2(|am|+|bn|)∵a2+b2=1,m2+n2=1,∴|am|+|bn|≤1∴|am+bn|≤|am|+|bn|≤1.证法四:(换元法)由已知,可设a=sinα,b=cosα,m=sinβ,n=cosβ.于是|am+bn|=|sinαsinβ+cosαcosβ|=|cos(α-β)|≤1.【说明】一个不等式的证明方法往往不只一种,要注意依据题目特点选择恰当的方法.【例14】已知f(x)=x2-x+c,且|x-a|<1,(a,b,c∈R)求证:|f(x)-f(a)|<2(|a|+1).【分析】绝对值不等式的证明充分利用绝对值不等式性质:证明:|f(x)-f(a)|=|x2-x+c-a2+a-c|=|(x+a)(x-a)-(x-a)|=|x-a||x+a-1|<|x+a-1|=|(x-a)+2a-1|<|x-a|+|2a|+|(-1)|<1+2|a|+1=2(|a|+1).∴|f(x)-f(a)|<2(|a|+1).【例15】当h与|a|,|b|,1中最大的一个相等,求证:当|x|>h时,由已知,有|x|>h≥|a|,|x|>h≥|b|,|x|>h≥1 ∴|x|2≥b.。

高三数学不等式解法15个典型例题

高三数学不等式解法15个典型例题

高三数学不等式解法15个典型例题典型例题一例1 解不等式:〔1〕015223>--x x x ;〔2〕0)2()5)(4(32<-++x x x .分析:假如多项式)(x f 可分解为n 个一次式的积,那么一元高次不等式0)(>x f 〔或0)(<x f 〕可用〝穿根法〞求解,但要注意处理好有重根的情形.解:〔1〕原不等式可化为0)3)(52(>-+x x x把方程0)3)(52(=-+x x x 的三个根3,25,0321=-==x x x 顺次标上数轴.然后从右上开始画线顺次通过三个根,其解集如以下图的阴影部分.∴原不等式解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧><<-3025x x x 或 〔2〕原不等式等价于⎩⎨⎧>-<-≠⇔⎩⎨⎧>-+≠+⇔>-++2450)2)(4(050)2()5)(4(32x x x x x x x x x 或 ∴原不等式解集为{}2455>-<<--<x x x x 或或讲明:用〝穿根法〞解不等式时应注意:①各一次项中x 的系数必为正;②关于偶次或奇次重根可转化为不含重根的不等式,也可直截了当用〝穿根法〞,但注意〝奇穿偶不穿〞,其法如以下图.典型例题二例2 解以下分式不等式:〔1〕22123+-≤-x x ; 〔2〕12731422<+-+-x x x x 分析:当分式不等式化为)0(0)()(≤<或x g x f 时,要注意它的等价变形①0)()()()(<⋅⇔<xgxfxgxf②0)()()()()()()()()()(<⋅=⇔≤⎩⎨⎧≠≤⋅⇔≤xgxfxfxgxfxgxgxfxgxf或或〔1〕解:原不等式等价于⎩⎨⎧≠-+≥+-+-⇔≥+-+-⇔≤+-++-⇔≤+---+⇔≤+--⇔+≤-)2)(2()2)(2)(1)(6()2)(2()1)(6()2)(2(65)2)(2()2()2(32232232xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx用〝穿根法〞∴原不等式解集为[)[)+∞⋃-⋃--∞,62,1)2,(。

高中不等式15种典型例题 -回复

高中不等式15种典型例题 -回复

高中数学作为数学教育中的重要一环,其内容涵盖了许多重要的知识点和技巧。

其中,不等式作为数学中的重要内容之一,其在高中数学中占据着重要的地位。

不等式是数学中一个非常重要的概念,它是指两个数之间的大小关系,包括大于、小于、大于等于、小于等于等关系。

在高中数学中,不等式是一个非常重要的知识点,也是考试中经常出现的题型之一。

今天,我们将就高中数学中的不等式问题进行一些讨论。

本文将围绕高中数学中不等式的15种典型例题展开讨论,帮助大家更好地理解和掌握高中数学中的不等式知识。

1. 一元一次不等式我们来讨论一元一次不等式的解法。

一元一次不等式是指不等式中只含有一个未知数,并且未知数的最高次数为一次的不等式。

类似于$x+3>5$这样的不等式就是一元一次不等式的典型例子。

解一元一次不等式的方法和解一元一次方程类似,不过在不等式中除了要进行加减乘除的运算外,还要注意不等式方向的改变。

在解一元一次不等式时,可以运用逆向思维法,即将原不等式中的未知数移到一边,常数移到一边,且改变不等式的方向。

对于不等式$x+3>5$,我们可以将3移到不等式的右边,得到$x>5-3$,即$x>2$。

这样就得到了不等式$x+3>5$的解$x>2$。

通过这种方法,我们可以解决许多简单的一元一次不等式问题。

2. 一元二次不等式我们来讨论一元二次不等式的解法。

一元二次不等式是指不等式中含有一个未知数,且未知数的最高次数为二次的不等式。

类似于$x^2-4x+3>0$这样的不等式就是一元二次不等式的典型例子。

解一元二次不等式的方法相对复杂一些。

一般来说,可以先将一元二次不等式化简成关于未知数的一元二次方程,然后通过求解二次方程的根的方法来解决不等式问题。

我们还可以通过画出一元二次函数的图像,来直观地了解不等式的解集。

对于不等式$x^2-4x+3>0$,我们可以先将其化简为$(x-1)(x-3)>0$,然后通过求解二次方程$(x-1)(x-3)=0$得到不等式的解集,再通过画出函数$y=x^2-4x+3$的图像,来进一步确认不等式的解集。

解不等式例题50道

解不等式例题50道

解不等式例题50道一、一元一次不等式1. 解不等式:2x + 5>9- 解析:- 首先对不等式进行移项,将常数项移到右边,得到2x>9 - 5。

- 计算右边式子得2x>4。

- 两边同时除以2,解得x > 2。

2. 解不等式:3x-1<8- 解析:- 移项可得3x<8 + 1。

- 即3x<9。

- 两边同时除以3,解得x<3。

3. 解不等式:5x+3≤slant2x + 9- 解析:- 移项,把含x的项移到左边,常数项移到右边,得到5x-2x≤slant9 - 3。

- 计算得3x≤slant6。

- 两边同时除以3,解得x≤slant2。

4. 解不等式:4x-7≥slant3x+1- 解析:- 移项得4x - 3x≥slant1+7。

- 即x≥slant8。

5. 解不等式:(1)/(2)x+3>x - 1- 解析:- 移项可得(1)/(2)x-x>-1 - 3。

- 通分计算,((1)/(2)-(2)/(2))x>-4,即-(1)/(2)x>-4。

- 两边同时乘以 - 2,不等号变向,解得x < 8。

6. 解不等式:(2)/(3)x-1≤slant(1)/(3)x+2- 解析:- 移项得(2)/(3)x-(1)/(3)x≤slant2 + 1。

- 计算得(1)/(3)x≤slant3。

- 两边同时乘以3,解得x≤slant9。

7. 解不等式:2(x + 3)>3(x - 1)- 解析:- 先展开括号,得到2x+6>3x - 3。

- 移项得2x-3x>-3 - 6。

- 计算得-x>-9。

- 两边同时乘以 - 1,不等号变向,解得x < 9。

8. 解不等式:3(x - 2)≤slant2(x+1)- 解析:- 展开括号得3x-6≤slant2x + 2。

- 移项得3x-2x≤slant2+6。

- 计算得x≤slant8。

(完整word版)高考不等式经典例题

(完整word版)高考不等式经典例题

高考不等式经典例题【例1】已知a >0,a ≠1,P =log a (a 3-a +1),Q =log a (a 2-a +1),试比较P 与Q 的大小.【解析】因为a 3-a +1-(a 2-a +1)=a 2(a -1), 当a >1时,a 3-a +1>a 2-a +1,P >Q ; 当0<a <1时,a 3-a +1<a 2-a +1,P >Q ; 综上所述,a >0,a ≠1时,P >Q . 【变式训练1】已知m =a +1a -2(a >2),n =x -2(x ≥12),则m ,n 之间的大小关系为( )A.m <nB.m >nC.m ≥nD.m ≤n【解析】选C.本题是不等式的综合问题,解决的关键是找中间媒介传递. m =a +1a -2=a -2+1a -2+2≥2+2=4,而n =x -2≤(12)-2=4.【变式训练2】已知函数f (x )=ax 2-c ,且-4≤f (1)≤-1,-1≤f (2)≤5,求f (3)的取值范围.【解析】由已知-4≤f (1)=a -c ≤-1,-1≤f (2)=4a -c ≤5. 令f (3)=9a -c =γ(a -c )+μ(4a -c ),所以⎩⎨⎧-=--=+1,94μγμγ⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=38,35μγ 故f (3)=-53(a -c )+83(4a -c )∈[-1,20].题型三 开放性问题【例3】已知三个不等式:①ab >0;② c a >db ;③bc >ad .以其中两个作条件,余下的一个作结论,则能组成多少个正确命题?【解析】能组成3个正确命题.对不等式②作等价变形:c a >d b ⇔bc -adab >0.(1)由ab >0,bc >ad ⇒bc -adab>0,即①③⇒②;(2)由ab >0,bc -adab >0⇒bc -ad >0⇒bc >ad ,即①②⇒③;(3)由bc -ad >0,bc -adab >0⇒ab >0,即②③⇒①.故可组成3个正确命题.【例2】解关于x 的不等式mx 2+(m -2)x -2>0 (m ∈R ). 【解析】当m =0时,原不等式可化为-2x -2>0,即x <-1; 当m ≠0时,可分为两种情况:(1)m >0 时,方程mx 2+(m -2)x -2=0有两个根,x 1=-1,x 2=2m .所以不等式的解集为{x |x <-1或x >2m};(2)m <0时,原不等式可化为-mx 2+(2-m )x +2<0, 其对应方程两根为x 1=-1,x 2=2m ,x 2-x 1=2m -(-1)=m +2m.①m <-2时,m +2<0,m <0,所以x 2-x 1>0,x 2>x 1, 不等式的解集为{x |-1<x <2m };②m =-2时,x 2=x 1=-1,原不等式可化为(x +1)2<0,解集为∅; ③-2<m <0时,x 2-x 1<0,即x 2<x 1,不等式解集为{x |2m <x <-1}.【变式训练2】解关于x 的不等式ax -1x +1>0. 【解析】原不等式等价于(ax -1)(x +1)>0.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 >1a 或x <-1};当-1<a <0时,不等式的解集为{x |1a <x <-1};当a =-1时,不等式的解集为∅;当a <-1时,不等式的解集为{x |-1<x <1a}.【例3】已知ax 2+bx +c >0的解集为{x |1<x <3},求不等式cx 2+bx +a <0的解集. 【解析】由于ax 2+bx +c >0的解集为{x |1<x <3},因此a <0, 解得x <13或x >1.(1)z =x +2y -4的最大值; (2)z =x 2+y 2-10y +25的最小值; (3)z =2y +1x +1的取值范围.【解析】作出可行域如图所示,并求出顶点的坐标A (1,3),B (3,1),C (7,9). (1)易知直线x +2y -4=z 过点C 时,z 最大. 所以x =7,y =9时,z 取最大值21. (2)z =x 2+(y -5)2表示可行域内任一点(x ,y )到定点M (0,5)的距离的平方, 过点M 作直线AC 的垂线,易知垂足N 在线段AC 上, 故z 的最小值是(|0-5+2|2)2=92.(3)z =2·y -(-12)x -(-1)表示可行域内任一点(x ,y )与定点Q (-1,-12)连线斜率的2倍.因为k QA =74,k QB =38,所以z 的取值范围为[34,72].【例1】(1)设x ,y ∈R +,且xy -(x +y )=1,则( )A .x +y ≥2(2+1)B .x +y ≤2(2+1) C. x +y ≤2(2+1)2 D. x +y ≥(2+1)2 (2)已知a ,b ∈R +,则ab ,a +b2,a 2+b 22,2aba +b的大小顺序是 . 【解析】(1)选A.由已知得xy =1+(x +y ),又xy ≤(x +y 2)2,所以(x +y2)2≥1+(x +y ). 解得x +y ≥2(2+1)或x +y ≤2(1-2). 因为x +y >0,所以x +y ≥2(2+1). (2)由a +b 2≥ab 有a +b ≥2ab ,即a +b ≥2ab ab ,所以ab ≥2aba +b .又a +b 2=a 2+2ab +b 24≤2(a 2+b 2)4,所以a 2+b 22≥a +b2, 所以a 2+b 22≥a +b 2≥ab ≥2aba +b. 【变式训练1】设a >b >c ,不等式1a -b +1b -c >λa -c 恒成立,则λ的取值范围是 .【解析】(-∞,4).因为a >b >c ,所以a -b >0,b -c >0,a -c >0.而(a -c )(1a -b +1b -c )=[(a -b )+(b -c )](1a -b +1b -c)≥4,所以λ<4. 【例2】(1)已知x <54,则函数y =4x -2+14x -5的最大值为 ;【解析】(1)因为x <54,所以5-4x >0. 所以y =4x -2+14x -5=-(5-4x +15-4x )+3≤-2+3=1.当且仅当5-4x =15-4x,即x =1时,等号成立. 所以x =1时,y max =1.【变式训练2】已知x ,a ,b ,y 成等差数列,x ,c ,d ,y 成等比数列,求(a +b )2cd 的取值范围.【解析】由等差数列、等比数列的性质得a +b =x +y ,cd =xy ,所以(a +b )2cd =(x +y )2xy =2+x y +y x ,当y x >0时,(a +b )2cd ≥4;当yx <0时,(a +b )2cd ≤0,故(a +b )2cd的取值范围是(-∞,0]∪[4,+∞).例 已知28,,0,1x y x y>+=,求xy 的最小值。

高三数学不等式题型情况总结全

高三数学不等式题型情况总结全

不等式的解题归纳第一部分 含参数不等式的解法 例1解关于x 的不等式022≤-+k kx x例2.解关于x 的不等式:(x-2x +12)(x+a)<0.例3、若不等式13642222<++++x x kkx x 对于x 取任何实数均成立,求k 的取值范围.例4若不等式ax 2+bx+1>0的解集为{x ︱-3<x<5},求a 、b 的值.例5 已知关于x 的二次不等式:a 2x +(a-1)x+a-1<0的解集为R ,求a 的取值范围.例6、1.定义在R 上的函数()x f 既是奇函数,又是减函数,且当⎪⎭⎫⎝⎛∈2,0πθ时,有 ()()022sin 2cos 2>--++m f m f θθ恒成立,求实数m 的取值范围.【课堂练习】1、已知(2a -1) 2x -(a-1)x-1<0的解集为R ,求实数a 的取值范围.2、解关于x 的不等式:.0)2(2>+-+a x a x3、解关于x 的不等式:.012<-+ax ax【课后练习】1.如果不等式x 2-2ax +1≥21(x -1)2对一切实数x 都成立,a 的取值范围是2.如果对于任何实数x ,不等式kx 2-kx +1>0 (k>0)都成立,那么k 的取值范围是3.对于任意实数x ,代数式 (5-4a -2a )2x -2(a -1)x -3的值恒为负值,求a 的取值范围4.设α、β是关于方程 2x -2(k -1)x +k +1=0的两个实根,求 y=2α +2β关于k 的解析式,并求y 的取值范围第二部分 绝对值不等式1.(2010年高考福建卷)已知函数f (x )=|x -a |.(1)若不等式f (x )≤3的解集为{x |-1≤x ≤5},求实数a 的值;(2)在(1)的条件下,若f (x )+f (x +5)≥m 对一切实数x 恒成立,求实数m 的取值范围.2.设函数()|1|||f x x x a =-+-,(1)若1a =-,解不等式()3f x ≥; (2)如果x R ∀∈,()2f x ≥,求a 的取值范围3.设有关于x 的不等式()a x x >-++73lg(1)当1a =时,解此不等式; (2)当a 为何值时,此不等式的解集为R4.已知()|1||2|g x x x =---。

解不等式的例题及答案

解不等式的例题及答案

解不等式的例题及答案1. 不等式的基本概念在数学中,不等式是代数学中的一个重要概念。

不等式用于描述变量之间的大小关系,将不等式与等式相对比,可以理解为等式描述了变量之间的相等关系,而不等式则描述了变量之间的不等关系。

不等式的解集就是使得不等式成立的所有满足条件的变量的集合。

在解不等式的过程中,需要运用不等式的性质和一些常用的解不等式的方法。

2. 一元一次不等式的例题及答案例题:解不等式2x−5>7。

解答:首先我们将不等式进行移项得到2x>7+5,即2x>12。

接下来我们将不等式两边都除以2得到 $x > \\frac{12}{2}$,即x>6。

因此,不等式2x−5>7的解集为x>6。

3. 一元二次不等式的例题及答案例题:解不等式x2−4x>0。

解答:首先将不等式x2−4x>0化简为x(x−4)>0。

接下来需要研究不等式的零点,即x和x−4分别等于0时的取值情况。

令x=0,则不等式x(x−4)的值为0。

同理,令x−4=0,则不等式x(x−4)的值也为0。

由此可知,当x=0或x=4时,不等式x(x−4)的值为0。

接下来我们将数轴分成三个区间:$(-\\infty,0)$,(0,4)和 $(4,+\\infty)$。

在每一个区间内,我们都可以选择一个测试点来代入不等式进行验证,以确定不等式的取值情况。

在区间 $(-\\infty,0)$ 中,我们选择一个测试点x=−1,代入不等式x(x−4)可得(−1)(−1−4)=5>0。

在区间(0,4)中,我们选择一个测试点x=1,代入不等式x(x−4)可得(1)(1−4)=−3<0。

在区间 $(4,+\\infty)$ 中,我们选择一个测试点x=5,代入不等式x(x−4)可得(5)(5−4)=5>0。

根据测试点的结果,我们可以得出结论:•在区间 $(-\\infty,0)$ 和 $(4,+\\infty)$ 中,不等式x(x−4)的解为大于0的实数。

高三数学不等式试题答案及解析

高三数学不等式试题答案及解析

高三数学不等式试题答案及解析1.函数f(x)=x2+ax+3.(1)当x∈R时,f(x)≥a恒成立,求a的取值范围;(2)当x∈[-2,2]时,f(x)≥a恒成立,求a的取值范围.【答案】(1)[-6,2](2)[-7,2]【解析】(1)∵x∈R,f(x)≥a恒成立,∴x2+ax+3-a≥0恒成立,则Δ=a2-4(3-a)≤0,得-6≤a≤2.∴当x∈R时,f(x)≥a恒成立,则a的取值范围为[-6,2].(2)f(x)=+3-.讨论对称轴与[-2,2]的位置关系,得到a的取值满足下列条件:或或即或或解得-7≤a≤2.∴当x∈[-2,2]时,f(x)≥a恒成立,则a的取值范围为[-7,2].2.仔细阅读下面问题的解法:设A=[0,1],若不等式21-x+a>0在A上有解,求实数a的取值范围.解:令f(x)=21-x+a,因为f(x)>0在A上有解。

=2+a>0a>-2学习以上问题的解法,解决下面的问题,已知:函数f(x)=x2+2x+3(-2≤x≤-1).①求f(x)的反函数f-1(x)及反函数的定义域A;②设B=,若A∩B≠,求实数a的取值范围.【答案】①, ; ②【解析】①由反函数和原函数的关系可以求得反函数,求反函数的定义域时需知反函数的定义域即是原函数的值域,这样能少走好多弯路;②先由对数函数的定义和分式分母不为0求出集合B 中满足的不等关系,再由集合的关系及运算可以知道所满足的不等式,解不等式即可,解不等式是本题的重点,熟练掌握各种不等式的解法是解答本题的关键.试题解析:①设,由反函数和原函数的关系可知,, 3分; 6分②根据集合B的形式和对数函数的性质※, 8分由得,※在区间上有解, 9分令,. 12分【考点】反函数及其定义域的求法,集合的关系和运算,解不等式.3.已知,.若同时满足条件:①或;② ,. 则的取值范围是________.【答案】【解析】根据,由于题目中第一个条件的限制,导致在是必须是,当时,,不能做到在时,,所以舍去,因此作为二次函数开口只能向下,故,且此时2个根为,为保证条件成立,只需,和大前提取交集结果为,又由于条件2的限制,可分析得出恒负,因此就需要在这个范围内有取得正数的可能,即应该比两个根中较小的来提大,当时,,解得交集为空,舍去.当时,两个根同为,也舍去,当时,,综上所述.【考点】不等式点评:主要是考查了不等式与方程根的问题的综合运用,属于中档题。

历年高三数学高考考点之〈不等式〉必会题型及答案

历年高三数学高考考点之〈不等式〉必会题型及答案

历年高三数学高考考点之〈不等式〉必会题型及答案体验高考体验高考1.已知函数f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -12+⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +12,M 为不等式f (x )<2的解集. (1)求M ;(2)证明:当a ,b ∈M 时,|a +b |<|1+ab |.(1)解 f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-2x ,x ≤-12,1,-12<x <12,2x ,x ≥12.当x ≤-12时,由f (x )<2得-2x <2,解得x >-1,所以-1<x ≤-12;当-12<x <12时,f (x )<2;当x ≥12时,由f (x )<2得2x <2,解得x <1, 所以,-12<x <1.所以f (x )<2的解集M ={x |-1<x <1}.(2)证明 由(1)知,当a ,b ∈M 时,-1<a <1,-1<b <1,从而(a +b )2-(1+ab )2=a 2+b 2-a 2b 2-1=(a 2-1)(1-b 2)<0,即(a +b )2<(1+ab )2, 因此|a +b |<|1+ab |.2.已知函数f (x )=|2x -a |+a .(1)当a =2时,求不等式f (x )≤6的解集;(2)设函数g (x )=|2x -1|.当x ∈R 时,f (x )+g (x )≥3,求a 的取值范围. 解 (1)当a =2时,f (x )=|2x -2|+2. 解不等式|2x -2|+2≤6得-1≤x ≤3.因此f (x )≤6的解集为{x |-1≤x ≤3}. (2)当x ∈R 时,f (x )+g (x )=|2x -a |+a +|1-2x |≥|2x -a +1-2x |+a =|1-a |+a , 当x =12时等号成立,所以当x ∈R 时,f (x )+g (x )≥3等价于|1-a |+a ≥3.①当a ≤1时,①等价于1-a +a ≥3,无解. 当a >1时,①等价于a -1+a ≥3, 解得a ≥2.所以a 的取值范围是[2,+∞).高考必会题型题型一 含绝对值不等式的解法 含有绝对值的不等式的解法(1)|f (x )|>a (a >0)⇔f (x )>a 或f (x )<-a ; (2)|f (x )|<a (a >0)⇔-a <f (x )<a ;(3)对形如|x -a |+|x -b |≤c ,|x -a |+|x -b |≥c 的不等式,可利用绝对值不等式的几何意义求解.例1 已知函数f (x )=|x -a |,其中a >1. (1)当a =2时,求不等式f (x )≥4-|x -4|的解集;(2)已知关于x 的不等式|f (2x +a )-2f (x )|≤2的解集为{x |1≤x ≤2},求a 的值. 解 (1)当a =2时,f (x )+|x -4|=⎩⎪⎨⎪⎧-2x +6,x ≤2,2,2<x <4,2x -6,x ≥4.当x ≤2时,由f (x )≥4-|x -4| 得-2x +6≥4, 解得x ≤1;当2<x <4时,f (x )≥4-|x -4|无解; 当x ≥4时,由f (x )≥4-|x -4| 得2x -6≥4,解得x ≥5;所以f (x )≥4-|x -4|的解集为{x |x ≤1或x ≥5}.(2)记h (x )=f (2x +a )-2f (x ), 则h (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-2a ,x ≤0,4x -2a ,0<x <a ,2a ,x ≥a .由|h (x )|≤2,解得a -12≤x ≤a +12.又已知|h (x )|≤2的解集为{x |1≤x ≤2},所以⎩⎪⎨⎪⎧a -12=1,a +12=2,于是a =3.点评 (1)用零点分段法解绝对值不等式的步骤:①求零点;②划区间、去绝对值号;③分别解去掉绝对值的不等式;④取每个结果的并集,注意在分段时不要遗漏区间的端点值.(2)用图象法、数形结合可以求解含有绝对值的不等式,使得代数问题几何化,既通俗易懂,又简洁直观,是一种较好的方法.变式训练1 已知函数f (x )=|x -2|-|x -5|. (1)证明:-3≤f (x )≤3;(2)求不等式f (x )≥x 2-8x +15的解集.(1)证明 f (x )=|x -2|-|x -5|=⎩⎪⎨⎪⎧-3,x ≤2,2x -7,2<x <5,3,x ≥5.当2<x <5时,-3<2x -7<3. 所以-3≤f (x )≤3. (2)解 由(1)可知,当x ≤2时,f (x )≥x 2-8x +15的解集为空集;当2<x <5时,f (x )≥x 2-8x +15的解集为{x |5-3≤x <5}; 当x ≥5时,f (x )≥x 2-8x +15的解集为 {x |5≤x ≤6}.综上,不等式f (x )≥x 2-8x +15的解集为{x |5-3≤x ≤6}. 题型二 不等式的证明 1.含有绝对值的不等式的性质 |a |-|b |≤|a ±b |≤|a |+|b |. 2.算术—几何平均不等式定理1:设a ,b ∈R ,则a 2+b 2≥2ab .当且仅当a =b 时,等号成立. 定理2:如果a 、b 为正数,则a +b2≥ab ,当且仅当a =b 时,等号成立.定理3:如果a 、b 、c 为正数,则a +b +c3≥3abc ,当且仅当a =b =c 时,等号成立.定理4:(一般形式的算术—几何平均不等式)如果a 1,a 2,…,a n 为n 个正数,则a 1+a 2+…+a nn≥na 1a 2…a n ,当且仅当a 1=a 2=…=a n 时,等号成立. 例2 (1)已知x ,y 均为正数,且x >y .求证:2x +1x 2-2xy +y 2≥2y +3.(2)已知实数x ,y 满足:|x +y |<13,|2x -y |<16,求证:|y |<518.证明 (1)因为x >0,y >0,x -y >0, 2x +1x 2-2xy +y 2-2y=2(x -y )+1x -y2=(x -y )+(x -y )+1x -y2≥33x -y21x -y2=3,所以2x +1x 2-2xy +y 2≥2y +3.(2)因为3|y |=|3y |=|2(x +y )-(2x -y )|≤2|x +y |+|2x -y |, 由题设知|x +y |<13,|2x -y |<16,从而3|y |<23+16=56,所以|y |<518.点评 (1)作差法应该是证明不等式的常用方法.作差法证明不等式的一般步骤:①作差;②分解因式;③与0比较;④结论.关键是代数式的变形能力. (2)在不等式的证明中,适当“放”“缩”是常用的推证技巧. 变式训练2 (1)若a ,b ∈R ,求证:|a +b |1+|a +b |≤|a |1+|a |+|b |1+|b |.(2)已知a ,b ,c 均为正数,a +b =1,求证:a 2b +b 2c +c 2a≥1.证明 (1)当|a +b |=0时,不等式显然成立. 当|a +b |≠0时,由0<|a +b |≤|a |+|b |⇒1|a +b |≥1|a |+|b |,所以|a +b |1+|a +b |=11|a +b |+1≤11+1|a |+|b |=|a |+|b |1+|a |+|b |≤|a |1+|a |+|b |1+|b |. (2)因为a 2b +b ≥2a ,b 2c +c ≥2b ,c 2a +a ≥2c ,故a 2b +b 2c +c 2a +(a +b +c )≥2(a +b +c ), 即a 2b +b 2c +c 2a ≥a +b +c , 所以a 2b +b 2c +c 2a≥1.题型三 柯西不等式的应用 柯西不等式(1)设a ,b ,c ,d 均为实数,则(a 2+b 2)(c 2+d 2)≥(ac +bd )2,当且仅当ad =bc 时等号成立. (2)设a 1,a 2,a 3,…,a n ,b 1,b 2,b 3,…,b n 是实数,则(a 21+a 22+…+a 2n )(b 21+b 22+…+b 2n )≥(a 1b 1+a 2b 2+…+a n b n )2,当且仅当b i =0(i =1,2,…,n )或存在一个数k ,使得a i =kb i (i =1,2,…,n )时,等号成立.例3 (2015·福建)已知a >0,b >0,c >0,函数f (x )=|x +a |+|x -b |+c 的最小值为4.(1)求a +b +c 的值; (2)求14a 2+19b 2+c 2的最小值.解 (1)因为f (x )=|x +a |+|x -b |+c ≥|(x +a )-(x -b )|+c =|a +b |+c ,当且仅当-a ≤x ≤b 时,等号成立.又a >0,b >0,所以|a +b |=a +b . 所以f (x )的最小值为a +b +c . 又已知f (x )的最小值为4, 所以a +b +c =4.(2)由(1)知a +b +c =4,由柯西不等式得⎝ ⎛⎭⎪⎫14a 2+19b 2+c 2(4+9+1) ≥⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2×2+b3×3+c ×12=(a +b +c )2=16, 即14a 2+19b 2+c 2≥87. 当且仅当12a 2=13b 3=c1,即a =87,b =187,c =27时等号成立.故14a 2+19b 2+c 2的最小值为87. 点评 (1)使用柯西不等式证明的关键是恰当变形,化为符合它的结构形式,当一个式子与柯西不等式的左边或右边具有一致形式时,就可使用柯西不等式进行证明. (2)利用柯西不等式求最值的一般结构为(a 21+a 22+…+a 2n )(1a 21+1a 22+…+1a 2n)≥(1+1+…+1)2=n 2.在使用柯西不等式时,要注意右边为常数且应注意等号成立的条件.变式训练3 已知定义在R 上的函数f (x )=|x +1|+|x -2|的最小值为a . (1)求a 的值;(2)若p ,q ,r 是正实数,且满足p +q +r =a ,求证:p 2+q 2+r 2≥3.(1)解 因为|x +1|+|x -2|≥|(x +1)-(x -2)|=3,当且仅当-1≤x ≤2时,等号成立, 所以f (x )的最小值等于3,即a =3. (2)证明 由(1)知p +q +r =3, 又因为p ,q ,r 是正实数,所以(p 2+q 2+r 2)(12+12+12)≥(p ×1+q ×1+r ×1)2=(p +q +r )2=9, 即p 2+q 2+r 2≥3.高考题型精练1.如果关于x 的不等式|x -3|-|x -4|<a 的解集不是空集,求实数a 的取值范围. 解 设y =|x -3|-|x -4|, 则y =⎩⎪⎨⎪⎧-1,x ≤3,2x -7,3<x <4,1,x ≥4的图象如图所示:若|x -3|-|x -4|<a 的解集不是空集, 则(|x -3|-|x -4|)min <a .由图象可知当a >-1时,不等式的解集不是空集. 即实数a 的取值范围是(-1,+∞).2.设x >0,y >0,若不等式1x +1y +λx +y ≥0恒成立,求实数λ的最小值.解 ∵x >0,y >0,∴原不等式可化为-λ≤(1x +1y )·(x +y )=2+y x +xy.∵2+y x +x y ≥2+2y x ·xy=4, 当且仅当x =y 时等号成立. ∴[(1x +1y)(x +y )]min =4,∴-λ≤4,λ≥-4.即实数λ的最小值是-4.3.若不等式|2x -1|+|x +2|≥a 2+12a +2对任意实数x 恒成立,求实数a 的取值范围.解 设y =|2x -1|+|x +2|=⎩⎪⎨⎪⎧-3x -1,x <-2,-x +3,-2≤x <12,3x +1,x ≥12.当x <-2时,y =-3x -1>5; 当-2≤x <12时,y =-x +3>52;当x ≥12时,y =3x +1≥52,故函数y =|2x -1|+|x +2|的最小值为52.因为不等式|2x -1|+|x +2|≥a 2+12a +2对任意实数x 恒成立,所以52≥a 2+12a +2.解不等式52≥a 2+12a +2,得-1≤a ≤12,故a 的取值范围为[-1,12].4.设不等式|x -2|<a (a ∈N *)的解集为A ,且32∈A ,12∉A ,(1)求a 的值;(2)求函数f (x )=|x +a |+|x -2|的最小值.解 (1)因为32∈A ,且12∉A ,所以⎪⎪⎪⎪⎪⎪32-2<a ,且⎪⎪⎪⎪⎪⎪12-2≥a ,解得12<a ≤32.又因为a ∈N *,所以a =1.(2)因为|x +1|+|x -2|≥|(x +1)-(x -2)|=3, 当且仅当(x +1)(x -2)≤0,即-1≤x ≤2时取到等号,所以f (x )的最小值为3. 5.已知f (x )=|x +1|+|x -1|,不等式f (x )<4的解集为M . (1)求M ;(2)当a ,b ∈M 时,证明:2|a +b |<|4+ab |. (1)解 f (x )=|x +1|+|x -1|=⎩⎪⎨⎪⎧-2x ,x <-1,2,-1≤x ≤1,2x ,x >1.当x <-1时,由-2x <4,得-2<x <-1; 当-1≤x ≤1时,f (x )=2<4; 当x >1时,由2x <4,得1<x <2. ∴综上可得-2<x <2,即M =(-2,2). (2)证明 ∵a ,b ∈M , 即-2<a <2,-2<b <2,∴4(a +b )2-(4+ab )2=4(a 2+2ab +b 2)-(16+8ab +a 2b 2)=(a 2-4)(4-b 2)<0, ∴4(a +b )2<(4+ab )2, ∴2|a +b |<|4+ab |.6.已知a 2+2b 2+3c 2=6,若存在实数a ,b ,c ,使得不等式a +2b +3c >|x +1|成立,求实数x 的取值范围.解 由柯西不等式知[12+(2)2+(3)2][a 2+(2b )2+(3c )2] ≥(1·a +2·2b +3·3c )2即6×(a 2+2b 2+3c 2)≥ (a +2b +3c )2. 又∵a 2+2b 2+3c 2=6, ∴6×6≥(a +2b +3c )2, ∴-6≤a +2b +3c ≤6,∵存在实数a ,b ,c ,使得不等式a +2b +3c >|x +1|成立.∴|x +1|<6,∴-7<x <5. ∴x 的取值范围是{x |-7<x <5}. 7.设函数f (x )=|x -a |+3x ,其中a >0. (1)当a =1时,求不等式f (x )≥3x +2的解集; (2)若不等式f (x )≤0的解集为{x |x ≤-1},求a 的值. 解 (1)当a =1时,f (x )≥3x +2可化为|x -1|≥2. 由此可得x ≥3或x ≤-1.故不等式f (x )≥3x +2的解集为{x |x ≥3或x ≤-1}. (2)由f (x )≤0得|x -a |+3x ≤0.此不等式化为不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥a ,x -a +3x ≤0或⎩⎪⎨⎪⎧x <a ,a -x +3x ≤0,即⎩⎪⎨⎪⎧x ≥a ,x ≤a 4或⎩⎪⎨⎪⎧x <a ,x ≤-a 2.因为a >0,所以不等式组的解集为{x |x ≤-a2}.由题设可得-a2=-1,故a =2.8.(2015·课标全国Ⅰ)已知函数f (x )=|x +1|-2|x -a |,a >0. (1)当a =1时,求不等式f (x )>1的解集;(2)若f (x )的图象与x 轴围成的三角形面积大于6,求a 的取值范围. 解 (1)当a =1时,f (x )>1化为|x +1|-2|x -1|-1>0.当x ≤-1时,不等式化为x -4>0,无解; 当-1<x <1时,不等式化为3x -2>0, 解得23<x <1;当x ≥1时,不等式化为-x +2>0,解得1≤x <2.所以f (x )>1的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪23<x <2. (2)由题设可得,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -1-2a ,x <-1,3x +1-2a ,-1≤x ≤a ,-x +1+2a ,x >a .所以函数f (x )的图象与x 轴围成的三角形的三个顶点分别为A ⎝⎛⎭⎪⎫2a -13,0,B (2a +1,0),C (a ,a +1),△ABC 的面积为23(a +1)2.由题设得23(a +1)2>6,故a >2.所以a 的取值范围为(2,+∞).。

7.1简单不等式的解法

7.1简单不等式的解法

科 目数学 年级 高三 备课人 高三数学组 第 课时 7.1简单不等式的解法考纲定位 会解一元二次不等式、分式不等式、指数不等式、对数不等式和含绝对值不等式【典型例题】一、解一元二次不等式、分式不等式:例1、解不等式:(1)23280x x --+≤;(2)22430x x ++<;(3)4302x x -≤-+;(4)202x x x -≤+;小结: .[变式训练]:1、(2011湖南慈利一中)设2{|1},{|4}p x x Q x x =<=<,则p Q =( )A.{|12}x x -<<B.{|31}x x -<<-C.{|14}x x <<-D.{|21}x x -<<2、(2010山东师大附中)不等式2230x x --<的解集为A ,不等式260x x +-<的解集为B ,不等式20x ax b ++<的解集是A B ,那么a b +=( )A.3-B.1C.1-D.33、(2012长沙地质中学)若不等式20ax bx c ++>的解集为{|23}x x <<,则20cx bx a -+>的解集为 .二、解指数不等式、对数不等式:例2、解不等式:(1)121x ->;(2)21log (2)2x -≤;(3)21122log (2)log (22)x x x -->-.小结: .三、解含绝对值不等式例3、解不等式:(1)|21|2x ->;(2)|1||1|4x x -++≥;(3)lg ||100x ≤.小结: .[变式训练]:1、(2012湖南宁远一中)不等式3|52|9x ≤-<的解集为( )、A.[2,1)[4,7)-B.(2,1](4,7]-C.(2,1][4,7)--D.(2,1][4,7)-2、(2011湖南慈利一中)不等式1||11x x +<-的解集为( )、 A.{|011}x x x <<>或 B.{|01}x x << C.{|10}x x -<< D.{|0}x x <3、(2011长沙一中)集合2{||2|1},{|40}A x x B x x x =-<=-<,那么“a A ∈”是“a B ∈”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【高考真题】1、(2012 重庆)不等式1021x x -≤+的解集为( ) A.1(,1]2- B.1[,1]2- C.1(,)[1,)2-∞-+∞ D.1(,][1,)2-∞-+∞ 2、(2011 江西)若集合2{|1213},{|0}x A x x B x x-=-≤+≤=≤,则A B =( ) A.{|10}x x -≤< B.{|01}x x <≤ C.{|02}x x ≤≤ D.{|01}x x ≤≤3、(2011 山东)不等式|5||3|10x x -++≥的解集是( )A.[5,7]-B.[4,6]-C.(,5][7,)-∞-+∞D.(,4][6,)-∞-+∞ 4、(2010 全国)不等式2601x x x -->-的解集为( ) A.{|23}x x x <->或 B.{|213}x x x <-<<或C.{|213}x x x -<<>或D.{|2113}x x x -<<<<或5、(2010 课标全国)已知集合{|||2,},{|4,}A x x x R B x x x Z =≤∈=≤∈,则A B =( ) A.(0,2) B.[0,2] C.{0,2} D.{0,1,2}【课后反思】。

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高三数学不等式解法15个典型例题典型例题一例1 解不等式:(1)015223>--x x x ;(2)0)2()5)(4(32<-++x x x .分析:如果多项式)(x f 可分解为n 个一次式的积,则一元高次不等式0)(>x f (或0)(<x f )可用“穿根法”求解,但要注意处理好有重根的情况.解:(1)原不等式可化为0)3)(52(>-+x x x把方程0)3)(52(=-+x x x 的三个根3,25,0321=-==x x x 顺次标上数轴.然后从右上开始画线顺次经过三个根,其解集如下图的阴影部分.∴原不等式解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧><<-3025x x x 或 (2)原不等式等价于⎩⎨⎧>-<-≠⇔⎩⎨⎧>-+≠+⇔>-++2450)2)(4(050)2()5)(4(32x x x x x x x x x 或 ∴原不等式解集为{}2455>-<<--<x x x x 或或说明:用“穿根法”解不等式时应注意:①各一次项中x 的系数必为正;②对于偶次或奇次重根可转化为不含重根的不等式,也可直接用“穿根法”,但注意“奇穿偶不穿”,其法如下图.典型例题二例2 解下列分式不等式:(1)22123+-≤-x x ; (2)12731422<+-+-x x x x分析:当分式不等式化为)0(0)()(≤<或x g x f时,要注意它的等价变形 ①0)()(0)()(<⋅⇔<x g x f x g x f ②0)()(0)(0)()(0)(0)()(0)()(<⋅=⇔≤⎩⎨⎧≠≤⋅⇔≤x g x f x f x g x f x g x g x f x g x f 或或(1)解:原不等式等价于⎩⎨⎧≠-+≥+-+-⇔≥+-+-⇔≤+-++-⇔≤+---+⇔≤+--⇔+≤-0)2)(2(0)2)(2)(1)(6(0)2)(2()1)(6(0)2)(2(650)2)(2()2()2(302232232x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x xx x x x用“穿根法”∴原不等式解集为[)[)+∞⋃-⋃--∞,62,1)2,(。

(2)解法一:原不等式等价于027313222>+-+-x x x x 21213102730132027301320)273)(132(222222><<<⇔⎪⎩⎪⎨⎧<+-<+-⎪⎩⎪⎨⎧>+->+-⇔>+-+-⇔x x x x x x x x x x x x x x x 或或或 ∴原不等式解集为),2()1,21()31,(+∞⋃⋃-∞。

解法二:原不等式等价于0)2)(13()1)(12(>----x x x x0)2()13)(1)(12(>-⋅---⇔x x x x用“穿根法”∴原不等式解集为),2()1,21()31,(+∞⋂⋃-∞典型例题三例3 解不等式242+<-x x分析:解此题的关键是去绝对值符号,而去绝对值符号有两种方法:一是根据绝对值的意义⎩⎨⎧<-≥=)0()0(a a a a a二是根据绝对值的性质:a x a x a x a a x >⇔<<-⇔<.,或a x -<,因此本题有如下两种解法.解法一:原不等式⎪⎩⎪⎨⎧+<-<-⎪⎩⎪⎨⎧+<-≥-⇔240424042222x x x x x x 或 即⎩⎨⎧>-<<<-⎩⎨⎧<<--≤≥1222222x x x x x x x 或或或 ∴32<≤x 或21<<x故原不等式的解集为{}31<<x x .解法二:原不等式等价于 24)2(2+<-<+-x x x即⎪⎩⎪⎨⎧+->-+<-)2(42422x x x x ∴312132<<⎩⎨⎧-<><<-x x x x 故或.典型例题四例4 解不等式04125622<-++-x x x x . 分析:这是一个分式不等式,其左边是两个关于x 二次式的商,由商的符号法则,它等价于下列两个不等式组:⎪⎩⎪⎨⎧>-+<+-041205622x x x x 或⎪⎩⎪⎨⎧<-+>+-041205622x x x x 所以,原不等式的解集是上面两个不等式级的解集的并集.也可用数轴标根法求解. 解法一:原不等式等价下面两个不等式级的并集:⎪⎩⎪⎨⎧>-+<+-0412,05622x x x x 或⎪⎩⎪⎨⎧<-+>+-0412,05622x x x x⎩⎨⎧<-+<--⇔;0)6)(2(,0)5)(1(x x x x 或⎩⎨⎧>-+>--;0)6)(2(,0)5)(1(x x x x ;⎩⎨⎧<<-<<⇔62,51x x 或⎩⎨⎧>-<><6,2,5,1x x x x 或或 ,51<<⇔x 或2-<x 或6>x .∴原不等式解集是}6512{><<-<x x x x ,或,或.解法二:原不等式化为0)6)(2()5)(1(>-+--x x x x .画数轴,找因式根,分区间,定符号.)6)(2()5)(1(-+--x x x x 符号∴原不等式解集是}6512{><<-<x x x x ,或,或.说明:解法一要注意求两个等价不等式组的解集是求每组两个不等式的交集,再求两组的解的并集,否则会产生误解.解法二中,“定符号”是关键.当每个因式x 的系数为正值时,最右边区间一定是正值,其他各区间正负相间;也可以先决定含0的区间符号,其他各区间正负相间.在解题时要正确运用.典型例题五例5 解不等式x xx x x <-+-+222322. 分析:不等式左右两边都是含有x 的代数式,必须先把它们移到一边,使另一边为0再解.解:移项整理,将原不等式化为0)1)(3()1)(2(2>+-++-x x x x x . 由012>++x x 恒成立,知原不等式等价于0)1)(3()2(>+--x x x .解之,得原不等式的解集为}321{><<-x x x 或.说明:此题易出现去分母得)23(2222x x x x x -+<-+的错误解法.避免误解的方法是移项使一边为0再解.另外,在解题过程中,对出现的二项式要注意其是否有实根,以便分析不等式是否有解,从而使求解过程科学合理.典型例题六例6 设R m ∈,解关于x 的不等式03222<-+mx x m . 分析:进行分类讨论求解.解:当0=m 时,因03<-一定成立,故原不等式的解集为R . 当0≠m 时,原不等式化为0)1)(3(<-+mx mx ;当0>m 时,解得m x m 13<<-; 当0<m 时,解得mx m 31-<<.∴当0>m 时,原不等式的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<-m x m x 13;当0<m 时,原不等式的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧-<<m x mx31. 说明:解不等式时,由于R m ∈,因此不能完全按一元二次不等式的解法求解.因为当0=m 时,原不等式化为03<-,此时不等式的解集为R ,所以解题时应分0=m 与0≠m 两种情况来讨论.在解出03222=-+mx x m 的两根为m x 31-=,m x 12=后,认为mm 13<-,这也是易出现的错误之处.这时也应分情况来讨论:当0>m 时,mm 13<-;当0<m 时,m m 13>-.典型例题七例7 解关于x 的不等式)0(122>->-a x a ax .分析:先按无理不等式的解法化为两个不等式组,然后分类讨论求解.解:原不等式⎪⎩⎪⎨⎧->-≥->-⇔;)1(2,01,02)1(222x a ax x a ax 或⎩⎨⎧<-≥-.01,02)2(2x a x由0>a ,得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<+++-≤>⇔;01)1(2,1,2)1(22a x a x x a x ⎪⎩⎪⎨⎧>≥⇔.1,2)2(x a x由判别式08)1(4)1(422>=+-+=∆a a a ,故不等式01)1(222<+++-a x a x 的解是a a x a a 2121++<<-+.当20≤<a 时,1212≤-+≤a a a,121>++a a ,不等式组(1)的解是121≤<-+x a a ,不等式组(2)的解是1>x .当2>a 时,不等式组(1)无解,(2)的解是2a x ≥. 综上可知,当20≤<a 时,原不等式的解集是[)+∞-+,21a a ;当2>a 时,原不等式的解集是⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,2a .说明:本题分类讨论标准“20≤<a ,2>a ”是依据“已知0>a 及(1)中‘2ax >,1≤x ’,(2)中‘2ax ≥,1>x ’”确定的.解含有参数的不等式是不等式问题中的难点,也是近几年高考的热点.一般地,分类讨论标准(解不等式)大多数情况下依“不等式组中的各不等式的解所对应的区间的端点”去确定.本题易误把原不等式等价于不等式)1(22x a ax ->-.纠正错误的办法是熟练掌握无理不等式基本类型的解法.典型例题八例8 解不等式331042<--x x .分析:先去掉绝对值号,再找它的等价组并求各不等式的解,然后取它们的交集即可. 解答:去掉绝对值号得3310432<--<-x x , ∴原不等式等价于不等式组⇒⎪⎩⎪⎨⎧<-->-⇒⎪⎩⎪⎨⎧<----<-06104010433104310432222x x x x x x x x ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<-><⇒⎩⎨⎧<+->-.321,2500)12)(3(20)52(2x x x x x x x 或 ∴原不等式的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<<<-325021x x x 或.说明:解含绝对值的不等式,关键是要把它化为不含绝对值的不等式,然后把不等式等价转化为不等式组,变成求不等式组的解.典型例题九例9 解关于x 的不等式0)(322>++-a x a a x .分析:不等式中含有字母a ,故需分类讨论.但解题思路与一般的一元二次不等式的解法完全一样:求出方程0)(322=++-a x a a x 的根,然后写出不等式的解,但由于方程的根含有字母a ,故需比较两根的大小,从而引出讨论.解:原不等式可化为0))((2>--a x a x .(1)当2a a <(即1>a 或0<a )时,不等式的解集为:{}2a x a x x ><或;(2)当2a a >(即10<<a )时,不等式的解集为:{}a x a x x><或2;(3)当2a a =(即0=a 或1)时,不等式的解集为:{}a x R x x≠∈且.说明:对参数进行的讨论,是根据解题的需要而自然引出的,并非一开始就对参数加以分类、讨论.比如本题,为求不等式的解,需先求出方程的根a x =1,22a x =,因此不等式的解就是x 小于小根或x 大于大根.但a 与2a 两根的大小不能确定,因此需要讨论2a a <,2a a >,2a a =三种情况.典型例题十例10 已知不等式02>++c bx ax 的解集是{})0(><<αβαx x.求不等式02>++a bx cx 的解集.分析:按照一元二次不等式的一般解法,先确定系数c 的正负,然后求出方程02=++a bx cx 的两根即可解之.解:(解法1)由题可判断出α,β是方程02=++c bx ax 的两根, ∴a b -=β+α,ac=β⋅α. 又02>++c bx ax 的解集是{}β<<αx x ,说明0<a .而0>α,0>β000<⇒>⇒>αβ⇒c a c, ∴0022<++⇔>++cax c b x a bx cx .⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--==--=+-=⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=⋅-=+),1)(1(1,11βααββααββαβαβαa c c b a c ab ∴02<++cax c b x ,即0)1)(1()11(2<β-α-+β-α-+x x ,即0)1)(1(<β-α-x x .又β<α<0,∴β>α11,∴0)1)(1(<β-α-x x 的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧α<<β11x x . (解法2)由题意可判断出α,β是方程02=++c bx ax 的两根,∴ac=β⋅α. 又02>++c bx ax 的解集是{}β<<αx x ,说明0<a . 而0>α,0>β000<⇒>⇒>αβ⇒c ac. 对方程02=++a bx cx 两边同除以2x 得0)1()1(2=+⋅+⋅c x b x a .令xt 1=,该方程即为02=++c t b t a ,它的两根为α=1t ,β=2t ,∴α=11x ,β=21x .∴α=11x ,β=12x ,∴方程02=++a bx cx 的两根为α1,β1. ∵β<α<0,∴β>α11. ∴不等式02>++a bx cx 的解集是⎭⎬⎫⎩⎨⎧α<<β11x x.说明:(1)万变不离其宗,解不等式的核心即是确定首项系数的正负,求出相应的方程的根;(2)结合使用韦达定理,本题中只有α,β是已知量,故所求不等式解集也用α,β表示,不等式系数a ,b ,c 的关系也用α,β表示出来;(3)注意解法2中用“变换”的方法求方程的根.典型例题十二例12 若不等式1122+--<++-x x b x x x a x 的解为)1()31(∞+-∞,,Y ,求a 、b 的值. 分析:不等式本身比较复杂,要先对不等式进行同解变形,再根据解集列出关于a 、b 式子.解:∵043)21(122>++=++x x x ,043)21(122>+-=+-x x x ,∴原不等式化为0)()2(2>-++--+b a x b a x b a .依题意⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-++=-+->-+34231202b a b a b a ba b a , ∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==2325b a . 说明:解有关一元二次方程的不等式,要注意判断二次项系数的符号,结合韦达定理来解.典型例题十三例13 不等式022<-+bx ax 的解集为{}21<<-x x ,求a 与b 的值.分析:此题为一元二次不等式逆向思维题,要使解集为{}21<<-x x ,不等式022<-+bx ax 需满足条件0>a ,0>∆,022=-+bx ax 的两根为11-=x ,22=x .解法一:设022=-+bx ax 的两根为1x ,2x ,由韦达定理得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=⋅-=+a x x ab x x 22121 由题意:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯-=-+-=-21221aa b∴1=a ,1-=b ,此时满足0>a ,0)2(42>-⨯-=∆a b . 解法二:构造解集为{}21<<-x x 的一元二次不等式:0)2)(1(<-+x x ,即022<--x x ,此不等式与原不等式022<-+bx ax 应为同解不等式,故需满足:2211--=-=b a ∴1=a ,1-=b . 说明:本题考查一元二次方程、一元二次不等式解集的关系,同时还考查逆向思维的能力.对有关字母抽象问题,同学往往掌握得不好.典型例题十四例14 解关于x 的不等式01)1(2<++-x a ax .分析:本题考查一元一次不等式与一元二次不等式的解法,因为含有字母系数,所以还考查分类思想.解:分以下情况讨论(1)当0=a 时,原不等式变为:01<+-x ,∴1>x (2)当0≠a 时,原不等式变为:0)1)(1(<--x ax ①①当0<a 时,①式变为0)1)(1(>--x a x ,∴不等式的解为1>x 或a x 1<.②当0>a 时,①式变为0)1)(1(<--x ax . ②∵a a a -=-111,∴当10<<a 时,11>a ,此时②的解为ax 11<<.当1=a 时,11=a ,此时②的解为11<<x a.说明:解本题要注意分类讨论思想的运用,关键是要找到分类的标准,就本题来说有三级分类:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧>=<<><≠=∈11100000a a a a a a a R a 分类应做到使所给参数a 的集合的并集为全集,交集为空集,要做到不重不漏.另外,解本题还要注意在讨论0<a 时,解一元二次不等式01)1(2<++-x a ax 应首选做到将二次项系数变为正数再求解.典型例题十五例15 解不等式x x x ->--81032. 分析:无理不等式转化为有理不等式,要注意平方的条件和根式有意义的条件,一般情况下,)()(x g x f ≥可转化为)()(x g x f >或)()(x g x f =,而)()(x g x f >等价于:⎩⎨⎧<≥0)(0)(x g x f 或⎪⎩⎪⎨⎧>≥≥2)]([)(0)(0)(x g x f x g x f . 解:原不等式等价于下面两个不等式组: ①⎩⎨⎧≥--<-0103082x x x ②⎪⎩⎪⎨⎧->--≥--≥-222)8(103010308x x x x x x 由①得⎩⎨⎧-≤≥>258x x x 或,∴8>x 由②得∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>-≤≥≤.1374258x x x x 或 81374≤<x , 所以原不等式的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧>≤<881374x x x 或,即为⎭⎬⎫⎩⎨⎧>1374x x . 说明:本题也可以转化为)()(x g x f ≤型的不等式求解,注意:⎪⎩⎪⎨⎧≤≥≥⇔≤2)]([)(0)(0)()()(x g x f x g x f x g x f , 这里,设全集}52{}0103{2≥-≤=≥--=x x x x x x U 或,⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≤--=x x x x A 81032, 则所求不等式的解集为A 的补集A ,由2)8(10301030881032222-≤⇒⎪⎩⎪⎨⎧-≤--≥--≥-⇔-≤--x x x x x x x x x x 或13745≤≤x . 即⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤≤=137452x x x A 或,∴原不等式的解集是⎭⎬⎫⎩⎨⎧>=1374x x A .。

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