不等式常见题型分析(可编辑修改word版)
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n a
1
不等式的基本知识
(一)不等式与不等关系
1、应用不等式(组)表示不等关系; 不等式的主要性质:
(1) 对称性: a > b ⇔ b < a
(2) 传递性: a > b , b > c ⇒ a > c
(3) 加法法则: a > b ⇒ a + c > b + c ; a > b , c > d ⇒ a + c > b + d (同向可加)
(4) 乘法法则: a > b , c > 0 ⇒ ac > bc ; a > b , c < 0 ⇒ ac < b c
a >
b > 0,
c >
d > 0 ⇒ ac > bd (同向同正可乘)
(5) 倒 数 法 则 : a > b , ab > 0 ⇒ 1 < 1
a b (6) 乘 方 法 则 :
a >
b > 0 ⇒ a n > b n (n ∈ N * 且n > 1)
(7) 开方法则: a > b > 0 ⇒ > n b (n ∈ N * 且n > 1)
2、应用不等式的性质比较两个实数的大小:作差法(作差——变形——判断符号——结论)
3、应用不等式性质证明不等式 (二)解不等式
1、一元二次不等式的解法
一元二次不等式 ax 2 + bx + c > 0或ax 2 + bx + c < 0(a ≠ 0) 的解集:
设相应的一元二次方程 ax 2 + bx + c = 0(a ≠ 0)的两根为 x 、x 且 x 1 ≤ x 2 , ∆ = b 2 - 4ac ,则
不等式的解的各种情况如下表:
y = ax 2
+ bx + c
y = ax 2
+ bx + c
y = ax 2
+ bx + c
2
⎩
分解因式,并使每一个因式中最高次项的系数为正,最后用标根法求解。解分式不等式时,一般 不能去分母,但分母恒为正或恒为负时可去分母。
f (x ) > 0 ⇔
f (x )
g (x ) > 0;
f (x ) ≥ 0 ⇔
⎧ f (x )g (x ) ≥ 0
g (x )
g (x )
⎨g (x ) ≠ 0
3、不等式的恒成立问题:常应用函数方程思想和“分离变量法”转化为最值问题
若不等式 f (x ) > A 在区间 D 上恒成立,则等价于在区间 D 上 f ( x ) 若不等式 f (x ) < B 在区间 D 上恒成立,则等价于在区间 D 上 f ( x ) min
max
(三)线性规划
1、用二元一次不等式(组)表示平面区域
二元一次不等式 Ax +By +C >0 在平面直角坐标系中表示直线 Ax +By +C =0 某一侧所有点组成的平面区域.(虚线表示区域不包括边界直线) 2、二元一次不等式表示哪个平面区域的判断方法
由于对在直线 Ax +By +C =0 同一侧的所有点( x , y ),把它的坐标( x , y )代入 Ax +By +C ,所得 到实数的符号都相同,所以只需在此直线的某一侧取一特殊点(x 0,y 0),从 Ax 0+By 0+C 的正负即可判断 Ax +By +C >0 表示直线哪一侧的平面区域.(特殊地,当 C ≠0 时,常把原点作为此特殊点) 3、线性规划的有关概念:
①线性约束条件:在上述问题中,不等式组是一组变量 x 、y 的约束条件,这组约束条件都是关于 x 、y 的一次不等式,故又称线性约束条件.
②线性目标函数:
关于 x 、y 的一次式 z =a x +b y 是欲达到最大值或最小值所涉及的变量 x 、y 的解析式,叫线性目标函数.
③线性规划问题:
一般地,求线性目标函数在线性约束条件下的最大值或最小值的问题,统称为线性规划问题. ④可行解、可行域和最优解:
满足线性约束条件的解(x ,y )叫可行解. 由所有可行解组成的集合叫做可行域.
使目标函数取得最大或最小值的可行解叫线性规划问题的最优解. 4、求线性目标函数在线性约束条件下的最优解的步骤: (1) 寻找线性约束条件,列出线性目标函数;
(2) 由二元一次不等式表示的平面区域做出可行域;
(3) 依据线性目标函数作参照直线 a x +b y =0,在可行域内平移参照直线求目标函数的最优
解
(四)基本不等式
≤
a + b
2
1. 若 a,b ∈R ,则 a 2+b 2≥2ab ,当且仅当 a =b 时取等号. a + b
2.
如果 a,b 是正数,那么 2
≥ ab (当且仅当a = b 时取"="号).
> A < B
⎛ a + b ⎫2
变形: 有:a+b ≥ 2 ;ab ≤
⎝ ⎪ ,当且仅当 a=b 时取等号. ⎭
3. 如果 a,b ∈R+,a ·b=P (定值),当且仅当 a=b 时,a+b 有最小值2 P ;
S 2
如果 a,b ∈R+,且 a+b=S (定值),当且仅当 a=b 时,ab 有最大值 .
4
注:(1)当两个正数的积为定值时,可以求它们和的最小值,当两个正数的和为定值时,可以
求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”. (2)求最值的重要条件“一正,二定,三取等”
4. 常用不等式有:(1≥ a + b ≥≥ 2 (根据目标不等式左右的运算结构
2 1 + 1 a b
选用)
;(2)a 、b 、c ∈ R , a 2 + b 2 + c 2 ≥ ab + bc + ca (当且仅当 a = b = c 时,取等号);
b b + m
(3)若 a > b > 0, m > 0 ,则 a < a + m
(糖水的浓度问题)。
不等式主要题型讲解
(一) 不等式与不等关系题型一:不等式的性质
1. 对于实数 a , b , c 中,给出下列命题:
① 若a > b ,则ac 2 > bc 2 ; ② 若ac 2 > bc 2 ,则a > b ; ③ 若a < b < 0,则a 2 > ab > b 2 ; ④ 若a < b < 0,则
1 < 1
; a b
⑤ 若a < b < 0,则
b
> a
; ⑥ 若a < b < 0,则a > b ;
a b
⑦ 若c > a > b > 0,则 a > b ; ⑧ 若 a > b , 1 > 1
,则 a > 0, b < 0 。
c - a c - b a b
其中正确的命题是
题型二:比较大小(作差法、函数单调性、中间量比较,基本不等式)
2. 设a > 2 , p = a +
1
a - 2
, q = 2-a 2 +4a -2 ,试比较 p , q 的大小
3. 比较 1+ log x 3 与2 log x 2(x > 0且x ≠ 1) 的大小
4. 若 a > b > 1, P = 是
.
lg a ⋅ lg b , Q = 1
(lg a + lg b ), R =
lg( 2
a + b
2
) , 则 P , Q , R 的大小关系 ab 2