高中数学不等式专题复习
(完整版)高中数学知识汇总——不等式
必修 5 第 3 章不等式知识汇总一、常用的不等式的基天性质:( 1 )a b b a (反对称性)( 2 )a b,b c a c (传达性)( 3 )a b a c b c (可加性,也叫移项法例)( 4 )a b,c0ac bc (不等式两边乘同一个正数,不等号方向不变!)a b, c0ac bc (不等式两边乘同一个负数,不等号方向改变!)a ba cb d (同向不等式相加,不等号方向不变!)( 5 )cda b0ac bd0 (正数同向不等式相乘,不等号方向不变!)( 6 )cd0( 7 )a b0, n N , n1a n b n0 (正数乘方法例)( 8 )a b0, n N , n1n a n b0 (正数开方法例)二、一元二次不等式及其解法1 、三个“二次”间的关系(以下a> 0)△= b 2 - 4ac△> 0△=0△< 0二次函数y y yy=ax 2+bx+cx0x的图象x1x20x 一元二次方程有两个不等实根x1, x2有两个相等实根b无实根ax2+bx+c= 0的根x1< x2x1= x 2=2a一元二次不等式b{x|x < x1或x> x2 }R{x|x≠}2aax2+bx+c >0的解集一元二次不等式{x|x1< x < x2 }ΦΦax2+bx+c <0的解集2 、一元二次不等式的一般解法:一看二次项的系数,二算△,三绘图并据图写解集;3、含参数不等式的解法:分类议论;4 、不等式恒建立问题的解决:即不等式解集为R;5 、高次不等式的解法:数轴标根法(也叫穿针引线法)用曲线自右往左、自上往下挨次穿过,遇偶次重根穿而可是,遇奇次重根一次穿过。
三、基本不等式1 、关于随意两个正数a bab 。
a, b ,它们的算术均匀数是,几何均匀数是22 、基本不等式:关于随意 a 0, b 0 ,都有a b2 ab )此中等号建立的条件是 a b 。
高考数学复习讲义 不等式(学生版)
高考数学复习讲义 不等式【要点提炼】考点一 不等式的性质与解法1.不等式的倒数性质(1)a>b ,ab>0⇒1a <1b. (2)a<0<b ⇒1a <1b. (3)a>b>0,0<c<d ⇒a c >b d. 2.不等式恒成立问题的解题方法(1)f(x)>a 对一切x ∈I 恒成立⇔f(x)min >a ,x ∈I ;f(x)<a 对一切x ∈I 恒成立⇔f(x)max <a ,x ∈I.(2)f(x)>g(x)对一切x ∈I 恒成立⇔当x ∈I 时,f(x)的图象在g(x)的图象的上方.(3)解决恒成立问题还可以利用分离参数法.【热点突破】【典例】1 (1)若p>1,0<m<n<1,则下列不等式正确的是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫m n p >1 B.p -m p -n <m n C .m -p <n -p D .log m p>log n p(2)(2020·北京市昌平区新学道临川学校模拟)已知关于x 的不等式ax -b ≤0的解集是[2,+∞),则关于x 的不等式ax 2+(3a -b)x -3b<0的解集是( )A .(-∞,-3)∪(2,+∞)B .(-3,2)C .(-∞,-2)∪(3,+∞)D .(-2,3)【拓展训练】1 (1)已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧ 3,x<12,1x ,x ≥12,则不等式x 2f(x)+x -2≤0的解集是________________. (2)若不等式(a 2-4)x 2+(a +2)x -1≥0的解集是空集,则实数a 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,65B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫-2,65C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2,65D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫-2,65∪{2}【要点提炼】考点二 基本不等式基本不等式求最值的三种解题技巧(1)凑项:通过调整项的符号,配凑项的系数,使其积或和为定值.(2)凑系数:若无法直接运用基本不等式求解,通过凑系数后可得到和或积为定值,从而利用基本不等式求最值.(3)换元:分式函数求最值,通常直接将分子配凑后将式子分开或将分母换元后将式子分开,即化为y =m +A g x+Bg(x)(AB>0),g(x)恒正或恒负的形式,然后运用基本不等式求最值. 【典例】2 (1)下列不等式的证明过程正确的是( )A .若a ,b ∈R ,则b a +a b≥2b a ·a b =2 B .若a<0,则a +4a ≥-2a ·4a=-4 C .若a ,b ∈(0,+∞),则lg a +lg b ≥2lg a ·lg bD .若a ∈R ,则2a +2-a ≥22a ·2-a =2(2)(2019·天津)设x>0,y>0,x +2y =5,则x +12y +1xy 的最小值为________.【拓展训练】2 (1)(2020·北京市中国人民大学附属中学模拟)已知a>0,b>0,且a -b =1,则2a +1b的最小值为________. (2)(2020·江苏)已知5x 2y 2+y 4=1(x ,y ∈R ),则x 2+y 2的最小值是________. 专题训练一、单项选择题1.不等式(-x +3)(x -1)<0的解集是( )A .{x|-1<x<3}B .{x|1<x<3}C .{x|x<-1或x>3}D .{x|x<1或x >3}2.下列命题中正确的是( )A .若a>b ,则ac 2>bc 2B .若a>b ,c<d ,则a c >b dC .若a>b ,c>d ,则a -c>b -dD .若ab>0,a>b ,则1a <1b 3.(2020·北京市昌平区新学道临川学校模拟)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x|x<-2或x>3},则f(10x)>0的解集为( )A .{x|x<-2或x>lg 3}B .{x|-2<x<lg 3}C .{x|x>lg 3}D .{x|x<lg 3} 4.若a>b>0,且ab =1,则下列不等式成立的是( )A .a +1b <b 2a <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 5.(2018·全国Ⅲ)设a =log 0.20.3,b =log 20.3,则( )A .a +b<ab<0B .ab<a +b<0C .a +b<0<abD .ab<0<a +b6.已知x>0,y>0,x +2y +2xy =8,则x +2y 的最小值是( )A .3B .4 C.92 D.1127.已知a>-1,b>-2,(a +1)(b +2)=16,则a +b 的最小值是( )A .4B .5C .6D .78.已知正实数a ,b ,c 满足a 2-2ab +9b 2-c =0,则当ab c 取得最大值时,3a +1b -12c的最大值为( )A .3 B.94C .1D .0 二、多项选择题9.设f(x)=ln x,0<a<b ,若p =f(ab),q =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2,r =12[f(a)+f(b)],则下列关系式中正确的是( )A .q =rB .p<qC .p =rD .p>q10.已知a ∈Z ,关于x 的一元二次不等式x 2-6x +a ≤0的解集中有且仅有3个整数,则a 的值可以是( )A .6B .7C .8D .911.(2020·威海模拟)若a ,b 为正实数,则a>b 的充要条件为( )A.1a >1bB .ln a>ln bC .aln a<bln bD .a -b<e a -e b12.(2020·新高考全国Ⅰ)已知a>0,b>0,且a +b =1,则( )A .a 2+b 2≥12B .2a -b >12C .log 2a +log 2b ≥-2 D.a +b ≤ 2三、填空题 13.对于0<a<1,给出下列四个不等式:①log a (1+a)<log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1a ;②log a (1+a)>log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1a ;③a 1+a <11a a +;④a 1+a >a1+1a.其中正确的是________.(填序号) 14.当x ∈(0,+∞)时,关于x 的不等式mx 2-(m +1)x +m>0恒成立,则实数m 的取值范围是________.15.已知函数f(x)=x 3-2x +e x -1e x ,其中e 是自然对数的底数,若f(a -1)+f(2a 2)≤0,则实数a 的取值范围是________.16.已知实数x ,y 满足x>1,y>0且x +4y +1x -1+1y =11,则1x -1+1y 的最大值为________.。
高中数学:复习不等式知识点及主要题型_讲义含解答
不等式的基本知识一、解不等式1、一元二次不等式的解法一元二次不等式的解集:()00022≠<++>++a c bx ax c bx ax 或设相应的一元二次方程的两根为,,则()002≠=++a c bx ax 2121x x x x ≤且、ac b 42-=∆不等式的解的各种情况如下表:>∆=∆<∆ 二次函数cbx ax y ++=2()的图象0>a cbx ax y ++=2c bx ax y++=2cbx ax y ++=2一元二次方程()的根002>=++a c bx ax 有两相异实根)(,2121x x x x <有两相等实根abx x 221-== 无实根的解集)0(02>>++a c bx ax {}21x x x x x ><或⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≠a b x x 2 R的解集)0(02><++a c bx ax {}21x x xx <<∅∅2、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()f x 的符号变化规律,写出不等式的解集。
()()()如:x x x +--<1120233、分式不等式的解法:分式不等式的一般解题思路是先移项使右边为0,再通分并将分子分母分解因式,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。
()()0()()0()()0;0()0()()f x g x f x f x f x g x g x g x g x ≥⎧>⇔>≥⇔⎨≠⎩4、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在区间上恒成立,则等价于在区间上()A x f >D D ()min f x A >若不等式在区间上恒成立,则等价于在区间上()B x f <D D ()max f x B<二、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(),把它的坐标()代入Ax +By +C ,所得到实y x ,y x ,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2a b +≤1、若a,b ∈R ,则a 2+b 2≥2ab ,当且仅当a=b 时取等号.2、如果a,b 是正数,那么).""(2号时取当且仅当==≥+b a ab ba 变形: 有:a+b ≥;ab ≤,当且仅当a=b 时取等号.ab 222⎪⎭⎫⎝⎛+b a 3、如果a,b ∈R+,a ·b=P (定值),当且仅当a=b 时,a+b 有最小值;P 2如果a,b ∈R+,且a+b=S (定值),当且仅当a=b 时,ab 有最大值.42S 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:12211a b a b+≥≥≥+(根据目标不等式左右的运算结构选用) ;2)a 、b 、c ∈R ,222a b c ab bc ca ++≥++(当且仅当a b c ==时,取等号);3)若0,0a b m >>>,则b b ma a m+<+(糖水的浓度问题)。
完整版)高中数学不等式知识点总结
完整版)高中数学不等式知识点总结1、不等式的基本性质不等式有以下基本性质:①对称性:a>b等价于b<a。
②传递性:a>b。
b>c则a>c。
③可加性:a>b等价于a+c>b+c,其中c为任意实数。
同向可加性:a>b,c>d,则a+c>b+d。
异向可减性:a>b,cb-d。
④可积性:a>b,c>0则ac>bc,a>b,c<0则ac<bc。
⑤同向正数可乘性:a>b>0,c>d>0则ac>bd。
异向正数可除性:a>b>0,0bc。
a>b>0,则a^n>b^n,其中n为正整数且n>1.⑦开方法则:a>b>0,则√a>√b。
⑧倒数法则:a>b>0,则1/a<1/b。
2、几个重要不等式以下是几个重要的不等式:a/b+b/a>=2,当且仅当a=b时取等号。
a^2+b^2>=2ab,当且仅当a=b时取等号。
a+b/2>=√ab,当且仅当a=b时取等号。
a+b+c/3>=∛abc,当且仅当a=b=c时取等号。
a^2+b^2+c^2>=ab+bc+ca,当且仅当a=b=c时取等号。
a+b+c>=3√abc,当且仅当a=b=c时取等号。
a/b+b/c+c/a>=3,当且仅当a=b=c时取等号。
a-b|<=|a-c|+|c-b|,对任意实数a,b,c成立。
3、几个著名不等式以下是几个著名的不等式:a-b|<=√(a^2+b^2),对任意实数a,b成立。
a+b)/2<=√(a^2+b^2),对任意实数a,b成立。
a+b/2<=√(a^2+1)√(b^2+1),对任意实数a,b成立。
a+b)/2<=√(a^2-ab+b^2),对任意实数a,b成立。
a+b)/2>=√ab,对任意正实数a,b成立。
高一数学不等式知识点整理归纳
高一数学不等式知识点整理归纳一、不等式的基本性质1. 对称性:若 \(a > b\),则 \(b a\);若 \(a b\),则\(b > a\)。
2. 传递性:若 \(a > b\) 且 \(b > c\),则 \(a > c\);若\(a b\) 且 \(b c\),则 \(a c\)。
3. 加法性质:若 \(a > b\),则 \(a + c > b + c\)。
4. 乘法性质:若 \(a > b\) 且 \(c > 0\),则 \(ac > bc\);若 \(a > b\) 且 \(c 0\),则 \(ac bc\)。
二、一元一次不等式形如 \(ax + b > 0\) 或 \(ax + b 0\)(\(a \neq 0\))的不等式。
解法步骤:1. 移项:将常数项移到不等式的另一边。
2. 化简:将 \(x\) 的系数化为 \(1\),注意当系数为负数时,不等号方向改变。
三、一元二次不等式形如 \(ax^2 + bx + c > 0\) 或 \(ax^2 + bx + c 0\)(\(a \neq 0\))的不等式。
解法:1. 求出方程 \(ax^2 + bx + c = 0\) 的根(可用求根公式 \(x = \frac{b \pm \sqrt{b^2 4ac}}{2a}\) )。
2. 根据二次函数 \(y = ax^2 + bx + c\) 的图像与 \(x\) 轴的交点,确定不等式的解集。
当 \(a > 0\) 时:若方程有两个不同实根 \(x_1\) , \(x_2\) (\(x_1x_2\)),则不等式 \(ax^2 + bx + c > 0\) 的解集为 \(x x_1\)或 \(x > x_2\) ;不等式 \(ax^2 + bx + c 0\) 的解集为 \(x_1x x_2\) 。
高一数学复习考点题型专题讲解7 基本不等式
高一数学复习考点题型专题讲解第7讲 基本不等式一、单选题1.下列不等式恒成立的是( ) A .222a b ab +≤B .222a b ab +≥-C .a b +≥-.a b +≤【答案】B【分析】由基本不等式,可判定A 不正确;由2222()0a b ab a b ++=+≥,可判定B 正确;根据特例,可判定C 、D 不正确;【解析】由基本不等式可知222a b ab +≥,故A 不正确;由222a b ab +≥-,可得2220a b ab ++≥,即()20a b +≥恒成立,故B 正确; 当1,1a b =-=-时,不等式不成立,故C 不正确; 当0,1a b ==时,不等式不成立,故D 不正确. 故选:B.2.已知0x >,则2x x+的最小值为( ) A.2C ..4 【答案】C【分析】根据给定条件利用均值不等式直接计算作答.【解析】因为0x >,则2x x +≥2x x=,即x =“=”, 所以2xx+的最小值为故选:C3.已知a >0,b >0,a +b =4,则下列各式中正确的是( )A .1114ab+…B .111a b +…C 2D .11ab…【答案】B【分析】利用基本不等式逐个分析判断即可 【解析】解:因为a >0,b >0,a +b =4,所以111112(22)1444a b a b b a a b a b a b ++⎛⎫⎛⎫+=+=+++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭…, 当且仅当a =b =2时取等号,B 正确,A 错误;由基本不等式可知ab 22a b +⎛⎫⎪⎝⎭…=4,当且仅当a =b =2时取等号,2,C 错误;114ab …,D 错误. 故选:B .4.0ab >是2ba ab+>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【分析】解法一:根据充分条件与必要条件的概念,结合不等式的基本性质直接判断,即可得出结果.解法二:利用基本不等式的等号成立的条件可以否定充分性,利用代数变形,结合不等式的基本性质可以论证必要性.【解析】解法一:当1a b ==时,满足10ab =>,但2b a ab+=,2b a ab+>不成立,故0ab >是2b aa b+>的不充分条件; 当0ab <时02b a a b +<<,2b a a b +>不成立,当0ab =时b a a b +无意义,即2b a a b+>不成立,故0ab >是2b a a b+>的必要条件;综上,0ab >是2b a ab+>的必要不充分条件.解法二:当0ab >时,0,0b a ab>>,2b a ab+≥=,当且仅当a b =时取等号,所以0ab >是2ba a b+>的不充分条件;若2b a a b +>,则222b a b a a b ab++=>,所以0ab >,故0ab >是2b a a b +>的必要条件; 综上,0ab >是2b a a b+>的必要不充分条件. 故选:B.5.已知0x >,0y >,48x y +=,则x y的最大值为( )A..4C .6D .8 【答案】B【分析】利用基本不等式化简已知条件,由此求得x y的最大值【解析】因为48x y =+≥2,从而4x y ≤.当且仅当44,1x x y y=⇒==时等号成立. 故选:B6.若a >0,b >0,且a ≠b ,则( )A.2a b +2a b +C2a b +D 2a b + 【答案】B【解析】利用基本不等式或作差法判断选项. 【解析】∵a ,b ∈R +,且a ≠b ,∴a +b >2a b+, 而222()24a b a b ++-=2()4a b ->0,∴2a b +故选:B7.已知0x >,0y >,251x y +=,则1125x y+的最小值是( ) A .2B .8C .4D .6 【答案】C【分析】根据题意,结合“1”的妙用,即可求解. 【解析】解析:由251x y +=得()1111522522224252525y x x y x y x y x y ⎛⎫+=+⋅+=++≥=+= ⎪⎝⎭,当且仅当5225y x x y =,即14x =,110y =时,等号成立,所以1125x y +的最小值是4. 故选:C .8.《几何原本》中的几何代数法是以几何方法研究代数问题,这种方法是后西方数学家处理问题的重要依据,通过这一原理,很多的代数公理或定理都能够通过图形实现证明,也称之为无字证明.下图是我国古代数学家赵爽创作的弦图,弦图由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形.若直角三角形的直角边长分别为a 和b ,则该图形可以完成的无字证明为( ).A.)0,02a b a b +>>B .()22200a b ab a b +≥>>, C()20,011a b a b≥>>+D()002a ba b +>>,【答案】B【分析】由图可知大正方形的面积大于等于4个直角三角形的面积和,从而可得结论 【解析】解:因为直角三角形的直角边长分别为a 和b ,所以大正方形的面积为22a b + 由图可知大正方形的面积大于等于4个直角三角形的面积和,所以221422a b ab ab +≥⨯=(0,0a b >>)故选:B9.下列结论正确的是( )A .当0x >,0y >且21x y +=时,11x y+≤B .当0x >4≥ C .当2x ≥时,2x x+的最小值是D .当0a >时,11a a ++的最小值为1 【答案】B【分析】根据1122x y x yx y x y+++=+结合基本不等式,即可判断A ;直接利用基本不等式即可判断BC ,注意取等号的条件; 根据111111a a a a +=++-++结合基本不等式,即可判断D. 【解析】解:因为0x >,0y >且21x y +=,所以112221233x y x y y x xyx y x y +++=+=+++≥+=+当且仅当2y x x y =,21x y +=,即1x ,1y =113x y +≥+A 错误:当0x >4≥=4x =时等号成立,故B 正确;当0x >时,2x x +≥当且仅当2x x=.即x 但已知条件中2x ≥,故C 错误;当10a +>时,1111121111a a a a +=++-≥=-=++,当且仅当111a a +=+,即0a =时等号成立,但已知条件中0a >,故D 错误.故选:B.10.已知0a >,0b >,若不等式41ma b a b+≥+恒成立,则m 的最大值为( ) A .10B .12C .16D .9【答案】D【分析】利用参变分离的方法将不等式变形为41()m a b a b⎛⎫≤++ ⎪⎝⎭恒成立,再由基本不等式得出代数式的最值,可得选项.【解析】由已知0a >,0b >,若不等式41ma b a b+≥+恒成立, 所以41()m a b a b⎛⎫≤++ ⎪⎝⎭恒成立,转化成求41()y a b a b⎛⎫=++ ⎪⎝⎭的最小值,414()559b a y a b a b a b ⎛⎫=++=++≥+= ⎪⎝⎭,当且仅当4b aa b=时取等 所以9m ≤. 故选:D .11.若x >1,则22222x x x -+-有( )A .最小值1B .最大值1C .最小值-1D .最大值-1 【答案】A【分析】将给定表达式整理变形,再利用基本不等式即可作答.【解析】因x >1,则()()()2211221*********x x x x x x x -+-+⎡⎤=⋅=-+≥⎢⎥---⎣⎦1,当且仅当111x x -=-,即2x =时取等号. 所以22222x x x -+-有最小值为1.故选:A12.设a ,b ,c ,d 均为大于零的实数,且abcd =1,令m =a (b +c +d )+b (c +d )+cd ,则a 2+b 2+m 的最小值为( )A .8B ...【答案】B【分析】根据条件可得2222()()a b m a b a b c d ab cd ++=++++++,然后利用重要不等式和基本不等式可求出22a b m ++的最小值.【解析】解:a ,b ,c ,d 均大于零且1abcd =,()()m a b c d b c d cd =+++++,2222()()a b m a b a b c d ab cd ∴++=++++++ 2243ab ab cd ab cd ab cd +++=++…44++…当且仅当a b =,c d =,3ab cd=,即141()3a b ==,143c d ==时取等号,22a b m ∴++的最小值为4+故选:B .【点睛】本题考查了重要不等式和基本不等式在求最值中的应用,考查了转化思想,属中档题.二、多选题13.(多选题)下列不等式不一定成立的是( )A.x +1x ≥2B 2.2212x x +≥D .2-3x -4x ≥2【答案】AD【分析】取0x <可判断A ;2B ;由基本不等式可判断C ;取0x >可判断D.【解析】对于选项A :当x <0时,102x x+<<,故A 错误;对于选项B 2B 正确;对于选项C :221122x x x x+≥⋅=,故C 正确; 对于选项D :变形为430x x+≤,当x 取正数时不成立,故D 错误. 故选:AD.14.已知0,0a b >>,则下列不等式一定成立的是( )A .114ab+B .11()()4a b ab++≥C 22a b≥+D .2≥+aba b 【答案】ABC【分析】对A ,利用基本不等式a b +≥B ,将不等式左边展开,再利用基本不等式即可判断;对C ,利用()2222a b a b ++≥以及a b +≥D ,利用特殊值即可判断.【解析】解:对A ,114a b ++≥, 当且仅当“a b =”时“=”成立,故A 正确;对B ,11()224baa b a b a b ⎛⎫++=++≥+ ⎪⎝⎭,当且仅当“a b =”时“=”成立,故B 正确;对C ()2222a b a b a b a b ++≥≥=++, 当且仅当“a b =”时“=”成立,故C 正确;对D ,当1,2a b ==时,2224123ab a b ⨯==++=2≥+aba b 不成立,故D 错误; 故选:ABC.15.某公司一年购买某种货物800吨,现分次购买,设每次购买x 吨,运费为8万元/次.已知一年的总存储费用为4x 万元,要使一年的总运费与总存储费用之和y 最小,则下列说法正确的是( ) A .当40x =时,y 取得最小值 B .当45x =时,y 取得最小值 C .min 320y = D .min 360y = 【答案】AC【分析】根据题意列出总存储费用之和80084y x x=⨯+的表达式,再利用基本不等式求最值即可判断选项【解析】一年购买某种货物800吨,每次购买x 吨,则需要购买800x次,又运费是8万元/次,一年的总存储费用为4x 万元, 所以一年的总运费与总存储费用之和80084y x x=⨯+万元.因为80084320y x x =⨯+≥=,当且仅当64004x x =,即40x =时,等号成立, 所以当40x =时,y 取得最小值,min 320y =. 故选:AC .16.设0,0a b >>,则下面不等式中恒成立的是( ) A .221a b a b ++>+BC.211ab≤+.114a b a b+≤+ 【答案】ABC【解析】利用做差法可判断A ;讨论,a b ,平方作差可判断B ;利用基本不等式可判断C 、D.【解析】对于A ,()222222111110222a b a b a a b b a b ⎛⎫⎛⎫++-+=-+-+=-+-+> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以221a b a b ++>+,故A 正确;对于B ,当a b <当a b ≥时,2a b b a b b a =-+=-+≥,a b =时取等号,故B 正确;对于C ,0,0a b >>,2211ab a b ab=≤=++ 当且仅当a b =时取等号,故C 正确;对于D ,0,0a b >>,()11224b a a b ab ab⎛⎫∴++=++≥+ ⎪⎝⎭,114a b a b∴+≥+,当且仅当a b =时取等号,故D 错误. 故选:ABC【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件: (1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方. 17.下列不等式正确的是( )A .若0x <,则12xx +≤-B .若x ∈R 22≥ C .若x ∈R ,则2111x <+D .若0x >,则()1114⎛⎫++≥ ⎪⎝⎭x x 【答案】ABD【解析】利用基本不等式可判断ABD 选项的正误;取0x =可判断C 选项的正误.【解析】对于A 选项,当0x <时,0x ->,则()()112x x xx ⎡⎤+=--+≤-=-⎢⎥-⎣⎦, 当且仅当1x =-时,等号成立,A 选项正确; 对于B 选项,x R ∈Q ,则222x ≥+,22212x ++==≥,时,即221x +=,显然不成立,等号不成立,22>,B 选项正确;对于C 选项,取0x =,可得2111x =+,C 选项错误;对于D 选项,0x >,()1111224x x x x⎛⎫++=++≥+= ⎪⎝⎭,当且仅当1x =时,等号成立,D 选项正确. 故选:ABD.【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件: (1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.18.若不等式()2232a b x a b ++≥+对任意正数a ,b 恒成立,则实数x 的可能取值为( ) A.2C.1 【答案】AD【分析】由题设可得()()2260,02a b a b a b x ++>>+≤恒成立,应用基本不等式求不等式右边的最小值,即可确定x 的范围.【解析】∵不等式()2232a b x a b ++≥+对任意正数a ,b 恒成立, ∴()()2260,02a b a b a b x ++>>+≤恒成立. ∵()()()2226632224a b a b a b a b a b a b +++++≥=+≥=+++a b =.∴x ≤A ,D. 故选:AD.三、填空题19.给出下面三个推导过程:①∵a ,b 为正实数,∴b a +a b 2;②∵a ∈R ,a ≠0,∴4a+a 4;③∵x ,y ∈R ,xy <0,∴xy +yx =-x y y x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫-+-⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎣⎦≤- 2.其中正确的推导过程为________. 【答案】①③【分析】①符合基本不等式的条件,故①的推导过程正确; ②不符合基本不等式的条件,所以②的推导过程错误;③x y⎛⎫- ⎪⎝⎭,y x ⎛⎫- ⎪⎝⎭均为正数,符合基本不等式的条件,故③的推导过程正确.【解析】①∵a ,b 为正实数,∴ba ,a b为正实数,符合基本不等式的条件,故①的推导过程正确;②a ∈R ,a ≠0,不符合基本不等式的条件,∴②的推导过程错误;③由xy <0,得xy ,y x均为负数,∴x y⎛⎫- ⎪⎝⎭,y x ⎛⎫- ⎪⎝⎭均为正数,符合基本不等式的条件,故③的推导过程正确.故选①③. 故答案为:①③【点睛】本题主要考查基本不等式的应用,意在考查学生对该知识的理解掌握水平. 20.若0a b <<,且1a b +=,则实数12、b 、2ab 、22a b +中最大的一个是______. 【答案】b【分析】由0a b <<,1a b +=,所以12a b <<,再结合222a b ab +>,则可判断22122a ab a b b <<<+<,得解.【解析】因为0a b <<,1a b +=,所以12a b <<,222ab a b <+,因为22222a b a b +⎛⎫+> ⎪⎝⎭,所以2212a b +>,又()222221a b a a b a b b b b b b +=⋅+<⋅+=-+=,所以2212a b b <+<,又212222a b ab +⎛⎫<= ⎪⎝⎭,1222ab a a >⨯=, 所以122a ab <<.所以22122a ab a b b <<<+<. 故答案为:b .21.若a 、b 、x 、y ∈R ,221x y +=,221a b +=,则ax by +的最大值是______. 【答案】1【分析】利用基本不等式得最大值. 【解析】因为221x y +=,221a b +=,所以22222222222222222()2()()1ax by a x abxy b y a x a y b x b y a b x y +=++≤+++=++=, 当且仅当ay bx =即a xb y =时等号成立.故答案为:1.22.设0,0a b >>,且不等式110ka b a b++≥+恒成立,则实数k 的最小值等于___________. 【答案】4-【分析】先分离出参数k ,得11()()k a b a b -++…,然后利用基本不等式求得11()()a b a b -++的最大值即可.【解析】解:由110ka b a b +++…,得11()()k a b a b-++…,11()()(2)(24b a a b a b a b -++=-++-+=-…, 当且仅当a b =时取等号,4k ∴-…,即实数k 的最小值等于4-.故答案为:4-.23.若一个三角形的三边长分别为a ,b ,c ,设()12p a b c =++,则该三角形的面积S =这就是著名的“秦九韶-海伦公式”若△ABC 的周长为8,2AB =,则该三角形面积的最大值为___________. 【答案】【分析】计算得到4p =,2c =,6a b +=,根据均值不等式得到9ab ≤,代入计算得到答案.【解析】()142p a b c =++=,2c =,6a b +=,6a b +=≥9ab ≤, 当3a b ==时等号成立.S ==故答案为:24.已知a b c >>2a c-的大小关系是____________2a c-. 【分析】将2a c -化为()()2a b b c -+-,然后运用基本不等式比较大小. 【解析】∵a b c >>,∴0a b ->,0b c ->,∴()()22a b b c a c -+--=a b b c -=-,即2b a c =+时取等号,2a c-. 【点睛】本题考查利用基本不等式的运用,属于简单题,将2a c -化为()()2a b b c -+-是关键.四、解答题25.已知实数a 和b ,判断下列不等式中哪些是正确的. (1)222a b ab +≥; (2)222a b ab +≥-(3)2a b+≥ (4)2b a a b+≥; (5)12a a +≥; (6)2b aa b+≥; (7)()()2222a b a b +≥+. 【答案】(1)正确 (2)正确 (3)错误 (4)错误 (5)错误 (6)正确 (7)正确【分析】(1)由()20a b -≥判断不等式成立. (2)由()20a b +≥判断不等式成立. (3)利用特殊值判断不等式错误. (4)利用特殊值判断不等式错误. (5)利用特殊值判断不等式错误. (6)结合基本不等式判断不等式成立. (7)利用差比较法判断不等式成立. (1)由于()20a b -≥,222220,2a ab b a b ab -+≥+≥,所以不等式正确. (2)由于()20a b +≥,222220,2a ab b a b ab ++≥+≥-,所以不等式正确. (3)当,a b 为负数时,不等式2a b+≥. (4)当,b a a b 为负数时,不等式2b a a b+≥不成立,所以不等式错误. (5)当a 为负数时,不等式12a a +≥不成立,所以不等式错误. (6)依题意,a b 不为零,,b a a b同号,2b a b a a b a b +=+≥,当且仅当1b a =±时等号成立,所以不等式正确.()()()222220a b a b a b +-+=-≥,所以()()2222a b a b +≥+,所以不等式正确.26.下列结论是否成立?若成立,试说明理由;若不成立,试举出反例.(1)若0ab >,则a b +≥(2)若0ab >2; (3)若0ab <,则2b a ab+≤-. 【答案】(1)不成立,理由见解析; (2)成立,理由见解析; (3)成立,理由见解析;【分析】取特殊值判断(1),由均值不等式判断(2)(3). (1)取1,2a b =-=-满足0ab >,此时a b +≥ (2)0ab >,0,0a bb a∴>>,2,当a b =时等号成立. (3)0ab <,0,0b aa b∴<<,2b a b a a b a b ⎡⎤⎛⎫⎛⎫∴+=--+-≤-- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,当a b =-时等号成立. 27.证明下列不等式,并讨论等号成立的条件: (1)若0a >,则322a a a +≥; (2)若4ab =,则228a b +≥;(3)若11x -≤≤12; (4)若0ab ≠,则2b aa b+≥; (5)对任意实数a 和b ,2222431a b a b ++≥++.【答案】(1)证明见解析,当且仅当1a =时等号成立; (2)证明见解析,当且仅当2a b ==±时,等号成立.(3)证明见解析,当且仅当x = (4)证明见解析,当且仅当220a b =≠时,等号成立. (5)证明见解析,当且仅当221a b +=时等号成立.【分析】(1)直接利用作差法对关系式进行变换,进一步求出结果. (2)利用基本不等式的应用求出结果.(3)利用算术平均数和几何平均数的运用及整体思想的应用求出结果. (4)利用分类讨论思想的应用和均值不等式的应用求出结果. (5)利用关系式的变换和均值不等式的应用求出结果. (1)证明:由于3232222()()(1)a a a a a a a a a -+=---=-,当0a >时,2(1)0a -≥,所以20(1)a a -≥,即3202a a a -+≥,所以322a a a +≥,当且仅当1a =时,等号成立.(2)证明:因为4ab =,所以2228a b ab +≥=,当且仅当2a b ==±时,等号成立. (3)证明:因为11x -≤≤,所以201x ≤≤,210x -≥22(1)122x x +-=,当且仅当221x x =-,即x = (4)证明:因为0ab ≠,当0ab >时,2ba b a a b a b +=+…,当且仅当0a b =≠时,等号成立.当0ab <时,()()2b a b a a b a b +=-+-…,当且仅当0a b =-≠时,等号成立. 综上可得0ab ≠,则2b aa b+≥,当且仅当220a b =≠时,等号成立. (5)证明:对任意实数a 和b ,2211a b ++≥所以222222224411141311a b a b a b a b ++=+++-=-=++++.当且仅当221a b +=时等号成立.28.已知0a >,0b >,21a b +=,求23ab+的最小值.下面是某同学的解答过程:请指出上面解答过程中的错误,并给出正确解答.【答案】解答过程中没有给出取最小值的条件,事实上这个最小值是取不到的,原因是两次利用均值不等式,等号成立的条件不一致;正确解答见解析.【分析】根据基本不等式应用的条件: “一正”、“二定”、 “三相等” 即可得出答案. 【解析】解答过程中没有给出取最小值的条件,事实上这个最小值是取不到的, 原因是两次利用均值不等式,等号成立的条件不一致.具体情况如下:23a b +≥23a b =,即32a b =时,等号成立,2a b +≥2a b =时,等号成立,显然,32a b =和2a b =不可能同时成立. 正确的解答如下:因为0a >,0b >,21a b +=,所以()2323432888baa b a b a b a b ⎛⎫+=++=+++⎪≥+ ⎝⎭当且仅当43b aa b=时,等号成立,即2b =,代入21a b +=,得a =,从而b =因此23ab+的最小值为8+a =,b =29.已知1y x x=+.(1)已知x >0,求y 的最小值; (2)已知x <0,求y 的最大值. 【答案】(1)2;(2)-2.【分析】(1)直接利用基本不等式求解即可(2)由于x <0,所以先对式子变形()1y x x ⎡⎤=--+⎢⎥-⎣⎦,然后再利用基本不等式即可【解析】(1)因为x >0,所以12y x x=+≥,当且仅当1x x=,即x =1时等号成立.所以y 的最小值为2.(2)因为x <0,所以-x >0.所以()12y x x ⎡⎤=--+≤-=-⎢⎥-⎣⎦,当且仅当1x x -=-,即x =-1时等号成立. 所以y 的最大值为-2.【点睛】此题考查基本不等式的应用,属于基础题. 30.已知x ,y 都是正数.求证:()12y xx y+≥; ()2()()()2233338.x y x y x y x y +++≥【答案】()1证明见解析;()2证明见解析.【分析】()1运用基本不等式:a b +≥a b =时取得等号),即可求证;()2运用基本不等式和不等式的基本性质即可求证.【解析】解:()1证明:由x ,y 都是正实数,可得2y x xy+≥(当且仅当x y =时取得等号);()2证明:由基本不等式可知()()()(()(22332x y x y x y xy +++≥⋅⋅()23388xy xy x y =⋅=,(当且仅当x y =时取得等号).【点睛】本题考查不等式的证明,运用基本不等式,考查化简推理的能力,属于基础题.31.已知a ,b ,c 均为正数,且1abc =,求证: (1)()()()8a b b c a c +++≥;(2111a b c≤++.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析. 【分析】(1)利用基本不等式直接证明即可. (2)利用基本不等式直接证明即可.【解析】证明:(1)因为a ,b ,c 均为正数,1abc =,所以a b +≥b c +≥a c +≥ 三式相乘,得()()()88a b b c a c abc +++≥=, 当且仅当1a b c ===时,等号成立. (2)因为a ,b ,c 均为正数,1abc =,所以11ab+≥=11b c +≥=11a c +≥=三式相加,得11122a b c⎛⎫++≥ ⎪⎝⎭,111a b c≤++,当且仅当1a b c ===时,等号成立.32.已知0a >,0b >,且(1a b +.(1)求3311a b +的最小值;(2)是否存在实数,a b ,使得1123a b +?若存在,求出,a b 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(2)不存在,理由见解析【分析】(1a b=+≥12≤ab ,再根据3311a b +≥=求解即可.(2)首先根据基本不等式得到1123a b +≥>,即可判断不存在实数,a b ,使得1123a b +. (1)因为0a >,0b >,(1a b +,a b=+≥a b == 所以12≤ab .因为3311a b +≥=≥a b == 所以3311a b +的最小值为 (2)因为0a >,0b >,又由(1)知12≤ab ,所以1123a b +≥=≥, 当且仅当23a b =时取等号.因为当且仅当a b ==12ab =,所以1123a b +><,a b ,使得1123a b +. 33.在城市旧城改造中,某小区为了升级居住环境,拟在小区的闲置地中规划一个面积为2200m 的矩形区域(如图所示),按规划要求:在矩形内的四周安排2m 宽的绿化,绿化造价为200元/2m ,中间区域地面硬化以方便后期放置各类健身器材,硬化造价为100元/2m .设矩形的长为(m)x ,总造价为y (元).(1)将y 表示为关于x 的函数;(2)当x 取何值时,总造价最低,并求出最低总造价. 【答案】(1)8000040018400,050y x xx=++<<;(2)当x =为18400.【解析】(1)根据题设先计算出绿化的面积和硬化地面的面积,从而可得y 表示为关于x 的函数;(2)利用基本不等式可求何时取何最值.【解析】(1)因为矩形区域的面积为2200m ,故矩形的宽为200x, 绿化的面积为20080022224416x x x x ⎛⎫⨯⨯+⨯⨯-=+-⎪⎝⎭,中间区域硬化地面的面积为()200800442164x x x x ⎛⎫--=--⎪⎝⎭,故8008004162002164100y x x x x ⎛⎫⎛⎫=+-⨯+--⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 整理得到8000040018400y x x=++, 由4020040x x->⎧⎪⎨->⎪⎩可得050x <<,故8000040018400,050y x x x=++<<. (2)由基本不等式可得80000400184004001840018400x x++≥⨯=,当且仅当x =故当x =18400.【点睛】方法点睛:利用基本不等式解决应用问题时,注意合理构建数学模型,求最值时注意“一正二定三相等”,特别是检验等号是否可取. 34.(1)已知01x <<,则(43)x x -取得最大值时x 的值为? (2)已知54x <,则1()4245f x x x =-+-的最大值为? (3)函数22(1)1x y x x +=>- 的最小值为? 【答案】(1)23;(2)1;(3)2【分析】(1)积的形式转化为和的形式,利用基本不等式求最值,并要检验等号成立的条件;(2)结构为和的形式转化为积的形式,并使积为定值,同时要检验等号成立的条件;(3)二次式除以一次式求最值,一般二次式用一次式表示出来,然后再分离,最后用基本不等式求解即可.【解析】(1)2113434(43)(3)(43)[]3323x x x x x x +--=⨯⨯-≤⨯=, 当且仅当343x x =-,即23x =时,取等号. 故所求x 的值为23.(2)因为54x <,所以540x ->,则11()42(54)332314554f x x x x x =-+=--++≤-=-+=--. 当且仅当15454x x-=-,即1x =时,取等号. 故1()4245f x x x =-+-的最大值为1. (3)2222122311x x x x y x x +-++-+==-- 2(1)2(1)31x x x -+-+=-3(1)221x x =-++≥-.当且仅当311x x -=-,即1x =时,取等号.故函数的最小值为2.。
高中不等式知识点总结
高中不等式知识点总结一、学问点1.不等式性质比较大小方法:(1)作差比较法(2)作商比较法不等式的基本性质①对称性:abba②传递性:ab,bcac③可加性:aba+cb+c④可积性:ab,c0acbc;ab,c0acbc;⑤加法法则:ab,cda+cb+d⑥乘法法则:ab0,cd0acbd⑦乘方法则:ab0,anbn(n∈N)⑧开方法则:ab0,2.算术平均数与几何平均数定理:(1)假如a、b∈R,那么a2+b2≥2ab(当且仅当a=b时等号)(2)假如a、b∈R+,那么(当且仅当a=b时等号)推广:假如为实数,则重要结论1)假如积xy是定值P,那么当x=y时,和x+y有最小值2;(2)假如和x+y是定值S,那么当x=y时,和xy有最大值S2/4。
3.证明不等式的常用方法:比较法:比较法是最基本、最重要的方法。
当不等式的两边的差能分解因式或能配成平方和的形式,则选择作差比较法;当不等式的两边都是正数且它们的商能与1比较大小,则选择作商比较法;遇到肯定值或根式,我们还可以考虑作平方差。
综合法:从已知或已证明过的不等式出发,依据不等式的性质推导出欲证的不等式。
综合法的放缩常常用到均值不等式。
分析法:不等式两边的联系不够清楚,通过查找不等式成立的充分条件,逐步将欲证的不等式转化,直到查找到易证或已知成立的结论。
4.不等式的解法(1)不等式的有关概念同解不等式:两个不等式假如解集相同,那么这两个不等式叫做同解不等式。
同解变形:一个不等式变形为另一个不等式时,假如这两个不等式是同解不等式,那么这种变形叫做同解变形。
提问:请说出我们以前解不等式中常用到的同解变形去分母、去括号、移项、合并同类项(2)不等式axb的解法①当a0时不等式的解集是{x|xb/a};②当a0时不等式的解集是{x|x③当a=0时,b0,其解集是R;b0,其解集是ф。
(3)一元二次不等式与一元二次方程、二次函数之间的关系(4)肯定值不等式|x|0)的解集是{x|-aoo-a 0 a|x|a(a0)的解集是{x|x-a或xa},几何表示为:oo-a0a小结:解肯定值不等式的关键是-去肯定值符号(整体思想,分类讨论)转化为不含肯定值的不等式,通常有下列三种解题思路:(1)定义法:利用肯定值的意义,通过分类讨论的方法去掉肯定值符号;(2)公式法:|f(x)|af(x)a或f(x)-a;|f(x)|a-a(3)平方法:|f(x)|a(a0)f2(x)a2;|f(x)|a(a0)f2(x)a2;(4)几何意义。
高中数学-不等式的性质及其解法
高中数学-不等式的性质及其解法-不等式专题第一部分:基础回顾 一、不等式的主要性质:(1)对称性:a b b a <⇔> (2)传递性:c a c b b a >⇒>>, (3)加法法则:c b c a b a +>+⇒>; d b c a d c b a+>+⇒>>,(4)乘法法则:bc ac c b a >⇒>>0,;bc ac c b a <⇒<>0,;bd ac d c b a >⇒>>>>0,0(5)倒数法则:ba ab b a110,<⇒>> (6)乘方法则:)1*(0>∈>⇒>>n N n b a b a nn且 (7)开方法则:)1*(0>∈>⇒>>n N n b a b a n n且二、一元二次不等式02>++c bx ax 和)0(02≠<++a c bx ax 及其解法0>∆0=∆0<∆二次函数c bx ax y ++=2(0>a)的图象))((212x x x x a cbx ax y --=++=))((212x x x x a c bx ax y --=++=c bx ax y ++=2一元二次方程()的根002>=++a c bx ax有两相异实根 )(,2121x x x x <有两相等实根abx x 221-==无实根的解集)0(02>>++a c bx ax{}21x x x x x><或⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≠a b x x 2R的解集)0(02><++a c bx ax{}21x x x x<<∅∅注意:一般常用因式分解法、求根公式法求解一元二次不等式 顺口溜:在二次项系数为正的前提下:大于型取两边,小于型取中间第二部分:不同题型不等式的解法1、高次不等式例1解不等式:(1)015223>--xxx;(2)0)2()5)(4(32<-++xxx.解:(1)原不等式可化为0)3)(52(>-+xxx把方程0)3)(52(=-+xxx的三个根3,25,0321=-==xxx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⎭⎬⎫⎩⎨⎧><<-325xxx或(2)原不等式等价于⎩⎨⎧>-<-≠⇔⎩⎨⎧>-+≠+⇔>-++245)2)(4(5)2()5)(4(32xxxxxxxxx或∴原不等式解集为{}2455>-<<--<xxx 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”.2、分式不等式例2 解下列分式不等式:(1)22123+-≤-xx;(2)12731422<+-+-xxxx分析:①0)()()()(<⋅⇔<xgxfxgxf②0)()()()()()()()()()(<⋅=⇔≤⎩⎨⎧≠≤⋅⇔≤x gx fx fx gx fx gx gx fx gx f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∴原不等式解集为[)[)+∞⋃-⋃--∞,62,1)2,(。
高中数学基本不等式知识点及练习题
高中数学基本不等式知识点及练习题1.基本不等式:对于任意正实数a和b,有ab≤(a+b)/2.2.几个重要的不等式:1) 平方差公式:对于任意实数a和b,有(a-b)^2≥0,即a^2+b^2≥2ab.2) 两个同号数的平方和大于它们的积:对于任意正实数a 和b,有a^2+b^2≥2ab.3) 两个异号数的平方和小于它们的积:对于任意实数a和b,如果ab<0,则a^2+b^2<2ab.4) 平均值不等式:对于任意正实数a和b,有(a+b)/2≥√(ab).3.算术平均数与几何平均数:对于任意正实数a和b,它们的算术平均数为(a+b)/2,几何平均数为√(ab)。
基本不等式可以叙述为两个正数的算术平均数大于或等于它们的几何平均数.4.利用基本不等式求最值问题:1) 如果积xy是定值p,那么当且仅当x=y时,x+y有最小值是2p.2) 如果和x+y是定值p,那么当且仅当x=y时,xy有最大值是p^2/4.一个技巧:在运用公式解题时,既要掌握公式的正用,也要注意公式的逆用,例如a^2+b^2≥2ab逆用就是ab≤(a^2+b^2)/(a+b)^2;还要注意“添、拆项”等技巧和公式等号成立的条件等.两个变形:1) a^2+b^2≥(a+b)^2/2≥ab(a>0,b>0,当且仅当a=b时取等号).2) a^2+b^2≥2ab(a,b∈R,当且仅当a=b时取等号).三个注意:1) 使用基本不等式求最值,其失误的真正原因是其存在前提“一正、二定、三相等”的忽视。
要利用基本不等式求最值,这三个条件缺一不可.2) 在运用基本不等式时,要特别注意“拆”“拼”“凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”“定”“等”的条件.3) 连续使用公式时取等号的条件很严格,要求同时满足任何一次的字母取值存在且一致.应用一:求最值:例1:已知x<5,求函数y=4x-2+1/(2x+1)的最大值.解题技巧:技巧一:凑项.例1:已知x<5,求函数y=4x-2+1/(2x+1)的最大值.技巧二:凑系数.例1.当x^2+7x+10/(x+1)的值域.技巧三:分离.例3.求y=x(8-2x)的最大值,当y<4时。
高一数学不等式知识点总结及例题
高一数学不等式知识点总结及例题一、不等式知识点总结。
(一)不等式的基本性质。
1. 对称性:如果a > b,那么b < a;如果b < a,那么a > b。
2. 传递性:如果a > b,b > c,那么a > c。
3. 加法单调性:如果a > b,那么a + c>b + c。
- 推论1:移项法则,如果a + b>c,那么a>c - b。
- 推论2:同向不等式可加性,如果a > b,c > d,那么a + c>b + d。
4. 乘法单调性:如果a > b,c>0,那么ac > bc;如果a > b,c < 0,那么ac < bc。
- 推论1:同向正数不等式可乘性,如果a > b>0,c > d>0,那么ac > bd。
- 推论2:乘方法则,如果a > b>0,那么a^n>b^n(n∈ N,n≥slant1)。
- 推论3:开方法则,如果a > b>0,那么sqrt[n]{a}>sqrt[n]{b}(n∈N,n≥slant2)。
(二)一元二次不等式及其解法。
1. 一元二次不等式的一般形式。
- ax^2+bx + c>0(a≠0)或ax^2+bx + c < 0(a≠0)。
2. 一元二次函数y = ax^2+bx + c(a≠0)的图象与一元二次不等式的解集关系。
- 当a>0时,Δ=b^2-4ac:- 若Δ>0,方程ax^2+bx + c = 0有两个不同的实根x_1,x_2(x_1,则不等式ax^2+bx + c>0的解集为{xx < x_1或x>x_2},不等式ax^2+bx + c < 0的解集为{xx_1。
- 若Δ = 0,方程ax^2+bx + c = 0有两个相同的实根x_0=-(b)/(2a),则不等式ax^2+bx + c>0的解集为{xx≠-(b)/(2a)},不等式ax^2+bx + c < 0的解集为varnothing。
高一上期末数学复习---不等式
高一期末数学复习---不等式一、知识点突破1.比较两个实数大小的方法2.不等式的性质3(1)()0,2≥+≤b a b a ab ;(2)R b a ab b a ∈≥+,,222;(3)0,2>≥+ab ba ab ; (4)R b a b a ab ∈⎪⎭⎫⎝⎛+≤,,22;(5)R b a b a b a ∈⎪⎭⎫ ⎝⎛+≥+,,22222.当且仅当b a =时等号成立. 4.算术平均数与几何平均数设0>a ,0>b ,则a ,b 的算术平均数为2ba +,几何平均数为ab ,基本不等式表明:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数. 5.利用基本不等式求最值问题 已知0>x ,0>y ,则:(1)如果积xy 是定值p ,那么当且仅当y x =时,x +y 有最小值是p 2.(简记:积定和最小)(2)如果和x +y 是定值p ,那么当且仅当y x =时,xy 有最大值是42p .(简记:和定积最大)6.一元二次不等式与相应的二次函数及一元二次方程的关系判别式ac b 42-=∆0>∆ 0=∆ 0<∆二次函数()02>++=a c bx ax y 的图象一元二次方程()002>=++a c bx ax 的根 有两个相异实根1x ,()212x x x <有两个相等实根ab x x 221-== 没有实数根一元二次不等式()002>>++a c bx ax 的解集 {1x x x <或}2x x >⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≠a b x x 2R一元二次不等式()002><++a c bx ax 的解集{}21x x xx <<φ φ对于0<二、题型突破题型一 比较两个数(式)的大小【例1】(1)已知实a ,b ,c ,满足2346a a c b +-=+,244a a b c +-=-,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a b c >≥B .b c a ≥>C .a b c >>D .b c a >> (2)已知1≥a ,试比较a a M -+=1与1--=a a N 的大小.巩固训练:1.已知R p ∈,()()312-+=p p M ,()()1036++-=p p N ,则M 、N 的大小关系为________. 题型二 不等式的性质【例2】(1)若0<<b a ,给出下列不等式:①221b a >+;②11->-b a ;③ba b a 111>>+,其中正确的个数是( )A .0B .1C .2D .3 (2)(多选题)下列命题中不正确的是( )A .若b a >,则22bc ac > B .若b a >,d c <,则db c a > C .若b a >,d c >,则d b c a ->- D .若0>ab ,b a >,则b a 11<【例3】(1)若106<<a ,a b a22≤≤,b a c +=,则c 的取值范围是( ) A .[]18,9 B .()30,15 C .[]30,9 D .()30,9(2)已知41<<-x ,32<<y ,则y x -的取值范围是________,y x 23+的取值范围是________. 巩固训练:1.(多选题)若0<<b a ,则下列不等式一定成立的是( )A .b a >B .ab a >2C.b a 11> D.ab a 11>- 2.若41<+<-y x ,32<-<y x ,则y x 23+的取值范围为________. 题型三 利用基本不等式求最值【例4】(1)函数()1122>-+=x x x y 的最小值为________. (2)已知两个正数x ,y 满足xy y x 82=+,则y x 24+的最小值为( ) A .47 B .2 C .49 D .25 (3)已知正实数a ,b 满足01=+-b ab ,则b a41+的最小值是________. 巩固训练: 1.若对任意0>x ,a x x x≤++132恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,51B .⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞,51C .⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-51,D .⎥⎦⎤ ⎝⎛∞-51,2.已知函数()22>-+=x x mx y 的最小值为6,则正数m 的值为________. 3.若0>a ,0>b ,ab b a =+,则b a +的最小值为________. 4.已知0>a ,0>b ,且1=ab ,则ba b a +++82121的最小值为________. 题型四 一元二次不等式的解法【例5】(1)已知全集R U =,集合{}0232≥+-=x x x A ,则∁A R 等于( )A .()2,1B .[]2,1C .(][)+∞⋃∞-,21,D .()()+∞⋃∞-,21, (2)不等式1512-≥-+x x 的解集为________. (3)已知不等式02>++c bx ax 的解集是{}()0><<αβαx x ,则不等式02<++a bx cx 的解集是( )A .⎪⎪⎭⎫⎝⎛αβ1,1 B .⎪⎭⎫⎝⎛+∞⋃⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-,11,αβ C .()βα, D .()()+∞⋃∞-,,βα 巩固训练: 1.解下列不等式:(1)08232≥+--x x ; (2)4202≤--<x x .2.已知不等式052>+-b x ax 的解集为{}23-<<-x x ,则不等式052>+-a x bx 的解集为( )A .⎭⎬⎫⎩⎨⎧-<<-3121x x B .⎭⎬⎫⎩⎨⎧->-<3121x x x 或 C .{}23<<-x x D .{3-<x x 或}2>x 题型五 含参数的一元二次不等式的解法[例6] 解关于x 的不等式()()00112><++-a x a ax . 巩固训练:1.解关于x 的不等式()()012132>+++-a a x a x .题型六 一元二次不等式在给定区间上的恒成立问题[例7] (1)若不等式012>+-kx x 对任意实数x 都成立,则实数k 的取值范围是____________. (2)设函数()012≠--=m mx mx y ,若对于[]3,1∈x ,5+-<m y 恒成立,求m 的取值范围.(3)若不等式342-+>+p x px x ,当40≤≤p 时恒成立,则x 的取值范围是( ) A .[]3,1- B .(]1,-∞- C .[)+∞,3 D .()()+∞⋃-∞-,31, 巩固训练:1.设函数()012≠--=m mx mx y ,若存在[]3,1∈x ,使得5+-<m y 恒成立,求m 的取值范围.2.对任意的[]1,1-∈k ,函数()k x k x y 2442-+-+=的值恒大于零,则x 的取值范围为________.三、反馈练习一、单项选择题1.若a b <<0,0<<c d ,则下列正确的是( ) A .ac bd < B .d bc a >C .d b c a ->-D .d b c a +>+ 2.已知函数x x x y 122+-=,则y 在⎥⎦⎤⎢⎣⎡3,21上的最小值为( )A .21 B .34C .1-D .03.手机屏幕面积与整机面积的比值叫手机的“屏占比”,它是手机外观设计中一个重要参数.设计师将某手机的屏幕面积与整机面积同时增加相同的数值,作为一款新手机的“屏占比”,则新手机的“屏占比”与原手机的“屏占比”相比 ( )A .不变B .变小C .变大D .不确定4.已知a >0,b >0,若不等式313m a b a b+≥+恒成立,则m 的最大值为( ) A .9 B .12 C .18 D .245.若关于x 的不等式012<-+bx ax 的解集为{}21<<-x x ,则b a +的值为 ( )A .41-B .0C .21D .1 6.已知0x >,0y >,23x y +=,则23x y xy+的最小值为( )A .322-B .221+C .21-D .21+ 7.已知,,(,0)a b c ∈-∞,则下列三个数1a b +,4b c+,9c a +( ) A .都不大于-4 B .至少有一个不大于-4 C .都不小于-4 D .至少有一个不小于-4 8.为不断满足人们日益增长的美好生活需要,实现群众对舒适的居住条件、更优美的生活环境、更丰富的精神文化生活的追求,某大型广场正计划进行升级改造,改造的重点工程之一是新建一个长方形音乐喷泉综合体1111D C B A ,该项目由长方形核心喷泉区ABCD (阴影部分)和四周的绿化带组成. 规划核心喷泉区ABCD 的面积为21000m ,绿化带的宽分别为m 2和m 5(如图所示). 当长方形1111D C B A 占地面积最小时,核心喷泉区的边BC 的长度为( ) A .m 20 B .m 50 C .m 1010 D .m 100 二、多项选择题9.关于函数542+--=m x mx y 的零点,以下说法正确的是 ( )A .当0=m 时,该函数只有一个零点B .当1=m 时,该函数只有一个零点C .当1-=m 时,该函数没有零点D .当2=m 时,该函数有两个零点 10.对任意实数x ,若不等式k x x >--+12在R 上恒成立,则k 的取值可以是( ) A .6- B .5- C .4- D .3-11.已知命题p :R x ∈∀,042>++ax x ,则命题p 成立的一个充分条件可以是( ) A .[]1,1-∈a B .()4,4-∈a C .[]4,4-∈a D .{}0∈a12.十六世纪中叶,英国数学家雷科德在《砺智石》一书中首次把“=”作为等号使用,后来英国数学家哈里奥特首次使用“<”和“>”符号,并逐步被数学界接受,不等号的引入对不等式的发展影响深远. 若R c b a ∈,,,则下列命题正确的是 ( )A .若0>>b a ,则22bc ac > B .若0<<b a ,则ab b a 11+<+C .若0<<<c b a ,则c a cb a b ++<D .若0>a ,0>b ,则b a b a a b +≥+22 三、填空题13.若关于x 的不等式0132<+-ax x 的解集为φ,则实数a 的取值范围是 . 14.已知实数x ,y 满足14-≤-≤-y x ,541≤-≤-y x ,则y x +3的最大值为 . 15.设集合{}5120≤-≤=x x A ,{}02<+=a x x B ,若φ=B A ,则实数a 的取值范围为 . 16.已知0>x ,0>y ,且111=+y x ,则yyx x -+-1419的最大值为 . 四、解答题17.某单位组织职工去某地参观学习,需包车前往. 甲车队说:“如果领队买一张全票,其余人可享受7.5折优惠.”乙车队说:“你们属于团体票,按原价的8折优惠.”这两个车队的一张全票价、车型都是一样的,试根据单位去的人数比较两车队的收费哪家更优惠. 18.(1)若正实数x ,y 满足xy y x =++62,求xy 的最小值; (2)若实数x ,y 满足122=++xy y x ,求y x +的最大值. 19.已知集合R U =,{}112>-=x x A ,⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤+-=2153x x x B ,求B A , A ∁U B .20.已知关于x 的不等式08322<-+kx kx . (1)若不等式的解集为⎪⎭⎫⎝⎛-1,23,求实数k 的值; (2)若不等式对任意R x ∈恒成立,求实数k 的取值范围. 21.已知⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤+-=023x x xA ,{}042<-=x x B .(1)求∁()B A R ⋃;(2)已知函数12+-=kx x y ,从()+∞∈∀,0x ,都有0≥y 成立,[]2,1∈∃x ,使得0<y 成立,这两个条件中任选一个,补充在下面的问题中并完成解答.问题:记p ∈k ∁()B A R ⋃,q :________,若p 为假,q 为真,求实数k 的范围.若选择两个条件分别解答,按照第一个解答计分22.在,,∁A R ,这三个条件中任选一个,补充在下面问题(3)中,若问题中的实数m 存在,求m 的取值范围;若不存在,说明理由.已知一元二次不等式0232>+-x ax 的解集为{1<=x x A 或}b x >,关于x 的不等式()02<++-bm x b am ax 的解集为B (其中R m ∈)(1)求a ,b 的值; (2)求集合B ;(3)是否存在实数m ,使得___________(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分).。
高中数学基本不等式专题复习
高中数学基本不等式专题复习第11课:基本不等式与双根号函数一、双根号函数形如y=√(px+q),p>0,q>0.图像如右图所示:1)x>0时,当x=0时取到最小值min=2√(pq);2)值域:当x=q/p时取到最小值min=2p;3)当p<0,q<0时,函数图像关于X轴对称,为二、四象限倒双根号;4)当pq<0时,不是双根号函数。
2、研究:以y=3√(x-)为例二、基本不等式a+b≥2√(ab)1、一正:只要a、b为正,上式就恒成立!2、二定:当利用基本不等式求一端的最值时,则必须配凑出不等式另一端是定值!积定和最小,取等于ab/2;3、三相等:用来验证等号能否取;当求最值时则是验证最值能否取到!成败的关键!示例:求函数y=x+3/(x-2)(x>2)的最小值。
错误解法:当x>2时,得a=x,b=3/(x-2),则a+b=x+3/(x-2)≥2√(3),当且仅当x=2时,函数有最小值2√(3)。
正确解法:将y=x+3/(x-2)(x>2)化为y=(x-2)/2+3/(2(x-2)),即y=√(3/2)√(x-2)+√(3/2)√(3/(x-2)),此时a=√(3/2),b=√(3/2),则a+b=2√(3/2),取等于ab/2,即函数有最小值2√(3)。
两者联系:1)基本不等式去等号时的值即为双根号函数的拐点;2)凡是利用“积定和最小”求最值的函数均可换元为双根号函数!三、利用基本不等式求最值类型一:形如y=(ax+b)/(ax^2+bx+c)1、求y=4x+3/(x-2)的最小值;2、求y=x/(x+1)的最小值;3、求y=sin(x)+cos(x)的最大值。
类型二:形如y=(cx+d)/(x^2+x+9)1、求y=3x-5/(4x-5)的最小值;2、求y=2x/(x+4e+4)的值域;3、求y=e^x/(x+1)的最小值;4、求y=(x^2+2x+1)/(x+2)的最小值;5、求y=√(2x/(1-2x))的最小值;6、求y=x/(2x+1)的值域。
数学基本不等式知识点(高中数学知识点复习资料归纳整理)
数学基本不等式知识点(高中数学知识点复习资料归纳整理)基本不等式【考纲要求】1. 了解基本不等式的证明过程,理解基本不等式的几何意义,并掌握定理中的不等号“≥”取等号的条件是:当且仅当这两个数相等;2. 会用基本不等式解决最大(小)值问题.3. 会应用基本不等式求某些函数的最值;能够解决一些简单的实际问题【知识网络】【考点梳理】考点一:重要不等式及几何意义1.重要不等式:如果,那么(当且仅当时取等号“=”).2.基本不等式:如果是正数,那么(当且仅当时取等号“=”).要点诠释:和两者的异同:(1)成立的条件是不同的:前者只要求都是实数,而后者要求都是正数;(2)取等号“=”的条件在形式上是相同的,都是“当且仅当时取等号”。
(3)可以变形为:,可以变形为:.3. 如图,是圆的直径,点C是AB上的一点,AC=a,BC=b,过点C作交圆于点D,连接AD、BD易证,那么,即.这个圆的半径为,它大于或等于CD,即,其中当且仅当点C与圆心重合,即a=b时,等号成立.要点诠释:1. 在数学中,我们称为a,b的算术平均数,称为a,b 的几何平均数. 因此基本不等式可叙述为:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数.2. 如果把看作是正数的等差中项,看作是正数的等比中项,那么基本不等式可以叙述为:两个正数的等差中项不小于它们的等比中项.考点二:基本不等式的证明1. 几何面积法如图,在正方形ABCD中有四个全等的直角三角形。
设直角三角形的两条直角边长为a、b,那么正方形的边长为。
这样,4个直角三角形的面积的和是2ab,正方形ABCD的面积为。
由于4个直角三角形的面积小于正方形的面积,所以:。
当直角三角形变为等腰直角三角形,即a=b时,正方形EFGH缩为一个点,这时有。
得到结论:如果,那么(当且仅当时取等号“=”)特别的,如果a>0,b>0,我们用、分别代替a、b,可得:如果a>0,b>0,则,(当且仅当a=b时取等号“=”).通常我们把上式写作:如果a>0,b>0,,(当且仅当a=b时取等号“=”)2. 代数法∵,当时,;当时,.所以,(当且仅当时取等号“=”).特别的,如果,,我们用、分别代替、,可得:如果,,则,(当且仅当时取等号“=”).通常我们把上式写作:如果,,,(当且仅当时取等号“=”).要点三、用基本不等式求最大(小)值在用基本不等式求函数的最值时,应具备三个条件:一正二定三取等。
高中不等式所有知识及典型例题(超全)
一.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1.(1)若R b a ∈,,则ab b a 222≥+ (2)若R b a ∈,,则222b a ab +≤(当且仅当b a =时取“=”)2. (1)若*,R b a ∈,则ab b a ≥+2(2)若*,R b a ∈,则ab b a 2≥+(当且仅当b a =时取“=”)(3)若*,R b a ∈,则22⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤b a ab (当且仅当b a =时取“=”) 3.若0x >,则12x x+≥ (当且仅当1x =时取“=”); 若0x <,则12x x+≤- (当且仅当1x =-时取“=”) 若0x ≠,则11122-2x x x xxx+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 若0>ab ,则2≥+ab ba (当且仅当b a =时取“=”)若0ab ≠,则22-2a b a b a bb a b a b a+≥+≥+≤即或 (当且仅当b a =时取“=”) 4.若R b a ∈,,则2)2(222b a b a +≤+(当且仅当b a =时取“=”) 注:(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,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)求最值的条件“一正,二定,三取等”(3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用.5.a 3+b 3+c 3≥3abc (a,b,c ∈ R +), a +b +c 3 a =b =c 时取等号); 6. 1n (a 1+a 2+……+a n )2n a (a i ∈ R +,i=1,2,…,n),当且仅当a 1=a 2=…=a n 取等号;变式:a 2+b 2+c 2≥ab+bc+ca; ab ≤( a +b 2 )2 (a,b ∈ R +) ; abc ≤( a +b +c 3)3(a,b,c ∈ R +)a ≤ 2ab a +b ≤ab ≤ a +b 2 ≤ a 2+b 22 ≤b.(0<a ≤b) 7.浓度不等式:b -n a -n< b a < b +ma +m ,a>b>n>0,m>0; 应用一:求最值例1:求下列函数的值域(1)y =3x 2+12x 2 (2)y =x +1x 解题技巧:技巧一:凑项 例1:已知54x <,求函数14245y x x =-+-的最大值。
高中数学不等式知识点总结
弹性学制数学讲义不等式(4课时)★知识梳理1、不等式的基本性质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 >⇔+>+(同向可加性)d b c a d c b a +>+⇒>>,(异向可减性)d b c a d c b a ->-⇒<>,④(可积性)bc ac c b a >⇒>>0,bc ac c b a <⇒<>0,⑤(同向正数可乘性)0,0a b c d ac bd >>>>⇒> (异向正数可除性)0,0a b a b c d c d >><<⇒>⑥(平方法则)0(,1)n n a b a b n N n >>⇒>∈>且⑦(开方法则)0,1)a b n N n >>∈>且 ⑧(倒数法则)b a b a b a b a 110;110>⇒<<<⇒>>2、几个重要不等式①()222a b ab a b R +≥∈,,(当且仅当a b =时取""=号). 变形公式:22.2a b ab +≤②(基本不等式)2a b +≥()a b R +∈,,(当且仅当a b =时取到等号).变形公式:a b +≥2.2a b ab +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭ 用基本不等式求最值时(积定和最小,和定积最大),要注意满足三个条件“一正、二定、三相等”.③(三个正数的算术—几何平均不等式)3a b c ++≥()a b c R +∈、、(当且仅当a b c ==时取到等号).④()222a b c ab bc ca a b R ++≥++∈,(当且仅当a b c ==时取到等号).⑤3333(0,0,0)a b c abc a b c ++≥>>>(当且仅当a b c ==时取到等号). ⑥0,2baab a b >+≥若则(当仅当a=b 时取等号)0,2b aab a b <+≤-若则(当仅当a=b 时取等号) ⑦b an b n a m a mb a b<++<<++<1,(其中000)a b m n >>>>,,规律:小于1同加则变大,大于1同加则变小. ⑧220;a x a x a x a x a >>⇔>⇔<->当时,或22.x a x a a x a <⇔<⇔-<< ⑨绝对值三角不等式.a b a b a b -≤±≤+3、几个著名不等式①平均不等式:1122a b a b --+≤≤+,,a b R +∈(,当且仅当a b =时取""=号).(即调和平均≤几何平均≤算术平均≤平方平均).变形公式:222;22a b a b ab ++⎛⎫≤≤ ⎪⎝⎭ 222().2a b a b ++≥ ②幂平均不等式:222212121...(...).n n a a a a a a n +++≥+++③二维形式的三角不等式:≥1122(,,,).x y x y R ∈④二维形式的柯西不等式:22222()()()(,,,).a b c d ac bd a b c d R ++≥+∈当且仅当ad bc =时,等号成立. ⑤三维形式的柯西不等式:2222222123123112233()()().a a ab b b a b a b a b ++++≥++⑥一般形式的柯西不等式: 2222221212(...)(...)n n a a a b b b ++++++21122(...).n n a b a b a b ≥+++ ⑦向量形式的柯西不等式:设,αβ是两个向量,则,αβαβ⋅≤当且仅当β是零向量,或存在实数k ,使k αβ=时,等号成立.⑧排序不等式(排序原理):设1212...,...n n a a a b b b ≤≤≤≤≤≤为两组实数.12,,...,n c c c 是12,,...,n b b b 的任一排列,则12111122......n n n n n a b a b a b a c a c a c -+++≤+++1122....n n a b a b a b ≤+++(反序和≤乱序和≤顺序和),当且仅当12...n a a a ===或12...n b b b ===时,反序和等于顺序和.⑨琴生不等式:(特例:凸函数、凹函数)若定义在某区间上的函数()f x ,对于定义域中任意两点1212,(),x x x x ≠有12121212()()()()()().2222x x f x f x x x f x f x f f ++++≤≥或则称f(x)为凸(或凹)函数.4、不等式证明的几种常用方法常用方法有:比较法(作差,作商法)、综合法、分析法;其它方法有:换元法、反证法、放缩法、构造法,函数单调性法,数学归纳法等. 常见不等式的放缩方法: ①舍去或加上一些项,如22131()();242a a ++>+ ②将分子或分母放大(缩小), 如211,(1)kk k <- 211,(1)k k k >+=⇒<*,1)k N k >∈>等.5、一元二次不等式的解法求一元二次不等式20(0)ax bx c ++><或 2(0,40)a b ac ≠∆=->解集的步骤:一化:化二次项前的系数为正数.二判:判断对应方程的根.三求:求对应方程的根.四画:画出对应函数的图象.五解集:根据图象写出不等式的解集.规律:当二次项系数为正时,小于取中间,大于取两边.6、高次不等式的解法:穿根法.分解因式,把根标在数轴上,从右上方依次往下穿(奇穿偶切),结合原式不等号的方向,写出不等式的解集.7、分式不等式的解法:先移项通分标准化,则()0()()0()()()0()0()0()f x f x g x g x f x g x f x g x g x >⇔⋅>⋅≥⎧≥⇔⎨≠⎩ (<≤“或”时同理)规律:把分式不等式等价转化为整式不等式求解.8、无理不等式的解法:转化为有理不等式求解2()0(0)()f x a a f x a ≥⎧>>⇔⎨>⎩2()0(0)()f x a a f x a ≥⎧<>⇔⎨<⎩⑶2()0()0()()0()0()[()]f x f x g x g x g x f x g x >⎧≥⎧⎪>⇔≥⎨⎨<⎩⎪>⎩或⑷2()0()()0()[()]f x g x g x f x g x ≥⎧⎪<⇔>⎨⎪<⎩⑸()0()0()()f x g x f x g x ≥⎧⎪>⇔≥⎨⎪>⎩ 规律:把无理不等式等价转化为有理不等式,诀窍在于从“小”的一边分析求解.9、指数不等式的解法:⑴当1a >时,()()()()f x g x a a f x g x >⇔>⑵当01a <<时,()()()()f x g x a a f x g x >⇔< 规律:根据指数函数的性质转化.10、对数不等式的解法⑴当1a >时, ()0log ()log ()()0()()a a f x f x g x g x f x g x >⎧⎪>⇔>⎨⎪>⎩⑵当01a <<时, ()0log ()log ()()0.()()a a f x f x g x g x f x g x >⎧⎪>⇔>⎨⎪<⎩规律:根据对数函数的性质转化.11、含绝对值不等式的解法:⑴定义法:(0).(0)a a a a a ≥⎧=⎨-<⎩ ⑵平方法:22()()()().f x g x f x g x ≤⇔≤⑶同解变形法,其同解定理有: ①(0);x a a x a a ≤⇔-≤≤≥ ②(0);x a x a x a a ≥⇔≥≤-≥或 ③()()()()()(()0)f xg x g x f x g x g x ≤⇔-≤≤≥ ④()()()()()()(()0)f x g x f x g x f x g x g x ≥⇔≥≤-≥或规律:关键是去掉绝对值的符号.12、含有两个(或两个以上)绝对值的不等式的解法:规律:找零点、划区间、分段讨论去绝对值、每段中取交集,最后取各段的并集.13、含参数的不等式的解法解形如20ax bx c ++>且含参数的不等式时,要对参数进行分类讨论,分类讨论的标准有: ⑴讨论a 与0的大小;⑵讨论∆与0的大小;⑶讨论两根的大小.14、恒成立问题⑴不等式20ax bx c ++>的解集是全体实数(或恒成立)的条件是:①当0a =时 0,0;b c ⇒=> ②当0a ≠时00.a >⎧⇒⎨∆<⎩ ⑵不等式20ax bx c ++<的解集是全体实数(或恒成立)的条件是:①当0a =时0,0;b c ⇒=< ②当0a ≠时00.a <⎧⇒⎨∆<⎩⑶()f x a <恒成立max ();f x a ⇔<()f x a ≤恒成立max ();f x a ⇔≤⑷()f x a >恒成立min ();f x a ⇔>()f x a ≥恒成立min ().f x a ⇔≥15、线性规划问题常见的目标函数的类型:①“截距”型:;z Ax By =+ ②“斜率”型:y z x =或;y b z x a -=-③“距离”型:22z x y =+或z =22()()z x a y b =-+-或z =在求该“三型”的目标函数的最值时,可结合线性规划与代数式的几何意义求解,从而使问题简单化.。
不等式专题整理
不等式专题整理1. 一次不等式:- 加减法:- 如果 a>b,则 a+c > b+c (c为任意实数)- 如果 a>b,则 a-c > b-c (c为任意实数)- 乘法:- 如果 a>b 且 c>0,则 ac > bc- 如果 a>b 且 c<0,则 ac < bc- 除法:- 如果 a>b 且 c>0,则 a/c > b/c- 如果 a>b 且 c<0,则 a/c < b/c- 平方:- 如果 a>b 且 a>0 且 b>0,则 a^2 > b^2- 如果 a>b 且 a<0 且 b<0,则 a^2 > b^2- 开方:- 如果 a>b 且 a>0 且 b>0,则√a > √b- 如果 a>b 且 a<0 且 b<0,则√a < √b2. 二次不等式:- 求根:- 如果 ax^2+bx+c > 0 且 a>0,则该二次函数有两个实根。
可以通过求解方程 ax^2+bx+c = 0 来确定实根所在的区间。
- 如果 ax^2+bx+c < 0 且 a<0,则该二次函数有两个实根。
可以通过求解方程 ax^2+bx+c = 0 来确定实根所在的区间。
- 判别式:- 当二次函数 ax^2+bx+c = 0 的判别式 D = b^2-4ac > 0 时,该二次函数有两个不相等的实根。
- 当二次函数 ax^2+bx+c = 0 的判别式 D = b^2-4ac = 0 时,该二次函数有两个相等的实根。
- 当二次函数 ax^2+bx+c = 0 的判别式 D = b^2-4ac < 0 时,该二次函数无实根。
3. 绝对值不等式:- 绝对值大于等于某个数:- 如果|a| ≥ b,则a ≥ b 或a ≤ -b (b为非负实数)- 绝对值小于等于某个数:- 如果|a| ≤ b,则 -b ≤ a ≤ b (b为非负实数)4. 分式不等式:- 分式大于等于某个数:- 如果f(x) ≥ a,则分别对 f(x)-a ≥ 0 进行相应的不等式变形和求解。
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不等式复习专题
考点一:不等关系
1.如果1a b <<-,则有( )
A .2211b a b a <<<
B .2211a b b a <<<
C .2211b a a b <<<
D .2211a b a b
<<< 2.若b a c b a >∈,R 、、,则下列不等式成立的是( ) A .b
a 11< B .22
b a > C .||||
c b c a > D .1122+>+c b c a 考点二:一元二次不等式的解法及其推广
1.不等式2320x x -+>的解集是
A .{}21x x x <->-或
B .{}12x x x <>或
C .{}12x x <<
D .{}21x x -<<-
2.不等式
102
x x +≥-的解集为 A .{|12}x x -≤≤ B .{|12}x x -≤< C .{|1x x ≤-或2}x ≥ D .{|1x x ≤-或2}x > 考点三:线性规划
1.若 226x y x y ≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩
,则目标函数3z x y =+的取值范围是 .
2.已知目标函数2z x y =+,且变量,x y 满足4335251x y x y x -≤-⎧⎪+<⎨⎪≥⎩
,则
A .max min 12,3z z ==
B .max 12,z =无最小值
C .min 3z =,无最大值
D .z 无最大值,也无最小值 3.设3z x y =+,在约束条件+10x y y x k y ≤⎧⎪≤⎨⎪≤≤⎩
下,z 的最大值为5,则z 的最小值为 .
4.不等式组300x x y x y ≤⎧⎪+≥⎨⎪-≥⎩
表示的平面区域的面积等于
A .
29 B .9 C .227 D .18
5.若x ,y 满足约束条件004x y y x ≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩
,P 为上述不等式组表示的平面区域,则
(1)目标函数z y x =-的最小值为 ;
(2)当b 从4-连续变化到 时,动直线y x b -=扫过P 中那部分区域的面积为7.
6.221x y x y +--+()()0≥表示的平面区域是
7.已知点P (x ,y )的坐标满足条件41
x y y x x +≤⎧⎪≥⎨≥⎪⎩,点O 为坐标原点,那么|PO |的最小值等于 ,最大值
等于 .
考点四:基本不等式及其应用
1.已知正数x 、y 满足
811x y +=,则2x y +的最小值是 A .2 B .8 C .18 D .10
2.已知不等式1x y +=,19a x y
+≥对任意正实数x ,y 恒成立,则正实数a 的最小值为 A .2 B .4
C .6
D .8 3.将一根铁丝切割成三段做一个面积为4.5m 2、形状为直角三角形的框架,在下列四种长度的铁丝中,选
用最合理(够用且浪费最少)的是
A .9.5m
B .10m
C .10.5 m
D .11m
4.已知函数9()(3)3
f x x x x =+>-. (1)求函数()f x 的最小值;(2)若不等式()71t f x t ≥
++恒成立,求实数t 的取值范围.
5.金融风暴横扫全球,为应对金融危机,某企业加大了技术改造,增加成本x 千万元用于改进技术,其资金增值量为y 千万元。
若增值量y 与()1x x -⋅成正比,当0.3x =时0.84y =.
(Ⅰ)求增值量y 与增加成本x 的函数关系式;
(Ⅱ)当增加成本为多少时,增值量y 有最大值?并求其最大值.
6.围建一个面积为360m2的矩形场地,要求矩形场地的一面利用旧墙(利用的旧墙需维修),其他三面围墙用新建,在旧墙对面的新墙上要留一个宽度为2m的进出口,如图所示.已知旧墙的维修费用为45元/m,新墙的造价为180元/m.设利用的旧墙长度为x(单位:m),修建此矩形场地围墙的总费用为y(单位:元).
(1)将y表示为x的函数;
(2)试确定x,使修建此矩形场地围墙的总费用最小,并求出最小总费用.。