第四讲不等式
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第四讲 不等式、线性规划(选择、填空题型)
命题全解密
MINGTIQUANJIEMI
1.命题点 两个数(代数式)的大小比较、一元二次不等式的求解、基本不等式
的应用、简单的线性规划.
2.交汇点 两个实数(代数式)的大小比较与函数的单调性,一元二次不等式与二次函数、一元二次方程,基本不等式与函数的应用,线性规划与直线的方程、斜率、截距、距离、图形的面积等知识交汇考查.
3.常用方法 一元二次不等式的解法,分离参数法解决不等式恒成立问题,利用“穿根法”求解高次不等式.
对应学生用书P013
[必记公式]
1.a 2+b 2≥2ab (取等号的条件是当且仅当a =b ) 2.ab ≤⎝
⎛⎭⎪⎫a +b 22
(a ,b ∈R ). 3.
a 2+
b 22≥a +b 2≥ab ≥2ab
a +b
(a >0,b >0). 4.2(a 2+b 2)≥(a +b )2(a ,b ∈R ,当a =b 时等号成立)
[重要结论]
1.不等式的四个性质
注意不等式的乘法、乘方与开方对符号的要求,如 (1)a >b ,c >0⇒ac >bc ,a >b ,c <0⇒ac
b (n ∈N ,n ≥2). 2.四类不等式的解法 (1)一元二次不等式的解法
先化为一般形式ax 2+bx +c >0(a ≠0),再求相应一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根,最后根据相应二次函数图象与x 轴的位置关系,确定一元二次不等式的解集.
(2)简单分式不等式的解法 f (x )
g (x )
>0(<0)⇔f (x )g (x )>0(<0); f (x )
g (x )
≥0(≤0)⇔f (x )g (x )≥0(≤0)且g (x )≠0. (3)简单指数不等式的解法 当a >1时,a f (x )>a g (x )⇔f (x )>g (x ); 当0a g (x )⇔f (x ) 当a >1时,log a f (x )>log a g (x )⇔f (x )>g (x )且f (x )>0,g (x )>0; 当0log a g (x )⇔f (x ) 在直线Ax +By +C =0的某一侧任取一点(x 0,y 0),通过Ax 0+By 0+C 的符号来判断Ax +By +C >0(或Ax +By +C <0)所表示的区域. [易错提醒] 1.忽略限制条件致误:应用不等式的性质时,要注意限制条件. 2.注意符号成立的条件:用基本不等式求最值时,若连续进行放缩,只有各等号成立的条件保持一致时,结论的等号才成立. 3.忽略基本不等式求最值的条件致误:利用基本不等式求最值时要注意“一正、二定、三相等”,三个条件缺一不可. 4.解分式不等式时,直接把分母乘到一边,不注意分母的取值范围,致误. 对应学生用书P013 热点一 不等式的解法 例1 (1)已知f (x )=⎩⎪⎨ ⎪⎧ 1+x x ,x <0 log12 x ,x >0,则f (x )≥-2的解集是( ) A.⎝ ⎛ ⎦ ⎥⎤-∞,-13∪[4,+∞) B.⎝ ⎛ ⎦⎥⎤-∞,-13∪(0,4] C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫ -13,0∪[4,+∞) D.⎣⎢⎡⎭ ⎪⎫ -13,0∪(0,4] [解析] 当x <0时,f (x )≥-2,即1+x x ≥-2,可转化为1+x ≤-2x ,得x ≤-13;当x >0时,f (x )≥-2,即log12 x ≥-2,可转化为log12 x ≥log12 4,解得0 综上可知不等式的解集为⎝ ⎛ ⎦ ⎥⎤-∞,-13∪(0,4]. [答案] B (2)[2015·西安八校联考]设集合A ={x |lg (10-x 2 )>0},集合B =⎩ ⎨⎧⎭⎬⎫ x | 2x <12,则A ∩B =( ) A .(-3,1) B .(-1,3) C .(-3,-1) D .(1,3) [解析] A ={x |lg (10-x 2 )>0}={x |-3 ⎬⎫ x | 2x <12={x |x <-1},A ∩B ={x |-3 [答案] C 求解不等式的方法 (1)对于一元二次不等式,应先化为一般形式ax 2+bx +c >0(a ≠0),再求相应一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根,最后根据相应二次函数图象与x 轴的位置关系,确定一元二次不等式的解集. (2)解简单的分式、指数、对数不等式的基本思想是把它们等价转化为整式不等式(一般为一元二次不等式)求解. (3)解决含参数不等式的难点在于对参数的恰当分类,关键是找到对参数进行讨论的原因,确定好分类标准,有理有据、层次清楚地求解. 1.[2015·长春质监]已知集合P ={x |x ≥0},Q =⎩⎨⎧⎭⎬⎫ x ⎪⎪⎪ x +1x -2≥0,则P ∩(∁R Q )=( ) A .(-∞,2) B .(-∞,-1] C .(-1,0) D .[0,2] 答案 D 解析 由题意可知Q ={x |x ≤-1或x >2},则∁R Q ={x |-1 R Q )={x |0≤x ≤2}.故选 D. 2.[2015·石家庄质检(二)]函数f (x )=⎩⎨⎧ 2x ,x ∈[0,1)4-2x ,x ∈[1,2],若f (x 0)≤3 2,则 x 0的取值范围是( ) A.⎝ ⎛ ⎭ ⎪⎫log 232,54 B.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,log 232∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫54,+∞ C.⎣⎢⎡ ⎦⎥⎤0,log 232∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤54,2 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫log 232,1∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤54,2 答案 C 解析 ①当0≤x 0<1时,2x 0≤32,x 0≤log 232, ∴0≤x 0≤log 23 2. ②当1≤x 0≤2时,4-2x 0≤32,x 0≥5 4, ∴5 4≤x 0≤2,故选C. 热点二 简单的线性规划问题 例2 (1)[2015·云南统测]某校今年计划招聘女教师a 名,男教师b 名,若a 、 b 满足不等式组⎩⎨⎧ 2a -b ≥5a -b ≤2 a <7 ,设这所学校今年计划招聘教师最多x 名,则x =