高次不等式解法---标根法

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常见不等式的解法--高考数学【解析版】

常见不等式的解法--高考数学【解析版】

专题04 常见不等式的解法所谓常见不等式是指,一元二次不等式、含绝对值不等式、指数对数不等式、函数不等式等,高考中独立考查的同时,更多地是在对其他知识的考查中,作为工具进行考查.正是解不等式的这一基础地位,要求务必做到求解快捷、准确.【重点知识回眸】(一)常见不等式的代数解法1、一元二次不等式:()200ax bx c a ++>≠可考虑将左边视为一个二次函数()2f x ax bx c =++,作出图象,再找出x 轴上方的部分即可——关键点:图象与x 轴的交点2、高次不等式(1)可考虑采用“数轴穿根法”,分为以下步骤:(令关于x 的表达式为()f x ,不等式为()0f x >)①求出()0f x =的根12,,x x ② 在数轴上依次标出根③ 从数轴的右上方开始,从右向左画.如同穿针引线穿过每一个根④ 观察图象,()0f x >⇒ 寻找x 轴上方的部分()0f x <⇒ 寻找x 轴下方的部分(2)高次不等式中的偶次项,由于其非负性在解不等式过程中可以忽略,但是要验证偶次项为零时是否符合不等式3、分式不等式(1)将分母含有x 的表达式称为分式,即为()()f xg x 的形式 (2)分式若成立,则必须满足分母不为零,即()0g x ≠(3)对形如()()0f x g x >的不等式,可根据符号特征得到只需()(),f x g x 同号即可,所以将分式不等式转化为()()()00f xg x g x ⋅>⎧⎪⎨≠⎪⎩ (化商为积),进而转化为整式不等式求解4、含有绝对值的不等式(1)绝对值的属性:非负性(2)式子中含有绝对值,通常的处理方法有两种:一是通过对绝对值内部符号进行分类讨论(常用);二是通过平方(3)若不等式满足以下特点,可直接利用公式进行变形求解:① ()()f x g x >的解集与()()f x g x >或()()f x g x <-的解集相同② ()()f x g x <的解集与()()()g x f x g x -<<的解集相同(4)对于其它含绝对值的问题,则要具体问题具体分析,通常可用的手段就是先利用分类讨论去掉绝对值,将其转化为整式不等式,再做处理5、指数、对数不等式的解法:(1)利用函数的单调性:1a >时,x y > log log (,0)x ya a a a x y x y ⇔>⇔>>01a <<时,x y > log log (,0)x y a a a a x y x y ⇔<⇔<>(2)对于对数的两点补充:① 对数能够成立,要求真数大于0,所以在解对数不等式时首先要考虑真数大于0这个条件,如当1a >时,()()()()()()0log log 0a a f x f x g x g x f x g x >⎧⎪>⇒>⎨⎪>⎩② 如何将常数转化为某个底的对数.可活用“1”:因为1log a a =,可作为转换的桥梁6、利用换元法解不等式利用换元法解不等式的步骤通常为:①选择合适的对象进行换元:观察不等式中是否有相同的结构,则可将相同的结构视为一个整体 ②求出新元的初始范围,并将原不等式转化为新变量的不等式③解出新元的范围④在根据新元的范围解x 的范围(二)构造函数解不等式1、函数单调性的作用:()f x 在[],a b 单调递增,则[]()()121212,,,x x a b x x f x f x ∀∈<⇔<(在单调区间内,单调性是自变量大小关系与函数值大小关系的桥梁)2、假设()f x 在[],a b 上连续且单调递增,()()00,,0x a b f x ∃∈=,则()0,x a x ∈时,()0f x <;()0,x x b ∈时,()0f x > (单调性与零点配合可确定零点左右点的函数值的符号)3、导数运算法则:(1)()()()()()()()'''f x g x fx g x f x g x =+ (2)()()()()()()()'''2f x f x g x f x g x g x g x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭4、构造函数解不等式的技巧:(1)此类问题往往条件比较零散,不易寻找入手点.所以处理这类问题要将条件与结论结合着分析.在草稿纸上列出条件能够提供什么,也列出要得出结论需要什么.两者对接通常可以确定入手点(2)在构造函数时要根据条件的特点进行猜想,例如出现轮流求导便猜有可能是具备乘除关系的函数.在构造时多进行试验与项的调整(3)此类问题处理的核心要素是单调性与零点,对称性与图象只是辅助手段.所以如果能够确定构造函数的单调性,猜出函数的零点.那么问题便易于解决了.(三)利用函数性质与图象解不等式:1、轴对称与单调性:此类问题的实质就是自变量与轴距离大小与其函数值大小的等价关系.通常可作草图帮助观察.例如:()f x 的对称轴为1x =,且在()1,+∞但增.则可以作出草图(不比关心单调增的情况是否符合()f x ,不会影响结论),得到:距离1x =越近,点的函数值越小.从而得到函数值与自变量的等价关系2、图象与不等式:如果所解不等式不便于用传统方法解决,通常的处理手段有两种,一类是如前文所说可构造一个函数,利用单调性与零点解不等式;另一类就是将不等式变形为两个函数的大小关系如()()f x g x <,其中()(),f x g x 的图象均可作出.再由()()f x g x <可知()f x 的图象在()g x 图象的下方.按图象找到符合条件的范围即可.【典型考题解析】热点一 简单不等式的解法【典例1】(2022·全国·高考真题)已知集合{}{}1,1,2,4,11A B x x =-=-≤,则A B =( )A .{1,2}-B .{1,2}C .{1,4}D .{1,4}-【答案】B【解析】【分析】求出集合B 后可求A B .【详解】{}|02B x x =≤≤,故{}1,2A B =,故选:B.【典例2】(2020·全国·高考真题(文))已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B =( )A .{4,1}-B .{1,5}C .{3,5}D .{1,3}【答案】D【解析】【分析】首先解一元二次不等式求得集合A ,之后利用交集中元素的特征求得A B ,得到结果.【详解】由2340x x --<解得14x -<<,所以{}|14A x x =-<<,又因为{}4,1,3,5B =-,所以{}1,3A B =,故选:D.【典例3】(2017·上海·高考真题)不等式11x x ->的解集为________【答案】(,0)-∞【解析】【详解】由题意,不等式11x x ->,得111100x x x->⇒<⇒<,所以不等式的解集为(,0)-∞. 【典例4】(2020·江苏·高考真题)设x ∈R ,解不等式2|1|||4x x ++<. 【答案】2(2,)3- 【解析】【分析】根据绝对值定义化为三个方程组,解得结果【详解】1224x x x <-⎧⎨---<⎩或10224x x x -≤≤⎧⎨+-<⎩或0224x x x >⎧⎨++<⎩21x ∴-<<-或10x -≤≤或203x << 所以解集为:2(2,)3- 【典例5】解下列高次不等式:(1)()()()1230x x x --->(2)()()()21230x x x +--< 【答案】(1)()()1,23,+∞;(2)()()1,22,3-. 【解析】(1)解:()()()()123f x x x x =---则()0f x =的根1231,2,3x x x ===作图可得:12x << 或3x >∴不等式的解集为()()1,23,+∞(2)思路:可知()220x -≥,所以只要2x ≠,则()22x -恒正,所以考虑先将恒正恒负的因式去掉,只需解()()13020x x x +-<⎧⎨-≠⎩ ,可得13x -<<且2x ≠∴不等式的解集为()()1,22,3-【名师点睛】在解高次不等式时,穿根前可考虑先将恒正恒负的项去掉,在进行穿根即可.穿根法的原理:它的实质是利用图象帮助判断每个因式符号,进而决定整个式子的符号,图象中的数轴分为上下两个部分,上面为()0f x > 的部分,下方为()0f x <的部分.以例2(1)为例,当3x >时,每一个因式均大于0,从而整个()f x 的符号为正,即在数轴的上方(这也是为什么不管不等号方向如何,穿根时一定要从数轴右上方开始的原因,因为此时()f x 的符号一定为正),当经过3x = 时,()3x -由正变负,而其余的式子符号未变,所以()f x 的符号发生一次改变,在图象上的体现就是穿根下来,而后经过下一个根时,()f x 的符号再次发生改变,曲线也就跑到x 轴上方来了.所以图象的“穿根引线”的实质是()f x 在经历每一个根时,式子符号的交替变化.【规律方法】1.含绝对值的不等式要注意观察式子特点,选择更简便的方法2.零点分段法的好处在于,一段范围可将所有的绝对值一次性去掉,缺点在于需要进行分类讨论,对学生书写的规范和分类讨论习惯提出了要求,以及如何整理结果,这些细节部分均要做好,才能保证答案的正确性.3.引入函数,通过画出分段函数的图象,观察可得不等式的解.热点二 含参数不等式问题【典例6】(2022·浙江·高考真题)已知,a b ∈R ,若对任意,|||4||25|0x a x b x x ∈-+---≥R ,则( )A .1,3a b ≤≥B .1,3a b ≤≤C .1,3a b ≥≥D .1,3a b ≥≤ 【答案】D【解析】【分析】将问题转换为|||25||4|a x b x x -≥---,再结合画图求解.【详解】由题意有:对任意的x ∈R ,有|||25||4|a x b x x -≥---恒成立.设()||f x a x b =-,()51,2525439,421,4x x g x x x x x x x ⎧-≤⎪⎪⎪=---=-<<⎨⎪-≥⎪⎪⎩,即()f x 的图像恒在()g x 的上方(可重合),如下图所示:由图可知,3a ≥,13b ≤≤,或13a ≤<,3143b a ≤≤-≤,故选:D .【典例7】(2020·浙江·高考真题)已知a ,b ∈R 且ab ≠0,对于任意x ≥0 均有(x –a )(x–b )(x–2a–b )≥0,则( )A .a <0B .a >0C .b <0D .b >0【答案】C【解析】【分析】对a 分0a >与0a <两种情况讨论,结合三次函数的性质分析即可得到答案.【详解】因为0ab ≠,所以0a ≠且0b ≠,设()()()(2)f x x a x b x a b =----,则()f x 的零点为123,,2x a x b x a b ===+当0a >时,则23x x <,1>0x ,要使()0f x ≥,必有2a b a +=,且0b <,即=-b a ,且0b <,所以0b <;当0a <时,则23x x >,10x <,要使()0f x ≥,必有0b <.综上一定有0b <.故选:C【典例8】(2023·全国·高三专题练习)解关于x 的不等式()222R ax x ax a ≥-∈-.【答案】详见解析.【解析】【分析】分类讨论a ,求不等式的解集即可.【详解】原不等式变形为()2220ax a x +--≥.①当0a =时,1x ≤-;②当0a ≠时,不等式即为()()210ax x -+≥,当0a >时,x 2a≥或1x ≤-; 由于()221a a a+--=,于是 当20a -<<时,21x a≤≤-; 当2a =-时,1x =-;当2a <-时,21x a-≤≤. 综上,当0a =时,不等式的解集为(,1]-∞-;当0a >时,不等式的解集为2(,1][,)a-∞-⋃+∞; 当20a -<<时,不等式的解集为2,1a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦;当2a =-时,不等式的解集为{}1-;当2a <-时,不等式的解集为21,a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 【总结提升】关于含参数不等式,其基本处理方法就是“分类讨论”,讨论过程中应注意“不重不漏”.关于含参数的一元二次不等式问题:(1)当判别式Δ能写成一个式子的平方的形式时,可先求方程的两根,再讨论两根的大小,从而写出解集.(2)三个方面讨论:二次项系数的讨论,根有无的讨论,根大小的讨论.(3)含参数分类讨论问题最后要写综述.热点三 函数不等式问题【典例9】(2018·全国·高考真题(文))设函数()2010x x f x x -⎧≤=⎨>⎩,,,则满足()()12f x f x +<的x 的取值范围是( )A .(]1-∞-,B .()0+∞,C .()10-,D .()0-∞,【答案】D【解析】【分析】 分析:首先根据题中所给的函数解析式,将函数图像画出来,从图中可以发现若有()()12f x f x +<成立,一定会有2021x x x <⎧⎨<+⎩,从而求得结果. 详解:将函数()f x 的图像画出来,观察图像可知会有2021x x x <⎧⎨<+⎩,解得0x <,所以满足()()12f x f x +<的x 的取值范围是()0-∞,,故选D .【典例10】(2020·北京·高考真题)已知函数()21x f x x =--,则不等式()0f x >的解集是( ). A .(1,1)-B .(,1)(1,)-∞-+∞C .(0,1)D .(,0)(1,)-∞⋃+∞ 【答案】D【解析】【分析】作出函数2x y =和1y x =+的图象,观察图象可得结果.【详解】因为()21x f x x =--,所以()0f x >等价于21x x >+,在同一直角坐标系中作出2x y =和1y x =+的图象如图:两函数图象的交点坐标为(0,1),(1,2),不等式21x x >+的解为0x <或1x >.所以不等式()0f x >的解集为:()(),01,-∞⋃+∞. 故选:D.【典例11】(天津·高考真题(理))设函数f (x )=()212log ,0log ,0x xx x >⎧⎪⎨-<⎪⎩若()()f a f a >-,则实数a 的取值范围是( ) A .()()1,00,1-B .()(),11,-∞-+∞C .()()1,01,-⋃+∞D .()(),10,1-∞-⋃【答案】C【解析】【分析】由于a 的范围不确定,故应分0a >和0a <两种情况求解.【详解】当0a >时,0a -<,由()()f a f a >-得212log log a a>,所以22log 0a >,可得:1a >,当0a <时,0a ->,由()()f a f a >-得()()122log log a a ->-,所以()22log 0a -<,即01a <-<,即10a -<<,综上可知:10a -<<或1a >.故选:C【典例12】(2020·海南·高考真题)若定义在R 的奇函数f (x )在(,0)-∞单调递减,且f (2)=0,则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是( )A .[)1,1][3,-+∞B .3,1][,[01]--C .[1,0][1,)-⋃+∞D .[1,0][1,3]-⋃【答案】D【解析】【分析】首先根据函数奇偶性与单调性,得到函数()f x 在相应区间上的符号,再根据两个数的乘积大于等于零,分类转化为对应自变量不等式,最后求并集得结果.【详解】因为定义在R 上的奇函数()f x 在(,0)-∞上单调递减,且(2)0f =,所以()f x 在(0,)+∞上也是单调递减,且(2)0f -=,(0)0f =,所以当(,2)(0,2)x ∈-∞-⋃时,()0f x >,当(2,0)(2,)x ∈-+∞时,()0f x <,所以由(10)xf x -≥可得: 0210x x <⎧⎨-≤-≤⎩或0012x x >⎧⎨≤-≤⎩或0x = 解得10x -≤≤或13x ≤≤,所以满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是[1,0][1,3]-⋃,故选:D.【典例13】(2023·全国·高三专题练习)设函数()f x '是奇函数()f x (x ∈R )的导函数,f (﹣1)=0,当x >0时,()()0xf x f x '->,则使得f (x )>0成立的x 的取值范围是( )A .(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,0)B .(0,1)∪(1,+∞)C .(﹣∞,﹣1)∪(0,1)D .(﹣1,0)∪(1,+∞)【答案】D【解析】【分析】构造函数()()f x g x x =,求导结合题意可得()()f x g x x =的单调性与奇偶性,结合()10g -=求解即可 【详解】由题意设()()f x g x x=,则()()()2xf x f x g x x '-'= ∵当x >0时,有()()0xf x f x '->,∴当x >0时,()0g x '>,∴函数()()f x g x x=在(0,+∞)上为增函数, ∵函数f (x )是奇函数,∴g (﹣x )=g (x ),∴函数g (x )为定义域上的偶函数,g (x )在(﹣∞,0)上递减,由f (﹣1)=0得,g (﹣1)=0,∵不等式f (x )>0⇔x •g (x )>0,∴()()01x g x g >⎧⎨>⎩或()()01x g x g <⎧⎨<-⎩, 即有x >1或﹣1<x <0,∴使得f (x )>0成立的x 的取值范围是:(﹣1,0)∪(1,+∞),故选:D .【总结提升】关于函数不等式问题,处理方法往往从以下几方面考虑:(1)利用函数的奇偶性、单调性.(2)借助于函数的图象(数形结合法).(3)涉及抽象函数、导数问题,利用构造辅助函数法,构造函数时往往从两方面着手:①根据导函数的“形状”变换不等式“形状”;②若是选择题,可根据选项的共性归纳构造恰当的函数.【精选精练】一、单选题1.(2020·全国·高考真题(文))已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B =( )A .{4,1}-B .{1,5}C .{3,5}D .{1,3}【答案】D【解析】【分析】首先解一元二次不等式求得集合A ,之后利用交集中元素的特征求得A B ,得到结果.【详解】由2340x x --<解得14x -<<,所以{}|14A x x =-<<,又因为{}4,1,3,5B =-,所以{}1,3A B =,故选:D.2.(2021·湖南·高考真题)不等式|21|3x -<的解集是( )A .{}2x x <B .{}1x x >-C .{}12x x -<<D .{1x x <-或}2x >【答案】C【解析】【分析】根据绝对值的几何意义去绝对值即可求解.【详解】由|21|3x -<可得:3213x -<-<,解得:12x -<<, 所以原不等式的解集为:{}12x x -<<,故选:C.3.(2021·广东·潮阳一中明光学校高三阶段练习)设集合{}11A x x =-≤≤,{}2log 1B x x =<,则A B =( )A .{}11x x -<≤B .{}11x x -<<C .{}01x x <≤D .{}01x x <<【答案】C【解析】【分析】根据对数函数定义域以及对数函数不等式求解集合B ,再进行交集运算即可.【详解】 由题意得,{}{}2log 102B x x x x =<=<<,所以{}|01A B x x ⋂=<≤,故选:C.4.(2022·江苏·南京市第一中学高三开学考试)已知集合{}230A x x x =-<,{}|33x B x =≥,则A B =( ) A .10,2⎛⎫⎪⎝⎭ B .1,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭ C .(2 D .()1,3【答案】B【解析】【分析】求出集合A 、B ,再由交集的定义求解即可【详解】 集合{}{}23003A x x x x x =-<=<<,{}1332x B x x x ⎧⎫==≥⎨⎬⎩⎭, 则132A B x x ⎧⎫⋂=≤<⎨⎬⎩⎭.故选:B.5.(天津·高考真题(理))设x ∈R ,则“21x -<”是“220x x +->”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】求绝对值不等式、一元二次不等式的解集,根据解集的包含关系即可判断充分、必要关系.【详解】 由21x -<,可得13x <<,即x ∈(1,3);由22(1)(2)0x x x x +-=-+>,可得2x <-或1x >,即x ∈(,2)(1,)-∞-+∞;∴(1,3)是(,2)(1,)-∞-+∞的真子集,故“21x -<”是“220x x +->”的充分而不必要条件.故选:A6.(2023·全国·高三专题练习)已知函数f (x )=x 2+ax +b (a ,b ∈R )的值域为[0,+∞),若关于x 的不等式f (x )<c 的解集为(m ,m +6),则实数c 的值为( )A .4B .3C .9D .94【答案】C【解析】【分析】根据函数的值域求出a 与b 的关系,然后根据不等式的解集可得()f x c =的两个根为,6m m +,最后利用根与系数的关系建立等式,解之即可.【详解】∵函数f (x )=x 2+ax +b (a ,b ∈R )的值域为[0,+∞),∴f (x )=x 2+ax +b =0只有一个根,即Δ=a 2﹣4b =0则b 24a =, 不等式f (x )<c 的解集为(m ,m +6),即为x 2+ax 24a +<c 解集为(m ,m +6), 则x 2+ax 24a +-c =0的两个根为m ,m +6 ∴|m +6﹣m |22444a a c c ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭6 解得c =9故选:C .7.(2022·吉林·长春市第二实验中学高三阶段练习)已知函数()y f x =是奇函数,当0x >时,()22x f x =-,则不等式()0f x >的解集是( )A .()()1,00,1-B .()()1,01,-⋃+∞C .()(),10,1-∞-⋃D .()(),11,-∞-⋃+∞ 【答案】B【解析】【分析】根据函数为奇函数求出当0x <时,函数()f x 的函数解析式,再分0x <和0x >两种情况讨论,结合指数函数的单调性解不等式即可.【详解】解:因为函数()y f x =是奇函数,所以()()f x f x -=-,且()00f =当0x <时,则0x ->,则()()22x f x f x --=-=-,所以当0x <时,()22x f x -=-+,则()0220x x f x >⎧⎨=->⎩,解得1x >,()0220x x f x -<⎧⎨=-+>⎩,解得10x -<<,所以不等式()0f x >的解集是()()1,01,-⋃+∞.故选:B.8.(2023·全国·高三专题练习)已知函数33,0()e 1,0x x x f x x --+<⎧=⎨+≥⎩,则不等式()(31)<-f a f a 的解集为()A .10,2⎛⎫⎪⎝⎭ B .1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭C .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ D .1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭【答案】C【解析】【分析】由函数解析式判断函数的单调性,根据单调性将函数不等式转化为自变量的不等式,解得即可;【详解】解:因为33,0()e 1,0x x x f x x --+<⎧=⎨+≥⎩,当0x <时()33f x x =-+函数单调递减,且()3033f x >-⨯+=,当0x ≥时()e 1x f x -=+函数单调递减,且()00e 123f =+=<,所以函数()f x 在(,)-∞+∞上是单调递减,所以不等式()(31)<-f a f a 等价于31a a >-,解得12a <. 即不等式的解集为1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭; 故选:C9.(2020·海南·高考真题)若定义在R 的奇函数f (x )在(,0)-∞单调递减,且f (2)=0,则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是( )A .[)1,1][3,-+∞B .3,1][,[01]--C .[1,0][1,)-⋃+∞D .[1,0][1,3]-⋃【答案】D【解析】【分析】首先根据函数奇偶性与单调性,得到函数()f x 在相应区间上的符号,再根据两个数的乘积大于等于零,分类转化为对应自变量不等式,最后求并集得结果.【详解】因为定义在R 上的奇函数()f x 在(,0)-∞上单调递减,且(2)0f =,所以()f x 在(0,)+∞上也是单调递减,且(2)0f -=,(0)0f =,所以当(,2)(0,2)x ∈-∞-⋃时,()0f x >,当(2,0)(2,)x ∈-+∞时,()0f x <,所以由(10)xf x -≥可得: 0210x x <⎧⎨-≤-≤⎩或0012x x >⎧⎨≤-≤⎩或0x = 解得10x -≤≤或13x ≤≤,所以满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是[1,0][1,3]-⋃,故选:D.10.(2023·全国·高三专题练习)定义在(0)+∞,上的函数()f x 满足()()110,2ln 2xf x f '+=>,则不等式)(e 0x f x +> 的解集为( ) A .(02ln2),B .(0,ln2)C .(ln21),D .(ln2)+∞, 【答案】D【解析】【分析】构造新函数()()ln ,(0)g x f x x x =+>,利用导数说明其单调性,将)(e 0x f x +>变形为)>(e (2)x g g ,利用函数的单调性即可求解.【详解】令()()ln ,(0)g x f x x x =+> , 则()11()()xf x g x f x x x'+''=+=,由于()10xf x '+>, 故()0g x '>,故()g x 在(0)+∞,单调递增, 而1(2)(2)ln2ln ln 202g f =+=+= , 由)(e 0x f x +>,得)>(e (2)x g g ,∴e 2x > ,即ln2x > ,∴不等式)(e 0x f x +>的解集为(ln2)+∞,, 故选:D .二、填空题11.(2023·全国·高三专题练习)不等式组230,340.x x x ->⎧⎨-->⎩的解集为_________. 【答案】()4,+∞【解析】【分析】解一元二次不等式取交集即可.【详解】原不等式组化简为3034(4)(1)041x x x x x x x ->>⎧⎧⇒⇒>⎨⎨-+>><-⎩⎩或 故答案为:()4,+∞.12.(2019·浙江·高考真题)已知a R ∈,函数3()f x ax x =-,若存在t R ∈,使得2|(2)()|3f t f t +-≤,则实数a 的最大值是____. 【答案】max 43a =【解析】【分析】本题主要考查含参绝对值不等式、函数方程思想及数形结合思想,属于能力型考题.从研究()2(2)()23642f t f t a t t +-=++-入手,令2364[1,)m t t =++∈+∞,从而使问题加以转化,通过绘制函数图象,观察得解.【详解】使得()222(2)()2(2)(2)2234{}2]6f t f t a t t t t a t t +-=•[++++-=++-,使得令2364[1,)m t t =++∈+∞,则原不等式转化为存在11,|1|3m am ≥-≤, 由折线函数,如图只需11133a -≤-≤,即2433a ≤≤,即a 的最大值是43【点睛】对于函数不等式问题,需充分利用转化与化归思想、数形结合思想.13.(2023·全国·高三专题练习)若函数f (x )=ln x +e x -sin x ,则不等式f (x -1)≤f (1)的解集为________.【答案】(1,2]【解析】【分析】先利用导数判断函数的单调性,再利用其单调性解不等式.【详解】解:f (x )的定义域为(0,+∞),∴()1f x x'=+e x -cos x . ∵x >0,∴e x >1,∴()f x '>0,∴f (x )在(0,+∞)上单调递增,又f (x -1)≤f (1),∴0<x -1≤1,即1<x ≤2,则原不等式的解集为(1,2].故答案为:(1,2]三、双空题14.(2019·北京·高考真题(理))李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,价格依次为60元/盒、65元/盒、80元/盒、90元/盒.为增加销量,李明对这四种水果进行促销:一次购买水果的总价达到120元,顾客就少付x 元.每笔订单顾客网上支付成功后,李明会得到支付款的80%.①当x =10时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,需要支付__________元;②在促销活动中,为保证李明每笔订单得到的金额均不低于促销前总价的七折,则x 的最大值为__________.【答案】 130. 15.【解析】【分析】由题意可得顾客需要支付的费用,然后分类讨论,将原问题转化为不等式恒成立的问题可得x 的最大值.【详解】(1)10x =,顾客一次购买草莓和西瓜各一盒,需要支付()608010130+-=元.(2)设顾客一次购买水果的促销前总价为y 元,120y <元时,李明得到的金额为80%y ⨯,符合要求.120y ≥元时,有()80%70%y x y -⨯≥⨯恒成立,即()87,8y y x y x -≥≤,即min158y x ⎛⎫≤= ⎪⎝⎭元. 所以x 的最大值为15.【点睛】本题主要考查不等式的概念与性质、数学的应用意识、数学式子变形与运算求解能力,以实际生活为背景,创设问题情境,考查学生身边的数学,考查学生的数学建模素养.15.(2023·全国·高三专题练习)已知函数f (x )111()12x x x x -≤⎧⎪=⎨⎪⎩,,>,则()()2f f =__,不等式()()32f x f -<的解集为__.【答案】12## 0.5 {x |x 72<或x >5} 【解析】【分析】第一空先求出()2f 的值,再求()()2f f 的值;第二空将3x -分为大于1或小于等于1两种情况讨论,分别解出不等式,写出解集即可.【详解】解:f (2)211122-⎛⎫== ⎪⎝⎭,1122f ⎛⎫= ⎪⎝⎭, ∴()()122f f =, 当x ﹣3>1时,即x >4时,311122x --⎛⎫ ⎪⎝⎭<,解得x >5, 当x ﹣3≤1时,即x ≤4时,x ﹣312<,解得x 72<, 综上所述不等式f (x ﹣3)<f (2)的解集为752x x x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭或 故答案为:12,752x x x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭或. 四、解答题16.(2020·山东·高考真题)已知函数()225,02,0x x f x x x x -≥⎧=⎨+<⎩. (1)求()1f f ⎡⎤⎣⎦的值;(2)求()13f a -<,求实数a 的取值范围.【答案】(1)3;(2)35a -<<.【解析】【分析】(1)根据分段函数的解析式,代入计算即可;(2)先判断1a -的取值范围,再代入分段函数解析式,得到()13f a -<的具体不等式写法,解不等式即可.【详解】解:(1)因为10>,所以()12153f =⨯-=-,因为30-<,所以()()()()2133233f f f =-=-+⨯⎤⎦-⎣=⎡.(2)因为10a -≥, 则()1215f a a -=--, 因为()13f a -<,所以2153a --<, 即14a -<,解得35a -<<.17.(2021·全国·高考真题(理))已知函数()3f x x a x =-++.(1)当1a =时,求不等式()6f x ≥的解集;(2)若()f x a >-,求a 的取值范围.【答案】(1)(][),42,-∞-+∞.(2)3,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭. 【解析】【分析】(1)利用绝对值的几何意义求得不等式的解集.(2)利用绝对值不等式化简()f x a >-,由此求得a 的取值范围.【详解】(1)[方法一]:绝对值的几何意义法当1a =时,()13f x x x =-++,13x x -++表示数轴上的点到1和3-的距离之和,则()6f x ≥表示数轴上的点到1和3-的距离之和不小于6, 当4x =-或2x =时所对应的数轴上的点到13-,所对应的点距离之和等于6, ∴数轴上到13-,所对应的点距离之和等于大于等于6得到所对应的坐标的范围是4x ≤-或2x ≥, 所以()6f x ≥的解集为(][),42,-∞-+∞.[方法二]【最优解】:零点分段求解法当1a =时,()|1||3|f x x x =-++.当3x ≤-时,(1)(3)6-+--≥x x ,解得4x ≤-;当31x -<<时,(1)(3)6-++≥x x ,无解;当1≥x 时,(1)(3)6-++≥x x ,解得2x ≥.综上,|1||3|6-++≥x x 的解集为(,4][2,)-∞-+∞.(2)[方法一]:绝对值不等式的性质法求最小值依题意()f x a >-,即3a x a x -+>-+恒成立,333x a x x a a x -++-+=≥++,当且仅当()()30a x x -+≥时取等号,()3min f x a ∴=+, 故3a a +>-,所以3a a +>-或3a a +<, 解得32a >-. 所以a 的取值范围是3,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭. [方法二]【最优解】:绝对值的几何意义法求最小值由||x a -是数轴上数x 表示的点到数a 表示的点的距离,得()|||3||3|f x x a x a =-++≥+,故|3|a a +>-,下同解法一.[方法三]:分类讨论+分段函数法当3a ≤-时,23,,()3,3,23,3,x a x a f x a a x x a x -+-<⎧⎪=--≤≤-⎨⎪-+>-⎩则min [()]3=--f x a ,此时3-->-a a ,无解.当3a >-时,23,3,()3,3,23,,x a x f x a x a x a x a -+-<-⎧⎪=+-≤≤⎨⎪-+>⎩则min [()]3=+f x a ,此时,由3a a +>-得,32a >-. 综上,a 的取值范围为32a >-. [方法四]:函数图象法解不等式由方法一求得()min 3f x a =+后,构造两个函数|3|=+y a 和y a =-,即3,3,3,3a a y a a --<-⎧=⎨+≥-⎩和y a =-, 如图,两个函数的图像有且仅有一个交点33,22⎛⎫- ⎪⎝⎭M , 由图易知|3|a a +>-,则32a >-.【整体点评】(1)解绝对值不等式的方法有几何意义法,零点分段法.方法一采用几何意义方法,适用于绝对值部分的系数为1的情况,方法二使用零点分段求解法,适用于更广泛的情况,为最优解;(2)方法一,利用绝对值不等式的性质求得()3min f x a =+,利用不等式恒成立的意义得到关于a 的不等式,然后利用绝对值的意义转化求解;方法二与方法一不同的是利用绝对值的几何意义求得()f x 的最小值,最有简洁快速,为最优解法方法三利用零点分区间转化为分段函数利用函数单调性求()f x 最小值,要注意函数()f x 中的各绝对值的零点的大小关系,采用分类讨论方法,使用与更广泛的情况;方法四与方法一的不同在于得到函数()f x 的最小值后,构造关于a 的函数,利用数形结合思想求解关于a 的不等式.18.(2023·全国·高三专题练习)已知函数2()2f x x ax =++,R a ∈.(1)若不等式()0f x 的解集为[1,2],求不等式2()1f x x -的解集;(2)若对于任意的[1x ∈-,1],不等式()2(1)4f x a x -+恒成立,求实数a 的取值范围;(3)已知2()(2)1g x ax a x =+++,若方程()()f x g x =在1(,3]2有解,求实数a 的取值范围. 【答案】(1)(-∞,1][12,)∞+ (2)13a ≤ (3)[0,1).【解析】【分析】(1)根据不等式的解集转化为一元二次方程,利用根与系数之间的关系求出a ,然后解一元二次不等式即可;(2)问题转化为222x a x --在[1x ∈-,1]恒成立,令22()2x h x x -=-,[1x ∈-,1],根据函数的单调性求出a 的范围即可;(3)利用参数分离法进行转化求解即可.(1)解:若不等式()0f x 的解集为[1,2],即1,2是方程220x ax ++=的两个根,则123a +=-=,即3a =-,则2()32f x x x =-+,由2()1f x x -得,22321x x x -+-即22310x x -+得(21)(1)0x x --,得1x 或12x ,即不等式的解集为(-∞,1][12,)∞+. (2)解:不等式()2(1)4f x a x -+恒成立,即222x a x --在[1x ∈-,1]恒成立,令22()2x h x x -=-,[1x ∈-,1],则2242()(2)x x h x x -+'=-,令()0h x '=,解得:22x =,故()h x 在[1-,22)递增,在(221]递减,故()min h x h =(1)或1()h -,而h (1)1=,1(1)3h -=,故13a . (3)解:由()()f x g x =得22(2)12ax a x x ax +++=++,2(1)210a x x ∴-+-=,即2(1)12a x x -=-,若方程()()f x g x =在1(2,3]有解,等价为2212121x a x x x --==-有解,设22121()(1)1h x x x x =-=--,1(2x ∈,3],∴11[3x ∈,2),即1()0h x -<,即110a --<,则01a <,即实数a 的取值范围是[0,1).。

数轴标根法又称数轴穿根法或穿针引线法

数轴标根法又称数轴穿根法或穿针引线法

“数轴标根法”又称“数轴穿根法”或“穿针引线法”是高次不等式的简单解法当高次不等式f(x)>0(或<0)的左边整式、分式不等式φ(x)/h(x)>0(或<0)的左边分子、分母能分解成若干个一次因式的积(x-a1)(x-a2)…(x -an)的形式,可把各因式的根标在数轴上,形成若干个区间,最右端的区间f (x)、φ(x)/h(x)的值必为正值,从右往左通常为正值、负值依次相间,这种解不等式的方法称为序轴标根法。

为了形象地体现正负值的变化规律,可以画一条浪线从右上方依次穿过每一根所对应的点,穿过最后一个点后就不再变方向,这种画法俗称“穿针引线法”,如图1(图片自上而下依次为图一,二,三,四)。

步骤第一步:通过不等式的诸多性质对不等式进行移项,使得右侧为0。

(注意:一定要保证x前的系数为正数)例如:将x^3-2x^2-x+2>0化为(x-2)(x-1)(x+1)>0第二步:将不等号换成等号解出所有根。

例如:(x-2)(x-1)(x+1)=0的根为:x1=2,x2=1,x3=-1第三步:在数轴上从左到右依次标出各根。

例如:-1 1 2第四步:画穿根线:以数轴为标准,从“最右根”的右上方穿过根,往左下画线,然后又穿过“次右根”上去,一上一下依次穿过各根。

第五步:观察不等号,如果不等号为“>”,则取数轴上方,穿根线以内的范围;如果不等号为“<”则取数轴下方,穿根线以内的范围。

x的次数若为偶数则不穿过,即奇过偶不过。

例如:若求(x-2)(x-1)(x+1)>0的根。

在数轴上标根得:-1 1 2画穿根线:由右上方开始穿根。

因为不等号为“>”则取数轴上方,穿跟线以内的范围。

即:-1<x<1或x>2。

(如图四)奇过偶不过就是当不等式中含有有单独的x偶幂项时,如(x^2)或(x^4)时,穿根线是不穿过(X-1)^2. 0点的。

但是对于X奇数幂项,就要穿过0点了。

高中数学不等式典型例题解析

高中数学不等式典型例题解析

1不等式基本性质和不等式的解法一.不等式的性质:1.实数比较大小的方法:作差比较的步骤:2. 不等式的基本性质:(1) (5)(2) (6)(3) (7)(4) (8)例题1已知d c b a <>,,求证:d b c a ->-.例题2 已知a>b>0,c>d>0,求证:c bd a >。

二.简单的一元高次不等式的解法:标根法:例题3解不等式2(1)(2)0x x -+≥。

例题4不等式(0x -≥的解集是____三.分式不等式的解法:例题5解不等式25123xx x -<---练习:解不等式(1)0)3)(2()1(2<---x x x(2)0)3()2()1(32≥---x x x(3))10(33212322≠>>+-+-a a a a x x x x 且(4) 13242>-+x x x小结:(1)(2)(3)2绝对值不等式的解法 一、c b ax ≤+和c b ax ≥+型不等式的解法。

⇔≤+c b ax⇔≥+c b ax例题1解不等式132)1(≤-x (2)512>+-x例题2(1)解不等式213+<-x x 。

(2)解不等式x x ->-213。

二、c b x a x ≤-+-和c b x a x ≥-+-型不等式的解法。

解这累含绝对值不等式的一般步骤是:(1)(2)(3)(4)例3、解不等式52312≥-++x x 。

例4、解不等式512≥-+-x x 。

例5、不等式 31++-x x >a ,对一切实数x 都成立,求实数a 的取值范围。

练习:1解不等式|21|2|432|+-≥-x x2解不等式|||1|3x x +->3若不等式|32||2|x x a +≥+对x R ∈恒成立,则实数a 的取值范围为______。

小结:(1) (2)作业:已知函数52)(---=x x x f(1)证明:3)(3≤≤-x f ;(2)求不等式158)(2+-≥x x x f 3基本不等式回顾:定理1定理2(基本不等式)说明:例题1:.,,222ac bc ab c b a c b a ++>++求证:为两两不相等的实数例题2:已知a 、b 、c 、d 都是正数,求证:(ab +cd )(ac +bd )≥4abcd定理3:如果+∈R c b a ,,,那么33abc c b a ≥++。

高中数学 不等式的解法举例解析

高中数学 不等式的解法举例解析

不等式的解法举例不等式渗透在中学数学各个分支中,应用范围十分广泛,诸如集合问题,方程(组)的解的讨论,函数单调性的研究,函数定义域的确定,三角、数列、复数、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的联系,许多问题,最终都可归结为不等式的求解或证明.涉及不等式的内容的考题大致可分为以下几种类型:①解不等式;②证明不等式;③取值范围问题;④应用问题.试题主要有如下特点:(1)突出重点,综合考查.试题中不等式常与函数、数列、解析几何、三角等进行综合.(2)解含参数的不等式能较好地体现等价转化、分类整合、数形结合等数学思想.(3)除单独考查不等式的试题外,常在一些函数、数列、立体几何、解析几何等试题中涉及不等式的知识,加强了不等式作为一种工具作用的考查.1.不等式的解法不等式的解法,要加强等价转化思想的训练与复习.,通过等价转化可简化不等式(组),以快速、准确求解.(1)解一元一次不等式(组)及一元二次不等式(组)是解其他各类不等式的基础. 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。

(2)解高次不等式、分式不等式,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。

首先使不等式一边是零,一边是一次因式(一次项系数为正)或二次不完全平方式的积与商的形式(注意二次因式恒正恒负的情况),然后用数轴标根法写出解集(尤其要注意不等号中带等号的情形).(3)解绝对值不等式的常用方法:1)绝对值不等式的解法:①分段讨论法(最后结果应取各段的并集):如解不等式(答:);②利用绝对值的定义;③数形结合;如解不等式(答:)④两边平方:如若不等式对恒成立,则实数的取值范围为______。

高一数学不等式部分经典习题及答案

高一数学不等式部分经典习题及答案

ab ;⑥若a<b<0,贝贝—>—;cdab3.不等式一.不等式的性质:1■同向不等式可以相加;异向不等式可以相减:若a>b,c>d,则a+c>b+d(若a>b,c<d,则a-c>b-d),但异向不等式不可以相加;同向不等式不可以相减;2.左右同正不等式:同向的不等式可以相乘,但不能相除;异向不等式可以相除,但不能相乘:若a>b>0,c>d>0,则ac>bd(若a>b>0,0<c<d,则a>—);3•左右同正不等式:两边可以同时乘方或开方:若a>b>0,则a n>—或%疮>n b;4.若ab>0,a>b,则1<1;若ab<0,a>b,则1>1。

如abab(1) 对于实数a,b,c中,给岀下列命题:①若a>b,则ac2>bc2;②若ac2>bc2,则a>b;③若a<b<0,贝Ua2>ab>b2;④若a<b<0,贝』<—;⑦若c>a>b>0,贝卩a>b;⑧若a>b丄>,则a>0,b<0oc一ac一bab其中正确的命题是(答:②③⑥⑦⑧);(2) __________________________________________________ 已知-1<x+y<1,1<x一y<3,则3x一y的取值围是(答:1<3x-y<7);c(3) 已知a>b>c,且a+b+c=0,则_的取值围是二.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岀结果2•作商(常用于分数指数幂的代数式);3•分析法;4. 平方法;答: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。

分式不等式与高次不等式解法

分式不等式与高次不等式解法

-1
2/3
3
所以原不等式的解集为
x
1
x
2 3
或x
3
高次不等式的解法——根轴法
1、分解因式,保证x的系数为正; 2、求零点x; 3、在数轴上按从小到大标出每一个根; 4、画曲线(从右上角开始); 5、写解集,数轴上方大于0,下方小于0, 数轴上的点使不等式等于0。
练习1:解不等式
(x 1)2 (x 2) 0 (x 4)
∴不等式的解集为{x|-2≤x≤-1或x≥0}.
(1) (x 1)3(x 2) 0 x3
(2) (x 2)(x 1)2 (x 1)3(x 3) 0
例3:解不等式 (x 1)( x 3) 0 (3x 2)
解:原不等式同解于
(x 1)(x 3)(3x 2) 0 3x 2 0
复习指导
解分式不等式的关键就 是如何等价转化(化归) 所给不等式!
问题: 解不等式 (x 1)(3x 2) 0
解(一):原不等式的解集为
x
x1或x
2 3
解(二): 原不等式等价于 13xx1200或23xx1 200
解(1)得: x 2 3
解(2)得: x 1
所以原不等式的解集为
x
g (x)
f (x) g (x)
0
f (x)g(x) g(x) 0
0
4.解不等式
x 1 2 3x 2
解:原不等式可化为
x1 2 0 3x 2
整理得 7x 5 0 3x 2
即: (7x 5)(3x 2) 0
所以原不等式的解集为
x
x
2 3
或x
5
7
5. 解不等式 2x 1 1 x5

用穿根法解不等式(经典归纳)

用穿根法解不等式(经典归纳)

一元高次不等式的解法这里主要介绍“数轴标根法”解高次不等式,简单快捷.“数轴标根法”又称“数轴穿根法”、“穿针引线法”或“序轴标根法”.一、解题步骤求不等式32638x x x -+<-+的解集1. 化简:移项使右侧为0,将x 最高次项系数化为正数,再将左侧分解为几个一次因式积的形式.将32638x x x -+<-+化为323680(2)(1)(4)0x x x x x x --+>⇒+-->2. 求根:将不等式换成等式解出所有根.(2)(1)(4)0x x x +--=的根为12x =-,21x =,34x =3. 标根:在数轴上从左到右依次标出各根.-2 1 44. 穿根:以数轴为标准,从“最右根”的右上方穿过根,往左下画线,然后又穿过“次右根”上去,一上一下依次穿过各根.5. 写解:大于号取上方,小于号取下方,取穿根线以内的范围,将各解集求并.不等式32638x x x -+<-+的解集为:{}|21,4x x x -<<>或二、易错提示求解不等式:)0)(0(0022110><>++++--a a x a x a x a n n n n1. 分解因式:将不等式化为0123()()()()0n a x x x x x x x x ---->L 形式.2. 正化系数:将各因式中的x 系数化为正数.3. 奇穿偶不穿:从右上方往左下方穿线,依次经过数轴上表示各根的点,看各一次因式的次数,偶次根穿而不过,奇次根一穿而过,简称“奇穿偶不穿”.4. 解分式不等式:可化为一元高次不等式进行求解,如遇“≤或≥”,在标根时,分子实心,分母空心.三、分式不等式解法1.()()()()00f x f x g x g x >⇔⋅> 2.()()()()00f x f x g x g x <⇔⋅< 3.()()()()()000f xg x f x g x g x ⋅≥⎧⎪≥⇔⎨≠⎪⎩ 4.()()()()()000f xg x f x g x g x ⋅≤⎧⎪≤⇔⎨≠⎪⎩ 四、应用举例1.解不等式:22320712x x x x -+≤-+-(系数非正) 2.解不等式:22911721x x x x -+≥-+(右侧非0) 点评:(1)不能随便去分母(2)移项通分,必须保证右侧为“0”(3)注意重根问题3.解不等式:2256032x x x x +-≥-+(分子,分母有公因式) 点评:(1)不能随便约去因式(2)重根空实心,以分母为准4.解不等式:2121332x x x x ++>--(不等式左右有公因式) 点评:不等式左右不能随便乘除因式。

高次不等式的解法完整版

高次不等式的解法完整版

高次不等式的解法标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]高次不等式的解法---穿根法一.方法:先因式分解,再使用穿根法.注意:因式分解后,整理成每个因式中未知数的系数为正.使用方法:①在数轴上标出化简后各因式的根,使等号成立的根,标为实点,等号不成立的根要标虚点.②自右向左自上而下穿线,遇偶次重根不穿透,遇奇次重根要穿透(叫奇穿偶不穿).③数轴上方曲线对应区域使“>”成立, 下方曲线对应区域使“<”成立.例1:解不等式(1)(x+4)(x+5)2(2-x)3<0(2)x2-4x+13x2-7x+2≤1解:(1)原不等式等价于(x+4)(x+5)2(x-2)3>0根据穿根法如图不等式解集为{x∣x>2或x<-4(2)变形为 (2x-1)(x-1)(3x-1)(x-2)≥0根据穿根法如图不等式解集为{xx< 13或12≤x≤1或x>2}.【例2】解不等式:(1)2x3-x2-15x>0;(2)(x+4)(x+5)2(2-x)3<0.【分析】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)>0(或f(x)<0)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x(2x+5)(x-3)>0顺轴.然后从右上开始画曲线顺次经过三个根,其解集如图(5-1)的阴影部分.(2)原不等式等价于(x+4)(x+5)2(x-2)3>0∴原不等式解集为{x|x<-5或-5<x<-4或x>2}.【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..........偶次或奇次重根可参照..........(2)...的解法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”........其法如图.....(5..-.2)....数轴标根法”又称“数轴穿根法”第一步:通过不等式的诸多性质对不等式进行移项,使得右侧为0。

高次分式不等式(练习2)

高次分式不等式(练习2)
24 所以原不等式又可化为 ( x 1)x(x 1)3 (x 2) 2 0 ,
数轴标根画线如下
原不等式的解为 { x 1 x 0或 x 1}
练习题:解不等式
1. x(2x
1)( x
5
)(
2
x
2x
1)
0
2
3
2. ( x 2) (x 1) (x 1) (x 2) 0
x2 5x 1
3.不等式
3
2x
x2
1 的解集为
⑤ f (x) a ( a 为常数):移项后通分再转化为③计算 g( x)
例 1.解不等式 3x 1 1 2x
解:由 3x 1 1 可化为 4x 3 0 ,即 4x 3 0 ,等价于 (4x 3)( x 2) 0 且 2 , 原不等式的解集为
4
3 x| x 2 ;
4
练习题:
据奇穿偶回画曲线,并记轴上方为正,轴下方为负。
例 3.解不等式 ( x 1)( x 2)( x 3)( x 1) 0
( 4)看图写出不等式解集
解:不等式左边因式的根为 1,2, 3, -1,数轴标根画线如下
则原不等式的解集为 { x 1 x 1或 2 x 3}
例 4. ( x 1) x( x 1) 3 ( x 2) 2 ( x 2 x 1) 0 解:由于 x 2 x 1 ( x 1 )2 3 0 ,
xa
解:原不等式可化为 ( x a )( x a 2 ) 0 ,而 (x a)( x a 2) 0 有两根 x1 a , x2 a 2
( 1)当 a 2 a ,即 a 0 或 a 1 时,原不等式无解;
( 2)当 a 2 a ,即 a 1 或 a 0时,原不等式的解集为 x | a x a 2 ;

高考数学不等式解题方法技巧

高考数学不等式解题方法技巧

不等式应试技巧总结1不等式的性质:(1 )同向不等式可以相加;异向不等式可以相减 a -c >b -d ),但异向不等式不可以相加;同向不等式不可以相减;(2) 左右同正不等式:同向的不等式可以相乘,但不能相除; 异向不等式可以相除,但不能相乘:若a ba b 0,c d 0 ,则 ac bd (右 a b 0,0 :: c : d ,贝U);C d(3) 左右同正不等式:两边可以同时乘方或开方:若a b ∙ O ,则a n ■ b n 或:a ■ nb ; (4)若ab 0 , a b , 1 1 1 1 则 ;若 ab :: 0 , a b ,则 a b a b【例】(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 ;2 21 1 b a ③ 若 a :: b :: 0,则 a ab b ; ④ 若 a ::: b ::: 0,则;⑤ 若 a :::b ::: 0,则a ba bab1 1⑥若a cb vθ,则a > b ;⑦若c >a >b >0,则 ------- >——;⑧若a >b,—> —,贝U a>O,b cθ。

其中正确的c-a c-b a b命题是 ______ (答:②③⑥⑦⑧);(2)已知一1兰x + y 兰1 , 1兰x-yW3 ,贝U 3x — y 的取值范围是 __ (答:1兰3x — y 兰7 );C( I >(3)已知a>bnc ,且a+b+c=O,则—的取值范围是 ________________ (答: —2_丄Ib a I ' 2 丿2. 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(常用于分数指数幕的代数 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。

不等式知识点总结及题型归纳

不等式知识点总结及题型归纳

不等式知识点总结及题型归纳一、解不等式1、一元二次不等式的解法一元二次不等式()00022≠<++>++a c bx ax c bx ax 或的解集:设相应的一元二次方程()002≠=++a c bx ax 的两根为2121x x x x ≤且、,ac b 42-=∆,则不等式的解的各种情况如下表: 0>∆0=∆0<∆二次函数c bx ax y ++=2(0>a )的图象c bx ax y ++=2c bx ax y ++=2c 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ab x 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 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()A x f >在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上()min f x A > 若不等式()B x f <在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上()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(y x ,),把它的坐标(y x ,)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.三、基本不等式2a bab +≤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 2;ab ≤22⎪⎭⎫⎝⎛+b a ,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)。

第4讲------不等式的解法

第4讲------不等式的解法

第4讲 不等式的解法一、简单一元高次不等式解法(解一元高次不等式,一般采取数轴标根法) 其步骤如下:(1)将f(x)的最高次项的系数化为正数;(2)将f(x)分解为若干个一次因式的积;(3)将每一个根顺次表在数轴上,再从右到左依次标出区间;(4)f(x)>0时取奇数区间;f(x)<0时取偶数区间.例1、解不等式(1)2 >0; (2)(x+4) <0.解析:(1)原式=x (2 -x-15)>0⟹x (x-3)(2x+5)>0,得不等式的解集为奇数区间,即{x ∣- <x <0或x >3}.(2)学生自行解决.答案:{x ∣x <-5或-5<x <-4或x >2}.二、分式不等式的解法例2、解不等式: > . 解析:原式变为 >0,通分 ( ) ( )>0, ⟹ ( )( )>0⟹ >0⟹ 或0<x<1. 练习:1、解下列不等式(1)2 ; (2)-4 ;(3)(x-2)( ;(4)(x-3)(x+2) (x-4)>0.2、解不等式:<0. 三、无理不等式解法 (1) g(x)⇔ 或 ;-5/203(2)g(x)⇔ ;(3)f(x)>g(x)0.例3、若不等式+的解集为(4,b),求a、b的值.解析:设=u,则原不等式为u>a+,即a-u+<0,∵不等式的解集为(4,b),∴方程a-u+=0的两个根分别为2,,由韦达定理得解得.练习:解不等式(1)<x-1;(2)>x+3.解析:(1)<x-1,⟹x∈(2,3];①等价转化法:⟹或②换元法:设t=(t0)x=3-,即t<3--1, ⟹(t-1)(t+2)<0,-2<t<1,故0t<1,0<1⟹2<x3.③求补集法:x-1⟹ 或⟹x2或x>3,故原不等式解集为(2,3].<即x∈(2,3].(2)>x+3,解析:用①②③④种方法由学生完成.答案:(-∞,-).四、指数、对数不等式的解法例4、解关于x的不等式lg(2ax)-lg(a+x)<1.解析:⟹a>0,x>0⟹ lg(2ax)<lg(10a+10x)⟹2ax<10a+10x,即(a-5)x<5a.当0<a<5时,a-5<0,x>0当a=5时,不等式0x<25,得x>0;当a>5时,a-5>0,解得0<x<.五、含绝对值不等式的解法例5、解不等式:∣∣x+1∣+∣x-1∣∣<+1.解析:+1>0恒成立,x>-2.①当x1时,原不等式可以变形为2x<+1,,无解;②当-1x<1时,∣∣x+1∣+∣x-1∣∣=2,则原不等式可变形为无解;③当-2<x<-1时,原不等式可以变形为,无解.综合①②③可知,原不等式无解.六、含参不等式的解法例4、试求不等式>-1对一切实数x恒成立的θ取值范围.解析:∵>0,故原不等式变为(θθ)θθθθ>0,令θθ=t,则t∈[-,],不等式变为(t+1)-(t-4)x+t+4>0对x∈R恒成立,由二次函数可知,∴t>0或t<(舍),故0<θθ ,即2k-<θ2k+(k∈Z).练习:1、解不等式(1)2ax>5-x(a∈R);(2)mx>k-nx (m、n、k∈R)解析:(1)(2a+1)x>5,(2)(m+n)x>ka>-时,x>;m+n>0,x>;a<- 时,x<;m+n<0,x<;a=- 时,x∈∅. m+n=0,,∈,∈∅.2、解不等式>1.解析:原不等式变为>0⟹[(a-1)x-(a-2)](x-2)>0,⟹(a-1)[x-](x-2)>0,当a>1时,[x-](x-2)>0⟹(-∞,)∪(2,+∞);当a<1时,[x-](x-2)<0,∵2-=,①当0<a<1时,解是(2,)②当a=0时,解为空集,即x∈∅;③a<0时,解为(,2).课外练习:一、选择题1、若0<a<1,则不等式(a-x)(x- )>0的解集为()A 、{x∣a<x<};B、{x∣<x<a};C、{x∣x>或x<a};D、{x∣x<或x>a}.2、不等式∣x+1∣(2x-1)0的解集为()A、{x∣x=-1或x};B、{x∣x-1或x};C、{x∣x};D、{x∣-1x}.3、若a>1且0<b<1,则不等式的解集为()A、x>3;B、x<4;C、3<x<4;D、x>4.4、不等式2的解集是()A、[-3,];B、[- ,3];C、[,1)∪(1,3];D、[- ,1)∪(1,3].5、已知∣a-c∣<∣b∣,则()A、a<b+c;B、a>c-b;C、∣a∣>∣b∣-∣c∣;D、∣a∣<∣b∣+∣c∣.6、设f(x),,则不等式f(x)>2的解集为()A、(1,2)∪(3,+∞);B、(,+∞);C、(1,2)∪(,+∞);D、(1,2).二、填空题7、不等式-∣x∣<0的解集是 .8、不等式的解集是.9、定义符号函数sgn x=,当x∈R时,则不等式x+2>的解集为.三、解答题10、解不等式(∣3x-1∣-1)(.11、已知函数f(x)=,当a>0时,解关于x的不等式f(x)<0.12、设有关于x的不等式lg(∣x+3∣+∣x-7∣)>a.(1)当a=1时,解此不等式;(2)求当a为何值时,此不等式的解集为R.。

4、一元二次不等式及分式、高次不等式

4、一元二次不等式及分式、高次不等式
2-2x+a=0有两等根x=1 x , 即 a =1 时, ②Δ=0 1 解集为:


解集为:Ø ③Δ<0 ,即a>1时, 综上所述:
一元二次不等式
含参不等式的解法 例1. 解下列不等式 (2) x2-3ax+2a2≤0 解:不等式化为: (x-a)(x-2a)≤0 Δ≥0 ① 2a>a ,即a>0时,a<x<2a ② 2a=a ,即a=0时,x=0
一元二次不等式
不等式的恒成立问题 思考: 函数 f(x)=x2+ax+3.
变式: 当x∈[-2,2)时,f(x)>a恒成立,求a的范围; 解:变为g(x)=x2+ax+3-a>0在[-2,2)恒成立
7 a ① -2≤-2 ,即a≥4时,g(-2)>0, 得a< , 故a无解; 3 a ② -2<- <2 ,即-4<a<4时,Δ<0, 得-6<a<2, 故-4<a<2 2 g(2)≥0 a ③ -2≥2 ,即a≤-4时, g(2)>0, 得a≥-7, 故-7≤a≤-4
2 2
高次不等式的解法—— 序轴标根法 (穿针引线法)
3x 5 (2) 2 2 x 2x 3
分式、高次不等式
高次不等式的解法—— 序轴标根法 (穿针引线法)
数轴标根法(穿针引线)解不等式的步骤是 (1) 等价变形后的不等式一边是零,一边是各因 式的积.(未知系数一定为正数) (2)把各因式的根标在数轴上. (3)用曲线从右上角开始往左穿根.(奇穿偶不穿) (4)结合图像和不等号写出解集.(分母不能取)
{
{
分式、高次不等式

高中数学不等式经典方法总结

高中数学不等式经典方法总结

高中数学不等式经典方法(fāngfǎ)总结高中数学不等式经典(jīngdiǎn)方法总结次不等式:一元(yī yuán)二一元(yī yuán)一次不等式的解轴表示〕例1、关于(guānyú)某围.例2.关于某的不等式对所有实数某∈R都成立,求a的取值范围.例3、假设关于某的不等式某2a某a0的解集为(,),那么实数a的取值范围是______________;假设关于某的不等式某2a某a3的解集不是空集,那么实数a的取值范围是______________。

〔-4,0〕,,62,几个重要不等式〔1〕假设aR,那么|a|0,a2某(3a)某2a1022法:〔依据、步骤、注意的问题,利用数ylog2(a某2a某1)的不等式在(2,0)上恒成立,求实数a的取值范〔2〕假设a、bR,那么a2b22ab(或a2b22|ab|2ab)〔当仅当a=b时取等号〕〔3〕如果a,b都是正数,那么(4)假设a、b、cR,那么abab〔当仅当.2a=b时取等号〕一正、二定、三相等.abc3abc〔当仅当3a=b=c时取等号〕ba(5)假设ab0,那么2〔当仅当ab22a=b时取等号〕2|某|a某a某a或某a;|某|a某(6)a0时,〔7〕假设a、bR,那么||a||b|||ab||a||b|a2a某a常用不等式22ababab2(根据目标不等式左右的运算结构选用);〔1〕2211ab〔2〕a、b、cR,a2b2c2abbcca〔当且仅当abc时,取等号〕;〔3〕假设ab0,m0,那么babm〔糖水的浓度问题〕。

如am如果正数a、b满足abab3,那么ab的取值范围是_________〔答:9,〕常用不等式的放缩法:①1n(n2)n1n(n1)nn(n1)n1n②n1n性1nn112n1nn1nn1(n1)利用函数的单调简单的一元高次不等式的解法:标根法:其步骤是:〔1〕分解成假设干个一次因式的积,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(某)的符号变化规律,写出不等式的解集。

不等式专题:分式不等式、高次不等式、绝对值不等式的解法-【题型分类归纳】2022-2023学年高一数

不等式专题:分式不等式、高次不等式、绝对值不等式的解法-【题型分类归纳】2022-2023学年高一数

不等式专题:分式不等式、高次不等式、绝对值不等式的解法一、分式不等式的解法解分式不等式的实质就是讲分式不等式转化为整式不等式。

设A 、B 均为含x 的多项式(1)00>⇔>AAB B(2)00<⇔<AAB B(3)000≥⎧≥⇔⎨≠⎩AB AB B (4)000≤⎧≤⇔⎨≠⎩AB AB B 【注意】当分式右侧不为0时,可过移项、通分合并的手段将右侧变为0;当分母符号确定时,可利用不等式的形式直接去分母。

二、高次不等式的解法如果将分式不等式转化为正式不等式后,未知数的次数大于2,一般采用“穿针引线法”,步骤如下:1、标准化:通过移项、通分等方法将不等式左侧化为未知数的正式,右侧化为0的形式;2、分解因式:将标准化的不等式左侧化为若干个因式(一次因式或高次因式不可约因式)的乘积,如()()()120--->…n x x x x x x 的形式,其中各因式中未知数的系数为正;3、求根:求如()()()120---=…n x x x x x x 的根,并在数轴上表示出来(按照从小到大的顺序标注)4、穿线:从右上方穿线,经过数轴上表示各根的点,(奇穿偶回:经过偶次根时应从数轴的一侧仍回到这一侧,经过奇数次根时应从数轴的一侧穿过到达数轴的另一侧)5、得解集:若不等式“>0”,则找“线”在数轴上方的区间;若不等式“<0”,则找“线”在数轴下方的区间三、含绝对值不等式1、绝对值的代数意义正数的绝对值是它的本身,负数的绝对值是它的相反数,零的绝对值仍是零.即,0,||0,0,,0.a a a a a a >⎧⎪==⎨⎪-<⎩2、绝对值的几何意义一个数的绝对值,是数轴上表示它的点到原点的距离.3、两个数的差的绝对值的几何意义b a -表示在数轴上,数a 和数b 之间的距离.4、绝对值不等式:(1)(0)<>x a a 的解集是{|}-<<x a x a ,如图1.(2)(0)>>x a a 的解集是{|}<->或x x a x a ,如图2.(3)(0)+<>⇔-<+<ax b c c c ax b c .(4)(0)+>>⇔+>ax b c c ax b c 或ax b c+<-题型一解分式不等式【例1】不等式02xx ≤-的解集为()A .[0,2]B .(0,2)C .(,0)[2,)-∞+∞ D .[0,2)【答案】D【解析】原不等式可化为()2020⎧-≤⎨-≠⎩x x x ,解得02≤<x .故选:D .【变式1-1】不等式2112x x +≥-的解集为()A .[3,2]-B .[3,2)-C .(,3][2,)-∞-⋃+∞D .(,3](2,)-∞-+∞U 【答案】D【解析】∵21310022++-⇒--x x x x ,解得:2>x 或3-x ,∴不等式的解集为(,3](2,)-∞-+∞U ,故选:D.【变式1-2】解下列分式不等式:(1)123x x +-≤1;(2)211x x+-<0.【答案】(1){3|2x x <或4x ≥};(2){1|2x x <-或1x >}.【解析】(1)∵123x x +-≤1,∴123x x +--1≤0,∴423x x -+-≤0,即432x x --≥0.此不等式等价于(x -4)32x ⎛⎫- ⎪⎝⎭≥0且x -32≠0,解得x <32或x ≥4.∴原不等式的解集为{3|2x x <或4x ≥}(2)由211x x +-<0得121x x +->0,此不等式等价于12x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭(x -1)>0,解得x <-12或x >1,∴原不等式的解集为1{|2x x <-或1x >}.【变式1-3】解不等式:2121332x x x x ++≥--【答案】21332⎧⎫><≠-⎨⎬⎩⎭或且x x x x 【解析】通分整理,原不等式化为:2(12)0(3)(32)+>--x x x ,它等价于:(3)(32)0210-->⎧⎨+≠⎩x x x ,得到:3>x 或23<x 且12≠-x 【变式1-4】不等式()2131x x +≥-的解集是()A .1,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .1,23⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .(]1,11,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭U D .(]1,11,23⎡⎫-⎪⎢⎣⎭【答案】C 【解析】因为()2131x x +≥-,所以213(1)x x +≥-且10x -≠,所以23720x x -+≤且10x -≠,所以123x ≤≤且1x ≠,所以不等式的解集为(]1,11,23⎡⎫⋃⎪⎢⎣⎭,故选:C题型二解高次不等式【例2】不等式()()()21350x x x ++->的解集为___________.【答案】1(,3),52⎛⎫-∞-⋃- ⎪⎝⎭【解析】不等式()()()()()()2135021350++->⇔++-<x x x x x x ,由穿针引线法画出图线,可得不等式的解集为1(,3),52⎛⎫-∞-⋃- ⎪⎝⎭.故答案为:1(,3),52⎛⎫-∞-- ⎪⎝⎭⋃.【变式2-1】解不等式(x +2)(x -1)9(x +1)12(x -3)≥0.【答案】[][)-213⋃+∞,,.【解析】根据不等式标根所以原不等式的解为[][)-213⋃+∞,,.故答案为:[][)-213⋃+∞,,.【变式2-2】不等式()()1203x x x +-≥-的解集为()A .{1x x ≤-或}23x ≤<B .{1x x ≤-或}23x ≤≤C .{3x x ≥或}12x -≤≤D .{3x x >或}12x -≤≤【答案】A【解析】不等式(1)(2)03x x x +-≥-,化为:(1)(2)0330x x x x +-⎧≤⎪-⎨⎪-≠⎩,由穿根法可知:不等式的解集为:{1x x ≤-或}23x ≤<.故选:A.【变式2-3】解下列分式不等式:(1)23221x x x -+≥-;(2)22520(32)(11)x x x x -+≥-+;(3)2256034x x x x ++≤--;(4)222232x x x x x +-<+-.【答案】(1)[4,)+∞;(2)12(,11)[,)[2,)23-∞-+∞ ;(3)4[3,2](1,)3--- ;(4)(1,2)(3,)-⋃+∞.【解析】(1)23221x x x -+≥-,所以232201x x x -+-≥-,所以()2322101x x x x -+--≥-,即()()24154011x x x x x x ---+=≥--,解得4x ≥,故原不等式的解集为[4,)+∞;(2)22520(32)(11)x x x x -+≥-+,所以()()2120(32)(11)x x x x --≥-+等价于()()()()()()2123211032110x x x x x x ⎧---+≥⎪⎨-+≠⎪⎩,解得2x ≥或1223x ≤<或11x <-,故原不等式的解集为12(,11)[,[2,)23-∞-+∞ (3)2256034x x x x ++≤--,所以()()()()230341x x x x ++≤-+,等价于()()()()()()2334103410x x x x x x ⎧++-+≤⎪⎨-+≠⎪⎩,解得32x --≤≤或413x -<<,故原不等式的解集为4[3,2](1,)3--- ;(4)222232x x x x x +-<+-,所以2222032x x x x x +--<+-,即()2222232032x x x x x x x +--+-<+-,即()()()()201231x x x x x -+++>-,因为210x x ++>恒成立,所以原不等式等价于()()2031x x x ->-+,即()()()2310x x x --+>,解得12x -<<或3x >,故原不等式的解集为(1,2)(3,)-⋃+∞【变式2-4】关于x 的不等式0ax b +>的解集为{|1}x x >,则关于x 的不等式2056ax bx x +>--的解集为()A .{|11x x -<<或6}x >B .{|1x x <-或16}x <<C .{|1x x <-或23}x <<D .{|12x x -<<或3}x >【答案】A【解析】因为关于x 的不等式0ax b +>的解集为{|1}x x >00a a b >⎧∴⎨+=⎩,则原式化为:()()()()()()()10061106161-->⇔>⇔-+->-+-+ax a x x x x x x x x 所以不等式的解为11x -<<或6x >.故选:A.题型三解绝对值不等式【例3】解不等式:(1)3<x ;(2)3>x (3)2≤x 【答案】(1){|33}-<<x x (2){|33}<->或x x x (3){|22}-≤≤x x 【变式3-1】解不等式:(1)103-<x ;(2)252->x ;(3)325-≤x ;【答案】(1){|713}<<x x ;(2)73{|}22><或x x x ;(3){|14}-≤<x x 【解析】(1)由题意,3103-<-<x ,解得713<<x ,所以原不等式的解集为{|713}<<x x .(2)由题意,252->x 或252-<-x ,解得72>x 或32<x ,所以原不等式的解集为73{|}22><或x x x .(3)由题意,5325-<-≤x ,解得14-≤<x ,所以原不等式的解集为{|14}-≤<x x .【变式3-2】不等式1123x <-≤的解集是___________【答案】[)(]1,01,2- 【解析】不等式可化为1213x <-≤,∴1213x <-≤,或3211x --<-≤;解之得:12x <≤或10x -≤<,即不等式1123x <-≤的解集是[)(]1,01,2- .故答案为:[)(]1,01,2- .【变式3-3】不等式111x x +<-的解集为()A .{}{}011x x x x <<⋃>B .{}01x x <<C .{}10x x -<<D .{}0x x <【答案】D 【解析】不等式()()221111111101+<⇔+<-≠⇔+<-≠⇔<-x x x x x x x x x .故选:D.【变式3-4】解不等式:4321->+x x 【答案】1{|2}3<>或x x x 【解析】方法一:(零点分段法)(1)当34≤x 时,原不等式变为:(43)21-->+x x ,解得13<x ,所以13<x ;(2)当34>x 时,原不等式变为:4321->+x x ,解得2>x ,所以2>x ;综上所述,原不等式的解集为1{|2}3<>或x x x .方法二:43214321->+⇔->+x x x x 或43(21)-<-+x x ,解得13<x 或2>x ,所以原不等式的解集为1{|2}3<>或x x x .【变式3-5】不等式125-+-<x x 的解集为【答案】(1,4)-【解析】当1x ≤时,1251x x x -+-<⇒>-,故11x -<≤;当12x <<时,12515x x -+-<⇒<恒成立,故12x <<;当2x ≥时,1254x x x -+-<⇒<,故24x ≤<综上:14x -<<故不等式的解集为:(1,4)-。

学案5 山西大学附中高一年级高次不等式及分式不等式的解法 高一

学案5 山西大学附中高一年级高次不等式及分式不等式的解法 高一

山西大学附中高中数学(必修1)学案 编号5高次不等式及分式不等式的解法【学习目标】会用“数轴标根法”解分式不等式,简单的高次不等式.【学习重点】会解分式不等式及高次不等式【学习难点】理解数轴标根法及分式不等式的等价转化【学习过程】一.导读解高次不等式的一般步骤:(1)将不等式化为)0(0)())((21<>---n x x x x x x 形式,并将各因式x 的系数化“+”;(2)求根,并在数轴上表示出来;(3)由右上方穿线,经过数轴上表示各根的点(为什么?);(4)若不等式(x 的系数化“+”后)是“0>”,则找“线”在x 轴上方的区间;若不等式是“0<”,则找“线”在x 轴下方的区间.注意:奇穿偶不穿例:解不等式:0)1()3()2(32<+--x x x .解:①检查各因式中x 的符号均正;②求得相应方程的根为:-1,2,3(注意:2是二重根,3是三重根);③在数轴上表示各根并穿线,每个根穿一次(自右上方开始),如下图: ④故原不等式的解集为:}3221|{<<<<-x x x 或.说明:因3是三重根,则在C 处穿三次,2是二重根,则在B 处穿两次,结果相当于没穿.由此看出,当左侧)(x f 有相同因式n x x )(1-时,n 为奇数时,曲线在1x 点处穿过数轴;n 为偶数时,曲线在1x 点处不穿过数轴,不妨归纳为“奇穿偶不穿”.解分式不等式的方法:先把分式不等式转化成一元二次或高次不等式;注意对于)0()()(≠>a a x g x f 的分式,移项,通分是关键,切忌去分母. ()()0()()0()()0;0()0()()f x g x f x f x f x g x g x g x g x ≥⎧>⇔>≥⇔⎨≠⎩ 二.导练例1. 解下列不等式:(1)073<+-x x (2) 0322322≤--+-x x x x(3)0)5)(1)(3()2(2>-+++x x x x (4)0)44)(1)(3-(2≤+++x x x x(5)22411372x x x x -+<-+ (6)120)4)(3)(2)(1(>----x x x x例2.求适合不等式11)1(02<+-<x x 的整数x 的值.例3.若不等式6163922<+--+<-x x mx x 对一切x 恒成立,求实数m 的范围.三.目标检测1.不等式1213≥--x x 的解集为 ( ) A. }243|{≤≤x x B. }243|{<≤x x C. }243|{>≤x x x 或 D. }243|{<≤x x x 或 2.不等式21≥+x x 的解集为 . 3.如果不等式1122+-->++-x x b x x x a x 的解集为(21,1),则b a ⋅= .。

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高次不等式解法
一、问题尝试:
1、解不等式(x-1)(x-2)>0 、解不等式 解集为{x︱x>2或 解集为{x︱x>2或x<1}. (1)若不等式改为 若不等式改为:(x-1)(2 - x)<0呢? 若不等式改为 呢 解集为{x︱ 解集为 ︱x>2或x<1}. 或
2、解不等式
不等式组:
x −1 x−2
3、解不等式(x-1)(x-2)(x-3)>0
尝试1:由积的符号法则,本不等式可化成两个不等式组:
{
(x −1)( x − 2) > 0 x − 3> 0
− −(1)或{
(x −1)( x − 2)< 0 x −3< 0
− −(2)
解()得x > 3, 解(2)得1 < x < 2. 1 原不等式的解集是以上两个不等式组解集的并集,故原 不等式的解集为{x 1 < x < 2或x > 3}.
> 0.
尝试1:按商的符号法则,原不等式等价于
{
x −1> 0 x − 2>0
− − − (1)或{
x −1< 0 x − 2< 0
− −(2)
原不等式的解集是上面这两个不等式组的解集的并集, 为{x x > 2或x < 1}
尝试2:本不等式与不等式( x − 1)( x − 2) > 0等价.所以 解集为{x x > 2或x < 1}
≤0
2、(x-1)2(x-2)3(x-3)(x+1)<0 、
课堂小结
解分式不等式的基本方法是同解转化法, 简便方法是数轴标根法。 相同因式的分式不等式与高次不等式既 要了解他们的联系,又要了解他们的区 别,尤其要注意等号取舍问题。 含重因式的不等式与高次不等式在进行 转化时要注意重因式对其的影响。
例一 解不等式
解:原不等式转化为
( x −1)( x − 2 ) ( x −3)( x +1)
x −3 x + 2 2 x − 2 x −3
2
1 2
<0
3
<0.
-1
此不等式与不等式(x-1)(x-2)(x-3)(x+1)<0解集相 x-1)(x-2)(x-3)(x+1)<0 同。由数轴标根法可得原不等式的解集为: {x︳-1<x<1或2<x<3}. 问:如果不等式是 该如何解?
+ 1 2 + 3
将数轴分为四个区间,图中标”+”号的区间即 为不等式y>0的解集.即不等式 (x-1)(x-2)(x-3)>0的解集为{x︳1<x<2或x>3}. 总结:此法为数轴标根法.在解高次不等式与分式 不等式中简洁明了,可迅速得出不等式的解集.
二、高次不等式的解法:
利用积、商的符号法则用同解转化法转化为一 元一次或一元二次不等式组求解; 找到各因式的根利用数轴标根法求解。 (请说说利用数轴标根法的步骤) 1、找根;2、画轴;3、标根; 4、画波浪曲线;5、看图得解。 注意的两点: 1:从右向左画; 2:遇奇穿过,遇偶折回(这里的奇偶是什么?)
点评:可知,高次不等式利用商或积的符号法则转化为一元一 点评: 次不等式(组)或一元二次不等式(组)求解。这种方法叫同 叫同 解转化法。 解转化法。
3、解不等式(x-1)(x-2)(x-3)>0 尝试2:令y=(x-1)(x-2)(x-3),则y=0的三个根 分别为1,2,3.如图,在数轴上标出3个实根,
− x +3 x −2 2 x − 2 x +3
2
>0
例二: ( x − 4)( x − 12 x + 36) ≤ 0
2 2
例三: (x-1)( x + 2) >0 x −3
3
例四: (x+2)(x+1) ( x − 1) ( x − 3) > 0
2 3
课堂练习
1、
( x −1)( x − 2) ( x −3)( x +1)
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