人教新课标版数学高一必修5练习 第三章《不等式》归纳总结

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高中新课程数学(新课标人教A版)必修五《三不等式》归纳整合

高中新课程数学(新课标人教A版)必修五《三不等式》归纳整合

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3.二元一次不等式(组)表示的平面区域 (1)二元一次不等式(组)的几何意义 二元一次不等式(组)的几何意义是二元一次不等式(组)表示 的平面区域.一般地,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.区域不包括边界时,边界直线(Ax+By+C=0)应 画成虚线. (2)二元一次不等式表示的平面区域的判定 对于在直线Ax+By+C=0同一侧的所有点(x,y),实数Ax+ By+C的符号相同,所以只需在此直线的某一侧取一个特殊 点(x0,y0),根据实数Ax0+By0+C的正负即可判断不等式表 示直线哪一侧的平面区域,可简记为“直线定界,特殊点定 域”.特别地,当C≠0时,常取原点作为特殊点.
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【例3】 f(x)=ax2+ax-1在R上满足f(x)<0,则a的取值范围是 ________. 解析 (1)当a=0时,f(x)<0恒成立,故a=0符合题意;
(2)当 a≠0 时,由题意得:aΔ<=0a2+4a<0 ⇔a-<40<a<0 ⇔
-4<a<0,综上所述:-4<a≤0. 答案 (-4,0]
(1)当Δ<0时,-1<a<2,M=∅⊆[1,4];
(2)当Δ=0时,a=-1或2;
当a=-1时,M={-1}⃘[1,4];
当a=2时,M={2}⊆[1,4].
(3)当Δ>0时,a<-1或a>2.
设方程f(x)=0的两根x1,x2,且x1<x2, 那么M=[x1,x2],M⊆[1,4]⇔1≤x1≤x2≤4

高中数学必修5第三章《不等式》复习知识点总结与练习

高中数学必修5第三章《不等式》复习知识点总结与练习

高中数学必修5__第三章《不等式》复习知识点总结与练习(一)第一节不等关系与不等式[知识能否忆起]1.实数大小顺序与运算性质之间的关系a -b >0⇔a >b ;a -b =0⇔a =b ;a -b <0⇔a <b . 2.不等式的基本性质1.在使用不等式时,一定要搞清它们成立的前提条件.不可强化或弱化成立的条件.如“同向不等式”才可相加,“同向且两边同正的不等式”才可相乘;可乘性中“c 的符号”等也需要注意.2.作差法是比较两数(式)大小的常用方法,也是证明不等式的基本方法.要注意强化化归意识,同时注意函数性质在比较大小中的作用.高频考点1. 比较两个数(式)的大小[例1] 已知等比数列{a n }中,a 1>0,q >0,前n 项和为S n ,试比较S 3a 3与S 5a 5的大小.[自主解答] 当q =1时,S 3a 3=3,S 5a 5=5,所以S 3a 3<S 5a 5;当q >0且q ≠1时,S 3a 3-S 5a 5=a 1(1-q 3)a 1q 2(1-q )-a 1(1-q 5)a 1q 4(1-q )=q 2(1-q 3)-(1-q 5)q 4(1-q )=-q -1q 4<0,所以S 3a 3<S 5a 5. 综上可知S 3a 3<S 5a 5.由题悟法比较大小的常用方法 (1)作差法:一般步骤是:①作差;②变形;③定号;④结论.其中关键是变形,常采用配方、因式分解、有理化等方法把差式变成积式或者完全平方式.当两个式子都为正数时,有时也可以先平方再作差.(2)作商法:一般步骤是:①作商;②变形;③判断商与1的大小;④结论. (3)特值法:若是选择题、填空题可以用特值法比较大小;若是解答题,可先用特值探究思路,再用作差或作商法判断.[注意] 用作商法时要注意商式中分母的正负,否则极易得出相反的结论.以题试法1.(2012·吉林联考)已知实数a 、b 、c 满足b +c =6-4a +3a 2,c -b =4-4a +a 2,则a 、b 、c 的大小关系是( )A .c ≥b >aB .a >c ≥bC .c >b >aD .a >c >b解析:选A c -b =4-4a +a 2=(2-a )2≥0, ∴c ≥b .将题中两式作差得2b =2+2a 2,即b =1+a 2. ∵1+a 2-a =⎝⎛⎭⎫a -122+34>0,∴1+a 2>a . ∴b =1+a 2>a .∴c ≥b >a . 2. 不等式的性质(2012·包头模拟)若a >0>b >-a ,c <d <0,则下列结论:①ad >bc ;②a d +bc<0;③a-c >b -d ;④a ·(d -c )>b (d -c )中成立的个数是( )A .1B .2C .3D .4(2)∵a >0>b ,c <d <0,∴ad <0,bc >0, ∴ad <bc ,故①错误.∵a >0>b >-a ,∴a >-b >0, ∵c <d <0,∴-c >-d >0, ∴a (-c )>(-b )(-d ),∴ac +bd <0,∴a d +b c =ac +bdcd <0,故②正确. ∵c <d ,∴-c >-d ,∵a >b ,∴a +(-c )>b +(-d ), a -c >b -d ,故③正确.∵a >b ,d -c >0,∴a (d -c )>b (d -c ), 故④正确,故选C.由题悟法1.判断一个关于不等式的命题的真假时,先把要判断的命题与不等式性质联系起来考虑,找到与命题相近的性质,并应用性质判断命题的真假,当然判断的同时可能还要用到其他知识,比如对数函数、指数函数的性质.2.特殊值法是判断命题真假时常用到的一个方法,在命题真假未定时,先用特殊值试试,可以得到一些对命题的感性认识,如正好找到一组特殊值使命题不成立,则该命题为假命题.以题试法2.若a 、b 、c 为实数,则下列命题正确的是( ) A .若a >b ,c >d ,则ac >bd B .若a <b <0,则a 2>ab >b 2 C .若a <b <0,则1a <1bD .若a <b <0,则b a >ab解析:选B A 中,只有a >b >0,c >d >0时,才成立;B 中,由a <b <0,得a 2>ab >b 2成立;C ,D 通过取a =-2,b =-1验证均不正确. 3. 不等式性质的应用典题导入[例3] 已知函数f (x )=ax 2+bx ,且1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4.求f (-2)的取值范围. [自主解答] f (-1)=a -b ,f (1)=a +b . f (-2)=4a -2b .设m (a +b )+n (a -b )=4a -2b .则⎩⎪⎨⎪⎧ m +n =4,m -n =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =1,n =3.∴f (-2)=(a +b )+3(a -b )=f (1)+3f (-1). ∵1≤f (-1)≤2,2≤f (1)≤4,∴5≤f (-2)≤10.即f (-2)的取值范围为[5,10].由题悟法利用不等式性质可以求某些代数式的取值范围,但应注意两点:一是必须严格运用不等式的性质;二是在多次运用不等式的性质时有可能扩大了变量的取值范围.解决的途径是先建立所求范围的整体与已知范围的整体的等量关系,最后通过“一次性”不等关系的运算求解范围.以题试法3.若α,β满足⎩⎪⎨⎪⎧-1≤α+β ≤1,1≤α+2β ≤3,试求α+3β的取值范围.解:设α+3β=x (α+β)+y (α+2β)=(x +y )α+(x +2y )β.则⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =1,x +2y =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =2.∵-1≤-(α+β)≤1,2≤2(α+2β)≤6, 两式相加,得1≤α+3β≤7.∴α+3β的取值范围为[1,7].第二节一元二次不等式及其解法[知识能否忆起]一元二次不等式的解集二次函数y=ax2+bx+c的图象、一元二次方程ax2+bx+c=0的根与一元二次不等式ax2+bx+c>0与ax2+bx+c<0的解集的关系,可归纳为:若a<0时,可以先将二次项系数化为正数,对照上表求解.解一元二次不等式应注意的问题:(1)在解一元二次不等式时,要先把二次项系数化为正数.(2)二次项系数中含有参数时,参数的符号会影响不等式的解集,讨论时不要忘记二次项系数为零的情况.(3)解决一元二次不等式恒成立问题要注意二次项系数的符号.(4)一元二次不等式的解集的端点与相应的一元二次方程的根及相应的二次函数图象与x轴交点的横坐标相同高频考点1.一元二次不等式的解法典题导入[例1] 解下列不等式: (1)0<x 2-x -2≤4; (2)x 2-4ax -5a 2>0(a ≠0). [自主解答] (1)原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-x -2>0,x 2-x -2≤4⇔⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x -2>0,x 2-x -6≤0⇔⎩⎪⎨⎪⎧ (x -2)(x +1)>0,(x -3)(x +2)≤0⇔⎩⎪⎨⎪⎧x >2或x <-1,-2≤x ≤3.借助于数轴,如图所示,原不等式的解集为{}x |-2≤x <-1,或2<x ≤3. (2)由x 2-4ax -5a 2>0知(x -5a )(x +a )>0. 由于a ≠0故分a >0与a <0讨论. 当a <0时,x <5a 或x >-a ; 当a >0时,x <-a 或x >5a .综上,a <0时,解集为{}x |x <5a ,或x >-a ;a >0时,解集为{}x |x >5a ,或x <-a .由题悟法1.解一元二次不等式的一般步骤:(1)对不等式变形,使一端为0且二次项系数大于0,即ax 2+bx +c >0(a >0),ax 2+bx +c <0(a >0);(2)计算相应的判别式;(3)当Δ≥0时,求出相应的一元二次方程的根; (4)根据对应二次函数的图象,写出不等式的解集.2.解含参数的一元二次不等式可先考虑因式分解,再对根的大小进行分类讨论;若不能因式分解,则可对判别式进行分类讨论,分类要不重不漏.以题试法1.解下列不等式: (1)-3x 2-2x +8≥0;(2)ax 2-(a +1)x +1<0(a >0).解:(1)原不等式可化为3x 2+2x -8≤0, 即(3x -4)(x +2)≤0. 解得-2 ≤x ≤43,所以原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-2≤x ≤43. (2)原不等式变为(ax -1)(x -1)<0, 因为a >0,所以⎝⎛⎭⎫x -1a (x -1)<0. 所以当a >1时,解为1a <x <1;当a =1时,解集为∅; 当0<a <1时,解为1<x <1a.综上,当0<a <1时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪1<x <1a ; 当a =1时,不等式的解集为∅;当a >1时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪1a <x <1. 2.一元二次不等式恒成立问题典题导入[例2] 已知f (x )=x 2-2ax +2(a ∈R ),当x ∈[-1,+∞)时,f (x )≥a 恒成立,求a 的取值范围.[自主解答] 法一:f (x )=(x -a )2+2-a 2,此二次函数图象的对称轴为x =a . ①当a ∈(-∞,-1) 时,f (x )在[-1,+∞)上单调递增,f (x )min =f (-1)=2a +3. 要使f (x )≥a 恒成立,只需f (x )min ≥a ,即2a +3≥a ,解得-3≤a <-1; ②当a ∈[-1,+∞)时,f (x )min =f (a )=2-a 2,由2-a 2≥a ,解得-1 ≤a ≤1. 综上所述,a 的取值范围为[-3,1].法二:令g (x )=x 2-2ax +2-a ,由已知,得x 2-2ax +2-a ≥0在[-1,+∞)上恒成立,即Δ=4a 2-4(2-a )≤0或⎩⎪⎨⎪⎧Δ>0,a <-1,g (-1)≥0.解得-3 ≤a ≤1.所求a 的取值范围是[-3,1].本题中的“x ∈[-1,+∞)改为“x ∈[-1,1)”,求a 的取值范围.解:令g (x )=x 2-2ax +2-a ,由已知,得x 2-2ax +2-a ≥0在[-1,1)上恒成立,即Δ=4a 2-4(2-a )≤0或⎩⎪⎨⎪⎧ Δ>0,a <-1,g (-1)≥0或⎩⎨⎧Δ>0,a >1,g (1)≥0.解得-3≤a ≤1,所求a 的取值范围是[-3,1] .由题悟法1.对于二次不等式恒成立问题,恒大于0就是相应的二次函数的图象在给定的区间上全部在x 轴上方;恒小于0就是相应的二次函数的图象在给定的区间上全部在x 轴下方.2.一元二次不等式恒成立的条件:(1)ax 2+bx +c >0(a ≠0)(x ∈R ) 恒成立的充要条件是: a >0且b 2-4ac <0.(2)ax 2+bx +c <0(a ≠0)(x ∈R )恒成立的充要条件是: a <0且b 2-4ac <0.以题试法2.(2012·九江模拟)若关于x 的不等式x 2-ax -a >0的解集为(-∞,+∞),则实数a 的取值范围是________;若关于x 的不等式x 2-ax -a ≤-3的解集不是空集,则实数a 的取值范围是________.解析:由Δ1<0,即a 2-4(-a )<0,得-4<a <0; 由Δ2≥0,即a 2-4(3-a )≥0,得a ≤-6或a ≥2. 答案:(-4,0) (-∞,-6]∪[2,+∞) 2. 一元二次不等式的应用典题导入[例3] 某商品每件成本价为80元,售价为100元,每天售出100件.若售价降低x 成(1成=10%),售出商品数量就增加85x 成.要求售价不能低于成本价.(1)设该商店一天的营业额为y ,试求y 与x 之间的函数关系式y =f (x ),并写出定义域; (2)若再要求该商品一天营业额至少为10 260元,求x 的取值范围. [自主解答] (1)由题意得y =100⎝⎛⎭⎫1-x 10·100⎝⎛⎭⎫1+850x . 因为售价不能低于成本价, 所以100⎝⎛⎭⎫1-x10-80≥0. 所以y =f (x )=20(10-x )(50+8x ),定义域为[0,2]. (2)由题意得20(10-x )(50+8x )≥10 260, 化简得8x 2-30x +13≤0. 解得12≤x ≤134.所以x 的取值范围是⎣⎡⎦⎤12,2.由题悟法解不等式应用题,一般可按如下四步进行:(1)认真审题,把握问题中的关键量,找准不等关系; (2)引进数学符号,用不等式表示不等关系; (3)解不等式; (4)回答实际问题.以题试法3.某同学要把自己的计算机接入因特网.现有两家ISP 公司可供选择.公司A 每小时收费1.5元;公司B 在用户每次上网的第1小时内收费1.7元,第2小时内收费1.6元,以后每小时减少0.1元(若用户一次上网时间超过17小时,按17小时计算).假设该同学一次上网时间总是小于17小时,那么该同学如何选择ISP 公司较省钱?解:假设一次上网x 小时,则公司A 收取的费用为1.5x 元,公司B 收取的费用为x (35-x )20元.若能够保证选择A 比选择B 费用少,则x (35-x )20>1.5x (0<x <17), 整理得x 2-5x <0,解得0<x <5,所以当一次上网时间在5小时内时,选择公司A 的费用少;超过5小时,选择公司B 的费用少.练习题[小题能否全取]1.(教材习题改编)下列命题正确的是( ) A .若ac >bc ⇒a >b B .若a 2>b 2⇒a >b C .若1a >1b ⇒a <bD .若a <b ⇒a <b答案:D2.若x +y >0,a <0,ay >0,则x -y 的值( ) A .大于0 B .等于0 C .小于0D .不确定解析:选A 由a <0,ay >0知y <0,又x +y >0,所以x >0.故x -y >0. 4.12-1________3+1(填“>”或“<”). 解析:12-1=2+1<3+1. 答案:<5.已知a ,b ,c ∈R ,有以下命题:①若a >b ,则ac 2>bc 2;②若ac 2>bc 2,则a >b ; ③若a >b ,则a ·2c >b ·2c .其中正确的是____________(请把正确命题的序号都填上). 解析:①若c =0则命题不成立.②正确.③中由2c >0知成立. 答案:②③4.若x >y, a >b ,则在①a -x >b -y ,②a +x >b +y ,③ax >by ,④x -b >y -a ,⑤a y >bx这五个式子中,恒成立的所有不等式的序号是________. 解析:令x =-2,y =-3,a =3,b =2,符合题设条件x >y ,a >b ,∵a -x =3-(-2)=5,b -y =2-(-3)=5, ∴a -x =b -y ,因此 ①不成立.又∵ax =-6,by =-6,∴ax =by ,因此③也不正确. 又∵a y =3-3=-1,b x =2-2=-1,∴a y =bx,因此⑤不正确. 由不等式的性质可推出 ②④成立. 答案:②④[小题能否全取]1.(教材习题改编)不等式x (1-2x )>0的解集是( ) A.⎝⎛⎭⎫-∞,12 B.⎝⎛⎭⎫0,12 C .(-∞,0)∪⎝⎛⎭⎫12,+∞D.⎝⎛⎭⎫12,+∞答案:B2.不等式9x 2+6x +1≤0的解集是( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≠-13 B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫-13 C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-13≤x ≤13D .R答案:B3.(2011·福建高考)若关于x 的方程x 2+mx +1=0有两个不相等的实数根,则实数m 的取值范围是( )A .(-1,1)B .(-2,2)C .(-∞,-2)∪(2,+∞)D .(-∞,-1)∪(1,+∞)解析:选C 由一元二次方程有两个不相等的实数根,可得:判别式Δ>0,即m 2-4>0,解得m <-2或m >2.4.(2012·天津高考)已知集合A ={x ∈R ||x +2|<3},集合B ={x ∈R |(x -m )(x -2)<0},且A ∩B =(-1,n ),则m =__________,n =________.解析:因为|x +2|<3,即-5<x <1,所以A =(-5,1),又A ∩B ≠∅,所以m <1,B =(m,2),由A ∩B =(-1,n )得m =-1,n =1.答案:-1 15.不等式1x -1<1的解集为________.解析:由1x -1<1得1-1x -1>0,即x -2x -1>0,解得x <1,或x >2.答案:{x |x <1,或x >2}1.(2012·重庆高考)不等式x -1x +2<0的解集为( )A .(1,+∞)B .(-∞,-2)C .(-2,1)D .(-∞,-2)∪(1,+∞)解析:选C 原不等式化为(x -1)(x +2)<0,解得-2<x <1,故原不等式的解集为(-2,1).2.(2013·湘潭月考)不等式4x -2≤x -2的解集是( )A .(-∞,0]∪(2,4]B .[0,2)∪[4,+∞)C .[2,4)D .(-∞,2]∪(4,+∞)解析:选B ①当x -2>0即x >2时,原不等式等价于(x -2)2≥4,解得x ≥4. ②当x -2<0即x <2时,原不等式等价于(x -2)2≤4, 解得0≤x <2.3.关于x 的不等式x 2-(a +1)x +a <0的解集中,恰有3个整数,则a 的取值范围是( ) A .(4,5) B .(-3,-2)∪(4,5) C .(4,5]D .[-3,-2)∪(4,5]解析:选D 原不等式可能为(x -1)(x -a )<0,当a >1时得1<x <a ,此时解集中的整数为2,3,4,则4<a ≤5,当a <1时得a <x <1,则-3≤a <-2,故a ∈[-3,-2)∪(4,5]4.若(m +1)x 2-(m -1)x +3(m -1)<0对任何实数x 恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A .(1,+∞) B .(-∞,-1)C.⎝⎛⎭⎫-∞,-1311D.⎝⎛⎭⎫-∞,-1311∪(1,+∞) 解析:选C ①m =-1时,不等式为2x -6<0,即x <3,不合题意.②m ≠-1时,⎩⎪⎨⎪⎧m +1<0,Δ<0,解得m <-1311.6.(2012·长沙模拟)已知二次函数f (x )=ax 2-(a +2)x +1(a ∈Z ),且函数f (x )在(-2,-1)上恰有一个零点,则不等式f (x )>1的解集为( )A .(-∞,-1)∪(0,+∞)B .(-∞,0)∪(1,+∞)C .(-1,0)D .(0,1)解析:选C ∵f (x )=ax 2-(a +2)x +1, Δ=(a +2)2-4a =a 2+4>0,∴函数f (x )=ax 2-(a +2)x +1必有两个不同的零点, 又f (x )在(-2,-1)上有一个零点,则f (-2)f (-1)<0, ∴(6a +5)(2a +3)<0,解得-32<a <-56.又a ∈Z ,∴a =-1.不等式f (x )>1,即-x 2-x >0,解得-1<x <0.7.若不等式k -3x -3>1的解集为{x |1<x <3},则实数k =________.解析:k -3x -3>1,得1-k -3x -3<0,即x -k x -3<0,(x -k )(x -3)<0,由题意得k =1.答案:18.不等式x 2-2x +3 ≤a 2-2a -1在R 上的解集是∅,则实数a 的取值范围是________. 解析:原不等式即x 2-2x -a 2+2a +4≤0,在R 上解集为∅, ∴Δ=4-4(-a 2+2a +4)<0, 即a 2-2a -3<0, 解得-1<a <3. 答案:(-1,3)9.(2012·陕西师大附中模拟)若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +5,x <3,2x -m ,x ≥3,且f (f (3))>6,则m 的取值范围为________.解析:由已知得f (3)=6-m ,①当m ≤3时,6-m ≥3,则f (f (3))=2(6-m )-m =12-3m >6,解得m <2;②当m >3时,6-m <3,则f (f (3))=6-m +5>6,解得3<m <5.综上知,m <2或3<m <5.答案:(-∞,2)∪(3,5) 10.解下列不等式: (1)8x -1≤16x 2;(2)x 2-2ax -3a 2<0(a <0).解:(1)原不等式转化为16x 2-8x +1≥0, 即(4x -1)2 ≥0,则x ∈R , 故原不等式的解集为R .(2)原不等式转化为(x +a )(x -3a )<0, ∵a <0,∴3a <-a ,得3a <x <-a .故原不等式的解集为{x |3a <x <-a }.11.一个服装厂生产风衣,月销售量x (件)与售价p (元/件)之间的关系为p =160-2x ,生产x 件的成本R =500+30x (元).(1)该厂月产量多大时,月利润不少于1 300元?(2)当月产量为多少时,可获得最大利润,最大利润是多少? 解:(1)由题意知,月利润y =px -R , 即y =(160-2x )x -(500+30x ) =-2x 2+130x -500.由月利润不少于1 300元,得-2x 2+130x -500≥1 300. 即x 2-65x +900≤0,解得20≤x ≤45.故该厂月产量在20~45件时,月利润不少于1 300元. (2)由(1)得,y =-2x 2+130x -500 =-2⎝⎛⎭⎫x -6522+3 2252, 由题意知,x 为正整数.故当x =32或33时,y 最大为1 612.所以当月产量为32或33件时,可获最大利润,最大利润为1 612元.12.设二次函数f (x )=ax 2+bx +c ,函数F (x )=f (x )-x 的两个零点为m ,n (m <n ). (1)若m =-1,n =2,求不等式F (x )>0的解集; (2)若a >0,且0<x <m <n <1a ,比较f (x )与m 的大小.解:由题意知,F (x )=f (x )-x =a (x -m )·(x -n ),当m =-1,n =2时,不等式F (x )>0, 即a (x +1)(x -2)>0.当a >0时,不等式F (x )>0的解集为{x |x <-1,或x >2}; 当a <0时,不等式F (x )>0 的解集为{x |-1<x <2}. (2)f (x )-m =a (x -m )(x -n )+x -m =(x -m )(ax -an +1), ∵a >0,且0<x <m <n <1a ,∴x -m <0,1-an +ax >0. ∴f (x )-m <0,即f (x )<m .。

高中数学必修五 第三章 不等式 章末总结复习课件

高中数学必修五 第三章 不等式 章末总结复习课件
第三章
不等式 章末归纳总结
第三章 不等式
第三章 不等式
一、不等式与函数、方程的问题 不等式和函数、方程联系紧密,相互渗透.不等式的应用 主要体现在:利用不等式求函数的定义域、值域、最值;利用 不等式讨论方程的根及有关性质.
第三章 不等式
已知函数 f(x)=log3mx2x+2+8x1+2的定义域为 R,求 实数 m 的取值范围.
+∞),f(x)>0 恒成立,求实数 a 的取值范围.
第三章 不等式
[解析] 设 g(x)=x2+2x. ∵f(x)>0,∴x2+2x>a2-2a. 要使 f(x)>0 在[1,+∞)上恒成立, 只需要 g(x)=x2+2x 在[1,+∞)上的最小值大于 a2-2a 即 可. ∵g(x)=x2+2x 在[1,+∞)上是单调递增的, ∴g(x)min=g(1)=3. ∴a2-2a<3,解此一元二次不等式可得-1<a<3. ∴实数 a 的取值范围是-1<a<3.
∵x1、x2 是方程 f(x)=0 的两个实根, 且 0<x1<1,1<x2<2.
第三章 不等式
f0>0 ∴f1<0
f2>0
⇒a72--aa-+21>30+a2-a-2<0 28-2a+13+a2-a-2;8<00 a2-3a>0
⇒a-<2-<1a,<4或a>2 a<0,或a>3
第三章 不等式
[点评] 等价转化思想解不等式问题的步骤:(1)观察原式 的特点,根据已知和待求,确定转化方向.常见的转化有:上 面例题中的转化为最值,还有将比较复杂的不等式转化为二次 不等式(组)的情况;(2)解转化后的不等式,一般是解一元二次 不等式(组);(3)给出结论.

高中数学必修5(人教A版)第三章不等式3.3知识点总结含同步练习及答案

高中数学必修5(人教A版)第三章不等式3.3知识点总结含同步练习及答案

描述:例题:高中数学必修5(人教A版)知识点总结含同步练习题及答案第三章 不等式 3.3 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题一、学习任务1. 能从实际情景中抽象出二元一次不等式组;了解二元一次不等式组的集合意义,能用平面区域表示二元一次不等式组.2. 能从实际情景中抽象出一些简单的二元线性规划问题,并能加以解决.二、知识清单平面区域的表示 线性规划 非线性规划三、知识讲解1.平面区域的表示二元一次不等式表示的平面区域已知直线 :,它把坐标平面分为两部分,每个部分叫做开半平面,开半平面与 的并集叫做闭半平面.以不等式解 为坐标的所有点构成的集合,叫做不等式表示的区域或不等式的图象.对于直线 : 同一侧的所有点 ,代数式 的符号相同,所以只需在直线某一侧任取一点 代入 ,由 符号即可判断出 (或)表示的是直线哪一侧的点集.直线 叫做这两个区域的边界(boundary).二元一次不等式组表示的平面区域二元一次不等式组所表示区域的确定方法:①直线定界②由几个不等式组成的不等式组所表示的平面区域,是各个不等式所表示的平面区域的公共部分.l Ax +By +C =0l (x ,y )l Ax +By +C =0(x ,y )Ax +By +C (,)x 0y 0Ax +By +C A +B +C x 0y 0A +B +C >0x 0y 0<0Ax +By +C =0画出下列二元一次不等式表示的平面区域.(1) ;(2).解:(1)① 画出直线 ,因为这条直线上的点不满足 ,所以画成虚线.② 取原点 ,代入 ,所以原点在不等式 所表示的平面区域内,不等式表示的区域如图.3x +2y +6>0y ⩾3x 3x +2y +6=03x +2y +6>0(0,0)3x +2y+6=6>03x +2y +6>0描述:2.线性规划线性规划的有关概念若约束条件是关于变量的一次不等式(方程),则称为线性约束条件(objective function).一般地,满足线性约束条件的解 叫做可行解(feasible solution),由所有可行解组成的集合叫做可行域(feasible region).要求最大(小)值所涉及的关于变量 , 的一次解析式叫做线性目标函数(linearobjectives).使目标函数取得最大值或最小值的可行解叫做最优解.在线性约束条件下,求线性目标函数的最大值或最小值问题叫做线性规划问题(linearprogram).(2)① 画出直线 ,画成实线.② 取点 ,代入 ,所以 不在不等式 表示的平面区域内,不等式表示的区域如图.y =3x (1,0)y −3x =−3<0(1,0)y ⩾3x 画出不等式组 表示的平面区域.解:不等式 表示直线 及右下方的平面区域; 表示直线及右上方的平面区域; 表示直线 及左方的平面区域;所以不等式组表示的平面区域如图中阴影部分.⎧⎩⎨x −y +5⩾0x +y ⩾0x ⩽3x −y +5⩾0x −y +5=0x +y ⩾0x +y =0x ⩽3x =3(x ,y )xy⎩⎨4x+y+10⩾0作出可行域如图中阴影部分所示:可知,图可知,答案:解析:1. 下列各点中,不在 表示的平面区域的是 A .B .C .D .C将 代入得 ,故 不在 表示的平面区域内.x +y −1⩽0()(0,0)(−1,1)(−1,3)(2,−3)x =−1,y =3x +y −1−1+3−1=1>0(−1,3)x +y −1⩽02. 在平面直角坐标系 中,满足不等式组 ,点 的集合用阴影表示为下列图中的 A.B .C .xOy {|x |⩽|y ||x |<1(x ,y )()高考不提分,赔付1万元,关注快乐学了解详情。

高中数学必修5(人教A版)第三章不等式3.4知识点总结含同步练习及答案

高中数学必修5(人教A版)第三章不等式3.4知识点总结含同步练习及答案

4 m .所以 x
y = 4 × 120 + 2(2x + = 480 + 320(x +
4 ) x − − − − − 4 ⩾ 480 + 320 × 2√x ⋅ x = 1760,
当且仅当 x =
8 ) × 80 x
4 ,即 x = 2 时,等号成立.所以当 x = 2 时,y min = 1760 . x 答:水池的最低造价为1760元.
如果 a ,b ∈ R+ ,那么
均值不等式可以表达为:两个正实数的算术平均值大于或等于它的几何平均值.均值不等式也称 为基本不等式 .两个正数的积为常数时,它们的和有最小值;两个正数的和为常数时,它们的积 有最大值. 例题: 设 a > 0,b > 0 ,下列不等式中不成立的是( )
b a A. + ⩾ 2 a b a+b 2 C.ab ⩽ ( ) 2
2.均值不等式的应用 描述: 基本不等式的应用非常广泛,如求函数最值,证明不等式,比较大小,求取值范围,解决实际问 题等.其中,求最值是其最重要的应用 .利用均值不等式求最值时应注意“一正,二定,三相 等”,三者缺一不可. 例题: 求函数 y =
1 + x (x>3)\) 的最小值. x−3 解:因为 x > 3,所以 x − 3 > 0 ,所以 y=
已知 x ,y ∈ R+ ,且 x + 4y = 1,求 xy 的最大值. 且仅当 x =
− − 解:由均值不等式可得 x + 4y ⩾ 2√− x ⋅− 4− y ,当且仅当 x = 4y 时等号成立,所以 xy ⩽ 1 1 1 ,y = 时等号成立,所以 xy 的最大值为 . 2 8 16

高一必修五不等式的知识点

高一必修五不等式的知识点

高一必修五不等式的知识点不等式是数学中常见的一种数学关系符号,用于表示两个数或两个算式之间的大小关系。

高中数学中,不等式是一个重要的知识点,其中必修五的学习内容涉及到不等式的基本概念、性质、解法等。

下面将介绍高一必修五不等式的主要知识点。

一、不等式的基本概念不等式是用不等号表示两个数或两个算式之间的大小关系。

不等式中的不等号可以是小于号(<)、大于号(>)、小于等于号(≤)或大于等于号(≥)。

二、不等式的性质1. 加法性性质:对于不等式两边同时加减一个相同的数,不等式的方向不变。

例如,若a > b,则 a + c > b + c。

2. 乘法性性质:对于不等式两边同时乘除一个正数,不等式的方向不变;对于不等式两边同时乘除一个负数,不等式的方向改变。

例如,若a > b(a > 0),则 a · c > b · c。

3. 反身性:任何数与自身进行大小比较时都满足等式关系。

例如,a = a。

4. 传递性:若 a > b,b > c,则 a > c。

例如,若a > b,b > c,则 a > c。

5. 两边加或减一个相同的数对不等式关系不会改变。

例如,若a > b,则 a + c > b + c。

三、不等式的解法1. 图解法:通过在数轴上绘制对应数值的数轴图形,来解读不等式的解集。

例如,对于不等式 x > 3,可以在数轴上绘制一个开口向右的箭头,并在箭头右侧标记出无限大的数集。

2. 几何法:利用几何图形,如包含在坐标系上的点、线段、平面等,来求解不等式的解集。

例如,对于不等式 2x + y > 5,可以在坐标系上绘制直线 2x + y = 5,然后根据不等式的要求确定直线上、下两侧的解集。

3. 符号法:通过变量和符号的运算来对不等式进行转化,从而求解不等式的解集。

例如,对于不等式 3x + 2 < 10,可以通过减去2再除以3的方式将不等式转化为 x < 2。

高一数学必修5不等式知识点总结

高一数学必修5不等式知识点总结

高一数学必修5不等式知识点总结不等式是高一数学必修5非常重要的概念,有哪些知识点需要了解?下面店铺给大家带来高一数学必修5不等式知识点,希望对你有帮助。

高一数学必修5不等式知识点不等式(inequality)用不等号将两个解析式连结起来所成的式子。

例如2x+2y≥2xy,sinx≤1,ex>0 ,2x<3等。

根据解析式的分类也可对不等式分类,不等号两边的解析式都是代数式的不等式,称为代数不等式;只要有一边是超越式,就称为超越不等式。

例如lg(1+x)>x是超越不等式。

通常不等式中的数是实数,字母也代表实数,不等式的一般形式为F(x,y,……,z)≤G(x,y,……,z )(其中不等号也可以为<,≥,> 中某一个),两边的解析式的公共定义域称为不等式的定义域,不等式既可以表达一个命题,也可以表示一个问题。

不等式的最基本性质有:①如果x>y,那么yy;②如果x>y,y>z;那么x>z;③如果x>y,而z为任意实数,那么x+z>y+z;④ 如果x>y,z>0,那么xz>yz;⑤如果x>y,z<0,那么xz由不等式的基本性质出发,通过逻辑推理,可以论证大量的初等不等式,其中比较有名的有:柯西不等式:对于2n个任意实数x1,x2,…,xn和y1,y2,…,yn,恒有(x1y1+x2y2+…+xnyn)2≤(x12+x22+…+xn2)(y12+y22+…+yn2)。

排序不等式:对于两组有序的实数x1≤x2≤…≤xn,y1≤y2≤…≤yn,设yi1,yi2,…,yin是后一组的任意一个排列,记S=x1yn+x2yn-1+…+xny1,M=x1yi1+x2yi2+…+xnyin,L=x1y1+x2y2+…+xnyn,那么恒有S≤M≤L。

根据不等式的基本性质,也可以推出解不等式可遵循的一些同解原理。

主要的有:①不等式F(x)< G(x)与不等式 G(x)>F(x)同解。

人教版高三数学必修5知识点:《不等式》知识点总结

人教版高三数学必修5知识点:《不等式》知识点总结

人教版高三数学必修5知识点:《不等式》知识点总结
数学在科学发展和现代生活生产中的应用非常广泛,小编准备了人教版高三数学必修5知识点,具体请看以下内容。

(1)不等关系
感受在现实世界和日常生活中存在着大量的不等关系,了解不等式(组)的实际背景。

(2)一元二次不等式
①经历从实际情境中抽象出一元二次不等式模型的过程。

②通过函数图象了解一元二次不等式与相应函数、方程的联系。

③会解一元二次不等式,对给定的一元二次不等式,尝试设计求解的程序框图。

(3)二元一次不等式组与简单线性规划问题
①从实际情境中抽象出二元一次不等式组。

②了解二元一次不等式的几何意义,能用平面区域表示二元一次不等式组(参见例2)。

③从实际情境中抽象出一些简单的二元线性规划问题,并能加以解决(参见例
3)。

(4)基本不等式:。

①探索并了解基本不等式的证明过程。

②会用基本不等式解决简单的最大(小)值问题(参见例4)。

高中是人生中的关键阶段,大家一定要好好把握高中,小编为大家整理的人教版高三数学必修5知识点,希望大家喜欢。

202X年高中数学人教版必修五不等式知识点最完全精炼总结

202X年高中数学人教版必修五不等式知识点最完全精炼总结

千里之行,始于足下。

202X年高中数学人教版必修五不等式学问点最完全精炼总结高中数学人教版必修五中的不等式部分是数学中格外重要的一个章节,把握好不等式的学问对于解决很多其他数学问题都是至关重要的。

下面是对202X年高中数学人教版必修五不等式学问点的最完全精炼总结,总计。

一、基本概念与性质1. 不等式的基本性质:加减等于一个不等式,两边乘(除)同一个正(负)数不等号方向不变,两边乘(除)同一个非负数不等号方向可能转变。

2. 确定值不等式的性质:|a| < b 等价于 -b < a < b;|a| > b 等价于a < -b 或 a > b。

3. 等式的确定值不等式:若 |a| = b,则 a = b 或 a = -b。

二、一次不等式1. 一次不等式的解集表示法:解集用数学符号表示为 { x | x ∈ R, x >a } 或 (a, +∞)。

2. 一次不等式的求解方法:移项、换边、乘除法求解。

3. 不等式的区间解法:将解集表示为一个或多个区间的并集。

4. 求不等式的整数解:通过查找使不等式成立的整数解来确定整数解集。

第1页/共3页锲而不舍,金石可镂。

5. 不等关系的性质:不等式两边同时加上(减去)一个相同的数不等号方向不变,两边同时乘(除)一个正数不等号方向不变,两边同时乘(除)一个负数不等号方向转变。

三、二次不等式1. 二次不等式的解集表示法:解集用数学符号表示为 { x | x ∈ R, x > a, x < b } 或 (a, b)。

2. 二次函数与二次不等式的关系:二次函数的图像与二次不等式的解集有亲密关系。

3. 二次不等式的判别法:依据二次不等式的判别式Δ = b^2 - 4ac 的正负确定二次不等式的解集。

4. 二次不等式的求解方法:配方法、因式分解法、二次函数法等。

5. 不等式组的解集:将多个不等式组合在一起,求解出满足全部不等式的解。

必修五数学基本不等式知识点总结

必修五数学基本不等式知识点总结

必修五数学基本不等式知识点总结必修五数学基本不等式知识点总结如下:1. 一次性解决n个一元一次方程组将所有的方程相加得到等式,将所有的不等式相加得到不等式。

2. 均值不等式设有n个正实数a1、a2、…、an,则有:(1)算术平均值和几何平均值:(a1+a2+…+an)/n >= (a1×a2×…×an)^(1/n)(2)加权平均值和几何平均值:(a1*w1+a2*w2+…+an*wn)/(w1+w2+…+wn) >= (a1^w1×a2^w2×…×an^wn)^(1/(w1+w2+…+wn))其中,w1、w2、…、wn是正实数,满足w1+w2+…+wn=1。

3. 广义均值不等式设有n个正实数a1、a2、…、an,m和p同为实数且m < p,则有:(a1^m+a2^m+…+an^m)/n >= (a1^p+a2^p+…+an^p)/n当且仅当a1=a2=…=an时等号成立。

4. 柯西不等式设有n个实数a1、a2、…、an和b1、b2、…、bn,则有:(a1*b1+a2*b2+…+an*bn)^2 <= (a1^2+a2^2+…+an^2)*(b1^2+b2^2+…+bn^2)当且仅当ai/k1=bi/k2时,等号成立。

其中,k1和k2是实数。

5. 阿贝尔不等式设有n个实数a1、a2、…、an和b1、b2、…、bn,满足a1 >= a2 >= … >= an和b1 <= b2 <= … <= bn,则有:a1*b1+a2*b2+…+an*bn >= a1*bk1+a2*bk2+…+an*bkn,其中,k1、k2、…、kn是排列1、2、…、n的一个排序方式。

6. 连续不等式设有n个正实数a1、a2、…、an,如果a1 <= a2 <= … <= an,则有:(1)(a1+a2+…+an)^2 <= n*(a1^2+a2^2+…+an^2)(2)(a1+a2+…+an)^2 >= n*a1*a2*…*an其中,等号成立当且仅当a1=a2=…=an。

(完整版)高中数学人教版必修五不等式知识点最完全精炼总结,推荐文档

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△>0
Байду номын сангаас
ax
b(a
x 0)
x
b
a b
(a (a
0) 0)
a
△=0
△<0
y=ax2+bx+c
y
的图象
(a>0)
x1 O
x2x
y
O x1
x
y x
O
ax2+bx+c=0 有两相异实根 (a>0)的根 x1, x2 (x1<x2)
有两相等实根
x1=x2=
b 2a
ax2+bx+c>0 {x|x<x1,或 x>x2} {x|x≠ b }
一.不等式知识要点
1.两实数大小的比较
a b a b 0 a b a b 0 a b a b 0
2.不等式的性质:8条性质.
3.基 本不 等式 定理
且且且且 且且且且 且且且且 且且且且
a 2 b 2 2ab
a2
b2
1 (a b)2 2
值。
z ax by z x2 y2
z y x
6
练习:1.求满足 | x | + | y | ≤4 的整点(横、纵坐标为整数)的
个数。
2.且且且且且且且f
(x)
2
log2
x
1 log2
x
(0
x
1)
34.f(x)=x+ 1 且x4且且且且且 x1
4.求函数 f ( x) ( x 1)2 4 ( x 1) 的最小值.
(5)一元二次方程根的分布问题: 方法:依据二次函数的图像特征从:开口方向、判别式、对称 轴、

必修五 第三章 不等式知识点总结及练习

必修五 第三章 不等式知识点总结及练习

不等式31、0a b a b ->⇔>;0a b a b -=⇔=;0a b a b -<⇔<.32、不等式的性质: ①a b b a >⇔<;②,a b b c a c >>⇒>;③a b a c b c >⇒+>+; ④,0a b c ac bc >>⇒>,,0a b c ac bc ><⇒<;⑤,a b c d a c b d >>⇒+>+; ⑥0,0a b c d ac bd >>>>⇒>;⑦()0,1n na b a b n n >>⇒>∈N >;⑧()0,1nn a b a b n n >>⇒>∈N >.33、一元二次不等式:只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式. 34、二次函数的图象、一元二次方程的根、一元二次不等式的解集间的关系:判别式24b ac ∆=-0∆> 0∆= 0∆<二次函数2y ax bx c =++()0a >的图象一元二次方程20ax bx c ++=()0a >的根有两个相异实数根1,22b x a-±∆=()12x x <有两个相等实数根122b x x a==-没有实数根一元二次不等式的解集20ax bx c ++>()0a >{}12x x x x x <>或2b x x a ⎧⎫≠-⎨⎬⎩⎭R20ax bx c ++<()0a >{}12x xx x <<∅ ∅35、二元一次不等式:含有两个未知数,并且未知数的次数是1的不等式.36、二元一次不等式组:由几个二元一次不等式组成的不等式组.37、二元一次不等式(组)的解集:满足二元一次不等式组的x 和y 的取值构成有序数对(),x y ,所有这样的有序数对(),x y 构成的集合.38、在平面直角坐标系中,已知直线0x y C A +B +=,坐标平面内的点()00,x y P . ①若0B >,000x y C A +B +>,则点()00,x y P 在直线0x y C A +B +=的上方.②若0B >,000x y C A +B +<,则点()00,x y P 在直线0x y C A +B +=的下方. 39、在平面直角坐标系中,已知直线0x y C A +B +=. ①若0B >,则0x y C A +B +>表示直线0x y C A +B +=上方的区域;0x y C A +B +<表示直线0x y C A +B +=下方的区域. ②若0B <,则0x y C A +B +>表示直线0x y C A +B +=下方的区域;0x y C A +B +<表示直线0x y C A +B +=上方的区域.40、线性约束条件:由x ,y 的不等式(或方程)组成的不等式组,是x ,y 的线性约束条件.目标函数:欲达到最大值或最小值所涉及的变量x ,y 的解析式. 线性目标函数:目标函数为x ,y 的一次解析式.线性规划问题:求线性目标函数在线性约束条件下的最大值或最小值问题. 可行解:满足线性约束条件的解(),x y .可行域:所有可行解组成的集合.最优解:使目标函数取得最大值或最小值的可行解. 41、设a 、b 是两个正数,则2a b+称为正数a 、b 的算术平均数,ab 称为正数a 、b 的几何平均数.42、均值不等式定理: 若0a >,0b >,则2a b ab +≥,即2a bab +≥. 43、常用的基本不等式:①()222,a b ab a b R +≥∈;②()22,2a b ab a b R +≤∈;③()20,02a b ab a b +⎛⎫≤>> ⎪⎝⎭;④()222,22a b a b a b R ++⎛⎫≥∈ ⎪⎝⎭.44、极值定理:设x 、y 都为正数,则有⑴若x y s +=(和为定值),则当x y =时,积xy 取得最大值24s .⑵若xy p =(积为定值),则当x y =时,和x y +取得最小值2p .不等式与不等关系1.实数x 大于10,用不等式表示为( )A .x <10B .x ≤10C .x >10D .x ≥102.设a =3x 2-x +1,b =2x 2+x ,x ∈R ,则( )A .a >bB .a <bC .a ≥bD .a ≤b4.比较x 6+1与x 4+x 2的大小,其中x ∈R .一、选择题1.某隧道入口竖立着“限高4.5米”的警示牌,是指示司机要想安全通过隧道,应使车载货物高度h 满足关系为( )A .h <4.5B .h >4.5C .h ≤4.5D .h ≥4.5 2.实数x 的绝对值不大于2,则可用不等式表示为( ) A .|x|>2 B .|x|≥2X k b 1 . c o m C .|x|<2 D .|x|≤2 3.下列不等式中不成立的是( ) A .-1>-2 B .-1<2 C .-1≥-1 D .-1≤-2 4.某高速公路对行驶的各种车辆的速度v 的最大限速为120 km/h ,行驶过程中,同一车道上的车间距d 不得小于10 m ,则可用不等式表示为( )A.⎩⎪⎨⎪⎧v ≤120km/h d ≥10m B .v ≤120(km/h)或d ≥10(m) C .v ≤120(km/h) D .d ≥10(m)5.若A =a 2+3ab ,B =4ab -b 2,则A 、B 的大小关系是( ) A .A ≤B B .A ≥B C .A<B 或A>B D .A>B6.已知M =x 2+y 2-4x +2y ,N =-5,若x ≠2或y ≠-1,则( ) A .M>N B .M<N C .M =N D .不能确定答案:1.C 2.D 3.D 4.A 5.B 6.A1.对于任意实数a ,b ,c ,d ,命题:①若a>b ,c ≠0,则ac>bc ;②若a>b ,则ac 2>bc 2;③若ac 2>bc 2,则a>b. 其中真命题的个数是( )A .0B .1C .2D .3解析:当c<0时,①不正确; 当c =0时,②不正确;只有③正确. 答案:B 2.如果a>b ,给出下列不等式,其中成立的是( ) ①1a <1b ;②a 3>b 3;③a 2+1>b 2+1;④2a >2b . A .②③ B .①③ C .③④ D .②④ 解析:∵a 、b 符号不定,故①不正确,③不正确.∵y =x 3是增函数,∴a>b 时,a 3>b 3,故②正确.∵y =2x 是增函数,∴a>b 时,2a >2b,故④正确. 答案:D 3.已知a ,b 为非零实数,且a<b ,则( )A .a 2<b 2B .a 2b<ab 2C .2a -2b<0 D.1a >1b解析:取a =-4,b =2即可判断选项A 、B 、D 错. 答案:C 4.已知a 、b 满足0<a<b<1,下列不等式中成立的是( )A .a a <b bB .a a <b aC .b b <a bD .b b >b a解析:取特殊值法.令a =14,b =12,则a a =(14)14=(12)12, b b=(12)12,∴A 错.a b =(14)12<(12)12=b b ,∴C 错. b b =(12)12<(12)14=b a,∴D 错. 答案:B5.设0<b<a<1,则下列不等式成立的是( )A .ab<b 2<1 B .log 12b<log 12a<0C .2b <2a <2D .a 2<ab<1解析:∵y =2x 是单调递增函数,且0<b<a<1, ∴2b <2a <21,即2b <2a<2. 答案:C 6.若1a <1b <0,则下列不等式:①a +b<ab ;②|a|>|b|;③a<b ;④b a +ab >2中,正确的不等式是A .①②B .②③C .①④D .③④解析:取a =-1,b =-2,验证排除②③. 答案:C7.一个棱长为2的正方体的上底面有一点A ,下底面有一点B ,则A 、B 两点间的距离d 满足的不等式为________.解析:最短距离是棱长2,最长距离是正方体的体对角线长2 3.故2≤d ≤2 3. 答案:2≤d ≤2 38.若a >b >0,则1a ________1b.解析:∵1a -1b =b -aab ,b -a <0,ab >0,∴b -a ab <0, ∴1a <1b. 答案:< 9.若实数a >b ,则a 2-ab________ba -b 2.(填“>”或“<”)解析:因为(a 2-ab)-(ba -b 2)=(a -b)2,又a >b ,所以(a -b)2>0,即a 2-ab >ba -b 2.7.已知三个不等式:ab>0,bc -ad>0,c a -db>0(其中a 、b 、c 、d 均为实数),用其中两个不等式作为条件,余下的一个不等式作为结论组成一个命题,可组成的正确命题的个数是____个.解析:由ab>0,bc -ad>0. 两端同除以ab ,得c a -db>0.同样由c a -db>0,ab>0可得bc -ad>0.⎩⎪⎨⎪⎧bc -ad>0c a -d b>0⇒⎩⎪⎨⎪⎧bc -ad>0bc -adab>0⇒ab>0. 答案:38.下列四个不等式:①a<0<b ;②b<a<0;③b<0<a ;④0<b<a ,其中能使1a <1b成立的充分条件有________.解析:1a <1b ⇔b -a ab<0⇔b -a 与ab 异号,因此①②④能使b -a 与ab 异号. 答案:①②④ 9.(2011·三明模拟)给出下列四个命题:①若a>b>0,则1a >1b ; ②若a>b>0,则a -1a >b -1b ;③若a>b>0,则2a +b a +2b >a b ; ④设a ,b 是互不相等的正数,则|a -b|+1a -b≥2.其中正确命题的序号是________.(把你认为正确命题的序号都填上)解析:①作差可得1a -1b =b -a ab ,而a>b>0,则b -a ab <0,此式错误.②a>b>0,则1a <1b,进而可得-1a >-1b ,所以可得a -1a >b -1b 正确.③2a +b a +2b -a b =b 2a +b -a a +2b a +2b b =b 2-a 2a +2b b =b -a b +a a +2b b<0,错误.④a -b<0时此式不成立,错误. 答案:②一元二次不等式练习:判断下列式子是不是一元二次不等式?(依据是…)(2)03≤+xy (3)(0)3)(2<-+x x (4))1(32->-x x x x 2.如何解一元二次不等式?(1)将不等式化为标准式(等号右边为0,二次项的系数为正) (2)判断△的符号.(3)求方程的根.(4)根据图象写解集.例1:(1)40142>+-x x (2)0322>-+-x x(1)0432>--x x (2)0652<+-x x例2.自变量x 在什么范围取值时,下列函数的值等于0?大于0呢?小于0呢?(1)y=3x 2-6x+2 (2) y=25-x 2例3.求下列函数的定义域 :(1)y=log 2(x 2-3x-4) (2)622--=x x y4.若关于x 的一元二次方程x 2-(m+1)x-m=0有两个不相等的实数根,求m 的取值范围5.已知函数f(x)=213324x x --, 求使函数值大于0的x 的取值范围 4.已知不等式ax 2+bx+6<0的解集是 {x ︳x<-2或x>3 (1)求a,b 的值 (2)求不等式x 2+bx+a>0的解集.例 2 若关于x 的不等式 mx 2-(2m+1)x+m-1≥0 的解集为空集,求m 的取值范围.变式 1:若解集为非空,求m 的取值范围变式2. 若解集为R ,求m 的取值范围不等式的解法---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 x 2-4x+13x 2-7x+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且x ≠5}. (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{x |x<1 3 或 1 2≤x ≤1或x>2}. 一、解下列一元二次不等式:1、0652>++x x2、0652≤--x x3、01272<++x x4、0672≥+-x x5、0122<--x x6、0122>-+x x7、01282≥+-x x 8、01242<--x x 9、012532>-+x x 10、0121632>-+x x 11、0123732>+-x x 12、071522≤++x x 13、0121122≥++x x 14、10732>-x x 15、05622<-+-x x 16、02033102≤+-x x 17、0542<+-x x 18、0442>-+-x x 19、2230x x --+≥ 20、0262≤+--x x 21、0532>+-x x22、02732<+-x x 23、0162≤-+x x 24、03442>-+x x 25、061122<++x x 26、041132>+--x x 27、042≤-x28、031452≤-+x x 29、0127122>-+x x 30、0211122≥--x x 31、03282>--x x 32、031082≥-+x x 33、041542<--x x 34、02122>--x x 35、021842>-+x x 36、05842<--x x 37、0121752≤-+x x 38、0611102>--x x 39、038162>--x x 40、038162<-+x x 41、0127102≥--x x 42、02102>-+x x 43、0242942≤--x x 44、0182142>--x x 45、08692>-+x x 46、0316122>-+x x 47、0942<-x 48、0320122>+-x x 49、0142562≤++x x 50、0941202≤+-x x 51、(2)(3)6x x +-< 52、03222<--a ax x 53、0)1(2<--+a x a x221 1 3 1二.填空题1、不等式(1)(12)0x x -->的解集是 ;2.不等式2654x x +<的解集为__________. 3、不等式2310x x -++>的解集是 4、不等式2210x x -+≤的解集是 ; 5、不等式245x x -<的解集是 ; 9、已知集合2{|4}M x x =<,2{|230}N x x x =--<,则集合M N = ; 10、不等式220mx mx +-<的解集为R ,则实数m 的取值范围为 ;11、不等式9)12(2≤-x 的解集为_______ 12、不等式0<x 2+x-2≤4的解集是_________13、若不等式2(2)2(2)40a x a x -+--<对一切x R ∈恒成立,则a 的取值范围是______. 三、典型例题:1、已知对于任意实数x ,22kx x k -+恒为正数,求实数k 的取值范围.9.已知一元二次不等式(m -2)x 2+2(m -2)x +4>0的解集为R ,求m 的取值范围2.求函数()2110lg 2+-=x x y 的定义域。

最新人教版高中数学必修5第三章《不等式》内容解析

最新人教版高中数学必修5第三章《不等式》内容解析

数学人教B 必修5第三章不等式知识建构综合应用专题一 用函数的图象解不等式函数是中学数学中的重点内容之一,它贯穿于中学数学教学的始终,而利用函数的图象能直观、准确、迅速地分析研究函数的性质或解决与函数有关的问题,因此,函数图象是高考考查的重点内容,在历年高考中都有涉及.函数图象形象显示了函数的性质,为研究数量关系提供了形的直观性,它是探求解题路径、获得问题结果的重要工具,在解方程或不等式时,特别是非常规的方程或不等式,有时需要画出图象,利用数形结合能起到十分快捷的效果.应用1已知函数f (x )=⎩⎨⎧lg x ,x ≥32,lg (3-x ),x <32,若方程f (x )=k 无实根,则实数k 的取值范围是( ).A .(-∞,0)B .(-∞,1)C .(-∞,lg 32)D .(lg 32,+∞)提示:所给的函数f (x )是分段函数,而方程f (x )=k 无实数根,可利用数形结合法转化为函数图象无交点.应用2已知a ,b ,c 依次是方程2x +x =0,log 2x =2-x 和12log x x =的实数根,则a ,b ,c 的大小关系是________.提示:构造常见的初等函数利用函数的图象可解决问题. 专题二 不等式的解法常见的不等式有一元一次不等式,一元二次不等式,简单的高次不等式,分式不等式,含有指数、对数的不等式,其解法为:(1)解一元二次不等式,画出其对应的二次函数图象,来确定解集. (2)解高次不等式常用穿根法.(3)分式不等式利用不等式的性质将其转化为整式不等式(组)求解.(4)解含有指数、对数的不等式利用指数与对数函数的单调性,将指数、对数不等式转化成与之等价的不等式(组)求解.应用1求解下列不等式: (1)-x 2+2x +3<0; (2)x 3+2x 2-3x >0;(3)x 2x -2≥-1; (4)212log (23)1x x +≥-.提示:(1)注意解一元二次不等式的几个步骤. (2)穿根法求解.(3)转化为整式不等式,注意分母不为0. (4)对数不等式,真数大于0.应用2解关于x 的不等式(x -2)(ax -2)>0.提示:二次项系数为a ,需对a 的正负进行讨论;还要对根的大小进行讨论,两者要同时进行.专题三 利用基本不等式求最值的常用方法基本不等式是一个重要的不等式,利用它可以求解函数最值问题.对于有些题目,可以直接利用基本不等式求解.但是有些题目必须进行必要的变形才能利用基本不等式求解.常见的变形手段为配凑法、整体代换法等.下面介绍一些常用的变形方法.1.凑系数应用1已知0<x <5,求y =x (10-2x )的最大值.提示:由0<x <5,知10-2x >0,利用基本不等式求最值,必须和为定值或积为定值,此题为两个式子积的形式,但其和不是定值.注意到2x +(10-2x )=10为定值,故只需将y =x (10-2x )凑上一个系数即可.2.凑项法应用2已知x <54,求函数f (x )=4x -2+14x -5的最大值.提示:由题意知4x -5<0,首先要调整符号,又(4x -2)·14x -5不是定值,故需对4x -2进行凑项才能得到定值.3.分离法应用3求f (x )=x 2+7x +10x +1(x ≠-1)的值域.提示:本题看似无法运用基本不等式,不妨将分子配方凑出含有(x +1)的项,再将其分离.4.整体代换法应用4若x ,y 都是正数,且满足4x +16y=1,求x +y 的最小值.提示:由于x +y =1·(x +y ),故可以将4x +16y =1整体代入,展开之后,再用基本不等式求最小值.专题四 不等式恒成立问题恒成立问题,涉及到一次函数、二次函数的性质、图象,渗透着换元、化归、数形结合、函数与方程等思想方法,是很综合的一个题型,也是历年高考的一个热点.变量分离法和数形结合的方法比较常用,数形结合的方法较简单.当然还有其他的解决方法,如赋值法、根据对称性等.1.一次函数型应用1对于满足|p |≤2的所有实数p ,求使不等式x 2+px +1>p +2x 恒成立的x 的取值范围.提示:在不等式中出现了两个字母:x 和p ,关键在于该把哪个字母看成是变量.本题可将p 视作变量,则上述问题即可转化为在[-2,2]内关于p 的一次函数大于0恒成立的问题.2.二次函数型应用2设f (x )=x 2-2ax +2,当x ∈[-1,+∞)时,都有f (x )≥a 恒成立,求a 的取值范围.提示:题目中要证明f (x )≥a 恒成立,若把a 移到等号的左边,则把原题转化成左边二次函数在区间[-1,+∞)上恒大于0的问题,就可以利用函数的图象解决了.3.变量分离型应用3对一切实数x ,不等式x 4+ax 2+1≥0恒成立,求字母a 的取值范围. 提示:从所给不等式中解出a ,再利用基本不等式求解. 专题五 不等式与函数、方程的综合问题 1.利用不等式的性质、不等式的证明方法、解不等式等知识可以解决函数中的有关问题,主要体现在:利用不等式求函数的定义域、值域、最值、证明单调性等.2.利用函数、方程、不等式之间的关系,可解决一元二次方程根的分布及相关的不等式问题.应用1已知函数f (x )=log 3mx 2+8x +nx 2+1的定义域为R ,值域为[0,2],求m ,n 的值.提示:将定义域问题转化为不等式恒成立问题,即转化为mx 2+8x +n >0的解集为R .应用2已知在△ABC 中,三边分别为a ,b ,c ,m 为正数. 求证:a a +m +b b +m >c c +m. 提示:可利用通分作差的方法解决,也可以构造函数利用函数的单调性解决. 真题放送 1.(2011·山东高考)设集合M ={x |x 2+x -6<0},N ={x |1≤x ≤3},则M ∩N =( ). A .[1,2) B .[1,2] C .(2,3] D .[2,3]2.(2011·重庆高考)已知a >0,b >0,a +b =2,则y =1a +4b 的最小值是( ).A .72 B .4C .92D .53.(2011·山东高考)设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -5≤0,x -y -2≤0,x ≥0,则目标函数z =2x +3y+1的最大值为( ).A .11B .10C .9D .8.54.(2011·重庆高考)若函数f (x )=x +1x -2(x >2)在x =a 处取最小值,则a =( ).A .1+2B .1+ 3C .3D .45.(2011·湖北高考)已知向量a =(x +z,3),b =(2,y -z ),且a ⊥b .若x ,y 满足不等式|x |+|y |≤1,则z 的取值范围为( ).A .[-2,2]B .[-2,3]C .[-3,2]D .[-3,3]6.(2011·天津高考)对实数a 和b ,定义运算“”:ab =⎩⎪⎨⎪⎧a ,a -b ≤1,b ,a -b >1.设函数f (x )=(x 2-2)(x -x 2),x ∈R .若函数y =f (x )-c 的图象与x 轴恰有两个公共点,则实数c 的取值范围是( ).A .(-∞,-2]∪(-1,32)B .(-∞,-2]∪(-1,-34)C .(-1,14)∪(14,+∞)D .(-1,-34)∪[14,+∞)7.(2011·上海高考)不等式x +1x≤3的解集为______.8.(2011·湖南高考)设x ,y ∈R ,且xy ≠0,则(x 2+1y 2)(1x 2+4y 2)的最小值为______.9.(2011·陕西高考)如图,点(x ,y )在四边形ABCD 内部和边界上运动,那么2x -y 的最小值为__________.10.(2011·天津高考)已知log 2a +log 2b ≥1,则3a +9b 的最小值为________. 答案: 综合应用 专题一应用1:C 在同一坐标系内作出y =f (x )与y =k 的图象,如图,当x =32时,f (x )=lg 32.所以若两函数图象无交点,则k <lg 32.应用2:a <c <b 由2x +x =0,得2x=-x ,设函数y 1=2x ,y 2=-x ,分别作出它们的图象,如图1,两图象交点的横坐标即为a ,可得a <0,同理,对于方程log 2x =2-x ,可得图2,得1<b <2;对于方程12log x x =,可得图3,得0<c <1,所以a <c <b .图1 图2图3专题二应用1:解:(1)∵-x 2+2x +3<0,∴x 2-2x -3>0. 又∵方程x 2-2x -3=0的两根为x 1=-1,x 2=3, ∴不等式的解集为{x |x >3或x <-1}.(2)由x 3+2x 2-3x =x (x 2+2x -3)=x (x +3)(x -1),可令f (x )=x (x -1)(x +3), ∵f (x )=0的根为-3,0,1,∴由穿根法(如图),得不等式x 3+2x 2-3x >0的解集为{x |x >1或-3<x <0}.(3)由x 2x -2≥-1可得x2x -2+1=x 2+x -2x -2≥0, 即(x 2+x -2)(x -2)≥0,且x -2≠0, 即(x -1)(x +2)(x -2)≥0且x ≠2,如图,由穿根法得原不等式的解集为{x |-2≤x ≤1或x >2}.(4)∵21122log (23)1log 2x x +≥-=,又∵0<12<1,∴原不等式同解于不等式组⎩⎪⎨⎪⎧2x 2+3x >0,2x 2+3x ≤2.解得⎩⎨⎧x >0,或x <-32,-2≤x ≤12.∴不等式的解集为{x |-2≤x <-32,或0<x ≤12}.应用2:解:(1)当a =0时,原不等式化为(x -2)·(-2)>0即x -2<0,∴x <2.(2)当a <0时,原不等式可化为(x -2)(x -2a)<0,此时两根大小关系为2>2a,解得2a<x <2.(3)当a >0时,原不等式可化为(x -2)(x -2a)>0,此时两根分别为2,2a .①当a =1时,2a =2,解得x ≠2.②当a >1时,2>2a ,解得x >2或x <2a .③当0<a <1时,2<2a ,解得x >2a或x <2.综上所述,不等式的解集为 ①当a =0时,{x |x <2}; ②当a =1时,{x |x ≠2};③当a <0时,{x |2a<x <2};④当a >1时,{x |x >2,或x <2a };⑤当0<a <1时,{x |x >2a,或x <2}.专题三应用1:解:y =x (10-2x )=12[2x ·(10-2x )]≤12(2x +10-2x 2)2=252,当且仅当2x =10-2x ,即x =52时,等号成立.所以当x =52时,y =x (10-2x )的最大值为252.应用2:解:∵x <54,∴5-4x >0.∴f (x )=4x -2+14x -5=-(5-4x +15-4x )+3≤-2(5-4x )·15-4x+3=-2+3=1,当且仅当5-4x =15-4x,即x =1时等号成立,此时f (x )的最大值为1.应用3:解:f (x )=x 2+7x +10x +1=(x +1)2+5(x +1)+4x +1=(x +1)+4x +1+5,当x +1>0,即x >-1时,f (x )≥2(x +1)·4x +1+5=9(当且仅当x =1时等号成立);当x +1<0,即x <-1时,f (x )≤-2(x +1)·4x +1+5=1(当且仅当x =-3时等号成立).∴f (x )=x 2+7x +10x +1(x ≠-1)的值域为(-∞,1]∪[9,+∞).应用4:解:∵x +y =1·(x +y )=(4x +16y)(x +y )=20+(4y x +16x y )≥20+24y x ·16xy=36,当且仅当x =12,y =24时,等号成立, ∴x +y 的最小值为36. 专题四应用1:解:原不等式即(x -1)p +x 2-2x +1>0,设f (p )=(x -1)p +x 2-2x +1,则f (p )在[-2,2]上恒大于0,故有:⎩⎪⎨⎪⎧ f (-2)>0,f (2)>0,即⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3>0,x 2-1>0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x >3或x <1,x >1或x <-1,∴x <-1或x >3.应用2:解:设F (x )=f (x )-a =x 2-2ax +2-a .(1)当Δ=4a 2-4(2-a )=4(a -1)(a +2)<0,即-2<a <1时,对一切x ∈[-1,+∞),F (x )≥0恒成立;(2)当Δ=4(a -1)(a +2)≥0时,由图可得以下充要条件:⎩⎪⎨⎪⎧Δ≥0,F (-1)≥0,--2a 2≤-1,即⎩⎪⎨⎪⎧(a -1)(a +2)≥0,a +3≥0,a ≤-1,得-3≤a ≤-2.综上可得a 的取值范围为[-3,1).应用3:解:不等式x 4+ax 2+1≥0可以化为a ≥-1-x 4x 2=-(1x 2+x 2)(x ≠0).函数f (x )=-(1x2+x 2)≤-2,则a ≥-2.若x =0,则a ∈R . 故a 的取值范围是[-2,+∞). 专题五应用1:解:令y =mx 2+8x +nx 2+1,∵函数f (x )的定义域为R ,∴对任意实数x ∈R ,y >0恒成立,即mx 2+8x +n >0恒成立. 当m =0时,不等式化为8x >-n ,不可能恒成立;当m ≠0时,必须有⎩⎪⎨⎪⎧ m >0,Δ=64-4mn <0,即⎩⎪⎨⎪⎧m >0,mn >16.由y =mx 2+8x +n x 2+1,得(m -y )x 2+8x +(n -y )=0. ∵x ∈R ,∴Δ=82-4(m -y )(n -y )≥0, 即y 2-(m +n )y +mn -16≤0①由题意知f (x )∈[0,2],则y ∈[1,9]. 即关于y 的不等式①的解集为[1,9]. ∴⎩⎪⎨⎪⎧ m +n =10,mn -16=9,∴⎩⎪⎨⎪⎧ m =5,n =5.此时满足⎩⎪⎨⎪⎧m >0,mn >16.故所求m =5,n =5.应用2:证明:构造函数f (x )=xx +m(x >0,m 为正数).由于x x +m =1-m x +m,易证f (x )是正实数集上的增函数.因为在△ABC 中,a +b >c ,所以f (a +b )>f (c ),即a +b a +b +m >c c +m.又因为a a +m +b b +m >a a +b +m +ba +b +m =a +b a +b +m, 所以原不等式成立. 真题放送1.A ∵M ={x |x 2+x -6<0}={x |(x +3)(x -2)<0}={x |-3<x <2},N ={x |1≤x ≤3}, ∴M ∩N ={x |1≤x <2}.2.C ∵2y =2(1a +4b )=(a +b )(1a +4b )=5+4a b +ba,又∵a >0,b >0,∴2y ≥5+24a b ·ba=9,∴y min =92,当且仅当b =2a 时等号成立.3.B 由已知可得x ,y 所满足的可行域如图阴影部分所示.令y =-23x +z -13,要使z 取得最大值,只须将直线l 0:y =-23x 平移至经过A 点,且联立⎩⎪⎨⎪⎧x -y -2=0,x +2y -5=0,得A (3,1),∴z max =2×3+3×1+1=10.4.C f (x )=x -2+1x -2+2,∵x -2>0,∴x -2+1x -2≥2,∴f (x )≥4,当且仅当x -2=1x -2时,即x =3时等号成立,故a =3.5.D 由a ⊥b ,得2x +3y =z ,而|x |+|y |≤1表示的区域如图阴影部分所示,根据线性规划知识可知:直线y =-23x +z3通过A (0,1)时,z 取得最大值,且z max =2×0+3×1=3;当直线y =-23x +z3通过B (0,-1)时,z 取得最小值,且z min =2×0+3×(-1)=-3.故z ∈[-3,3].6.B 由题意,得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2,(x 2-2)-(x -x 2)≤1,x -x 2,(x 2-2)-(x -x 2)>1,即f (x )=⎩⎨⎧x 2-2,-1≤x ≤32,x -x 2,x <-1或x >32.在同一坐标系内画出函数y =f (x )与y =c 的图象如图所示,结合图象可知,当c ∈(-∞,-2]∪(-1,-34)时两个函数的图象有两个公共点,从而方程f (x )-c =0有两个不同的根,即y =f (x )-c 与x 轴有两个公共点.7.{x |x <0或x ≥12} x +1x ≤3⇔x +1x -3≤0⇔2x -1x≥0⇒x (2x -1)≥0且x ≠0,解得x <0或x ≥12.8.9 (x 2+1y 2)(1x 2+4y 2)=5+4x 2y 2+1x 2y 2≥5+24x 2y 2×1x 2y2=5+4=9.当且仅当4x 2y 2=1x 2y 2,即x 2y 2=12时等号成立. 9.1 作直线l 0:2x -y =0.同时作出直线l ∥l 0,根据题意,当l 过点A (1,1)时,2x -y 取得最小值为2×1-1=1.10.18 ∵3a >0,9b =32b >0,∴根据基本不等式得3a +9b ≥23a ·9b =23a +2b ,∵log 2a +log 2 b ≥1,∴有a >0,b >0,log 2 ab ≥1,∴ab ≥2.再由基本不等式得a +2b ≥2a ·2b =22ab ≥22×2=4. 当且仅当a =2b =2,即a =2,b =1时等号成立.∴23a +2b ≥234=18.∴当a =2,b =1时,3a +9b 取得最小值18.。

必修五第三章不等式知识点+例题+练习+答案

必修五第三章不等式知识点+例题+练习+答案

不等式知识点复习及例题+练习+答案一、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: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 +>+⇒>>,(同向可加) (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(同向同正可乘)(5)倒数法则:ba ab b a 110,<⇒>> (6)乘方法则:)1*(0>∈>⇒>>n N n b a b a n n 且 (7)开方法则:)1*(0>∈>⇒>>n N n b a b a n n 且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 例题:题型一:不等式的性质1.对于实数c b a ,,中,给出下列命题:①22,bc ac b a >>则若; ②b a bc ac >>则若,22;③22,0b ab a b a >><<则若; ④ba b a 11,0<<<则若;⑤baa b b a ><<则若,0; ⑥b a b a ><<则若,0;⑦b c b a c a b a c ->->>>则若,0; ⑧11,a b a b>>若,则0,0a 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0x y <<,比较22()()x y x y +-与22()()x y x y -+的大小;3.比较1+3log x 与)10(2log 2≠>x x x 且的大小题型三:求范围4.已知31<+<-b a ,42<-<b a ,求b a 32+的取值范围。

高中数学必修5(人教A版)第三章不等式3.2知识点总结含同步练习及答案

高中数学必修5(人教A版)第三章不等式3.2知识点总结含同步练习及答案

(2)因为
为整式不等式
解得 x <
3 或 x > 4,所以原不等式的解集为 2 3 ∣ {x ∣ x < 或x > 4} . ∣ 2
4.高次不等式的解法 描述: 高次不等式的解法 解一元高次不等式一般利用数轴穿根法(或称根轴法)求解,其步骤是: (1)将 f (x) 最高次项系数化为正数; (2)将 f (x) 分解为若干个一次因式的乘积或二次不可分因式的乘积; (3)求出各因式的零点,并在数轴上依次标出; (4)从最右端上方起,自右至左依次通过各根画曲线,遇到奇次重根要一次穿过,遇到偶次重根 要穿而不过; (5)记数轴上方为正,下方为负,根据曲线显现出的 f (x) 的值的符号变化规律,写出不等式 的解集. 例题: 解不等式 (x + 2)(x + 1)2 (x − 1)3 (x − 2) < 0 . 解:不等式中各因式的实数根为 −2,−1,1 ,2 . 利用根轴法,如图所示.
2 )(x − a) ⩽ 0 . a 2 2 ① 当 < a ,即 a > √2 时,原不等式的解集为 {x| ⩽ x ⩽ a}. a a 2 2 ② 当 > a ,即 0 < a < √2 时,原不等式的解集为 {x|a ⩽ x ⩽ }. a a 2 ③ 当 = a ,即 a = √2 时,原不等式的解集为 {x|x = √2 } . a 2 (3)当 a < 0 时,原不等式化为 (x − )(x − a) ⩾ 0 . a 2 2 ① 当 < a ,即 −√2 < a < 0 时,原不等式的解集为 {x|x ⩽ 或x ⩾ a} . a a 2 2 ② 当 > a ,即 a < −√2 时,原不等式的解集为 {x|x ⩽ a或x ⩾ }. a a 2 ③ 当 = a ,即 a = −√2 时,原不等式的解集为 R. a

高中数学必修5__第三章《不等式》复习知识点总结与练习(二)

高中数学必修5__第三章《不等式》复习知识点总结与练习(二)

⾼中数学必修5__第三章《不等式》复习知识点总结与练习(⼆)⾼中数学必修5__第三章《不等式》复习知识点总结与练习(⼆)第三节⼆元⼀次不等式(组)及简单的线性规划问题[知识能否忆起]1.⼆元⼀次不等式(组)表⽰的平⾯区域(1)在平⾯直⾓坐标系中⼆元⼀次不等式(组)表⽰的平⾯区域:不等式表⽰区域Ax+By+C>0 直线Ax+By+C=0某⼀侧的所有点组成的平⾯区域不包括边界直线Ax+By+C≥0包括边界直线不等式组各个不等式所表⽰平⾯区域的公共部分(2)⼆元⼀次不等式表⽰的平⾯区域的确定:⼆元⼀次不等式所表⽰的平⾯区域的确定,⼀般是取不在直线上的点(x0,y0)作为测试点来进⾏判定,满⾜不等式的,则平⾯区域在测试点所在的直线的⼀侧,反之在直线的另⼀侧.2.线性规划中的基本概念名称意义约束条件由变量x,y组成的不等式(组)线性约束条件由x,y的⼀次不等式(或⽅程)组成的不等式(组) ⽬标函数关于x,y的函数解析式,如z=2x+3y等线性⽬标函数关于x,y的⼀次解析式可⾏解满⾜线性约束条件的解(x,y)可⾏域所有可⾏解组成的集合最优解使⽬标函数取得最⼤值或最⼩值的可⾏解线性规划问题在线性约束条件下求线性⽬标函数的最⼤值或最⼩值问题确定⼆元⼀次不等式表⽰的平⾯区域时,经常采⽤“直线定界,特殊点定域”的⽅法.(1)直线定界,即若不等式不含等号,则应把直线画成虚线;若不等式含有等号,把直线画成实线;(2)特殊点定域,即在直线Ax+By+C=0的某⼀侧取⼀个特殊点(x0,y0)作为测试点代⼊不等式检验,若满⾜不等式,则表⽰的就是包括该点的这⼀侧,否则就表⽰直线的另⼀侧.特别地,当C≠0时,常把原点作为测试点;当C=0时,常选点(1,0)或者(0,1)作为测试点.2.最优解问题如果可⾏域是⼀个多边形,那么⽬标函数⼀般在某顶点处取得最⼤值或最⼩值,最优解就是该点的坐标,到底哪个顶点为最优解,只要将⽬标函数的直线平⾏移动,最先通过或最后通过的顶点便是.特别地,当表⽰线性⽬标函数的直线与可⾏域的某条边平⾏时,其最优解可能有⽆数个.⼆元⼀次不等式(组)表⽰平⾯区域典题导⼊x-y≥-2,4x+3y ≤200与不等式组=10-y+x直线2)湖北⾼考2011·(1]例[表⽰的平⾯区域的公共点有( )A.0个B.1个C.2个D.⽆数个[⾃主解答]由不等式组画出平⾯区域如图(阴影部分).,即43=-ABk<2恰过点=10-y+x2直线直线2x+y-10=0与平⾯区域仅有⼀个公共点A(5,0).[答案]B由题悟法⼆元⼀次不等式(组)表⽰平⾯区域的判断⽅法:直线定界,测试点定域.注意:不等式中不等号有⽆等号,⽆等号时直线画成虚线,有等号时直线画成实线.测试点可以选⼀个,也可以选多个,若直线不过原点,测试点常选取原点.以题试法x-y≥0,x+y-2≤0,y≥a若满⾜条件)海淀期中2012·()1.(1的整点(x,y)恰有9个,其中整点是指横、纵坐标都是整数的点,则整数a的值为( )x+y≥0,x-y+4≥0,x≤a不等式组,在平⾯直⾓坐标系中)北京朝阳期末2012·()2(所表⽰的平⾯区域的⾯积是9,则实数a的值为________.解析:(1)不等式组所表⽰的平⾯区域如图中阴影部分,当a=0时,只有4个整点(1,1),(0,0),(1,0),(2,0);当a=-1时,正好增加(-1,-1 ),(0,-1),(1,-1),(2,-1),(3,-1)5个整点,故选C. (2)不等式组所表⽰的平⾯区域是如图所⽰的△ABC,且A(-的长为BC,>a,故4≤ABC△S的⾯积ABC≤a,若)a,-a(C,)4+a,a(B,)2,2 1.=a,解得9=)4+a2(·)2+a(12=ABC △S的⾯积,由⾯积公式可得4+a2答案:(1)C (2)1求⽬标函数的最值典题导⼊x-y≥-1,x+y≤3,x≥0,y≥0,满⾜约束条件y,x设)新课标全国卷2012·()1(2]例[则z=x-2y的取值范围为________.x≥0,y≤1,2x -2y +1≤0,满⾜y ,x 已知实数)⼴州调研2012·()2(若⽬标函数z =ax +y (a ≠0)取得最⼩值时的最优解有⽆数个,则实数a 的值为________.[⾃主解答] (1)依题意,画出可⾏域,如图阴影部分所⽰,显然,)0,3(A ;当直线过点3取得最⼩值为-z 时,)2,1(B 过点z2(2)画出平⾯区域所表⽰的图形,如图中的阴影部分所⽰,平移直线ax +y =0,可知当平移到与直线2x -2y +1=0重合,即a =-1时,⽬标函数z =ax +y 的最⼩值有⽆数多个.[答案] (1)[-3,3] (2)-112,1仅在点)0≠a (y +ax =z 条件变为⽬标函数)2(若本例处取得最⼩值,其它条件不变,求a 的取值范围.解:由本例图知,当直线ax +y =0的斜率k =-a >1,即a <-1时,满⾜条件,所求a 的取值范围为(-∞,-1).由题悟法1.求⽬标函数的最值的⼀般步骤为:⼀画⼆移三求.其关键是准确作出可⾏域,理解⽬标函数的意义.2.常见的⽬标函数有: (1)截距型:形如z =ax +by .ab=-y :转化为直线的斜截式by +ax =z 求这类⽬标函数的最值常将函数.的最值z 的最值间接求出zb通过求直线的截距,z b +x.2)b -y +(2)a -x =(z 形如:距离型)2( .y -bx -a=z 形如:斜率型)3( 注意:转化的等价性及⼏何意义.以题试法x +y≥0,x -y≤0,0≤y≤k,满⾜y ,x 其中,y +x 2=z 设)1.(2若z 的最⼤值为6,则k 的值为________;z 的最⼩值为________.)y ,x (M 若点),0,1(A 点,是坐标原点O 已知)2(.|的最⼩值是________+则|,上的⼀个动点解析:(1)在坐标平⾯内画出题中的不等式组表⽰的平⾯区域及直线2x +y =6,结合图形分析可知,要使z =2x +y 的最⼤值是6,直线y =k 必过直线2x +y =6与x -y =0的交点,即必过点(2,2),于是有k =2;平移直线2x +y =6,当平移到经过该平⾯区域内的点(-2,2)时,相应直线在y 轴上的截距达到最⼩,此时z =2x +y 取得最⼩值,最⼩值是z =2×(-2)+2=-2.可错误!=|+|,)y ,1+x (=+依题意得,)2(视为点(x ,y )与点(-1,0)间的距离,在坐标平⾯内画出题中的不等式组表⽰的平⾯区域,结合图形可知,在该平⾯区域内的点中,由点(-1,0)向直线x +y =2引垂线的垂⾜位于该平⾯区域内,且与点(-1,0)的距离最⼩,因此.322=|-1+0-2|2的最⼩值是|+|322)2( 2- 2)1(答案:线性规划的实际应⽤典题导⼊[例3](2012·四川⾼考)某公司⽣产甲、⼄两种桶装产品.已知⽣产甲产品1桶需耗A 原料1千克、B 原料2千克;⽣产⼄产品1桶需耗A 原料2千克,B 原料1千克.每桶甲产品的利润是300元,每桶⼄产品的利润是400元.公司在⽣产这两种产品的计划中,要求每天消耗A 、B 原料都不超过12千克.通过合理安排⽣产计划,从每天⽣产的甲、⼄两种产品中,公司共可获得的最⼤利润是(B .2 400元C .2 800元D .3 100元 [⾃主解答] 设每天分别⽣产甲产品x 桶,⼄产品y 桶,相应,在坐标平⾯y 400+x 300=zx +2y≤12,2x +y≤12,x≥0,y≥0,元,则z 的利润为内画出该不等式组表⽰的平⾯区域及直线300x +400y =0,平移该直线,当平移到经过该平⾯区域内的点A (4,4)时,相应直线在y 轴上的截距达到最⼤,此时z =300x +400y 取得最⼤值,最⼤值是z =300×4+400×4=2 800,即该公司可获得的最⼤利润是2 800元.[答案] C由题悟法与线性规划有关的应⽤问题,通常涉及最优化问题.如⽤料最省、获利最⼤等,其解题步骤是:①设未知数,确定线性约束条件及⽬标函数;②转化为线性规划模型;③解该线性规划问题,求出最优解;④调整最优解.以题试法3.(2012·南通模如c 及每万吨铁矿⽯的价格b 的排放量2冶炼每万吨铁矿⽯的CO ,a 的含铁率B 和A 矿⽯铁)拟下表:a b (万吨) c (百万元)A 50% 1 3 B70%0.56则购买铁矿⽯),万吨(的排放量不超过22若要求CO ,铁)万吨(某冶炼⼚⾄少要⽣产1.9的最少费⽤为________百万元.解析:可设需购买A 铁矿⽯x 万吨,B 铁矿⽯y 万吨,y≥0,0.5x+0.7y≥1.9,x+0.5y≤2,则根据题意得到约束条件为⽬标函数为z=3x+6y,画出不等式组表⽰的平⾯区域如图所⽰当⽬标函数经过(1,2)点15.=2×6+1×3=minz时⽬标函数取最⼩值,最⼩值为答案:15第四节基本不等式[知识能否忆起]a+b2≤ab⼀、基本不等式.>0b>0,a:基本不等式成⽴的条件时取等号b=a当且仅当:等号成⽴的条件.2⼆、⼏个重要的不等式).同号b,a(2≥ab+ba);R∈b,a(ab2≥2b∈b,a(a2+b22≤2a+b2);R∈b,a(2a+b2≤ab三、算术平均数与⼏何平均数基本不等式可叙述为2的算术平均数为b,a则,>0b,>0a设.两个正数的算术平均数不⼩于它们的⼏何平均数:四、利⽤基本不等式求最值问题已知x>0,y>0,则:)积定和最⼩:简记(.p有最⼩值是2y+x,时yp是定值xy如果积)1()和定积最⼤:简记(.p24有最⼤值是xy,时y=x那么当且仅当,p是定值y+x如果和)2(1.在应⽤基本不等式求最值时,要把握不等式成⽴的三个条件,就是“⼀正——各项均为正;⼆定——积或和为定值;三相等——等号能否取得”,若忽略了某个条件,就会出现错误.ab ,ab 2≥b +a 对于公式.2.的转化关系b +a 和ab 两个公式也体现了,要弄清它们的作⽤和使⽤条件及内在联系,2 3.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 ≤a2+b22;a +b 2≥ab (a ,b >0)逆⽤就是ab ≤a +b 22(a ,b >0)等.还要注意“添、拆项”技巧和公式等号成⽴的条件利⽤基本不等式求最值典题导⼊.的最⼤值为________x +4x+2)=x (f 则,0<x 已知)1( 1]例[ (2)(2012·浙江⾼考)若正数x ,y 满⾜x +3y =5xy ,则3x +4y 的最⼩值是( )245A.285B. C .5D .6 [⾃主解答] (1)∵x <0,∴-x >0,.错误!-2=x +4x+2=)x (f ∴.时等号成⽴2=-x ,即4-x=x ,当且仅当-4=42≥)x -(+4x -∵,2=-4-2≤错误!-2=)x (f ∴∴f (x )的最⼤值为-2.1.=? ??5+135≥? ????3x y +12y x 15+135=?3x y +4+9+12y x 15=? ????1y +3x ·)y 4+x 3(·15=y 4+x 3∴ 5.的最⼩值为y 4+x 3∴,)时取等号y 2=x 当且仅当(5=3x y ·12yx2× [答案] (1)-2 (2)C本例(2)条件不变,求xy 的最⼩值.,x·3y2≥y3+x=xy5,则>y,>x∵解:.时取等号y3=x,当且仅当122525的最⼩值为xy∴由题悟法⽤基本不等式求函数的最值,关键在于将函数变形为两项和或积的形式,然后⽤基本不等式求出最值.在求条件最值时,⼀种⽅法是消元,转化为函数最值;另⼀种⽅法是将要求最值的表达式变形,然后⽤基本不等式将要求最值的表达式放缩为⼀个定值,但⽆论哪种⽅法在⽤基本不等式解题时都必须验证等号成⽴的条件.以题试法.的最⼤值为________2xx2+1)=x(f则,0时>x当)1.(1.的最⼩值为________b9+alog+a2已知log)天津⾼考2011·()2((3)已知x>0,y>0,xy=x+2y,若xy≥m-2恒成⽴,则实数m的最⼤值是________.,1=22≤2x+1x=2xx2+1=)x(f∴,>x∵)1(解析:.时取等号x=x当且仅当,1≥)ab(2log得1≥b2log+a2log由)2(.)时取等号b2=a,即b23当且仅当(a+2b23×2≥b23+a3=b9+a3∴,2≥ab即,)时取等号b2=a当且仅当b2+a∵⼜18.=23×2≥b9+a3∴18.有最⼩值b9+a3时,b2=a即当-m恒成⽴,得-m,于是由8≥xy,得2xy2≥y2+x=xy,>y,>x由)3(2≤8,即m≤10.故m的最⼤值为10.答案:(1)1 (2)18 (3)10基本不等式的实际应⽤典题导⼊[例2] (2012·江苏考)如图,建⽴平⾯直⾓坐标系xOy ,x 轴在地平⾯上,y 轴垂直于地平⾯,单位长度为1千⽶,某炮位于坐标原点.已知炮弹发射后的120-kx =y 轨迹在⽅程炮的射程是指炮弹落地点的横坐标.与发射⽅向有关k 其中,表⽰的曲线上)0>k (2x )2k +1(.(1)求炮的最⼤射程;(2)设在第⼀象限有⼀飞⾏物(忽略其⼤⼩),其飞⾏⾼度为3.2千⽶,试问它的横坐标a不超过多少时,炮弹可以击中它?请说明理由.>k ,0>x ,由实际意义和题设条件知0=2x )2k +1(120-kx ,得0=y 令)1( ]⾃主解答[0,.时取等号1=k ,当且仅当10=202≤20k +1k=20k 1+k2=x 故所以炮的最⼤射程为10千⽶.成⽴2a )2k +1(120-ka =3.2,使0>k 存在?,所以炮弹可击中⽬标0>a 因为)2( 有正根0=64+2a +ak 20-2k 2a 的⽅程k 关于? 0≥)64+2a (2a 4-2)a 20-(=Δ判别式? ?a ≤6.所以当a 不超过6千⽶时,可击中⽬标.由题悟法利⽤基本不等式求解实际应⽤题的⽅法(1)问题的背景是⼈们关⼼的社会热点问题,如“物价、销售、税收、原材料”等,题⽬往往较长,解题时需认真阅读,从中提炼出有⽤信息,建⽴数学模型,转化为数学问题求解.(2)当运⽤基本不等式求最值时,若等号成⽴的⾃变量不在定义域内时,就不能使⽤基本不等式求解,此时可根据变量的范围⽤对应函数的单调性求解.以题试法2.(2012·福州质检)某种商品原来每件售价为25元,年销售8万件.(1)据市场调查,若价格每提⾼1元,销售量将相应减少2000件,要使销售的总收⼊不低于原收⼊,该商品每件定价最多为多少元?(2)为了扩⼤该商品的影响⼒,提⾼年销售量.公司决定明年对该商品进⾏全⾯技术⾰16公司拟投⼊.元x 并提⾼定价到,新和营销策略改⾰15,投⼊50万元作为固定宣传费⽤,万元作为技改费⽤)600-2x (x 万元作为浮动宣传费⽤.试问:当该商品明年的销售量a ⾄少应达到多少万件时,才可能使明年的销售收⼊不低于原收⼊与总投⼊之和?并求出此时每件商品的定价.解:(1)设每件定价为t 元,,8×25≥t ? ??8-t -251×0.2依题意,有 40.≤t ≤25,解得0≤000 1+t 65-2t 整理得因此要使销售的总收⼊不低于原收⼊,每件定价最多为40元.(2)依题意,x >25时,有解,x 15+)600-2x (16+50+8×25≥ax 不等式.有解15+x 16+150x ≥a 时,25>x 等价于 10.2.≥a ∴,)时,等号成⽴30=x 当且仅当(10=150x ·16x2≥x 16+150x ∵因此当该商品明年的销售量a ⾄少应达到10.2万件时,才可能使明年的销售收⼊不低于原收⼊与总投⼊之和,此时该商品的每件定价为30元.练习题[⼩题能否全取]1.(教材习题改编)如图所⽰的平⾯区域(阴影部分),⽤不等式表⽰为( )A .2x -y -3<0B .2x -y -3>0C .2x -y -3≤0D .2x -y -3≥0 解:选B将原点(0,0)代⼊2x -y -3得2×0-0-3=-3<0,所以不等式为2x -y -3>0.x≥1,y≤2,x -y≤0,满⾜y 、x 已知实数)教材习题改编(.2则此不等式组表⽰的平⾯区域的⾯积是( )12A. 14B.1.C18D. .12=1×1×12=△S ∴作出可⾏域为如图所⽰的三⾓形, A 选解析: )(的最⼩值是y -x =z 则x≥0,x +2y≥3,2x +y≤3满⾜约束条件y ,x 若)安徽⾼考2012·(.3 A .-3B .0 32C.3.D 解析:选Ax≥0,x +2y≥3,2x +y≤3得可⾏域如图中阴影部分所⽰,根据z =x -y 得y =x -z ,平移直线y =x ,当其经过点(0,3)时取得最⼩值-3.4.写出能表⽰图中阴影部分的⼆元⼀次不等式组是__________.x≤0,0≤y≤1,2x -y +2≥0.由可⾏域知不等式组为解析:。

2019-2020年高中数学 第三章 不等式章末归纳总结 新人教A版必修5

2019-2020年高中数学 第三章 不等式章末归纳总结 新人教A版必修5

2019-2020年高中数学 第三章 不等式章末归纳总结 新人教A 版必修5一、选择题1.(xx·四川理,1)设集合A ={x |(x +1)(x -2)<0},集合B ={x |1<x <3},则A ∪B =( )A .{x |-1<x <3}B .{x |-1<x <1}C .{x |1<x <2}D .{x |2<x <3}[分析] 考查集合的基本运算和一元二次不等式的解法.解答本题先解不等式求出A ,再按并集的意义求解.[答案] A[解析] A ={x |-1<x <2},B ={x |1<x <3}, ∴A ∪B ={x |-1<x <3},选A .2.已知a +b >0,b <0,那么a ,b ,-a ,-b 的大小关系为( ) A .a >b >-b >-a B .a >-b >-a >b C .a >-b >b >-a D .a >b >-a >-b[答案] C [解析]⎭⎪⎬⎪⎫a +b >0⇒a >-b b <0⇒-b >0⇒a >-b >0⇒-a <b <0.∴选C .另解:可取特值检验.∵a +b >0,b <0,∴可取a =2,b =-1,∴-a =-2,-b =1,∴-a <b <-b <a ,排除A 、B 、D ,∴选C .3.不等式(x +5)(3-2x )≥6的解集是( )A .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≤-1,或x ≥92 B .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-1≤x ≤92 C .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≤-92或x ≥1D .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-92≤x ≤1[答案] D[解析] 解法1:取x =1检验,满足排除A ;取x =4检验,不满足排除B ,C ;∴选D . 解法2:化为:2x 2+7x -9≤0, 即(x -1)(2x +9)≤0,∴-92≤x ≤1.4.若2x+2y=1,则x +y 的取值范围是( ) A .[0,2] B .[-2,0] C .[-2,+∞)D .(-∞,-2][答案] D[解析] ∵2x+2y≥22x +y,∴22x +y≤1,∴2x +y≤14=2-2,∴x +y ≤-2,故选D . 5.(xx·安徽理,5)x , y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -2≤0,x -2y -2≤0,2x -y +2≥0.若z =y -ax 取得最大值的最优解不唯一,则实数a 的值为( )A .12或-1 B .2或12C .2或1D .2或-1[答案] D[解析] 本题考查线性规划问题.如图,z =y -ax 的最大值的最优解不唯一,即直线y =ax +z 与直线2x -y +2=0或x +y -2=0重合,∴a =2或-1.画出可行域,平移直线是线性规划问题的根本解法.6.当x ∈R 时,不等式kx 2-kx +1>0恒成立,则k 的取值范围是( ) A .(0,+∞) B .[0,+∞) C .[0,4) D .(0,4)[答案] C[解析] k =0时满足排除A 、D ;k =4时,不等为4x 2-4x +1>0,即(2x -1)2>0,显然当x =12时不成立.排除B ,选C .二、填空题7.已知函数f (x )=4x +a x(x >0,a >0)在x =3时取得最小值,则a =________. [答案] 36[解析] 由基本不等式可得4x +a x≥24x ·a x =4a ,当且仅当4x =a x,即x =a2时等号成立.故a2=3,a =36.8.已知:a 、b 、x 、y 都是正实数,且1a +1b=1,x 2+y 2=8,则ab 与xy 的大小关系是________.[答案] ab ≥xy[解析] ab =ab ·(1a +1b)=a +b ≥2ab ,∴ab ≥4,等号在a =2,b =2时成立,xy ≤x 2+y 22=4,等号在x =y =2时成立,∴ab ≥xy .三、解答题9.(1)设a 、b 、c 为△ABC 的三条边,求证:a 2+b 2+c 2<2(ab +bc +ca ); (2)若正数a ,b 满足ab =a +b +3,求ab 的取值范围.[分析] (1)三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边,各边长均为正数.再结合轮换对称关系设法构造三个不等式相加.(2)由ab =a +b +3出发,求ab 的范围,关键是寻找ab 与a +b 之间的联系,由此联想到基本不等式a +b ≥2ab .[解析] (1)∵a 、b 、c 是△ABC 的三边, 不妨设a ≥b ≥c >0则a >b -c ≥0,b >a -c ≥0,c >a -b ≥0.平方得:a 2>b 2+c 2-2bc ,b 2>a 2+c 2-2ac ,c 2>a 2+b 2-2ab ,三式相加得:0>a 2+b 2+c 2-2bc -2ac -2ab . ∴2ab +2bc +2ac >a 2+b 2+c 2. (2)令ab =t (t >0). ∵a ,b 均为正数,∴ab =a +b +3≥2ab +3, 即得t 2≥2t +3,解得t ≥3或t ≤-1(舍去), ∴ab ≥3, 故ab ≥9,∴ab 的取值范围是[9,+∞).10.m 为何值时,关于x 的方程8x 2-(m -1)x +m -7=0的两根: (1)都大于1;(2)一根大于2,一根小于2. [解析] 设方程的两根分别为x 1、x 2. (1)由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧Δ≥0x 1+x 2>2x 1-x 2-,即⎩⎪⎨⎪⎧m -2-m -m -18>2m -78-m -18+1>0,∴⎩⎪⎨⎪⎧m ≤9或m ≥25m >17m ∈R,∴m ≥25.(2)由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧Δ>0x 1-x 2-,即⎩⎪⎨⎪⎧m -2-m -m -78-m -8+4<0,∴⎩⎪⎨⎪⎧m <9或m >25m >27,∴m >27.一、选择题11.若集合A ={x |-1≤2x +1≤3},B ={x |x -2x≤0},则A ∩B =( ) A .{x |-1≤x <0} B .{x |0<x ≤1} C .{x |0≤x ≤2} D .{x |0≤x ≤1}[答案] B[解析] 因为集合A ={x |-1≤x ≤1},B ={x |0<x ≤2},所以A ∩B ={x |0<x ≤1},选B . 12.设0<b <a <1,则下列不等式成立的是( ) A .ab <b 2<1 B .log 12b <log 12a <0C .2b<2a <2 D .a 2<ab <1[答案] C[解析] 取a =12,b =13验证可知选C .13.小王从甲地到乙地的时速分别为a 和b (a <b ),其全程的平均时速为v ,则( ) A .a <v <abB .v =abC .ab <v <a +b2D .v =a +b2[答案] A[解析] 设甲、乙两地之间的距离为s . ∵a <b ,∴v =2ss a +s b=2ab a +b <2ab2ab=ab . 又v -a =2ab a +b -a =ab -a 2a +b >a 2-a2a +b=0,∴v >a .14.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧y ≥0x -y ≥02x -y -2≥0,则ω=y -1x +1的取值范围是( ) A .[-1,13]B .[-12,13]C .[-12,+∞)D .[-12,1)[答案] D[解析] 作出可行域如右图所示,由于ω=y -1x +1可理解为经过点P (-1,1)与点(x ,y )的直线的斜率,而k PA =0-11--=-12,另一直线斜率趋向1,因此ω的取值范围为[-12,1).二、填空题15.某公司一年需购买某种货物200吨,平均分成若干次进行购买,每次购买的运费为2万元,一年的总存储费用数值(单位:万元)恰好为每次的购买吨数数值,要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则每次购买该种货物的吨数是________.[答案] 20[解析] 设每次购买该种货物x 吨,则需要购买200x 次,则一年的总运费为200x ×2=400x,一年的总存储费用为x ,所以一年的总运费与总存储费用为400x+x ≥2400x ·x =40,当且仅当400x=x ,即x=20时等号成立.故要使一年的总运费与总存储费用之和最小,每次应购买该种货物20吨.16.(xx·苏州调研)若m 2x -1mx +1<0(m ≠0)对一切x ≥4恒成立,则实数m 的取值范围是________.[答案] (-∞,-12)[解析] 依题意,对任意的x ∈[4,+∞),有f (x )=(mx +1)(m 2x -1)<0恒成立,结合图象分析可知⎩⎪⎨⎪⎧m <0,-1m<4,1m 2<4,由此解得m <-12,即实数m 的取值范围是(-∞,-12). 三、解答题17.已知a ∈R ,试比较11-a 与1+a 的大小.[解析] 11-a -(1+a )=a21-a .①当a =0时,a 21-a =0,∴11-a=1+a . ②当a <1且a ≠0时,a 21-a >0,∴11-a >1+a .③当a >1时,a 21-a <0,∴11-a<1+a . 综上所述,当a =0时,11-a =1+a ;当a <1且a ≠0时,11-a >1+a ;当a >1时,11-a<1+a . 18.设二次函数f (x )=ax 2+bx +c ,函数F (x )=f (x )-x 的两个零点为m ,n (m <n ). (1)若m =-1,n =2,求不等式F (x )>0的解集; (2)若a >0,且0<x <m <n <1a,比较f (x )与m 的大小.[解析] (1)由题意知,F (x )=f (x )-x =a (x -m )(x -n ), 当m =-1,n =2时,不等式F (x )>0,即a (x +1)(x -2)>0.当a >0时,不等式F (x )>0的解集为{x |x <-1或x >2};当a <0时,不等式F (x )>0的解集为{x |-1<x <2}.(2)f (x )-m =F (x )+x -m =a (x -m )(x -n )+x -m =(x -m )(ax -an +1),∵a >0,且0<x <m <n <1a,∴x -m <0,1-an +ax >0.∴f (x )-m <0,即f (x )<m .2019-2020年高中数学 第三章 不等式章末测试 新人教B 版必修5一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.下列命题正确的是( )A .若ac >bc ,则a >bB .若a 2>b 2,则a >b C .若1a >1b,则a <b D .若a <b ,则a <b2.设M =2a (a -2)+7,N =(a -2)(a -3),则M 与N 的大小关系为( ) A .M >N B .M ≥N C .M <N D .M ≤N 3.不等式x 2-2x -5>2x 的解集是( )A .{x |x ≥5或x ≤-1}B .{x |x >5或x <-1}C .{x |-1<x <5}D .{x |-1≤x ≤5}4.若实数x ,y 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥-1,x +y ≥1,3x -y ≤3,则该约束条件所围成的平面区域的面积是( ) A .3 B .52C .2D .2 2 5.若集合A ={x |-1≤2x +1≤3},B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x -2x ≤0,则A ∩B =( ) A .{x |-1≤x <0} B .{x |0<x ≤1} C .{x |0≤x ≤2} D .{x |0≤x ≤1}6.若不等式ax 2+bx +2>0的解集是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-12<x <13,则a +b 的值等于( )A .-10B .-14C .10D .147.不等式(a -2)x 2+2(a -2)x -4<0对一切x ∈R 恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,2) B .[-2,2] C .(-2,2] D .(-∞,-2)8.如果log 3M +log 3N ≥4,则M +N 的最小值是( )A .4B .18C .4 3D .99.当变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧y ≥x ,x +3y ≤4,x ≥m时,z =x -3y 的最大值为8,则实数m 的值是( )A .-4B .-3C .-2D .-110.若f (x )是偶函数,且当x ∈[0,+∞)时,f (x )=x -1,则f (x -1)<0的解集是( ) A .{x |-1<x <0} B .{x |x <0或1<x <2} C .{x |0<x <2} D .{x |1<x <2} 二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上) 11.设x >0,y >0且x +2y =1,则1x +1y的最小值为________.12.给定区域D :⎩⎪⎨⎪⎧x +4y ≥4,x +y ≤4,x ≥0.令点集T ={(x 0,y 0)∈D |x 0,y 0∈Z ,(x 0,y 0)是z =x +y在D 上取得最大值或最小值的点},则T 中的点共确定__________条不同的直线.13.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x ≥0,0,x <0,则不等式xf (x )+x ≤2的解集是________.14.要挖一个底面积为432 m 2的长方体鱼池,周围两侧分别留出宽分别为3 m(宽的两端)、4 m(长的两端)的堤堰,要想使占地总面积最小,此时鱼池的长为________,宽为________.15.在R 上定义运算:xy =(1-x )y ,若不等式(x +a )(x -a )<1对任意实数x 都成立,则a的取值范围是__________.三、解答题(本大题共2小题,共25分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)16.(本小题满分10分)已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 2-x -6<1,B ={x |log 4(x +a )<1},若A ∩B=,求实数a 的取值范围.17.(本小题满分15分)某商店预备在一个月内分批购入每张价值为20元的书桌共36张,每批都购入x 张(x 是正整数),且每批均需付运费4元,储存购入的书桌一个月所付的保管费与每批购入书桌的总价值(不含运费)成正比,若每批购入4张,则该月需用去运费和保管费共52元,现在全月只有48元资金可以用于支付运费和保管费. (1)求该月需用去的运费和保管费的总费用f (x );(2)能否恰当地安排每批进货的数量,使资金够用?写出你的结论,并说明理由.参考答案一、选择题1.解析:A 中,若c <0,则不等式不成立;B 中,若a ,b 均小于0或a <0,则不成立;C中,若a >0,b <0,则不成立;D 中,一定有a ≥0,b ≥0,平方法则一定成立.也可以取特殊值代入进行检验. 答案:D2.解析:M -N =(2a 2-4a +7)-(a 2-5a +6)=a 2+a +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫a +122+34>0,所以M >N .答案:A3.解析:不等式化为x 2-4x -5>0,所以(x -5)(x +1)>0,解得x <-1或x >5. 答案:B4.解析:因为直线x -y =-1与x +y =1互相垂直, 所以如图所示的可行域为直角三角形,易得A (0,1),B (1,0),C (2,3), 故|AB |=2,|AC |=22, 故所求面积为S =12×22×2=2.答案:C5.解析:由于A ={x |-1≤2x +1≤3}={x |-1≤x ≤1},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x -2x ≤0={x |0<x ≤2}, 故A ∩B ={x |-1≤x ≤1}∩{x |0<x ≤2}={x |0<x ≤1}. 答案:B6.解析:由题意知,-12,13是方程ax 2+bx +2=0的两根,由韦达定理,得⎩⎪⎨⎪⎧-12+13=-b a ,-12×13=2a ,解之,得a =-12,b =-2,所以a +b =-14. 答案:B7.解析:当a =2时,不等式即-4<0显然成立,当a -2≠0时,需要满足a -2<0,且Δ=4(a -2)2+16(a -2)<0⇒-2<a <2,所以-2<a ≤2. 答案:C8.解析:由题意知M >0,N >0,M ·N ≥81,∴M +N ≥2MN ≥281=18,当且仅当M =N =9时等号成立. 答案:B9.解析:作出可行域,平移直线x -3y =0,可知当目标函数经过直线y =x 与x =m 的交点(m ,m )时,取得最大值,由m -3m =8,得m =-4.答案:A10.解析:由题意可画出偶函数f (x )的图象,如图所示,由f (x -1)<0,数形结合法可得-1<x -1<1,∴0<x <2.答案:C 二、填空题11.解析:1x +1y =⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +1y (x +2y )=3+x y +2y x ≥3+22,当且仅当x y =2yx且x +2y =1,即y=2-22,x =2-1时,等号成立. 答案:3+2 212.解析:由区域D :⎩⎪⎨⎪⎧ x +4y ≥4,x +y ≤4,x ≥0,画出可行域如图所示.满足条件的(x 0,y 0)有(0,1),(0,4),(1,3),(2,2),(3,1),(4,0),故T 中的点共确定6条不同的直线.答案:613.解析:分类讨论:①x ≥0时,f (x )=1,则不等式变为x +x ≤2,∴x ≤1,∴0≤x ≤1; ②x <0时,f (x )=0,则不等式变为x ·0+x ≤2,∴x ≤2,∴x <0.综上所述,不等式的解集为{x |x ≤1}.答案:{x |x ≤1}14.解析:设长方体鱼池的底面长为x m ,则宽为432x m ,则占地总面积y =(x +8)⎝ ⎛⎭⎪⎫432x +6=432×8x +6x +480≥768,当且仅当432×8x =6x ,即x =24时取得最小值.则宽为43224=18.答案:24 m 18 m15.解析:由题意可得(x +a )(x -a )=(1-x -a )·(x -a )<1恒成立,即x 2-x -a 2+a +1>0恒成立,故1-4(-a 2+a +1)<0,解得-12<a <32. 答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32 三、解答题16.分析:首先根据条件解出两个集合中的不等式,然后把集合对应的区间在数轴上表示出来,可以根据数轴判断a 满足的条件.解:由⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 2-x-6<1,得x 2-x -6>0, ∴x >3或x <-2.∴A ={x |x >3或x <-2}. 由log 4(x +a )<1,得0<x +a <4,∴B ={x |-a <x <4-a }.∵A ∩B =,∴⎩⎪⎨⎪⎧ -a ≥-2,4-a ≤3.∴1≤a ≤2即为所求.17.解:(1)设题中比例系数为k ,若每批购入x 台,则共需分36x批,每批价值为20x 元, 由题意得f (x )=36x·4+k ·20x . 由x =4时,f (x )=52,得k =1680=15. ∴f (x )=144x+4x (0<x ≤36,x ∈N +). (2)能.理由:由(1)知f (x )=144x+4x (0<x ≤36,x ∈N +), ∴f (x )≥2144x×4x =48(元). 当且仅当144x=4x ,即x =6时,上式等号成立. 故只需每批购入6张书桌,就可以使资金够用.。

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章末归纳总结
一、选择题
1.已知a +b >0,b <0,那么a ,b ,-a ,-b 的大小关系为( )
A .a >b >-b >-a
B .a >-b >-a >b
C .a >-b >b >-a
D .a >b >-a >-b [答案] C
[解析] ⎭
⎪⎬⎪
⎫a +b >0⇒a >-b b <0⇒-b >0⇒a >-b >0⇒-a <b <0.∴选C. 另解:可取特值检验.
∵a +b >0,b <0,∴可取a =2,b =-1,∴-a =-2,-b =1,∴-a <b <-b <a ,排除A 、B 、D ,∴选C.
2.不等式(x +5)(3-2x )≥6的解集是( )
A.⎩⎨⎧⎭
⎬⎫x |x ≤-1,或x ≥92 B.⎩
⎨⎧⎭⎬⎫x |-1≤x ≤92 C.⎩⎨⎧⎭
⎬⎫x |x ≤-92或x ≥1 D.⎩⎨⎧⎭
⎬⎫x |-92≤x ≤1 [答案] D
[解析] 解法1:取x =1检验,满足排除A ;取x =4检验,不满足排除B ,C ;∴选D. 解法2:直接求解化为:
2x 2+7x -9≤0,即(x -1)(2x +9)≤0,∴-92
≤x ≤1. 3.(2014·安徽理,5)x , y 满足约束条件
⎩⎪⎨⎪⎧ x +y -2≤0,x -2y -2≤0,2x -y +2≥0.
若z =y -ax 取得最大值的最优解不唯一,则实数a 的值为( )
A.12
或-1 B .2或12 C .2或1
D .2或-1
[答案] D
[解析] 本题考查线性规划问题.
如图,z =y -ax 的最大值的最优解不唯一,即直线y =ax +z 与直线2x -y +2=0或x +y -2=0重合,∴a =2或-1.
画出可行域,平移直线是线性规划问题的根本解法.
4.(2013·福建文,7)若2x +2y =1,则x +y 的取值范围是( )
A .[0,2]
B .[-2,0]
C .[-2,+∞)
D .(-∞,-2]
[答案] D
[解析] ∵2x +2y ≥2
2x +y , ∴22x +y ≤1, ∴2x +y ≤14
=2-2, ∴x +y ≤-2,故选D.
5.a >0,b >0.不等式-b <1x
<a 的解集为( ) A .{x |x <-1b 或x >1a
} B .{x |-1a <x <1b
} C .{x |x <-1a 或x >1b
} D .{x |-1b <x <0或0<x <1a } [答案] A
[解析] ∵b >0∴-b <0,又a >0,∴不等式-b <1x <a 化为-b <1x <0或0<1x <a .∴x <-1b
或x >1a
. ∴选A.
6.当x ∈R 时,不等式kx 2-kx +1>0恒成立,则k 的取值范围是( )
A .(0,+∞)
B .[0,+∞)
C .[0,4)
D .(0,4)
[答案] C
[解析] k =0时满足排除A 、D ;
k =4时,不等为4x 2-4x +1>0,即(2x -1)2>0,显然当x =12
时不成立.排除B ,选C. 二、填空题
7.不等式x +1x
≤3的解集为________. [答案] {x |x <0或x ≥12
} [解析] x +1x ≤3⇔x +1x -3≤0⇔2x -1x ≥0⇔x (2x -1)≥0,且x ≠0⇔x <0或x ≥12
. 8.已知:a 、b 、x 、y 都是正实数,且1a +1b
=1,x 2+y 2=8,则ab 与xy 的大小关系是________. [答案] ab ≥xy
[解析] ab =ab ·(1a +1b
)=a +b ≥2ab , ∴ab ≥4,等号在a =2,b =2时成立,
xy ≤x 2+y 22
=4,等号在x =y =2时成立,∴ab ≥xy . 三、解答题
9.设a 、b 、c 为△ABC 的三条边,求证:a 2+b 2+c 2<2(ab +bc +ca ).
[解析] ∵a 、b 、c 是△ABC 的三边,
不妨设a ≥b ≥c >0则a >b -c ≥0,
b >a -
c ≥0,c >a -b ≥0.平方得:
a 2>
b 2+
c 2-2bc ,b 2>a 2+c 2-2ac ,c 2>a 2+b 2-2ab ,
三式相加得:0>a 2+b 2+c 2-2bc -2ac -2ab .
∴2ab +2bc +2ac >a 2+b 2+c 2.
10.m 为何值时,关于x 的方程8x 2-(m -1)x +m -7=0的两根:
(1)都大于1;
(2)一根大于2,一根小于2.
[解析] 设方程的两根分别为x 1、x 2.
(1)由题意,得⎩⎨⎧ Δ≥0
x 1+x 2>2(x 1-1)(x 2-1)>0

即⎩⎪⎨⎪⎧ (m -1)2-32(m -7)≥0m -18>2
m -78-m -18+1>0,
∴⎩⎨⎧ m ≤9或m ≥25
m >17
m ∈R ,
∴m ≥25.
(2)由题意,得⎩⎨⎧ Δ>0
(x 1-2)(x 2-2)<0, 即⎩⎨⎧
(m -1)2-32(m -7)>0
m -78-2(m -1)8+4<0, ∴⎩⎨⎧ m <9或m >25
m >27,
∴m >27.。

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