数学必修五第三章不等式知识点总结
不等式知识点总结(人教B版必修五第三章)
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不等式知识点小结1.不等式的定义我们用数学符号“”“>”“<”“”“”连接两个数或代数式, 以表示它们之间的不等关系, 含有这些不等号的式子, 叫做。
2.两个实数的比较如果是正数, 那么, 如果等于零, 那么, 如果是负数, 那么。
反之亦对, 也可以表示为,, 。
3.不等式的基本性质性质1: 称为不等式的对称性。
性质2: 称为不等式的传递性。
性质3: 。
推论1: 称为不等式的移项法则。
推论2: (同向不等式可以相加)。
性质4: (不等式两边同乘非0数值)。
推论1: 。
推论2: 。
推论3: 。
4.均值不等式(1)对任意两个实数, 数叫做的。
数叫做的。
(2)如果, 那么, 当且仅当时, 式中等号成立。
均值定理用文字语言可表述为。
(3)在使用均值不等式时注意满足三个条件:一、二、三, 三个条件缺一不可。
5.重要不等式对于任意实数, 有, 则当且仅当时, 式中等号成立。
6.直线的相关知识(1)直线方程:点斜式: 已知直线过点, 斜率为, 则直线方程为;斜截式:已知直线的斜率为, 在轴上的截距为, 则直线方程为;两点式: 已知直线过点 ( )则直线方程为 ;截距式:已知直线在 轴的截距为 , 在 轴的截距为 ( )则直线方程为(2)已知直线的倾斜角为 , 则斜率 ; 已知直线过点 , 则斜率 。
(3)已知直线 , , 若 ∥ 则 ; 若 , 则 。
已知直线 , , 若 ∥ 则 ; 若 , 则 。
7、二次函数的相关知识已知二次函数2()f x ax bx c =++(0a ≠)(1)顶点坐标为 ;对称轴方程为 ;(2)函数 与 轴交点个数的判断方法: 当 时, 与 轴有两个交点;当时, 与 轴有一个交点;当 时, 与 轴没有交点。
(3)二次函数的单调性:当 时, 在 上为增函数;在 上为减函数。
当 时, 在 上为增函数;在 上为减函数。
(4)二次函数的奇偶性:当 时, 为偶函数;否则 为非奇非偶函数。
高中数学必修五第三章:不等式专题
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《不等式专题》第一讲:不等式的解法知识要点:一、不等式的同解原理:原理1:不等式的两边都加上(或减去)同一个数或同一个整式,所得不等式与原不等式是同解不等式; 原理2:不等式的两边都乘以(或除以)同一个正数或同一个大于零的整式,所得不等式与原不等式是同解不等式;原理3:不等式的两边都乘以(或除以)同一个负数或同一个小于零的整式,并把不等式改变方向后所得不等式与原不等式是同解不等式。
二、一元二次不等式的解法:一元二次不等式的解集的端点值是对应二次方程的根,是对应二次函数的图像与x 轴交点的横坐标。
二次函数()的图象有两相异实根有两相等实根无实根注意:(1)一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的两根12,x x 是相应的不等式20(0)ax bx c a ++>≠的解集的端点的取值,是抛物线2(0)y ax bx c a =++≠与x 轴的交点的横坐标;(2)表中不等式的二次系数均为正,如果不等式的二次项系数为负,应先利用不等式的性质转化为二 次项系数为正的形式,然后讨论解决;(3)解集分0,0,0∆>∆=∆<三种情况,得到一元二次不等式20(0)ax bx c a ++>≠与20(0)ax bx c a ++<≠的解集。
三、一元高次不等式的解法:解高次不等式的基本思路是通过因式分解,将它转化成一次或二次因式的乘积的形式,然后利用数轴标根法或列表法解之。
数轴标根法原则:(1)“右、上”(2)“奇过,偶不过”四、分式不等式的解法:(1)若能判定分母(子)的符号,则可直接化为整式不等式。
(2)若不能判定分母(子)的符号,则可等价转化:()()()()()()()()()()()()()()()()()()000;0.0000;0.0f xg x f x f x f x g x g x g x g x f x g x f x f x f x g x g x g x g x ⋅≥⎧>⇔⋅>≥⇔⎨≠⎩⋅≤⎧<⇔⋅<≤⇔⎨≠⎩ 五、指数、对数不等式的解法:(1)()()()()()()()()()()1; 01f x g x f x g x a a a f x g x aaa f x g x >>⇔>><<⇔<(2)()()()()()()()()log log (1)0;log log (01)0a a a a f x g x a f x g x f x g x a f x g x >>⇔>>><<⇔<<六、含绝对值不等式的解法:()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()220;0.;..f x a a f x a f x a f x a a a f x a f xg x f x g x f x g x f x g x g x f x g x f x g x f x g x >>⇔<-><>⇔-<<>⇔<-><⇔-<<>⇔>或或 对于含有多个绝对值的不等式,利用绝对值的意义,脱去绝对值符号。
人教版数学高二必修五第三章《不等式》知识总结
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一、本章概述不等关系是中学数学中最基本、最广泛、最普遍的关系.不等关系起源于实数的性质,产生了实数的大小关系、简单不等式、不等式的基本性质,如果赋予不等式中变量以特定的值、特定的关系,又产生了重要不等式、基本不等式等.不等式是永恒的吗?显然不是,由此又产生了解不等式与证明不等式两个极为重要的问题.解不等式即寻求不等式成立时变量应满足的范围或条件,不同类型的不等式又有不同的解法.不等式证明则是推理性问题或探索性问题.推理性即在特定条件下,阐述论证过程,揭示内在规律,基本方法有比较法、综合法、分析法;探索性问题大多是与自然数n有关的证明问题,常采用观察—归纳—猜想—证明的思路,以数学归纳法完成证明.另外,不等式的证明方法还有换元法、放缩法、反证法、构造法等.不等式中常见的基本思想方法有等价转化、分类讨论、数形结合、函数与方程.不等式的知识渗透在数学中的各个分支,相互之间有着千丝万缕的联系,因此不等式又可作为一个工具来解决数学中的其他问题,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,以及三角、数列、立体几何、解析几何中的最大值、最小值问题,这些问题无一不与不等式有着密切的联系.不等式还可以解决现实世界中反映出来的数学问题,许多问题最终归结为不等式的求解或证明.解决这类综合问题的一般思维方法是:引参,建立不等关系,解某一主元的不等式(实为分离变元),适时活用基本不等式.其中建立不等关系的常用途径是:①根据题设条件;②判别式法;③基本不等式法;④依据某些变量(如sin x,cos x)的有界性等.二、主干知识1.不等式与不等关系.不等式的性质刻画了在一定条件下两个量的不等关系.不等式的性质包括“单向性”和“双向性”.单向性主要用于证明不等式,双向性是解不等式的基础.因为解不等式要求的是同解变形.要正确理解不等式的性质,必须先弄清每一性质的条件和结论、注意条件和结论的放宽和加强,以及条件与结论之间的相互联系.双向性主要有:(1)不等式的基本性质:⎩⎪⎨⎪⎧a >b ⇔a -b >0,a =b ⇔a -b =0,a <b ⇔a -b <0,这是比较两个实数的大小的依据;(2)a >b ⇔b <a ;(3)a >b ⇔a +c >b +c .单向性主要有:(1)a >b ,b >c ⇒a >c ;(2)a >b ,c >d ⇒a +c >b +d ;(3)a >b ,c >0(c <0)⇒ac >bc (ac <bc );(4)a >b >0,c >d >0⇒ac >bd ;(5)a >b >0,0<c <d ⇒a c >b d; (6)a >b >0,m ∈N *⇒a m >b m ;(7)a >b >0,n ∈N *,n >1⇒n a >n b .特别提醒:(1)同向不等式可以相加,异向不等式可以相减.即: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.即:若a >b >0,c >d >0,则ac >bd ;若a >b >0,0<c <d ,则a c >b d. (3)左右同正不等式,两边可以同时乘方或开方.即:若a >b >0,n ∈N *,n >1,则a n >b n 或n a >n b .(4)若ab >0,a >b ,则1a <1b ;若ab <0,a >b ,则1a >1b. 如果对不等式两边同时乘以一个代数式,要注意它的正负号,如果正负号未定,要注意分类讨论.2.一元二次不等式及其解法.解一元二次不等式常用数形结合法,基本步骤如下:①将一元二次不等式化成ax 2+bx +c >0的形式;②计算判别式并求出相应的一元二次方程的实数解;③画出相应的二次函数的图象;④根据图象和不等式的方向写出一元二次不等式的解集.设相应二次函数的图象开口向上,并与x 轴相交,则有口诀:大于取两边,小于取中间.解含参数的不等式的通法是“定义域为前提,函数增减性为基础,分类讨论是关键”.要注意对字母参数的讨论,如果遇到下述情况则一般需要讨论:(1)在解含有字母的一元二次不等式时,需要考虑相应的二次函数的开口方向,对应的一元二次方程根的状况(有时要分析Δ),比较两个根的大小,设根为x 1,x 2,要分x 1>x 2、x 1=x 2、x 1<x 2讨论.(2)不等式两端乘或除一个含参数的式子时,则需讨论这个式子的正负.(3)求解过程中,需用指数函数、对数函数的单调性时,则需对它们的底数进行讨论.注意解完之后要写上:“综上,原不等式的解集是…”.若按参数讨论,最后应按参数取值分别说明其解集;若按未知数讨论,最后应求并集.一元二次不等式ax2+bx+c>0或ax2+bx+c<0(a>0)的解集:设相应的一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的两根为x1、x2且x1≤x2,Δ=b2-4ac,则不等式的解的各种情况如下表所示:特别提醒:(1)解题中要充分利用一元二次不等式的解集是实数集R和空集∅的几何意义,准确把握一元二次不等式的解集与相应一元二次方程的根及二次函数图象之间的内在联系.(2)解不等式的关键在于保证变形转化的等价性.简单分式不等式可化为整式不等式求解:先通过移项、通分等变形手段将原不等式化为右边为0的形式,然后通过符号法则转化为整式不等式求解.转化为求不等式组的解时,应注意区别“且”、“或”,涉及最后几个不等式的解集是“交”,还是“并”.注意:不等式解集的端点值往往是不等式对应方程的根或不等式有意义范围的端点值.(3)在解决实际问题时,先要从实际问题中抽象出数学模型,并寻找出该数学模型中已知量与未知量,再建立数学关系式,然后用适当的方法解决问题.(4)解含参数的不等式是高中数学中的一类较为重要的题型,解决这类问题的难点在于对参数进行恰当分类.分类相当于增加了题设条件,便于将问题分而治之.在解题过程中,经常会出现分类难以入手或者分类不完全的现象.强化分类意识,选择恰当的解题切入点,掌握一些基本的分类方法,善于借助直观图形找出分类的界值是解决此类问题的关键.3.二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题.(1)确定二元一次不等式表示的区域的步骤:①在平面直角坐标系中作出直线Ax+By+C=0.②在直线的一侧任取一点P(x0,y0),当C≠0时,常把原点作为特殊点.③将P(x0,y0)代入Ax+By+C求值,若Ax0+By0+C>0,则包含点P 的半平面为不等式Ax+By+C>0所表示的平面区域,不包含点P的半平面为不等式Ax+By+C<0所表示的平面区域.也可把二元一次不等式改写成y>kx+b或y<kx+b的形式,前者表示直线的上方区域,后者表示直线的下方区域.(2)线性规划的有关概念:①满足关于x,y的一次不等式或一次方程的条件叫线性约束条件;②关于变量x,y的解析式叫目标函数,关于变量x,y一次式的目标函数叫线性目标函数;③求目标函数在线性约束条件下的最大值或最小值的问题,称为线性规划问题;④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;⑤使目标函数取得最大值或最小值的可行解叫做最优解.特别提醒:(1)画不等式Ax+By+C≥0所表示的平面区域时,区域包括边界线,因此,将边界直线画成实线;无等号时区域不包括边界线,用虚线表示不包含直线l.(2)Ax +By +C >0表示在直线Ax +By +C =0(B >0)的上方,Ax +By +C <0表示在直线Ax +By +C =0(B >0)的下方.(3)设点P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),直线l :Ax +By +C =0,若Ax 1+By 1+C 与Ax 2+By 2+C 同号,则P ,Q 在直线l 的同侧,异号则在直线l 的异侧.(4)在求解线性规划问题时要注意:①将目标函数改成斜截式方程;②寻找最优解时注意作图规范.4.基本不等式ab ≤a +b 2. (1)基本不等式:设a ,b 是任意两个正数,那么ab ≤a +b 2.当且仅当a =b 时,等号成立.①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a +b 2看做是正数a ,b 的等差中项,ab 看做是正数a ,b 的等比中项,那么基本不等式也可以叙述为:两个正数的等差中项不小于它们的等比中项. ③基本不等式ab ≤a +b 2几何意义是“半径不小于半弦”. (2)对基本不等式的理解:①基本不等式的左式为和结构,右式为积的形式,该不等式表明两正数a ,b 的和与两正数a ,b 的积之间的大小关系,运用该不等式可作和与积之间的不等变换.②“当且仅当a =b 时,等号成立”的含义:a.当a=b时等号成立的含意是:a=b⇒a+b2=ab;b.仅当a=b时等号成立的含意是:a+b2=ab⇒a=b;综合起来,其含意是:a+b2=ab⇔a=b.(3)设a,b∈R,不等式a2+b2≥2ab⇔ab≤a2+b22⇔ab≤⎝⎛⎭⎪⎫a+b22.(4)基本不等式的几种变式:设a>0,b>0,则a+1a≥2,ba+ab≥2,a2b≥2a-b.(5)常用的几个不等式:①a2+b22≥a+b2≥ab≥21a+1b(根据目标不等式左右的运算结构选用);②设a,b,c∈R,则a2+b2+c2≥ab+bc+ca(当且仅当a=b=c时,取等号);③真分数的性质:若a>b>0,m>0,则ba<b+ma+m(糖水的浓度问题).特别提醒:(1)用基本不等式求函数的最值时,要特别注意“一正、二定、三相等,和定积最大,积定和最小”这17字方针.常用的方法为:拆、凑、平方.(2)用基本不等式证明不等式时,应重视对所证不等式的分析和化归,应观察不等式左右两边的结构,注意识别轮换对称式,此时可先证一部分,其他同理可证,然后再累加或累乘.题型1 恒成立问题(1)若不等式f(x)>A 在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上f(x)min >A ;(2)若不等式f(x)<B 在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上f(x)max <B.例 1 设函数f(x)=x ,g(x) =x +a(a>0),若x ∈[1,4]时不等式⎪⎪⎪⎪⎪⎪f (x )-ag (x )f (x )≤1恒成立,求a 的取值范围. 解析:由⎪⎪⎪⎪⎪⎪f (x )-ag (x )f (x )≤1⇔-1≤f (x )-ag (x )f (x )≤1,得0≤ag (x )f (x )≤2, 即ax +a 2x≤2在x ∈[1,4]上恒成立,也就是ax +a 2≤2x 在x ∈[1,4]上恒成立.令t =x ,则t ≥0,且x =t 2,由此可得 at 2-2t +a 2≤0在t ∈[1,2]上恒成立,设g(t) = at 2-2t +a 2,则只需⎩⎨⎧g (1)≤0,g (2)≤0⇒⎩⎨⎧a -2+a 2≤0,4a -4+a 2≤0,解得 0<a ≤22-2,即满足题意的a 的取值范围是(0,22-2].题型2 能成立问题(1)若在区间D 上存在实数x 使不等式f(x)>A 成立,则等价于在区间D 上的f(x)max >A ;(2)若在区间D 上存在实数x 使不等式f(x)<B 成立,则等价于在区间D 上的f(x)min <B.例2 若存在x ∈R ,使不等式|x -4|+|x -3|<a 成立,求实数a 的取值范围.解析:设f (x )=|x -4|+|x -3|,依题意f (x )的最小值小于a .又f (x )=|x -4|+|x -3|≥|(x -4)-(x -3)|=1(等号成立的条件是3≤x ≤4).故f (x )的最小值为1,∴a >1.即实数a 的取值范围是(1,+∞).题型3 恰成立问题(1)若不等式f(x)>A 在区间D 上恰成立,则等价于不等式f(x)>A 的解集为D ;(2)若不等式f(x)<B 在区间D 上恰成立,则等价于不等式f(x)<B 的解集为D.例4 已知函数y =2x 2-ax +10x 2+4x +6的最小值为1,求实数a 的取值集合. 解析:由y ≥1即2x 2-ax +10x 2+4x +6≥1⇒x 2-(a +4)x +4≥0恒成立,∴Δ=(a +4)2-16≤0,解得-8≤a ≤0(必要条件).再由y =1有解,即2x 2-ax +10x 2+4x +6=1有解,即x 2-(a +4)x +4=0有解,∴Δ=(a +4)2-16≥0,解得a ≤-8或a ≥0.综上即知a =-8或a =0时,y min =1,故所求实数a 的取值集合是{-8,0}.题型4 利用基本不等式求最值基本不等式通常用来求最值问题:一般用a +b ≥2ab(a >0,b >0)解“定积求和,和最小”问题,用ab ≤⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫a +b 22求“定和求积,积最大”问题,一定要注意适用的范围和条件:“一正、二定、三相等”,特别是利用拆项、添项、配凑、分离变量、减少变元等方法,构造定值条件的方法,和对等号能否成立的验证.若等号不能取到,则应用函数单调性来求最值,还要注意运用基本不等式解决实际问题.例5 已知0<x <2,求函数y =x(8-3x)的最大值.解析:∵0<x <2,∴0<3x <6,8-3x >0,∴y =x(8-3x)=13·3x ·(8-3x) ≤13⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫3x +8-3x 22=163, 当且仅当3x =8-3x ,即x =43时,取等号, ∴当x =43时,y =x(8-3x)有最大值为163. 设函数f(x)=x +2x +1,x ∈[0,+∞). 求函数f(x)的最小值.解析:f(x)=x +2x +1=(x +1)+2x +1-1, ∵x ∈[0,+∞),∴x +1>0,2x +1>0,∴x +1+2x +1≥2 2.当且仅当x +1=2x +1, 即x =2-1时,f(x)取最小值.此时f(x)min =22-1.题型5 简单线性规划问题求目标函数在约束条件下的最优解,一般步骤为:一是寻求约束条件和目标函数,二是作出可行域,三是在可行域内求目标函数的最优解,特别注意目标函数z =ax +by +c 在直线ax +by =0平移过程中变化的规律和图中直线斜率关系.简单的线性规划应用题在现实生活中的广泛应用也是高考的热点.例6若不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x +3y ≥4,3x +y ≤4所表示的平面区域被直线y =kx +43分为面积相等的两部分,则k 的值是( )A .73B .37C .43D .34解析:不等式组表示的平面区域如图所示:由于直线y =kx +43过定点⎝⎛⎭⎪⎫0,43,因此只有直线过AB 中点时,直线y=kx +43能平分平面区域,因为A(1,1),B(0,4),所以AB 中点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,52.当y =kx +43过点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,52时,52=k 2+43,所以k =73. 答案:A题型6 三个二次(二次函数、二次不等式、二次方程)问题一元二次方程、一元二次不等式与二次函数三者之间形成一个关系密切、互为关联、互为利用的知识体系.将二次函数看作主体,一元二次方程和一元二次不等式分别为二次函数的函数值为零(零点)和不为零的两种情况,一般讨论二次函数主要是将其通过一元二次方程和一元二次不等式来讨论,而讨论一元二次方程和一元二次不等式又要将其与相应的二次函数相联系,通过二次函数的图象揭示解(集)的几何特征.例7 当m 为何值时,方程2x 2+4mx +3m -1=0有两个负根?解析:方程2x 2+4mx +3m -1=0有两个负根,则有⎩⎪⎨⎪⎧Δ=(4m )2-4×2×(3m -1)≥0,-b a =-4m 2=-2m <0,c a =3m -12>0,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≤12或m ≥1,m >0,m >13. ∴当m ∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫m|13<m ≤12或m ≥1时,原方程有两个负根. 题型7 不等式与函数的综合问题例8 定义在(-1,1)上的奇函数f(x)在整个定义域上是减函数,且f(1-a)+f(1-a 2)<0,求实数 a 的取值范围.解析:∵f(x)的定义域为(-1,1),∴⎩⎨⎧-1<1-a <1,-1<1-a 2<1,∴⎩⎨⎧0<a <2,-2<a <2且a ≠0,∴0<a <2,①原不等式变形为f(1-a)<-f(1-a 2).由于f(x)为奇函数,有-f(1-a 2)=f(a 2-1),∴f(1-a)<f(a 2-1).又f(x)在(-1,1)上是减函数,∴1-a >a 2-1,解得-2<a <1.②由①②可得0<a <1,∴a 的取值范围是(0,1).题型8 求分式函数的最值例9 求函数y =x 4+3x 2+3x 2+1的最小值. 解析:y =(x 4+2x 2+1)+(x 2+1)+1x 2+1=(x 2+1)+1x 2+1+1≥2(x 2+1)·1x 2+1+1=3,当且仅当x 2+1=1x 2+1,即x 2+1=1,即x =0时等号成立.题型9 数轴标根法(1)将不等式化为标准形式:一端为0,另一端为一次因式(因式中x 的系数为正)或二次不可约因式的乘积.(2)求出各因式为0的实数根,并在数轴上标出.(3)自最右端上方起,用曲线自右至左,依次由各根穿过数轴,遇奇次重根一次穿过,遇偶次重根穿而不过(奇过偶不过).(4)记数轴上方为正,下方为负,根据不等式的符号写出解集.例10解不等式(x+2)(x+1)(x-1)(x-2)≤0.分析:本题考查高次不等式的解法,应用等价转化的方法显得较繁琐,可利用数轴标根法来解.解析:设y=(x+2)(x+1)(x-1)(x-2),则y=0的根分别是-2,-1,1,2,将其分别标在数轴上,并画出示意图如下:∴不等式的解集是{x|-2≤x≤-1或1≤x≤2}.点评:利用数轴标根法解不等式,需注意:(1)要注意所标出的区间是否是方程根的取值范围,可取特殊值检验,以防不慎造成失误.(2)有些点是否要舍掉,要仔细检验.题型10变换主元法例11设f(x)=mx2-mx-6+m.(1)若对于m∈[-2,2],f(x)<0恒成立,求实数x的取值范围;(2)若对于x∈[1,3],f(x)<0恒成立,求实数m的取值范围;分析:根据题意,f(x)可看作是m 的一次函数,也可以看作是x 的二次函数来解.解析:(1)依题意,设g(m)=(x 2-x +1)m -6,则g(m)是关于m 的一次函数且一次项系数x 2-x +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34>0,∴g(m)在[-2,2]上递增. ∴欲使f(x)<0恒成立.需g(m)max =g(2)=2(x 2-x +1)-6<0,解得-1<x <2.∴实数x 取值范围是(-1,2).(2)方法一 ∵f(x)=m ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34m -6<0, 在x ∈[1,3]上恒成立.∴⎩⎨⎧m >0,f (x )max =f (3)=7m -6<0或⎩⎨⎧m =0,f (x )=-6<0或 ⎩⎨⎧m <0,f (x )max =f (1)=m -6<0.解得m <67. 方法二 要使f(x)=m(x 2-x +1)-6<0在[1,3]上恒成立,则有m <6x 2-x +1在x ∈[1,3]上恒成立. 而当x ∈[1,3]时,6x 2-x +1=6⎝⎛⎭⎪⎫x -122+34≥69-3+1=67.∴6x2-x+1的最小值为67.∴m<67.点评:若给出m的取值范围,则看作是m的一次函数,若给出x的取值范围,则看作是x的二次函数.。
高中数学必修5第三章《不等式》复习知识点总结与练习
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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 .。
高中不等式全套知识点总结
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高中不等式全套知识点总结一、不等式的基本概念1. 不等式定义不等式是指两个数量在大小上的关系,包含大于、小于、大于等于、小于等于四种关系。
一般用符号“>”表示大于,“<”表示小于,“≥”表示大于等于,“≤”表示小于等于。
2. 不等式的解不等式的解是指满足不等式关系的所有实数集合,解集可以是一个区间、一个集合或者一个无穷集合。
3. 不等式的性质(1)两个不等式如果左右两边分别相等,那么其关系也相等;(2)两个不等式如果相互交换左右两边,那么关系会相反;(3)不等式两边同时加或减同一个数,不等式关系不变;(4)不等式两边同时乘或除同一个正数,不等式关系不变;(5)不等式两边同时乘或除同一个负数,不等式关系反转。
二、一元一次不等式1. 线性不等式线性不等式的一般形式为 ax+b>c 或者ax+b≥c,其中a≠0。
2. 一次不等式的解法(1)基本不等式直接解法:按照不等式的性质逐步解题;(2)图像法:将不等式转化为直线或者直线段的图像,然后通过图像解题;(3)分情况讨论法:根据不等式的取值范围分情况进行讨论,再分别求解。
3. 一次不等式的应用(1)生活中常见的线性不等式问题,比如买苹果不超过20元;(2)工程建设中的线性不等式问题,比如某公式里的参数要求取值范围。
三、一元二次不等式1. 二次不等式定义二次不等式的一般形式为 ax²+bx+c>0 或者ax²+bx+c≥0,其中a≠0。
2. 一元二次不等式解法(1)解法一:配方法、图像法;(2)解法二:利用一元二次不等式的图像特点;3. 一元二次不等式的应用(1)生活中常见的二次不等式问题,比如某项业务的收入和支出之间的关系;(2)工程建设中的二次不等式问题,比如求最大值、最小值。
四、多项式不等式1. 多项式不等式的定义多项式不等式是指由多项式构成的不等式,一般形式为 f(x)>0 或者f(x)≥0。
2. 多项式不等式的解法(1)概念法:直接按照多项式不等式的定义和性质进行解题;(2)函数法:将多项式在坐标系中的图像出发,进行解题。
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
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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
数学必修5第三章不等式知识梳理
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第三章 不等式§3.1 不等关系与不等式1.比较实数a ,b 的大小 (1)文字叙述如果a -b 是正数,那么a >b ; 如果a -b 等于0,那么a =b ;如果a -b 是负数,那么a <b ,反之也成立. (2)符号表示 a -b >0⇔a >b ; a -b =0⇔a =b ; a -b <0⇔a <b .2.常用的不等式的基本性质 (1)a >b ⇔b <a (对称性);(2)a >b ,b >c ⇒a >c (传递性); (3)a >b ⇒a +c >b +c (可加性);(4)a >b ,c >0⇒ac >bc ;a >b ,c <0⇒ac <bc ; (5)a >b ,c >d ⇒a +c >b +d ; (6)a >b >0,c >d >0⇒ac >bd ;(7)a >b >0,n ∈N ,n ≥2⇒a n >b n ;(8)a >b >0,n ∈N ,n ≥2⇒1.比较两个实数的大小,只要考察它们的差就可以了. a -b >0⇔a >b ;a -b =0⇔a =b ;a -b <0⇔a <b . 2.作差法比较的一般步骤 第一步:作差;第二步:变形,常采用配方、因式分解等恒等变形手段,将“差”化成“积”; 第三步:定号,就是确定是大于0,等于0,还是小于0.(不确定的要分情况讨论) 最后得结论.概括为“三步一结论”,这里的“定号”是目的,“变形”是关键.3.不等式的性质是不等式变形的依据,每一步变形都要严格依照性质进行,千万不可想当然.§3.2 一元二次不等式及其解法(一)1.一元一次不等式一元一次不等式经过变形,可以化成ax >b (a ≠0)的形式.(1)若a >0,解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x >b a ;(2)若a <0,解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <b a .2.一元二次不等式一元二次不等式经过变形,可以化成下列两种标准形式:(1)ax 2+bx +c >0 (a >0);(2)ax 2+bx +c <0 (a >0).3.一元二次不等式与二次函数、一元二次方程的关系如下表所示:1.解一元二次不等式可按照“一看,二算,三写”的步骤完成,但应注意,当二次项系数为负数时,一般先化为正数再求解,一元二次不等式的解集是一个集合,要写成集合的形式.2.一元二次不等式解集的端点值一般是对应的一元二次方程的根. 3.含参数的一元二次不等式的求解往往要分类讨论,分类标准要明确,表达要有层次,讨论结束后要进行总结.§3.2 一元二次不等式及其解法(二)1.一元二次不等式的解集: (1)f (x )g (x )>0⇔f (x )·g (x )>0; (2)f (x )g (x )≤0⇔⎩⎪⎨⎪⎧f (x )·g (x )≤0g (x )≠0; (3)f (x )g (x )≥a ⇔f (x )-ag (x )g (x )≥0. 3.处理不等式恒成立问题的常用方法:(1)一元二次不等式恒成立的情况:ax 2+bx +c >0 (a ≠0)恒成立⇔⎩⎨⎧a >0Δ<0;ax 2+bx +c ≤0 (a ≠0)恒成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧a <0Δ≤0.(2)一般地,若函数y =f (x ),x ∈D 既存在最大值,也存在最小值,则: a >f (x ),x ∈D 恒成立⇔a >f (x )max ; a <f (x ),x ∈D 恒成立⇔a <f (x )min .1.解分式不等式时,一定要等价变形为一边为零的形式,再化归为一元二次不等式(组)求解.若不等式含有等号时,分母不为零.2.对于有的恒成立问题,分离参数是一种行之有效的方法.这是因为将参数予以分离后,问题往往会转化为函数问题,从而得以迅速解决.当然这必须以参数容易分离作为前提.分离参数时,经常要用到下述简单结论:(1)a >f (x )恒成立⇔a >f (x )max ;(2)a <f (x )恒成立⇔a <f (x )min .§3.3 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题3.3.1 二元一次不等式(组)与平面区域1.二元一次不等式(组)的概念含有两个未知数,并且未知数的次数是1的不等式叫做二元一次不等式. 由几个二元一次不等式组成的不等式组称为二元一次不等式组. 2.二元一次不等式表示的平面区域在平面直角坐标系中,二元一次不等式Ax +By +C >0表示直线Ax +By +C =0某一侧所有点组成的平面区域,把直线画成虚线以表示区域不包括边界.不等式Ax +By +C ≥0表示的平面区域包括边界,把边界画成实线. 3.二元一次不等式(组)表示平面区域的确定(1)直线Ax +By +C =0同一侧的所有点的坐标(x ,y )代入Ax +By +C 所得的符号都相同.(2)在直线Ax +By +C =0的一侧取某个特殊点(x 0,y 0),由Ax 0+By 0+C 的符号可以断定Ax +By +C >0表示的是直线Ax +By +C =01.二元一次不等式(组)的解集对应着坐标平面的一个区域,该区域内每一个点的坐标均满足不等式(组).常用特殊点法确定二元一次不等式表示的是直线哪一侧的部分.2.画平面区域时,注意边界线的虚实问题.3.求平面区域内的整点个数时,要有一个明确的思路不可马虎大意,常先确定x 的范围,再逐一代入不等式组,求出y 的范围最后确定整数解的个数.3.3.2 简单的线性规划问题(一)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1.作不等式组表示的可行域时,注意标出相应的直线方程,还要给可行域的各顶点标上字母,平移直线时,要注意线性目标函数的斜率与可行域中边界直线的斜率进行比较,确定最优解.2.在解决与线性规划相关的问题时,首先考虑目标函数的几何意义,利用数形结合方法可迅速解决相关问题.3.3.2 简单的线性规划问题(二)1.用图解法解线性规划问题的步骤: (1)分析并将已知数据列出表格; (2)确定线性约束条件; (3)确定线性目标函数; (4)画出可行域;(5)利用线性目标函数(直线)求出最优解;根据实际问题的需要,适当调整最优解(如整数解等).2.在线性规划的实际问题中,主要掌握两种类型:一是给定一定数量的人力、物力资源,问怎样运用这些资源能使完成的任务量最大,收到的效益最大;二是给定一项任务,问怎样统筹安排,能使完成的这项任务耗费的人力、物力资源最小.1.画图对解决线性规划问题至关重要,关键步骤基本上是在图上完成的,所以作图应尽可能准确,图上操作尽可能规范.2.在实际应用问题中,有些最优解往往需要整数解(比如人数、车辆数等)而直接根据约束条件得到的不一定是整数解,可以运用枚举法验证求最优整数解,或者运用平移直线求最优整数解.最优整数解有时并非只有一个,应具体情况具体分析.§3.4 基本不等式:ab ≤a +b2(一)1.如果a ,b ∈R ,那么a 2+b 2≥2ab (当且仅当a =b 时取“=”号).2.若a ,b 都为正数,那么a +b2≥ab 当且仅当a =b 时,等号成立),称上述不等式为基本不等式,其中a +b2称为a ,b 的算术平均数,ab 称为a ,b 的几何平均数.3.基本不等式的常用推论(1)ab ≤⎝⎛⎭⎫a +b 22≤a 2+b 22 (a ,b ∈R);(2)当x >0时,x +1x ≥2;当x <0时,x +1x ≤-2.(3)当ab >0时,b a +a b ≥2;当ab <0时,b a +ab≤-2.(4)a 2+b 2+c 2≥ab +bc +ca ,(a ,b ,c ∈R).§3.4 基本不等式:ab ≤a +b2(二)1.设x ,y 为正实数(1)若x +y =s (和s 为定值),则当x =y 时,积xy 有最大值,且这个值为s 24.(2)若xy =p (积p 为定值),则当x =y 时,和x +y 有最小值,且这个值为2p . 2.利用基本不等式求积的最大值或和的最小值时,需满足: (1)x ,y 必须是正数;(2)求积xy 的最大值时,应看和x +y 是否为定值;求和x +y 的最小值时,应看积xy 是否为定值.(3)等号成立的条件是否满足.利用基本不等式求最值时,一定要注意三个前提条件,这三个前提条件概括为“一正、二定、三相等”.1.利用基本不等式求最值必须满足“一正、二定、三相等”三个条件,并且和为定值,积有最大值;积为定值,和有最小值.2.使用基本不等式求最值时,若等号取不到,则考虑用函数单调性求解.3.解决实际应用问题,关键在于弄清问题的各种数量关系,抽象出数学模型,利用基本不等式解应用题,既要注意条件是否具备,还要注意有关量的实际含义.。
高二数学必修五第三章知识点:不等关系及不等式
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高二数学必修五第三章知识点:不等关系及不等式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;也分一次或多次不等式。
小编准备了高二数学必修五第三章知识点,具体请看以下内容。
一、不等关系及不等式知识点总结1.不等式的定义在客观世界中,量与量之间的不等关系是普遍存在的,我们用数学符号、、连接两个数或代数式以表示它们之间的不等关系,含有这些不等号的式子,叫做不等式.2.比较两个实数的大小两个实数的大小是用实数的运算性质来定义的,有a-baa-b=0a-ba0,则有a/baa/b=1a/ba3.不等式的性质(1)对称性:ab(2)传递性:ab,ba(3)可加性:aa+cb+c,ab,ca+c(4)可乘性:ab,cacb0,c0bd;(5)可乘方:a0bn(nN,n(6)可开方:a0(nN,n2).注意:一个技巧作差法变形的技巧:作差法中变形是关键,常进行因式分解或配方.一种方法要练说,得练听。
听是说的前提,听得准确,才有条件正确模仿,才能不断地掌握高一级水平的语言。
我在教学中,注意听说结合,训练幼儿听的能力,课堂上,我特别重视教师的语言,我对幼儿说话,注意声音清楚,高低起伏,抑扬有致,富有吸引力,这样能引起幼儿的注意。
当我发现有的幼儿不专心听别人发言时,就随时表扬那些静听的幼儿,或是让他重复别人说过的内容,抓住教育时机,要求他们专心听,用心记。
平时我还通过各种趣味活动,培养幼儿边听边记,边听边想,边听边说的能力,如听词对词,听词句说意思,听句子辩正误,听故事讲述故事,听谜语猜谜底,听智力故事,动脑筋,出主意,听儿歌上句,接儿歌下句等,这样幼儿学得生动活泼,轻松愉快,既训练了听的能力,强化了记忆,又发展了思维,为说打下了基础。
待定系数法:求代数式的范围时,先用已知的代数式表示目标式,再利用多项式相等的法则求出参数,最后利用不等式的性质求出目标式的范围.这个工作可让学生分组负责收集整理,登在小黑板上,每周一换。
(完整版)高中数学知识汇总——不等式.docx
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必修 5第3章不等式知识汇总一、常用的不等式的基本性质:( 1 )a b b a (反对称性)( 2 )a b,b c a c (传递性)( 3 )a b a c b c (可加性,也叫移项法则)( 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 (正数乘方法则)( 8 )a b0, n N , n1n a n b0 (正数开方法则)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△,三画图并据图写解集;3、含参数不等式的解法:分类讨论;4 、不等式恒成立问题的解决: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、自上往下依次穿过,遇偶次重根穿而不过,遇奇次重根一次穿过。
三、基本不等式1 、对于任意两个正数a bab 。
a, b ,它们的算术平均数是,几何平均数是22 、基本不等式:对于任意 a 0, b 0 ,都有a b2 ab )其中等号成立的条件是 a b 。
不等式知识点总结
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不等式知识点总结不等式是数学中的一个重要概念,它在解决各种数学问题和实际生活中的优化问题中都有着广泛的应用。
下面我们来对不等式的相关知识点进行一个全面的总结。
一、不等式的定义用不等号(大于>、小于<、大于等于≥、小于等于≤)连接两个数或代数表达式的式子,叫做不等式。
例如:3x + 2 > 5 ,y 1 ≤ 4 等都是不等式。
二、不等式的基本性质1、对称性:如果 a > b ,那么 b < a ;如果 a < b ,那么 b > a 。
例如:若 5 > 3 ,则 3 < 5 。
2、传递性:如果 a > b 且 b > c ,那么 a > c ;如果 a < b 且 b< c ,那么 a < c 。
比如:已知 7 > 5 ,5 > 3 ,则 7 > 3 ;若 2 < 4 ,4 < 6 ,则 2< 6 。
3、加法性质:如果 a > b ,那么 a + c > b + c ;如果 a < b ,那么 a + c < b + c 。
例如:因为 8 > 5 ,所以 8 + 2 > 5 + 2 ,即 10 > 7 。
4、乘法性质:如果 a > b 且 c > 0 ,那么 ac > bc ;如果 a < b 且 c > 0 ,那么ac < bc 。
如果 a > b 且 c < 0 ,那么 ac < bc ;如果 a < b 且 c < 0 ,那么ac > bc 。
例如:若 3 > 1 ,且 2 > 0 ,则 3×2 > 1×2 ,即 6 > 2 ;若 3 > 1 ,但-2 < 0 ,则 3×(-2) < 1×(-2) ,即-6 <-2 。
三、一元一次不等式1、定义:含有一个未知数,且未知数的次数是 1 的不等式叫做一元一次不等式。
例如:2x 5 > 0 。
2、解法:去分母(若有分母)。
去括号。
移项:将含有未知数的项移到一边,常数项移到另一边。
合并同类项。
系数化为 1 :注意当系数为负数时,不等号方向要改变。
高二数学必修五第三章知识点解析
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高二数学必修五第三章知识点解析【不等互动关系及不等式】一、不等关系及不等式知识点1.不等式的定义在客观世界中,量与量之间的不等关系是不可否认的,我们用数学符号、、连接两个数或代数式以表示它们之间的不等关系,混有这些不等号的式子,叫做不等式.2.比较两个实数的大小两个实数的大小是用实数的运算性质来定义的,有a-baa-b=0a-ba0,则有a/baa/b=1a/ba3.不等式的性质(1)对称性:ab(2)传递性:ab,ba(3)可加性:aa+cb+c,ab,ca+c(4)可乘性:ab,cacb0,c0bd;(5)可乘方:a0bn(nN,n(6)可开方:a0(nN,n2).注意:一个技巧作差法变形的技巧:作差法中变形是关键,常进行因式分解或配方.一种方法待定系数法:不求代数式的范围时,先用已知的代数式声称表示目标式,再利用多项式完全相同的法则求出参数,最后利用不等式的物理性质性质求出目标式的范围.【一元二次不等式及其解法】★知识梳理★一.解不等式的有关理论(1)若两个不等式的解集完全相同,则分析指出它们是同解不等式;(2)一个不等式变形为另鼓包一个不等式时,若三个不等式是同解不等式,这样变形称为不等式的同解变形;(3)解不等式时应进行同解变形;(4)解不等式的结果,原则上要用集合则表示。
二.一元二次不等式的解集三.求得一元二次解出不等式的基本步骤:(1)整理系数,使次项的系数为正数;(2)尝试用十字相乘法分解因式;(3)计算(4)结合二次函数的图象特征写出解集。
四.高次不等式解法:尽可能进行因式分解,分解成一次因式后,再利用数轴标根法求解(注意每个因式的次项的系数为正数)五.分式不等式的解法:分子分母因式分解,转化为相异一次因式的积和商的形式,再利用数轴标根法求解;★重难点突破★1.重点:从具体情境中抽象出一元二次不等式模型;熟练掌握一元斯尼胡伊瓦诺不等式的解法。
2.难点:理解二次函数、一元二次方程与一元二次不等式解集的关系。
必修五--不等式的知识点归纳
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知识点一:不等式关系与不等式一、不等式的主要性质:1.对称性:a>bob<a2.传递性:a>b,b>c=>a>c3.加法法则:a>b=>a+c>b+c; a>b,c>d=a+c>b+d4.乘法法则:a>b,c>O=>ac>he;a>h,c<0=>ac<hc;a>b>0,c>d>0=>ac>hd5.倒数法则:a>h,ab>0=>—<—6.乘方法则:a>b>0=>a n>b n(neN*⅛w>1)ab7.开方法则:a>b>bn爪>底(JIEN*且冷>1)二、含有绝对值的不等式1.绝对值的几何意义:IX1是指数轴上点X到原点的距离;|玉-々1是指数轴上不,W两点间的距离2、如果。
>0,则不等式:∖x∖>a<=>X> <-a ∖x∖<a<=>-a<x<aIx∣≥α<=>x≥a^x≤-a∣x∣≤«<=>-a≤x<a3.当c>0时,I依+〃|>co双+/?>c或Or+bv-c,∖ax+b∖<c<^>-c<ax+b<c;当CVO时,ItU:+b∣>cox∈R,∖ax+h∖<cx≡φ.4、解含有绝对值不等式的主要方法:①解含绝对值的不等式的基本思想是去掉绝对值符号,将其等价转化为一元一次(二次)不等式(组)进行求解;②去掉绝对值的主要方法有:(1)公式法:∣x∣<4(α>0)o-α<x<4,|/|>4(々>0)0]>。
或不<一。
.(2)定义法:零点分段法;(3)平方法:不等式两边都是非负时,两边同时平方.三、其他常见不等式形式总结:①分式不等式的解法:先移项通分标准化,贝IJ/(x)>o°"χm>o∙/(χ)≥OOP(X)g(χR0②指数不等式:转化为代数不等式"'3>d3(α>∣)of(x)>g(x);〃⑶>αS3(0<"<1)=f(x)<g(x)/⑺>b(α>O力>0)=/(x)∙1g0>1g∕>③对数不等式:转化为代数不等式]og,j(χ)>iog,g(χ)(α>i)o.g(χ)>O;IOgaf(X)>1og“g(χ)(O<α<1)=,g(x)>O/(x)>g(x) /(x)<g(x)四、三角不等式: ∣a∣-∣b∣≤∣a+b∣≤∣a∣+∣b∣五、不等式证明的几种常用方法比较法(做差法、做商法)、综合法、分析法、换元法、反证法、放缩法。
(完整版)必修五第三章不等式小结
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例1. 解下列一元二次不等式
1)x2-3x+2>0
2)x2-x-1<0 3)-2x2+3x+20 4)x(1-x)>x(2x-3)+1
三、 简单线性规划问题
1、二元一次不等式表示的区域
在平面直角坐标系中, x-y=6表示一条直线,平面内 的所有的点被直线x-y=6分成 三部分:
y
x-y=6
二元一次不等式组表示的平面区域
二元一次不等式组表示的平面区域是各个不等
式表示的平面区域的交集,即各个不等式表示的平
面区域的公共部分.
例2 画出不等式组
y
x+y=0 5
x-y+5=0
x y 5 0 x y 0
x 3
O3
x
表示的平面区域.
x=3
2、线性规划问题
某工厂用A、B两种配件生产甲、乙两种产品, 每生产一件甲产品使用4个A配件耗时1h,每生产一 件乙产品使用4个B配件耗时2h,该厂每天最多可从 配件厂获得16个A配件和12个B配件,按每天工作 8h计算,该厂所有可能的日生产安排是什么?
当a=0,b<0时,不等式的解集为φ
当a>0时,不等式的解集为{x|x>
b a
}
当a<0时,不等式的解集为{x|x<
b a
}
一元二次不等式解法小结
(, x1) (x2,)
{x | x b } 2a
R
(x1, x2 )
φ
φ
解一元二次不等式的步骤:
• 1、一元二次不等式化为标准的不等式; • 2、求标准的不等式的判别式; • 3、解标准的不等式对应的二次方程的根; • 4、想象三个二次关系草图写出标准不等式
数学必修五第三章不等式知识点总结doc资料
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数学必修五 第三章 不等式一、知识点总结:1、 比较实数大小的依据:①作差:0a b a b ->⇔>;0a b a b -=⇔=;0a b a b -<⇔<;变形的方向是化成几个完全平方的形式或一些容易判断符号的因式积的形式,变形时常用因式分解、配方、通分、分子(或分母)有理化等方法,注意完全平方、平方差、立方差、立方和公式的应用。
②作商:0,0,1a a b a b b >>>⇔>时,1a a b b =⇔=,1aa b b<⇔<;0,01a a b a b b <<>⇔<时,,1a a b b =⇔=,1aa b b<⇔>2、 不等式的性质3、一元二次不等式的解法步骤:①将不等式变形,使一端为0且二次项的系数大于0;②计算相应的判别式;③当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。
(大于0取两边,小于0取中间).含参数的不等式如20(0)ax bx c a ++>≠解题时需根据参数的取值范围依次进行分类讨论:①二次项系数的正负;②方程20(0)ax bx c a ++=≠中∆与0的关系;③方程20(0)ax bx c a ++=≠两根的大小。
4、一元二次方程根的分布:一般借助二次函数的图象加以分析,准确找到限制根的分布的等价条件,常常用以下几个关键点去限制:(1)判别式;(2)对称轴;(3)根所在区间端点函数值的符号。
设12,x x 是实系数一元二次方程20(0)ax bx c a ++=>的两个实根,则12,x x 的分布情况列表如下:(画出函数图象并在理解的基础上记忆)5、一元高次不等式()0f x >常用数轴穿根法(或称根轴法、区间法)求解,其步骤如下:①将()f x 最高次项的系数化为正数;②将()f x 分解为若干一次因式或二次不可分解因式的积;③将每一个根标在数轴上,从右上方向下依次通过每一点画曲线(注意重根情况,偶重根穿而不过,奇重根既穿又过);④根据曲线显现出的符号变化规律,写出不等式的解集。
高中数学必修五第三章不等式复习小结优质
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>0, b
>0)的最大值为12,则
2 a
3 b的最小值为(
)
A. 25 6
8
B.
3
11
C.
D. 4
3
二、填空题:
5.已知 、 是方程 x2 2k 1 x 4 2k 0 的两个实根,且 2 ,
k 则实数 的取值范围是 , 3 .
6.已知 x, y 满足
x 4 y 3, 3x 5 y 25, 则 x 1,
z
y x3
的取值范围是
,
1 2
1,
.
7.已知 lg x lg y 1, 则
52 xy
的最小值是 2
.
三、解答题:
8、已知:函数 f ( x) a满x2足 c,
4 f (1) 1, 1 f (2) 5
求: f (3) 的取值范围.
解:因为f(x)=ax2-c,
f (1) a c
即 z 240000 720 2 1600
z 297当60x0=y,即x=y=40时,等号成立 所以,将水池的地面设计成边长为40m的正方形 时总造价最低,最低总造价为297600元.
不等式及其性质
一元二次不等式及其解法 简单的线性规划
基本不等式
课后完成本章测试题
第三章 不等式 复习小结
y f x
y
R
x
x
b 2a
y
R
y
ax2 bx c
图像:
x O x1 x2
x O x=-b/2a
O
x
三、二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题:
1、用二元一次不等式(组)表示平面区域的方法:
高中必修5第三章
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高中必修5第三章知识点一:不等式的定义1. 定义:表示不等关系的式子叫不等式,例如,两点之间线段最短,三角形两边之和大于第三边、两边之差小于第三边,等等。
例1:某钢铁厂要把长度为4000mm 的钢管截成500mm 和600mm 两种.按照生产的要求,600mm 钢管的数量不能超过500mm 钢管的3倍.如何用不等式组表示上述所有不等关系? 2. 不等式b a ≥和b a ≤表示:b a ≥表示a >b 或a =b 其中有一个成立即可。
b a ≤表示a <b 或a =b 其中有一个成立即可。
3. 同向不等式和异向不等式:对于两个不等式,如果每一个不等式的左边都大于(或都小于)右边,这样的不等式叫做同向不等式。
如果两个不等式的不等号不同向,那么两个不等式叫做异向不等式。
4. 如果两个实数的差是正数,即:a -b>0,那么有a >b 。
如果两个实数的差是负数,a -b<0,那么有a <b 如果两个实数的差等于零,即:a -b=0,那么有a =b 。
所以,我们经常用差量法来判断两个数的大小情况。
例2:某用户计划购买单价分别为60元、70元的单片软件和盒装磁盘,使用资金不超过500元,根据需要,软件至少买3片,磁盘至少买2盒,用不等式组表示软件数x 与磁盘数y 应满足的条件。
例3 比较下列三组代数式的大小:(1) 2x +3与3x ; (2) 6x +1与4x +2x ;(3) (2x -2y )(x-y)与(2x +2y )(x-y)其中有x<y<0 知识点二:不等式的性质1. 不等式的传递性:已知有a >b ,b >c 则有a >c ;或已知a <b ,b <c 则有a <c2. 不等式的可加性:已知有a >b 则对任意一个数c 有a+c >b+c ;但是只有同向不等式才具有可加性,即:a >b ,c >d a+c >b+d3. 如果a >b ,c >0,那么有ac>bc; 如果a >b ,c <0,那么有ac <bc4. 如果a >b >0,c >d >0,那么有ac >bd5. 如果a >b >0,n ∈N*,那么有n a >n b (n ∈N*)6. 如果a >b >0,n ∈N*,那么有n a >n b (n ∈N*)7. 不等式中的移项法则:a +b >c 则有a >c -b 例1:已知a >b >0,c <0求证:a c >bc 例2:已知a1>b1, x>y 求证:ax x +>by y +例3 若a <b <0,判断下列结论是否成立<1>a1>b 1 <2>ba -1>a1<3>2a >2b <4>a 2c <b 2c 例4 给出三个不等式:①ab >0,②ac >bd , ③bc >ad ,以其中任意两个作条件,余下一个做结论,可组成几个正确命题?知识点三:一元二次不等式的定义及其解法1. 形如a 2x +bx+c<0或 a 2x +bx+c>0的不等式(其中a ≠0),叫做一元二次不等式;使某个一元二次不等式成立的x 的值叫做这个一元二次不等式的解,一元二次不等式的解的全体组成的集合,叫做一元二次不等式的解集。
必修五数学基本不等式知识点总结
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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的知识点总结如下:
1. 基本不等式的定义:对于任意的实数a和b,有a≤b,即两个数的大小关系。
2. 数轴上的不等式:通过将不等式转化为数轴上的线段表示,可以直观地表示出不等式的解集。
3. 加法性质:对于任意的实数a、b和c,如果a≤b,则a+c≤b+c。
4. 减法性质:对于任意的实数a、b和c,如果a≤b,则a-c≤b-c。
5. 乘法性质:对于任意的实数a、b和c,如果a≤b且c≥0,则ac≤bc。
如果a≤b且c ≤0,则ac≥bc。
6. 除法性质:对于任意的实数a、b和c,如果a≤b且c>0,则a/c≤b/c。
如果a≤b且c<0,则a/c≥b/c。
7. 对称性:对于任意的实数a和b,如果a≤b,则b≥a,反之亦然。
8. 传递性:对于任意的实数a、b和c,如果a≤b且b≤c,则a≤c。
9. 绝对值不等式:对于任意的实数a,有|a|≥a或|a|≥-a。
10. 三角形不等式:对于任意的三角形的边a、b和c,有a+b>c、a+c>b和b+c>a。
以上就是必修五数学基本不等式的知识点总结。
高中不等式知识点总结
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高中不等式知识点总结不等式是高中数学中的重要内容,它不仅在数学领域有着广泛的应用,还对培养我们的逻辑思维和解题能力起着关键作用。
下面我们来对高中不等式的知识点进行一个全面的总结。
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\(a > c\)。
3、加法法则:若\(a > b\),则\(a + c > b + c\)。
4、乘法法则:若\(a > b\),\(c > 0\),则\(ac > bc\);若\(a > b\),\(c < 0\),则\(ac < bc\)。
二、一元一次不等式形如\(ax + b > 0\)(或\(< 0\))的不等式称为一元一次不等式。
解一元一次不等式的一般步骤:1、去分母(若有分母)。
2、去括号。
3、移项:把含未知数的项移到一边,常数项移到另一边。
4、合并同类项。
5、系数化为\(1\):根据不等式的性质,若系数为正,不等号方向不变;若系数为负,不等号方向改变。
三、一元二次不等式形如\(ax^2 + bx + c > 0\)(或\(< 0\))(\(a ≠ 0\))的不等式称为一元二次不等式。
其解法可以通过判别式\(\Delta = b^2 4ac\)来判断:当\(\Delta > 0\)时,方程\(ax^2 + bx + c = 0\)有两个不同的实根\(x_1\),\(x_2\)(\(x_1 < x_2\)),则不等式的解集为\(x < x_1\)或\(x > x_2\)(大于取两边);\(x_1 < x <x_2\)(小于取中间)。
当\(\Delta = 0\)时,方程有两个相等的实根\(x_0\),不等式的解集为\(x ≠ x_0\)(\(a > 0\));\(x 为全体实数\)(\(a < 0\))。
当\(\Delta < 0\)时,方程无实根,不等式的解集为\(a > 0\)时,\(x\)为全体实数;\(a < 0\)时,无解。
必修5 第三章不等式 知识点详解
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必修5 第三章不等式 全章解析3.1 不等关系与不等式1.同向不等式可以相加;异向不等式可以相减:若,则(若,则),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,则(若,则); 3.左右同正不等式:两边可以同时乘方或开方:若,则或;4.若,,则;若,,则。
3.2 一元二次不等式及其解法一.解不等式的有关理论(1) 若两个不等式的解集相同,则称它们是同解不等式;(2) 一个不等式变形为另一个不等式时,若两个不等式是同解不等式,这种变形称为不等式的同解变形;(3) 解不等式时应进行同解变形;(4) 解不等式的结果,原则上要用集合表示。
cc bx ax y ++=2c bx ax y ++=2cbx ax y ++=2,a b c d >>a c b d +>+,a b c d ><a c b d ->-0,0a b c d >>>>ac bd >0,0a b c d >><<a b c d>0a b >>n na b >>0ab >a b >11a b <0ab <a b >11a b>三.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。
四.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。
五.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):2. 利用绝对值的定义;3. 数形结合;如解不等式4. 两边平方六.含参不等式的解法:求解的通法是“定义域为前提,函数增减性为基础,分类讨论是关键.”注意解完之后要写上:“综上,原不等式的解集是…”。
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数学必修五 第三章 不等式
一、知识点总结:
1、 比较实数大小的依据:①作差:0a b a b ->⇔>;0a b a b -=⇔=;0a b a b -<⇔<;
变形的方向是化成几个完全平方的形式或一些容易判断符号的因式积的形式,变形时常用因式分解、配方、通分、分子(或分母)有理化等方法,注意完全平方、平方差、立方差、立方和公式的应用。
②作商:
0,0,
1a
a b a b b
>>>⇔>时,
1a
a b b
=⇔=,
1a
a b b
<⇔<;
0,01a a b a b b <<>⇔<时,,1a a b b =⇔=,1a
a b b
<⇔>
2、 不等式的性质
3、一元二次不等式的解法步骤:①将不等式变形,使一端为0且二次项的系数大于0;②计算相应的判别式;③当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。
(大于0取两边,小于0取中间).含参数的不等式如20(0)ax bx c a ++>≠解题时需根据参数的取值范围依次进行分类讨论:①二次
项系数的正负;②方程20(0)ax bx c a ++=≠中∆与0的关系;③方程20(0)ax bx c a ++=≠两根的大小。
4、一元二次方程根的分布:一般借助二次函数的图象加以分析,准确找到限制根的分布的等价条件,常常用以下几个关键点去限制:(1)判别式;(2)对称轴;(3)根所在区间端点函数值的符号。
设12,x x 是实系数一元二次方程20(0)ax bx c a ++=>的两个实根,则12,x x 的分布情况列表如下:(画出函数图象并在理解的基础上记忆)
5、一元高次不等式()0f x >常用数轴穿根法(或称根轴法、区间法)求解,其步骤如下:①将()f x 最高次项的系数化为正数;②将()f x 分解为若干一次因式或二次不可分解因式的积;③将每一个根标在数轴上,从右上方向下依次通过每一点画曲线(注意重根情况,偶重根穿而不过,奇重根既穿又过);④根据曲线显现出的符号变化规律,写出不等式的解集。
6、简单的线性规划问题的几个概念:①线性约束条件:由关于,x y 的二元一次不等式组成的不等式组是对,x y 的线性约束条件;②目标函数:要求最值的关于,x y 的解析式,如:22z x y =+,22()()z x a y b =-+-,2z x y =+,y z x =
,y b
z x a
-=-,b
y ny b n n z a
mx a m x m
-
-==•
--,()()1x y b x a y a b y a b z x a x a x a +--+-+-+===+---其中,后五个关于,x y 的一次解析式就叫线性目标函数;③满足线性约束条件的解(x,y )叫做可行解,所有可行解组成的集合叫做可行域(包括边界时用实线表示,不包括边界时用虚线表示);使目标函数取得最大值或最小值的可行解叫做最优解;④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,统称为线性规划问题。
在确定线性约束条件和线性目标函数的前提下用图解法来求最优解的步骤可以概括为:画、移、求、答。
一般地,线性目标函数的最优解在可行域的顶点或边界上取得。
7、①重要不等式:对于任意实数,有222a b ab +≥,当且仅当a b =时,等号成立。
②基本不等式:如果,a b R +∈
,那么2
a b
+≥,当且仅当a b =时,等号成立。
其中,
2
a b
+叫做正数,a b
,a b 的几何平均数。
从均值、等差数列与等比数列中项和几何意义(半径大于等于半弦长)三个角度理解此不等式。
③扩展:平方平均数≥算术平均数≥几何平均数≥调和平均数,即
:
2
112a b a b
+≥≥≥+注意:以上不等式使用的条件是:一正、二定、三相等。
即
一正(,a b R +∈),二定(a b +为定值或者ab 为定值),三相等(当且仅当a b =时,取得等号)。
8、常用的不等式变形有: ④2222(,);a b ab ab a b R +≥≥-∈
⑤222
2
22
21(),()4,
();222a b a b a b a b a b ab +++≥++≥≥ ⑥当0ab >时,2,a b b a
+≥当0ab <时,2;a b
b a
+≤- ⑦222a b c ab bc ac ++≥++。