不等式选讲(选修4―5)PPT课件
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2.(2012·福建高考)已知函数f(x)=m-|x-2|,m∈R,且 f(x+2)≥0的解集为[-1,1]. (1)求m的值; (2)若a,b,c∈R+,且1a+21b+31c=m,求证:a+2b+3c≥9. 解:(1)因为f(x+2)=m-|x|,所以f(x+2)≥0等价于|x|≤m, 由|x|≤m有解,得m≥0,且其解集为{x|-m≤x≤m}. 又因为f(x+2)≥0的解集为[-1,1],故m=1.
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1.设f(x)=2|x-1|+|x+2|. (1)求不等式f(x)≥4的解集; (2)若不等式f(x)<|m-2|的解集是非空集合,求实数m的取值 范围. -3x,x≤-2, 解:(1)f(x)=4-x,-2<x≤1, 3x,x>1, 令3x=4或4-x=4得x=43或x=0.
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所以f(x)≥4的解集为(-∞,0]∪43,+∞. (2)f(x)在(-∞,1]上递减,在[1,+∞ )上递增, 所以f(x)≥f(1)=3. 由f(x)<|m-2|的解集非空,可得|m-2|>3, 即m>5或m<-1, 所以m的取值范围为(-∞,-1)∪(5,+∞).
导练 感悟高考
做考题 体验高考 考情汇总
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题
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[做考题 体验高考] 1.(2012·江苏高考)已知实数x,y满足:|x+y|<13,|2x-y|<16,
求证:|y|<158. 证明:因为3|y|=|3y|=|2(x+y)-(2x-y)|≤2|x+y|+|2x-y|,由题 设知|x+y|<13,|2x-y|<16,从而3|y|<23+16=56,所以|y|<158.
x<-12,
或-12≤x<4,
-x-5>2, 3x-3>2,
或xx≥+45, >2,
解得
x<-7,或53<x<4,或
x≥4,即
x<-7
或
5 x>3.
∴原不等式的解集为x|x<-7或x>53.
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-x-5,x<-12, 法二:f(x)=|2x+1|-|x-4|=3x-3,-12≤x<4,
x+5,x≥4. 画出f(x)的图像,
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与绝对值不等式有关的参数范围问题
[例2] 设函数f(x)=|x-1|+|x-a|. (1)若a=-1,解不等式f(x)≥3; (2)如果关于x的不等式f(x)≤2有解,求a的取值范围. [思路点拨] (1)a=-1时,f(x)=|x-1|+|x+1|,用零点分析 法解不等式; (2)可利用绝对值的几何意义求出f(x)的最小值,然后求a的 范围.
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③当x≥1时,不等式化为-1+x+1+x≥3, 即x≥32. 所以,原不等式的解为x≥32. 综上,原不等式的解集为-∞,-32∪32,+∞.
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(2)因为关于x的不等式f(x)≤2有解, 所以,f(x)min≤2. 因为|x-1|+|x-a|表示数轴上的点到x=1与x=a两点的 距离之和, 所以,f(x)min=|a-1|. 所以|a-1|≤2, 解得-1≤a≤3. 所以,a的取值范围为[-1,3].
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绝对值不等式的求解 [例1] 设函数f(x)=|2x+1|-|x-4|. (1)解不等式f(x)>2; (2)求函数y=f(x)的最小值. [思路点拨] 利用“零点分段法”或“绝对值的几何意义”求解.
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[规范解答] (1)法一:令 2x+1=0,x-4=0 分别得 x=-12,x=4. 原不等式可化为:
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(2)f(x)≤|x-4|⇔|x-4|-|x-2|≥|x+a|. 当x∈[1,2]时,|x-4|-|x-2|≥|x+a| ⇔4-x-(2-x)≥|x+a| ⇔-2-a≤x≤2-a. 由条件得-2-a≤1且2-a≥2,即-3≤a≤0. 故满足条件的a的取值范围为[-3,0].
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高考对本讲内容的考查主要是: (1)绝对值不等式的求解; (2)与绝对值不等式有关的参数问题的求解; (3)绝对值三角不等式、基本不等式、柯西不等式在证 明不等式以及求最值中的应用.
求y=2与f(x)图像的交点为:(-7,2),53,2. 由图像知f(x)>2的解集为:x|x<-7或x>53. (2)由(1)的法二知:
f(x)min=-92.
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绝对值不等式的求解方法 (1)|ax+b|≤c,|ax+b|≥c型不等式的解法: ①c>0,则|ax+b|≤c⇔-c≤ax+b≤c,|ax+b|≥c⇔ ax+b≥c或ax+b≤-c,然后根据a,b的取值求解即可. ②c<0,则|ax+b|≤c的解集为∅,|ax+b|≥c的解集为R.
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(2)|x-a|+|x-b|≥c,|x-a|+|x-b|≤c型不等式的解法: ①令每个绝对值符号里的一次式为0,求出相应的根; ②把这些根由小到大排序,它们把实数轴分为若干个区间; ③在所分区间上,根据绝对值的定义去掉绝对值符号,讨 论所得的不等式在这个区间上的解集; ④这些解集的并集就是原不等式的解集.
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[规范解答] (1)当a=-1时,f(x)=|x-1|+|x+1|. 由f(x)≥3,得|x-1|+|x+1|≥3. ①当x≤-1时,不等式化为1-x-1-x≥3, 即x≤-32. 所以,原不等式的解为x≤-32. ②当-1<x<1时,不等式化为1-x+1+x≥3, 即2≥3. 所以,原不等式无解.
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(2)证明:由(1)知1a+21b+31c=1, 又a,b,c∈R+,由柯西不等式得
a+2b+3c=(a+2b+3c)1a+21b+31c≥
1 a· a
+
2b·12b+ 3c·13c2=9.
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3.(2012·新课标全国卷)已知函数f(x)=|x+a|+|x-2|. (1)当a=-3时,求不等式f(x)≥3的解集; (2)若f(x)≤|x-4|的解集包含[1,2],求a的取值范围. 解:(1)当a=-3时,f(x)=- 1,2x2+ <5x, <x3≤ ,2, 2x-5,x≥3. 当x≤2时,由f(x)≥3得-2x+5≥3,解得x≤1; 当2<x<3时,f(x)≥3无解; 当x≥3时,由f(x)≥3得2x-5≥3,解得x≥4; 所以f(x)≥3的解集为{x|x≤1或x≥4}.
2.(2012·福建高考)已知函数f(x)=m-|x-2|,m∈R,且 f(x+2)≥0的解集为[-1,1]. (1)求m的值; (2)若a,b,c∈R+,且1a+21b+31c=m,求证:a+2b+3c≥9. 解:(1)因为f(x+2)=m-|x|,所以f(x+2)≥0等价于|x|≤m, 由|x|≤m有解,得m≥0,且其解集为{x|-m≤x≤m}. 又因为f(x+2)≥0的解集为[-1,1],故m=1.
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1.设f(x)=2|x-1|+|x+2|. (1)求不等式f(x)≥4的解集; (2)若不等式f(x)<|m-2|的解集是非空集合,求实数m的取值 范围. -3x,x≤-2, 解:(1)f(x)=4-x,-2<x≤1, 3x,x>1, 令3x=4或4-x=4得x=43或x=0.
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所以f(x)≥4的解集为(-∞,0]∪43,+∞. (2)f(x)在(-∞,1]上递减,在[1,+∞ )上递增, 所以f(x)≥f(1)=3. 由f(x)<|m-2|的解集非空,可得|m-2|>3, 即m>5或m<-1, 所以m的取值范围为(-∞,-1)∪(5,+∞).
导练 感悟高考
做考题 体验高考 考情汇总
热点一
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热点二
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[做考题 体验高考] 1.(2012·江苏高考)已知实数x,y满足:|x+y|<13,|2x-y|<16,
求证:|y|<158. 证明:因为3|y|=|3y|=|2(x+y)-(2x-y)|≤2|x+y|+|2x-y|,由题 设知|x+y|<13,|2x-y|<16,从而3|y|<23+16=56,所以|y|<158.
x<-12,
或-12≤x<4,
-x-5>2, 3x-3>2,
或xx≥+45, >2,
解得
x<-7,或53<x<4,或
x≥4,即
x<-7
或
5 x>3.
∴原不等式的解集为x|x<-7或x>53.
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-x-5,x<-12, 法二:f(x)=|2x+1|-|x-4|=3x-3,-12≤x<4,
x+5,x≥4. 画出f(x)的图像,
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与绝对值不等式有关的参数范围问题
[例2] 设函数f(x)=|x-1|+|x-a|. (1)若a=-1,解不等式f(x)≥3; (2)如果关于x的不等式f(x)≤2有解,求a的取值范围. [思路点拨] (1)a=-1时,f(x)=|x-1|+|x+1|,用零点分析 法解不等式; (2)可利用绝对值的几何意义求出f(x)的最小值,然后求a的 范围.
返回
③当x≥1时,不等式化为-1+x+1+x≥3, 即x≥32. 所以,原不等式的解为x≥32. 综上,原不等式的解集为-∞,-32∪32,+∞.
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(2)因为关于x的不等式f(x)≤2有解, 所以,f(x)min≤2. 因为|x-1|+|x-a|表示数轴上的点到x=1与x=a两点的 距离之和, 所以,f(x)min=|a-1|. 所以|a-1|≤2, 解得-1≤a≤3. 所以,a的取值范围为[-1,3].
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绝对值不等式的求解 [例1] 设函数f(x)=|2x+1|-|x-4|. (1)解不等式f(x)>2; (2)求函数y=f(x)的最小值. [思路点拨] 利用“零点分段法”或“绝对值的几何意义”求解.
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[规范解答] (1)法一:令 2x+1=0,x-4=0 分别得 x=-12,x=4. 原不等式可化为:
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(2)f(x)≤|x-4|⇔|x-4|-|x-2|≥|x+a|. 当x∈[1,2]时,|x-4|-|x-2|≥|x+a| ⇔4-x-(2-x)≥|x+a| ⇔-2-a≤x≤2-a. 由条件得-2-a≤1且2-a≥2,即-3≤a≤0. 故满足条件的a的取值范围为[-3,0].
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高考对本讲内容的考查主要是: (1)绝对值不等式的求解; (2)与绝对值不等式有关的参数问题的求解; (3)绝对值三角不等式、基本不等式、柯西不等式在证 明不等式以及求最值中的应用.
求y=2与f(x)图像的交点为:(-7,2),53,2. 由图像知f(x)>2的解集为:x|x<-7或x>53. (2)由(1)的法二知:
f(x)min=-92.
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绝对值不等式的求解方法 (1)|ax+b|≤c,|ax+b|≥c型不等式的解法: ①c>0,则|ax+b|≤c⇔-c≤ax+b≤c,|ax+b|≥c⇔ ax+b≥c或ax+b≤-c,然后根据a,b的取值求解即可. ②c<0,则|ax+b|≤c的解集为∅,|ax+b|≥c的解集为R.
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(2)|x-a|+|x-b|≥c,|x-a|+|x-b|≤c型不等式的解法: ①令每个绝对值符号里的一次式为0,求出相应的根; ②把这些根由小到大排序,它们把实数轴分为若干个区间; ③在所分区间上,根据绝对值的定义去掉绝对值符号,讨 论所得的不等式在这个区间上的解集; ④这些解集的并集就是原不等式的解集.
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[规范解答] (1)当a=-1时,f(x)=|x-1|+|x+1|. 由f(x)≥3,得|x-1|+|x+1|≥3. ①当x≤-1时,不等式化为1-x-1-x≥3, 即x≤-32. 所以,原不等式的解为x≤-32. ②当-1<x<1时,不等式化为1-x+1+x≥3, 即2≥3. 所以,原不等式无解.
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(2)证明:由(1)知1a+21b+31c=1, 又a,b,c∈R+,由柯西不等式得
a+2b+3c=(a+2b+3c)1a+21b+31c≥
1 a· a
+
2b·12b+ 3c·13c2=9.
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3.(2012·新课标全国卷)已知函数f(x)=|x+a|+|x-2|. (1)当a=-3时,求不等式f(x)≥3的解集; (2)若f(x)≤|x-4|的解集包含[1,2],求a的取值范围. 解:(1)当a=-3时,f(x)=- 1,2x2+ <5x, <x3≤ ,2, 2x-5,x≥3. 当x≤2时,由f(x)≥3得-2x+5≥3,解得x≤1; 当2<x<3时,f(x)≥3无解; 当x≥3时,由f(x)≥3得2x-5≥3,解得x≥4; 所以f(x)≥3的解集为{x|x≤1或x≥4}.