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专题12 不等式选讲
不等式选讲是高考的选考内容之一,考查的重点是不等式的证明、绝对值不等式的解法以及数学归纳法在不等式中的应用等,命题的热点是绝对值不等式的解法,以及绝对值不等式与函数的综合问题的求解.本部分命题形式单一、稳定,是三道选考题目中最易得分的,所以可重点突破.
【知识要点】
1.含有绝对值的不等式的解法
(1)|f(x)|>a(a>0)⇔f(x)>a或f(x)<-a;
(2)|f(x)|<a(a>0)⇔-a<f(x)<a;
(3)|x-a|+|x-b|≥c(c>0)和|x-a|+|x-b|≤c(c>0)型不等式的解法
法一:利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想;
法二:利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想;
2.绝对值三角不等式
|a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|.此性质可用来解不等式或证明不等式.
3.基本不等式
定理1:设a,b∈R,则a2+b2≥2ab.当且仅当a=b时,等号成立.
定理2:如果a,b为正数,则≥,当且仅当a=b时,等号成立.
定理3:如果a,b,c为正数,则≥,当且仅当a=b=c时,等号成立.
定理4:(一般形式的算术—几何平均不等式)如果a1、a2、…、an为n个正数,则≥,当且仅当a1=a2=…=an时,等号成立.
4.柯西不等式
(1)设a,b,c,d为实数,则(a2+b2)(c2+d2)≥(ac+bd)2,当且仅当ad=bc时等号成立.
(2)若ai,bi(i∈N*)为实数,则(a)(b)≥(aibi)2,当且仅当bi=0(i=1,2,…,n)或存在一个数k,使得ai=kbi(i=1,2,…,n)时,等号成立.
(3)柯西不等式的向量形式:设α,β为平面上的两个向量,则|a|·|β|≥|α·β|,当且仅当这两个向量同向或反向时等号成立.
【复习要求】
(1)理解绝对值的几何意义,并能利用绝对值不等式的几何意义证明以下不等式:
① ②
(2)会利用绝对值的几何意义求解以下类型的不等式:
(3)会用不等式①和②证明一些简单问题。能够利用平均值不等式求一些特定函数的极值
(4)了解证明不等式的基本方法:比较法、综合法、分析法、反证法、放缩法
【例题分析】
例1 (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.
[解] ①解