内容正文:
第3章 不等式复习课
一、不等式的性质及应用
1.不等式的性质常用来比较大小、判断与不等式有关的命题的真假和证明不等式,防止由于考虑不全面出现错误,有时也可结合特殊值法求解.
2.通过不等式的性质,提升数学抽象和逻辑推理素养.
例1已知实数,满足,,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】令,,,
则
又,因此,故本题选B.
跟踪训练1 (1)若A=a2+3ab,B=4ab-b2,则A,B的大小关系是( )
A.A≤B B.A≥B C.A<B或A>B D.A>B
【答案】B
【解析】∵A-B=a2+3ab-(4ab-b2)=a2+b2-ab=2+b2≥0,∴A≥B.
(2)若a>b,x>y,下列不等式正确的是( )
A.a+x<b+y B.ax>by C.|a|x≥|a|y D.(a-b)x<(a-b)y
【答案】C
【解析】因为当a≠0时,|a|>0,不等式两边同乘以一个大于零的数,不等号方向不变;当a=0时,|a|x=|a|y,故|a|x≥|a|y.
反思感悟 不等式性质的应用方法
(1)作差法比较大小的关键是对差式进行变形,变形的方法一般是通分、分解因式、配方等.
(2)不等式真假的判断,要依靠其适用范围和条件来确定,举反例是判断命题为假的一个好方法,用特例法验证时要注意,适合的不一定对,不适合的一定错,故特例只能否定选择项.
二、一元二次不等式的解法
1.对于实数的一元二次不等式(分式不等式)首先转化为标准形式(二次项系数为正),然后能分解因式的变成因式相乘的形式,从而得到不等式的解.
2.借助不等式的解法,培养逻辑推理和数学运算素养.
例2. 已知关于x的不等式.
(1)若不等式的解集是,求的值;
(2)若,,求此不等式的解集.
【答案】(1);(2)分类讨论,答案见解析.
【解析】(1)由题意知,且1和5是方程的两根,
∴,且,
解得,,∴.
(2)若,,原不等式为,
∴,∴.
∴时,,原不等式解集为,
时,,原不等式解集为,
时,,原不等式解集为,
综上所述:当时,原不等式解集为,
当时,原不等式解集为.
当时,原不等式解集为.
跟踪训练2 (1) 若不等式ax2+5x-2>0的解集是,
(1)求a的值;
(2)求不等式>a+5的解集.
【答案】{x|-2<x<-1}
【解析】(1)依题意,可得ax2+5x-2=0的两个实数根为和2,
由根与系数的关系,得解得a=-2.
(2)将a=-2代入不等式,得>3,
即-3>0,
整理得 (x+1)(x+2)<0,
解得-2<x<-1,
则不等式的解集为{x|-2<x<-1}.
(2)已知x2+ax-a≥0恒成立,则实数a的取值范围是________.
【答案】-4≤a≤0
【解析】由题意可得Δ=a2+4a≤0,解得-4≤a≤0.
反思感悟 对于含参数的一元二次不等式,若二次项系数为常数,则可先考虑分解因式,再对参数进行讨论;若不易分解因式,则可对判别式分类讨论,分类要不重不漏.
三、基本不等式及应用
1.基本不等式:≤(a>0,b>0)是每年高考的热点,主要考查命题判断、不等式证明以及求最值问题,特别是求最值问题往往与实际问题相结合,同时在基本不等式的使用条件上设置一些问题,实际上是考查学生恒等变形的技巧,另外,基本不等式的和与积的转化在高考中也经常出现.
2.借助基本不等式的应用,提升数学抽象和数学运算素养.
例3 (1)若0<x<2,则x(2-x)的最大值是( )
A.2 B. C.1 D.
【答案】C
【解析】因为0<x<2,
所以2-x>0,x(2-x)≤2=1,
当且仅当x=2-x,即x=1时,等号成立.
(2)已知x>0,y>0,且x+3y=1,则的最小值是________.
【答案】2+4
【解析】x>0,y>0,且x+3y=1.
===+4≥+4=2+4.
当且仅当x=y,x+3y=1,
即y==,x==时取等号.的最小值是2+4.
反思感悟 利用基本不等式求最值的关注点
(1)注意寻求已知条件与目标函数之间的联系.
(2)利用添项和拆项的配凑方法,使积(和)产生定值.特别注意“1”的代换.
跟踪训练3 (1)已知函数y=x-4+(x>-1),当x=a时,y取得最小值b,则a=________;b=________.
【答案】2 1
【解析】y=x-4+=(x+1)+-5,
因为x>-1,所以x+1>0,
所以y≥6-5=2×3-5=1,
当且仅当x+1=,即x=2时,等号成立,此时a=2,b=1.
(2)已知实数满足,求的最大值.
【答案】
【解析】∵,∴,
∴,
∴.
例4 设是正实数,且,则的最小值是______