内容正文:
[对应学生用书P45]
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.掌握不等式的性质,重点提升数学抽象和逻辑推理素养.
(1)(多选)设a,b为非零实数,且a<b,则下列不等式恒成立的是( AC )
A.a3<b3
B.a2<b2
C.>
D.<
解析:a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2)=(a-b)·,
∵a<b,∴a-b<0,又b2>0,∴a3<b3,故选项A中不等式恒成立;+
当a=-2,b=1时,a<b,但(-2)2>12,故选项B中不等式不恒成立;
<0恒成立,故选项C中不等式恒成立;=-
当a=-2,b=1时,a<b,但-<1,故选项D中不等式不恒成立.故选AC.
(2)已知a>0,b>0,且a≠b,比较与a+b的大小.+
解:=(a2-b2)+-a=-b+-(a+b)=
=(a2-b2),
=
因为a>0,b>0,且a≠b,
所以(a-b)2>0,a+b>0,ab>0,
所以>a+B.+-(a+b)>0,即
[训练1]
(1)若a>b,x>y,则下列不等式正确的是( C )
A.a+x<b+y
B.ax>by
C.|a|x≥|a|y
D.(a-b)x<(a-b)y
解析:由a>b,x>y可得a+x>b+y,故选项A错误;取a=-2,b=-3,x=5,y=1,满足a>b,x>y,但ax<by,故选项B错误;因为|a|≥0,所以|a|x≥|a|y,故选项C正确;由a>b可得a-b>0,则(a-b)x>(a-b)y,故选项D错误.故选C.
(2)若1≤a≤5,-1≤b≤2,则a-b的取值范围为__{a-b|-1≤a-b≤6}__.
解析:∵-1≤b≤2,∴-2≤-b≤1,又1≤a≤5,∴-1≤a-b≤6.
二、基本不等式的应用
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.熟练掌握基本不等式的应用,重点提升数学抽象和数学运算素养.
已知函数y=x+(m>0).
(1)若m=1,求当x>1时函数的最小值;
(2)当x<1时,函数有最大值-3,求实数m的值.
解:(1)若m=1,则y=x++1.=(x-1)+
因为x-1>0,所以y=(x-1)++1=2+1=3.+1≥2
当且仅当x-1=,即x=2时等号成立.
所以当x>1时,函数的最小值为3.
(2)因为x<1,所以x-1<0,所以y=x-1++1.+1=-2]+1≤-2+1=-[(1-x)+
当且仅当1-x=时等号成立.,即x=1-
即函数的最大值为-2+1.
所以-2+1=-3,解得m=4.
[训练2]
(1)若实数a,b满足,则ab的最小值为( C )=+
A. D.4
B.2 C.2
解析:∵,
=+
∴a>0,b>0,
∵,
≥2+
当且仅当b=2a时等号成立,
∴.,解得ab≥2≥2
即ab的最小值为2.故选C.
(2)已知x>0,y>0,且x+3y=1,则_.的最小值是_4+2
解析:,
=4+2≥4+2·(x+3y)=4+=+=
当且仅当.的最小值是4+2时等号成立,所以,y=,即x==
三、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集.
2.对于含参数的不等式要注意对参数进行讨论,做到不重不漏.
3.掌握不等式的解法,重点提升逻辑推理和数学运算素养.
解关于x的不等式:ax2-(1+a)x+1≤0.
解:当a=0时,不等式化为-x+1≤0,解得x≥1.
当a≠0时,方程ax2-(1+a)x+1=0化为(ax-1)(x-1)=0,两根为x1=1,x2=.
(1)a>0时,分情况讨论:当0<a<1时,1≤x≤,
当a=1时,x=1;
当a>1时,≤x≤1.
(2)a<0时,x≤或x≥1.
综上,当a>1时,不等式的解集为;
当a=1时,不等式的解集为{x|x=1};
当0<a<1时,不等式的解集为;
当a=0时,不等式的解集为{x|x≥1};
当a<0时,不等式的解集为.
[训练3]
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.
解:(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>0,
即(x+1)(x+2)<