内容正文:
第3讲 不等式
【知识要点】
一元二次不等式的解法
解一元二次不等式的步骤:一化(将二次项系数化为正数);二判(判断对应方程Δ的符号);三解(解对应的一元二次方程);四写(大于取两边,小于取中间).
解含有参数的一元二次不等式一般要分类讨论,往往从以下几个方面来考虑:①二次项系数,它决定二次函数的开口方向;②判别式Δ,它决定根的情形,一般分Δ>0,Δ=0,Δ<0三种情况;③在有根的条件下,要比较两根的大小.
一元二次不等式的恒成立问题
(1)ax2+bx+c>0(a≠0)恒成立的条件是.
(2)ax2+bx+c<0(a≠0)恒成立的条件是.
分式不等式
>0(<0)⇔f(x)g(x)>0(<0);
≥0(≤0)⇔.
基本不等式
(1)基本不等式:≥(a,b∈(0,+∞)),当且仅当a=b时等号成立.
基本不等式的变形:
①a2+b2≥2ab(a,b∈R),当且仅当a=b时等号成立;
②2≥ab(a,b∈R),当且仅当a=b时等号成立.
(2)在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,满足基本不等式中“正”“定”“等”的条件.
线性规划
(1)可行域的确定,“线定界,点定域”.
(2)线性目标函数的最大值、最小值一般在可行域的顶点处取得.
(3)线性目标函数的最值也可在可行域的边界上取得,这时满足条件的最优解有无数多个.
(4)求解线性规划问题时,准确把握目标函数的几何意义,如是指可行域内的点(x,y)与点(-2,2)连线的斜率,而(x-1)2+(y-1)2是指可行域内的点(x,y)到点(1,1)的距离的平方等.
考点一 不等式的性质与解法
核心提炼
1.不等式的倒数性质
(1)a>b,ab>0⇒<.
(2)a<0<b⇒<.
(3)a>b>0,0<c<d⇒>.
2.不等式恒成立问题的解题方法
(1)f(x)>a对一切x∈I恒成立⇔f(x)min>a,x∈I;f(x)<a对一切x∈I恒成立⇔f(x)max<a,x∈I.
(2)f(x)>g(x)对一切x∈I恒成立⇔当x∈I时,f(x)的图象在g(x)的图象的上方.
(3)解决恒成立问题还可以利用分离参数法.
【例题分析】
1.已知P=a2+4a+1,Q=﹣b2+2b﹣4,则( )
A.P>Q B.P<Q C.P≥Q D.P≤Q
2.若b>a>0,m<﹣a,设X=,Y=,则( )
A.X>Y B.X<Y
C.X=Y D.X与Y的大小关系不确定
3.已知实数,,,其中,则下列不等式一定正确的是
A. B. C. D.
考点二 基本不等式
核心提炼
基本不等式求最值的三种解题技巧
(1)凑项:通过调整项的符号,配凑项的系数,使其积或和为定值.
(2)凑系数:若无法直接运用基本不等式求解,通过凑系数后可得到和或积为定值,从而利用基本不等式求最值.
(3)换元:分式函数求最值,通常直接将分子配凑后将式子分开或将分母换元后将式子分开,即化为y=m++Bg(x)(AB>0),g(x)恒正或恒负的形式,然后运用基本不等式来求最值.
【例题分析】
1.已知a为正常数,若正实数x,y满足ax+y=1,则+的最小值是( )
A.1+a B.1+ C.(1+)2 D.(1+)2
2.若正数x,y满足,则的最小值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
3.已知,则的最小值为
A. B.9 C.1 D.
4.已知x+2y=xy(x>0,y>0),则2x+y的最小值为 .
5.设正数x,y满足x+4y=3,则的最小值为 ;此时x+y的值为 .
考点三 线性规划
核心提炼
1.截距型:形如z=ax+by,求这类目标函数的最值常将函数z=ax+by转化为y=-x+(b≠0),通过求直线的截距的最值间接求出z的最值.
2.距离型:形如z=(x-a)2+(y-b)2,设动点P(x,y),定点M(a,b),则z=|PM|2.
3.斜率型:形如z=(x≠a),设动点P(x,y),定点M(a,b),则z=kPM.
【例题分析】
1.若x,y满足约束条件则z=x+7y的最大值为________.
2.某企业生产甲、乙两种产品,已知生产每吨甲产品要用A原料3吨,B原料2吨;生产每吨乙产品要用A原料1吨,B原料3吨.销售每吨甲产品可获得利润5万元,每吨乙产品可获得利润3万元.该企业在一个生产周期内消耗A原料不超过13吨,B原料不超过18吨.
(1)列出甲、乙两种产品满足的关系式,并画出相应的平面区域;
(2)在一个生产周期内该企业生产甲、乙两种产品各多少吨时可获得利润最大,最大利润是多少?(用线性规划求解要画出规范的图形及具体的解答过程)
考点四 二次函数与一元二次方程 不等式
【例题分析】
1.不等式的解集为
A. B.或
C. D.或
2.关于的一元二次不等式的解集为
A.