内容正文:
第三章:不等式:
模块一:自主学习 回归教材
【知识清单】
知识点一:不等式的性质
性质
别名
性质内容
注意
1
对称性
a>b⇔b<a
⇔
2
传递性
a>b,b>c⇒a>c
不可逆
3
可加性
a>b⇔a+c>b+c
可逆
4
可乘性
a>b,c>0⇒ac>bc
c的符号
a>b,c<0⇒ac<bc
5
同向可加性
a>b,c>d⇒a+c>b+d
同向
6
同向同正可乘性
a>b>0,c>d>0⇒ac>bd
同向
7
可乘方性
a>b>0⇒an>bn(n∈N*)
同正
知识点二 基本不等式
1.基本不等式:如果,,,当且仅当时,等号成立.
其中叫做正数a,b的算术平均数,叫做正数a,b的几何平均数.
2.变形:,a,b∈R,当且仅当时,等号成立.
,a,b都是正数,当且仅当时,等号成立.
3.
变形:若若
4.变形:若同号,,若异号,
知识点三: 用基本不等式求最值
用基本不等式求最值应注意:
(1),(一正)
(2)二定(积定和小,和定积大)
①如果等于定值P,那么当时,和有最小值2;
②如果等于定值S,那么当时,积有最大值S2.
(3)讨论等号成立的条件是否满足(三相等).
知识点四 基本不等式拓展 (调和平均数 几何平均数算术平均数加权平均数)
当,时,则有
知识点五: 三个二次的关系
Δ=b2-4ac
Δ>0
Δ=0
Δ<0
二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象
一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的根
x1,2=
x1=x2=-
无根
二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的零点
-
无零点
总结:零点不是点,它是方程的根,是函数图像与x轴交点的横坐标,是不等式解集的区间端点。
知识点六:一元二次不等式恒成立问题
1.转化为一元二次不等式解集为R的情况,即
ax2+bx+c>0(a≠0)恒成立⇔
ax2+bx+c<0(a≠0)恒成立⇔
2.分离参数,将恒成立问题转化为求最值问题.
【自我体验】
1.
解下列不等式:
;;;
【答案】解:法一:原不等式可化为,即,
所以不等式的解集为
法二:对于方程,因为,
所以方程有两个不同实根,分别是,2,
所以原不等式的解集为
对于方程因为,
且其对应函数的图象开口向上,所以的解集为R.
法一:原不等式可化为,即,可化为,
所以原不等式的解集为
法二:原不等式可化为,对于方程因为,
所以方程有两个不同实根,分别是,,所以原不等式的解集为
对于方程因为,
且其对应函数的图象开口向上,所以不等式的解集为
2.
设,则下列命题正确的是
A. 若,,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,则
【答案】D
【解析】 令 , , , ,则 ,故错误 ;
令 , ,则 ,故错误 ;
令 , , , ,则 ,故错误 ;
因为 ,所以 即 ,故正确 ; 故选
3.三国时期赵爽在《勾股方圆图注》中对勾股定理的证明可用现代数学表述为如图所示,我们利用该图证明( )
A.如果a>b,b>c,那么a>c
B.如果a>b>0,那么a2>b2
C.对任意正实数a和b,有a2+b2≥2ab,当且仅当a=b时等号成立
D.如果a>b,c>0那么ac>bc
答案 C
解析 可将直角三角形的两直角边长取作a,b,斜边为c(c2=a2+b2).则外围的正方形的面积为c2,也就是a2+b2,四个直角三角形所在的阴影面积之和刚好为2ab.
对任意正实数a和b,有a2+b2≥2ab,当且仅当a=b时等号成立.
4.设,则下列不等式中不成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】对于A,因为,所以,所以,即,所以A成立;
对于B,若,,则,,此时,所以B不成立;
对于C,因为,所以,所以C成立;
对于D,因为,所以,则,所以D成立,故选:B..
5.手机屏幕面积与整机面积的比值叫手机的“屏占比”,它是手机外观设计中的一个重要参数,其值通常在(0,1)之间,设计师将某手机的屏幕面积和整机面积同时增加相同的数量,升级为一款新手机,则该手机的“屏占比”和升级前比的变化是( )
A.“屏占比”不变 B.“屏占比”变小
C.“屏占比”变大 D.变化不确定
答案 C
解析 设升级前为,升级后“屏占比”为(a>b>0,m>0).∴-=>0,
∴手机的“屏占比”和升级前相比变大.故选C.
6.函数的最小值为 ;此时 ;
【答案】;
【解析】,当且仅当时取等号。
7.当时,的最小值为 ;
答案:
解析:
8.已知正数满足,则的最小值为